Långtidseffekt av tidig järntillskott och psykosocial stimulering på tillväxt och utveckling hos spädbarn med järnbrist

Miljontals små barn i utvecklingsländer har utvecklingsbrist på grund av vissa faktorer som kan förebyggas som dålig kost, brist på en stimulerande miljö och fattigdom. Även om Bangladesh gör bra ifrån sig när det gäller att uppnå millennieutvecklingsmålen är fortfarande dålig kost, fattigdom och dålig utbildning för föräldrar utbredd. Dessa ömsesidigt uteslutande faktorer har betydelse inte bara för individernas framtid utan också för nationalinkomst och utveckling.

Vanligtvis anses järnbrist i neonatalperioden och tidig barndom vara en nyckel till utvecklingen av störningar i kognitiv utveckling. Det finns allt fler bevis för att järnbristanemi skadligt påverkar barns utveckling. Många tvärsnittsstudier har visat att järnbrist är förknippat med dålig psykomotorisk utveckling och beteendestörningar hos små barn, och dålig kognition och skolprestationer hos barn i skolåldern. Men anemi är förknippat med många ogynnsamma sociala och ekonomiska familjeförhållanden som kan påverka barns utveckling negativt.

Näring tillsammans med insatser för tidigt barnutveckling kan ha additiva eller synergistiska effekter på barns utveckling och i vissa fall näringsresultat. Metaanalys, studier utförda i låg-, medel- och höginkomstländer i randomiserade kontrollerade studier bland barn i grundskoleåldern (5-12 år) visade att samtidig järntillskott förbättrade globala kognitiva poäng och tillväxt och minskade risken för anemi och järnbrist bland anemiska barn med 50 % respektive 75 %. Enligt Lancet-recensionerna om barns utveckling är järnbristanemi under tidig barndom, när hjärnans tillväxtspurt inträffar en av de identifierade riskfaktorerna för senare utveckling. På liknande sätt fungerar tidig psykosocial stimulering som en skyddande faktor för att optimera senare utveckling. Studier i Indonesien och Kanada fann båda fördelar av järnbehandling för spädbarns motoriska utveckling men inte för mental utveckling. Det har föreslagits att den dåliga nivån av mental utveckling som finns hos IDA-spädbarn kan vara irreversibel under vissa omständigheter. En systematisk översikt och metaanalys avslöjade att dagligt järntillskott i 2 till 5 år barn ökar hemoglobin och ferretin men har begränsade bevis för kognitiv utveckling och fysisk tillväxt.

Anemi är ett folkhälsoproblem i Bangladesh där 51 % av små barn i åldern 6 till 59 månader lider och den främsta orsaken till detta problem är järnbrist. En studie utförd i Bangladesh fann en icke signifikant fördel för motorisk utveckling från enbart järn, men studiens kraft var extremt begränsad och gruppen som fick järn och zink gynnades av motorisk utveckling. Vi genomförde också en kluster randomiserad kontrollerad studie 2007-2008 på 6-24 månader gamla järnbrist anemiska (IDA) och icke-anemic icke-järnbrist (NANI) barn med järntillskott till IDA barn under 6 månader och veckovis psykosocial stimulering till alla barn i stimuleringsklustren under 9 månader i Bangladesh. Resultatet visade att även om den intervenerade IDA-gruppen återhämtade sig från sin järnbriststatus efter 9 månader, hade hey signifikant lägre psykomotorisk utvecklingsindex (PDI) och lyhördhet för granskaren jämfört med NANI-gruppen. Slumpeffektsregressioner på flera nivåer av utvecklingspoängen visade att psykosocial stimulering förbättrade barns mentala utvecklingsindex (MDI) i båda grupperna. Interaktion mellan järnstatus och stimulering visade en suggestiv trend som indikerar att barn med IDA och NANI svarade olika på stimulering, dvs. IDA-gruppen förbättrades mindre än NANI-gruppen. Under den tiden förutspådde vi att fördelen med järntillskott och psykosocial stimulering på barn kan uppstå senare i livet med tillämpning av mer känsliga mätverktyg för intelligens. Den föreliggande studien ger oss en unik möjlighet att undersöka långtidseffekten av tidig järntillskott och psykosocial stimulering på tillväxt och utveckling hos anemiska barn med järnbrist.

