坦桑尼亚干预措施最大限度地减少儿童通过食物和母乳喂养接触黄曲霉毒素和伏马毒素

研究地点、选择标准和设置：

这项研究是在坦桑尼亚三个不同的农业生态区 (AEZ) 进行的；这些是北部高地、西南高地和东部低地地区。 对于每个区域，特意选择了一个主要供家庭消费的玉米产区，Hanang 区代表北部高地，Kilosa 区代表东部低地，Rungwe 代表西南高地。 每个区十个村；随机选择了五项干预措施和五项控制措施。 从每个村庄中抽取 10 户家庭。 家庭的选择标准是当地的玉米栽培品种/种植者，有能力在收获后储存不少于五到六个月的玉米，并且有 8 个月以下婴儿的哺乳期母亲。 因此，共有300户；从每个地区选出 100 人参与了这项研究。 三个区分别分为区、区和村。 村庄是最低的行政单位，被视为地缘政治单位和完整的社会群体。 它有地方政府权力机构和委员会。 每个村庄都有一名农业推广官员，他是地方政府机构下属的政府雇员。 提供的推广服务包括向农民提供提高和维持生产力以及改善福祉和生计所需的知识、信息、经验和技术。

设计：

研究使用整群随机对照试验。 村庄被随机分配到干预或控制研究组。 干预时间为6个月。 对照组继续接受关于处理作物的良好做法的常规农业推广服务，这是由村一级的村农业推广官员定期为农民提供的农业推广服务。 提供的推广服务包括向农民提供提高和维持生产力所需的知识、信息、经验和技术，避免作物在储存期间腐败变质，从而改善福祉和生计。 干预组除了常规的农业教育外，还接受了收获后干预包。

招聘：

收获前一个月，从每个村庄的儿童和生殖健康诊所的出生登记册中招募 8 个月以下的婴儿。 8 个月以下的婴儿使用其登记号和出生日期进行识别。 在坦桑尼亚，所有在诊所出生的婴儿都会在出生后不久进行登记。 如果是家庭分娩，则在孩子被带到诊所进行免疫接种的当天完成登记。 在注册时，每个孩子都会获得一个注册号，并记录孩子的详细信息，包括出生日期和出生地点。 纳入标准是招募时年龄为 0-8 个月的母乳喂养婴儿、父母为当地居民、玉米种植者以及在收获后至少六个月内储存玉米的能力。 排除标准是损害婴儿喂养或身体生长测量的异常。

道德考量：

向坦桑尼亚国家医学研究所提出了伦理批准申请。 当地政府营养师、住院护士和社会学家参与了这项研究。 在村干部的帮助下，符合条件的婴儿的母亲被要求聚集在附近的卫生机构或学校进行非正式会议。 在会议期间，解释了研究的目的、结果的用途、研究对他们的好处以及用于选择他们的程序，并征求了他们的正式同意。 还向母亲们提供了包含相同信息的书面表格。 对于不能读写的母亲，住院护士阅读知情同意书并征得她们的口头同意。 对于那些口头同意的母亲，当地护士在同意书上写下她/他的名字，并在上面签字作为见证。

干涉：

开发的收获后干预包由 5 个组成部分组成，即 1) 手工分类，2) 干燥表面，3) 适当干燥 4) 杀虫剂的应用，5) 脱壳，在地方政府农业工人中进行了详细阐述和讨论。 他们后来向农民提供指导，解释了干预策略并展示了包中包含的不同技术。 向农民提供了有关如何应用开发的一揽子计划的指南。 干预期间的交流语言是斯瓦希里语，这是该国的一种书面和口头语言。

第 1 部分：手工分类

将损坏/感染的玉米粒和玉米棒与健康的正常玉米粒和玉米棒子分开有助于减少储存期间霉菌的传播。 向农民展示了如何识别受损的玉米粒和明显发霉的玉米粒。 他们被鼓励在储存前去除和丢弃发霉和损坏的玉米粒。

第 2 部分：干燥练习

玉米通常铺在裸露的地面上晒干，这使它们容易受到潮湿、土壤真菌污染的影响，而且在突然下雨的情况下也很难收割。 农民接受了正确的干燥方法培训，包括在垫子上干燥玉米。 我们为干预组提供了干燥垫。