Hypotes:

3. Fördelarna med tidig järntillskott utöver psykosocial stimulering på tillväxt och utveckling av IDA-spädbarn visar sig senare i livet.

4. Tillägg av tidig psykosocial stimulering hos behandlade IDA-barn hjälper dem att komma ikapp sina icke-anemiska kamrater under utveckling över tid.

Studiemål

1. För att bestämma den långsiktiga effekten av tidig psykosocial stimulering vid 6-24 månaders ålder utöver järnbehandling hos IDA-barn på deras tillväxt (längd, vikt och huvudomkrets), IQ, exekutiv funktion, skolprestationer, finmotorik och beteende
2. Att jämföra tillväxten och utvecklingen av IDA-spädbarn med spädbarn som inte är anemiska efter 7 års intervention med järntillskott och psykosocial stimulering.

Studiemiljö Plats: 30 byar Monohardi Upazilla under Narsingdi-distriktet. Studiedesign: Uppföljning av en kluster randomiserad kontrollerad studie. I den ursprungliga studien gjordes randomisering på bynivå för psykosocial stimulering. Två hundra och tolv barn (106 anemiska och 106 icke anemiska) i åldern 6-12 månader i "stimuleringsbyarna (S)" fick åldersspecifik psykosocial stimulans och 212 barn från "icke-stimulerande byar (NS: 106 anemiska och 106) icke anemiska) registrerades som kontroller. Milda och måttligt anemiska (Hb 80,0-109 g/L) och järnbrist (ferritin <12 μg/L) barn från alla tilldelade byar (både S och NS) fick järnsulfat (Fe2SO4) sirap. Barn ansågs icke-anemi om de hade Hb>110 g/L och ferritinnivåer ≥12 μg/L. För alla grupper var föräldrarnas utbildning lägre än X-graden.

Prov: Alla barn som deltog i den ursprungliga studien i åldern 6 till 24 månader och som kan lokaliseras kommer att registreras.

IDA-grupp: Alla barn som identifierades som IDA under tidig barndom (6-24 månader) baserat på Hb-nivåer mellan 80-110 g/L och sTfR-nivåer ≥ 5,0 mg/L.

Icke-anemisk grupp: Alla barn som identifierades som NANI under tidig barndom baserat på Hb >110g/L och sTfR <5,0 mg/L) som bor i samma landsbygdsområden. .

Identifiering av prov: studien kommer att försöka spåra barnen genom deras adresser och tillgängliga mobiltelefonnummer som registreras under deras registrering. Studien kommer också att kontakta den lokala personalen som arbetade som lekledare och hälsoarbetare och hade nära kontakt med familjerna för att hjälpa oss att hitta barnen.

Randomisering: I den ursprungliga studien valdes byarna med minst 12 barn (6 IDA och 6 NANI) i åldrarna 6-24 månader ut och slumpmässigt tilldelade grupperna antingen psykosocial stimulering eller icke-stimulering.

Intervention I den ursprungliga studien fick alla anemiska barn i tidig barndom 30 mg järnsulfat dagligen baserat på rekommendationer från både WHO och IOMs rapporter under 6 månader. Den psykosociala interventionen varade i 9 månader och inkluderade lekdemonstrationer i hemmet av en lekledare (PL) som utbildats i att besöka hem och lära mödrarna om barns utveckling och omsorgsmetoder. Studien visade mödrarna hur man leker med barn med hjälp av leksaker på ett sätt som främjar en god barnutveckling.

Arbetsplan: Efter att ha tagit skriftligt medgivande kommer de identifierade mammorna och barnen att intervjuas för hembaserade mätningar (SES, HOME & SDQ) av ett team bestående av två medlemmar - en utbildad testare (examinerade i psykologi eller samhällsvetenskap) och en hälsoarbetare ( student). Mamman kommer att bjudas in att följa med sina barn till testcentra (centralt belägna i byn) för utvecklings- och antropocentriska bedömningar. Samma testare kommer att utföra de psykologiska bedömningarna av barnen medan vårdpersonalen hjälper till med att ta och testa dem. Testarna och hälsoarbetarna kommer att vara omedvetna om interventionsgruppen (blindad). Fyra lag kommer att starta bedömningar samtidigt i 4 byar och rotera till nästa efter att ha genomfört en. det antas att testarna kommer att slutföra bedömningen av 10-12 barn i en by på cirka två och en halv dag.

Mått

I den aktuella uppföljningen kommer alla tillgängliga barn vid en ålder av cirka 8-9 år att mätas för:

• WASI: Wechsler Abbreviated Scale of Intelligence - Second Edition (WASI-II), en revidering av WASI, ger ett kort, tillförlitligt mått på kognitiv förmåga för användning i kliniska, utbildnings- och forskningsmiljöer. Den består av fyra deltest: Ordförråd, Blockdesign, Likheter och Matrixresonemang. Poäng av dessa deltest leder till att beräkna prestanda IQ (PIQ), verbal IQ (VIQ) samt en fullskalig IQ (FSIQ). De genomsnittliga tillförlitlighetskoefficienterna för WASI-deltestet sträcker sig från 0,87 till 0,92 för det övergripande urvalet av barn (Guilford1954 och Nunnally 1978). WASI har använts av denna grupp i Bangladesh tidigare och var kulturellt anpassad före användning. Den anpassade och översatta versionen har bedömts för ansiktsvaliditet före användning och visade en meningsfull korrelation med näringsmässiga och socioekonomiska variabler (Ali-personlig kommunikation).

Tidigare studie gjord av oss visade att kognitiva tester av bilder, piloterade det ursprungliga testet på 35 barn i Gaibandha och 20 barn i Dhaka, och omrangerade objekten efter svårighetsgrad. Tillförlitligheten för omtestning av det anpassade verktyget varierade från 0,77 till 0,86 för olika underskalor.