第 3 部分：适当晒太阳

不完全的晒干会在玉米储存期间留下残留的水分。 玉米的干燥方式应使水分含量低于储存期间支持霉菌生长所需的水分含量（通常低于 13%）。 这对于防止可能存在于新鲜谷物上的许多真菌种类的进一步生长是必要的。 向农民展示如何通过应用“盐瓶技术”来判断晒干的完整性；用这种技术，将盐和玉米粒一起放在透明玻璃瓶中，然后摇动约5分钟，如果盐粘在瓶壁和玉米粒表面，则表明没有达到合适的水分含量，当没有注意到粘性时，则表明干燥完成。 该技术在实验室得到验证。

第 4 部分：杀虫剂的应用

影响霉菌毒素形成的主要因素之一是储存设施中存在昆虫，它们通过代谢活动产生湿度并传播真菌孢子。 这可以通过使用合适的、注册的杀虫剂和杀真菌剂来最小化。 向农民提供了一包杀虫剂。 根据特定杀虫剂的使用说明，向农民解释杀虫剂的使用。

第 5 部分：脱壳

霉菌毒素可能更多地集中在玉米籽粒的外部（果皮和胚芽），因此去除这些部分会降低玉米中的毒素水平。 向农民解释了脱壳的重要性，并鼓励他们在碾磨前对玉米进行脱壳。

干预包的数据收集和衡量影响：

样品采集：

用于人类消费的玉米籽粒样本在收获时和收获后六个月采集，而准备煮熟的玉米粉和母乳样本在收获后六个月采集。 所有样品都被运送到达累斯萨拉姆的坦桑尼亚食品和药品管理局进行实验室分析。 分析前将玉米粒磨细。 为每个家庭的样本准备并完成了一份信息表，以收集有关收获后做法的所有信息。

饮食评估：

在收获后的五到六个月之间进行了食物摄入量调查。 复制品，使用 24 小时饮食回忆技术来估计婴儿和母亲消耗的基于玉米的食物的量。 每隔 1 至 2 周对每个婴儿的家进行两次访问。 除了 24 次饮食回忆外，还进行了食物频率问卷调查，以获取母亲和孩子每周食用玉米和其他食物的频率信息。 使用了坦桑尼亚社区的其他研究人员以前使用的问卷，这些社区的食物消费习惯与我们研究区域的社区相似。 婴儿从稀 (Uji) 或硬 (ugali) 粥中消耗的玉米粉量将使用根特大学的 Lucille 食物摄入量软件进行评估。 这也将根据坦桑尼亚食物成分表中描述的食物消耗量和食物制备技术进行。 母乳摄入量将根据美国环境保护署 (US-EPA, 2011) 的文件进行估算。

人体测量：

每个孩子的体重和出生日期都是从他或她的诊所卡或当地卫生诊所的出生登记簿中获得的。

霉菌毒素分析：

化学试剂：黄曲霉毒素总量、黄曲霉毒素 M1 和伏马菌素标准品。 HPLC 级的乙腈、乙酸和甲醇、甲醇、HCL、KOH、BORAX、OPA。

根据 Stroka 等人（2000 年）描述的方法测定玉米中的黄曲霉毒素 B1、B2、G1 和 G2。 使用 AflaStar 免疫亲和柱 (AIC) 对其进行提取和清洁，如（Magoha 等人，2014 年）所述，在母乳中分析 AFM1分别按照 (Magoha et al. 201a) 和 (Sydenham et al. 1992) 的描述进行分析，在这两种情况下，样品均使用 SAX 柱进行提取和清洗，提取物在氮气下干燥，并用 ACN:H2O (1:1) 复溶), 衍生化由 OPA 完成。 使用配备 RF-10AXL 检测器的 HPLC 对所有毒素进行定量。

暴露评估和风险特征描述：

将结合玉米消费数据和分析得出的污染数据，评估儿童接触霉菌毒素的情况。 将根据以下公式使用每个婴儿的个人消费数据和体重 (bw) 单独评估接触情况：

Ei,j = Ci x Lj/Bwi

其中 Ei,j 是受试者 i 对污染物 j 的暴露（μg/kg bw/天），Ci 是受试者 i 的玉米消费水平（kg/天），Lj 是污染物 j 在玉米(μg/kg)，BWi为受试者i的体重(kg)。 将个体暴露于每种霉菌毒素的情况与基于健康的指导值（TDI、PMTDI 或 PTWI）进行比较，并计算超过基于健康指导值的儿童率和 95% 置信区间。

数据管理和统计分析：

数据将在 Epipdata 3.1（欧登塞丹麦）中以双精度输入。 数据分析将在SPSS 16.0 for Windows中进行。 对于所有测试，统计显着性将设置为 P<0.05。 卡方检验将用于确定玉米和伏马菌素收获后处理方法与玉米和母乳中黄曲霉毒素含量以及婴儿接触之间的关联。