• Skolprestationer: Barns skolprestationer kommer att mätas med hjälp av ett lokalt utvecklat test baserat på 'wide range achievement test (WRAT) som mäter matematik, läs-, skriv- och förståelseförmågor. Utöver det kommer även deras betygsnivå, antal upprepade betyg, närvaro i skolan, ålder för inskrivning i grundskolan, ålder för att gå ur skolan, närvaro i förskolan etc. att mätas. Detta test har använts av en medlem i vår grupp i en tidigare interventionsstudie på landsbygden i Bangladesh och var känsligt för förändringar i serumjod. Denna anpassade version av skolprestationstestet visade god ansiktsvaliditet före testet. Den visade också hög samtidig validitet (r=0,71) med Wechsler Intelligence Scale for Children (WISC-IV) vid 10 år och måttligt hög prediktiv validitet (r=0,54) för Wechsler Preschool and Primary Scale of Intelligence (WPPSI) som användes vid 5 år i vår nyligen avslutade kohortstudie i Bangladesh (Tofail -personlig kommunikation). Den visade också en meningsfull korrelation med socioekonomiska variabler, föräldrars utbildning och barns näringsstatus.
• Number Stroop: Antalet Stroop mäter barnens verkställande funktion. Det är ett psykologiskt test för mental (selektiv uppmärksamhet) vitalitet och flexibilitet. Den har använts i Bangladesh i en annan studie i Gaibandha där den uppmärksammade interventionseffekter (Ali-personlig kommunikation). Vi använde också ett modifierat ord- och färgstrooptest i Matlab som visade rimlig samtidig validitet (r> 0,45) med andra kognitiva mått och sociodemografiska variabler. Vi kommer att genomföra ett pilottest för nummerstroop i denna studie för att bedöma ansiktsvaliditet och testa -testa om tillförlitligheten före användning.
• Styrka och svårigheter frågeformulär (SDQ): kommer att användas för att identifiera beteendemässiga och känslomässiga problem hos barn baserat på mammans rapport. Det är ett brett och internationellt använt instrument för kortfattad beteendescreening som bedömer barns positiva och negativa attribut över 5 underskalor: 1) Emotionella symtom, 2) Uppförandeproblem, 3) Hyperaktivitet-Ouppmärksamhet, 4) Peer-problem, 5) Pro socialt beteende. SDQ har undersökts omfattande med olika populationer och har översatts till över 40 språk. Tillförlitligheten var generellt tillfredsställande när den bedömdes genom intern konsistens: (medelvärde Cronbach α: 0,73), kors-informant korrelation (medelvärde: 0,34) eller omtestning efter 4 till 6 månader (medelvärde: 0,62). Vårt team använde det i flera studier i Bangladesh och visade en meningsfull korrelation mellan underskalorna och socioekonomiska variabler. Vi använde förälderns rapport om SDQ och den visade god ansiktsvaliditet och ett begreppsmässigt meningsfullt mönster av korsskalkorrelationer och de acceptabla interna tillförlitlighetsuppskattningarna som hittades för varje underskala. Vid fem års ålder plockade den upp interventionseffekten av prenatalt tillskott i vår senaste analys.
• Minnesundertest av NEuro PSYchological (NEPSY) Assessment: är ett omfattande instrument utformat för att bedöma neuropsykologisk utveckling och ge insikter om akademiska, sociala och beteendesvårigheter hos barn i förskole- och skolåldern. Vi kommer endast att använda minnestestet av NEPSY. Vi har använt detta minnestest i en av våra senaste landsbygdsstudier om skolbarn. Även om det har använts i Bangladesh tidigare men vi kommer att testa det på nuvarande befolkning för att ändra och anpassa det därefter.
• Sifferspann: Sifferspann framåt och bakåt kommer att användas för att mäta barnens minne och verkställande funktion. Det har använts som en del av Wechsler Intelligence Scale for Children (WISC-IV) på 10 år gamla barn och används för närvarande i en studie på landsbygdsbefolkningen. Den visade god ansiktsvaliditet och testomtestningstillförlitlighet efter 7 dagar. Vi kommer också att testa det på vårt nuvarande studieområde om barn som inte studerar för att modifiera och anpassa det därefter innan användning.
• HEM: Mellanbarnsversionen av hemobservation för mätning av miljön kommer att användas för att bedöma kvaliteten på hemstimulering. Övergripande tillförlitlighet mellan observatörer för mellanbarn - HEM rapporterades vara tillfredsställande. Procentuell överensstämmelse för specifika objekt i EC-HOME varierade från 79-100 % medan Cohens kappa-värden varierade från 0,45 till 1. Intraklasskorrelation för subskalepoäng låg i intervallet 0,79 till 0,94. Intraklasskorrelationen för den totala skalan var 0,92. Det har använts i flera studier av Bangladesh och visade måttligt hög samtidig validitet med IQ-mått (r> 0,5).
• Finmotorik med Purdue pegboard eller Movement Assessment Battery for Children-2 (åldersband 2 för 7-10 år): det föredrogs att genomföra MABC-2, men vi kommer att fatta beslut efter att ha genomfört båda testerna. Korrelationer mellan MABC-2-testkomponenter varierade mellan 0,25 och 0,36 (vilket indikerar liten överlappning mellan deltesterna). Korrelationspoäng varierar från 0,73 till 0,84 för komponentpoäng och är lika med 0,80 för totala testpoäng. Studien utförd tidigare av oss MABC i Bangladesh på yngre barn och MABC-2 på 8-åriga barn. Den här gången kommer en pilotstudie att göras på vårt nuvarande studieområde på barn som inte studerar för att modifiera och anpassa det därefter innan användning.
• Socioekonomisk status (SES) kommer att mätas med hjälp av ett standardformulär. Antropometriskt mått: Barns längd, vikt och omkrets kommer att mätas med standardmått. Alla dessa mått var kulturellt anpassade i Bangladesh och har använts tidigare av vår grupp. Alla instrument är redo att användas men kommer att förtestas i gemenskapen innan de används.

Tillförlitligheter Interobservatörstillförlitligheter kommer att bedömas på alla mätningar innan studien börjar och under studien på 10 % av alla mätningar.

Urvalsstorlek I den ursprungliga studien beräknades urvalsstorleken till 212 barn i var och en av IDA- och NANI-gruppen med hänsyn till 5 % signifikansnivå, 80 % makt, en förbättring med 0,5 SD i barns utveckling, en ICC på 0,01, designeffekt av 1,5 och 25 % avhopp. I uppföljningen kommer vi att bedöma alla tillgängliga barn i dessa grupper. I den ursprungliga studien visade analysen att det inte fanns någon effekt av klustring. Därför behöver vi inte ta hänsyn till designeffekten och urvalsstorleken utan designeffekt blir 64 i varje grupp. Med tanke på ett avhopp på 10 % måste vi registrera 70 barn i varje grupp och vi tror att det är möjligt att spåra att många barn i dessa byar har tillräcklig kraft för att genomföra studien.

Dataanalys Efter kodning kommer data att matas in på en persondator med SPSS 11.5 programvara. Vi kommer att kontrollera om uppgifterna är normala. Loggtransformation kommer att göras om någon data är positivt skev. Egenskaperna för de testade och förlorade grupperna kommer att jämföras med 'student t test' eller ANOVA för kontinuerliga variabler och χ2 för kategoriska variabler. Pearsons bivariata korrelation kommer att genomföras för att utforska samband mellan barnets ålder och varje utvecklingsmått.

De sociodemografiska egenskaperna och tillväxtmåtten vid baslinjen kommer att jämföras mellan IDA- och NANI-grupperna såväl som mellan de stimulerade och ostimulerade grupperna genom att använda slumpmässiga effekter ANOVA.

Slutligen kommer den att anpassas till multilevel-regressionsmodellen med slumpmässiga effekter till intelligenspoängen och näringsresultatpoängen genom att använda intention-to-treat-analyser. Vi kommer att undersöka effekterna av IDA/NANI-grupperna och stimulerade/ostimulerade grupper och deras interaktion. I varje regressionsanalys kommer resultatet att bli det slutliga utvecklingspoänget, och vi kommer att justera för det relevanta initiala resultatet, tillsammans med de utvalda kovariaterna som identifieras som grundare.

Data Safety Monitoring Plan (DSMP) Studiefrågeformulär kommer att registreras på pappersformulär, som kommer att förvaras i en säker anläggning under ansvar av huvudutredaren för denna studie. Alla frågeformulär och dataformulär kommer att granskas för inkonsekvenser och saknade datapunkter. Redigerade data kommer att matas in i en persondator med SPSS.

Etisk garanti för skydd av mänskliga rättigheter

Godkännande av forsknings- och etikprövningskommittéerna för icddr,b kommer att samlas in.

Skriftligt informerat samtycke från en av föräldrarna kommer att erhållas efter en noggrann förklaring av syftet med studien, krav på deltagande, studieprocedurer och riskerna och fördelarna för barnet. En annan person kommer att agera som vittne vid tidpunkten för samtyckesundertecknandet.

Åtgärder kommer att vidtas för att säkerställa strikt konfidentialitet för den information som erhålls.