copiii

  • abstract
  • Principalul
  • SUBIECTE ȘI METODE
  • Subiecte.
  • Design de studiu.
  • Sondaj nutrițional.
  • Test dublu de absorbție a zahărului.
  • Test dublu izotop de zinc.
  • Calcule.
  • Analiza datelor.
  • REZULTATELE
  • DISCUŢIE
  • glosar

abstract

Enteropatia tropicală și deficitul de zinc sunt probleme majore de sănătate publică la nivel mondial. Enteropatia tropicală se caracterizează prin absorbția scăzută a manitolului cu absorbția normală sau crescută a lactulozei atunci când se administrează un test dublu de absorbție a zahărului, ale cărui rezultate sunt raportate ca raportul lactuloza: manitol (L: M). Homeostazia zincului este cuantificată utilizând un test de izotop dublu stabil. Acest studiu a emis ipoteza că zincul fecal endogen (EFZ) corelat cu L: M. Un test dublu de absorbție a zahărului și un test dublu izotop stabil au fost efectuate pe 25 de copii asiatomatici din Malaezia cu vârsta de 3-5 ani cu risc de enteropatie tropicală și deficit de zinc. EFZ și retenția netă de zinc au fost estimate și corelate cu L: M. Douăzeci și doi de copii (88%) au avut L: M anormal (L: M> 0, 10) și L: M au fost 0,24 ± 0,10 (medie ± SD). EFZ a fost de 1,68 ± 1,06 mg/zi, o cantitate mai mare decât cea observată la populațiile sănătoase din lumea dezvoltată. EFZ s-a corelat pozitiv cu L: M (r = 0, 62, p 70 km până la cel mai apropiat drum asfaltat.

Toți îngrijitorii copiilor cu vârste între 3-5 și care au fost rugați să participe au fost informați cu privire la acest studiu și, dacă da, au cerut consimțământul lor informat. Consimțământul a fost obținut printr-o serie de patru întâlniri cu mame și liderii comunității. Fiecare administrator și-a dat acordul individual.

Fiecare copil a avut o greutate și o înălțime măsurate, iar îngrijitorii au fost examinați pentru istoricul medical al copilului, în special subnutriția anterioară. Frecvența spălării mâinilor copilului, utilizarea latrinelor de groapă de către copil, cantitatea de apă consumată în gospodărie în fiecare zi și prezența animalelor care dorm cu copilul au fost evaluate folosind un chestionar. Relațiile dintre L: M și aceste practici comune de igienă a gospodăriei sunt cunoscute în Malawi (14). Toți copiii care pierd sau au antecedente de malnutriție, cu excepția tuturor celor care sugerează probleme de igienă slabă ¾, au fost rugați să participe la acest studiu. Copiii cu boli cronice au fost excluși, iar copiii cu boli acute au fost tratați și excluși din acest studiu.

Fiecare administrator invitat să participe la acest studiu a semnat un formular de consimțământ știind că se poate retrage din acest studiu în orice moment. Studiul a fost aprobat de Comitetul de Cercetare și Etică al Universității de Medicină din Malawi și de Biroul pentru Protecția Cercetării Umane din Washington. Ambele panouri de evaluare au constatat că acest studiu a avut un risc minim.

Design de studiu.

Acesta a fost un studiu observațional într-un subgrup de copii care trăiesc într-un sat tipic din Malaezia pentru a testa ipoteza că L: M este asociat pozitiv cu EFZ.

Copiii selectați pentru a participa la acest studiu au fost selectați pentru a include cel mai probabil L: Ms anormală, oferind astfel un set de date informative pentru a detecta o asociere între acest test surogat pentru enteropatie tropicală și homeostazie de zinc.

În prima zi de participare, participanții au luat un test dublu de absorbție a zahărului. A doua zi, grupul a început un test cu izotop dublu dublu izotop zinc care a durat un total de 6 zile.

Rezultatul principal a fost gradul de asociere între L: M și EFZ, determinat de coeficientul de corelație Pearson. Rezultatele secundare au fost coeficienții de corelație între L: M și TAZ, NZR și concentrația serică de zinc.

Mărimea eșantionului a fost aleasă pentru 25 de copii. S-a presupus că diferențele dintre măsurătorile EFZ și L: M ar fi similare cu cele observate în studiile noastre despre izotopul zincului și enteropatia tropicală (13, 14). Coeficientul de corelație dintre L: M și EFZ 0,40 va fi semnificativ statistic la nivelul p 67 Zn (94,2% îmbogățire) și 70 Zn (95,5% îmbogățire) a fost obținut de la Trace Sciences (Toronto, Canada). Soluțiile apoase de clorură de zinc au fost preparate de Anazao Health Corporation (Tampa, FL). Aceste soluții au fost testate pentru pirogenitate și sterilitate. Distribuția izotopică a indicatorilor a fost verificată prin spectrometrie de masă cu ionizare termică pe un sector magnetic (Finnigan MAT 261, Bremen, Germania).

Subiecții și administratorii au petrecut prima zi a testului izotopului dublu de zinc la Centrul Medical Chipalonga, unde au consumat dieta prescrisă și li s-au administrat izotopi orali și iv stabili de zinc. Dieta prescrisă a fost aleasă pentru a se potrivi cu dieta obișnuită. Noaptea, au ajuns la centrul de sănătate la ora 0600. În timpul zilei, fiecare copil a fost hrănit de patru ori: 0700 h terci de porumb, 1030 h banană, 1300 h aluat de porumb cu fasole și 1630 h aluat de porumb cu fasole. Fiecărui copil i s-a oferit câtă mâncare dorea și a fost necesară o cantitate minimă de 30 g pentru administrarea izotopului extern al zincului. S-au ținut evidențe alimentare cântărite pentru fiecare copil și probe de alimente au fost stocate pentru analiza compoziției. La fiecare hrănire, fiecărui copil i s-a dat o cantitate cântărită cu precizie de 270 μg de 67 Zn amestecat în 30 g de alimente. Un membru al echipei de cercetare a verificat în mod direct că copilul a primit suma totală și că nu a avut loc vărsare. La jumătatea zilei, a fost prelevată o probă de sânge de la fiecare copil pentru a măsura zincul seric și apoi s-a administrat o injecție iv dintr-o cantitate cântărită cu precizie de 500 μg 70 Zn iv. La sfârșitul zilei, articolele și administratorii s-au întors acasă.

Îngrijitorii au fost rugați să colecteze toate scaunele pentru încă 6 zile într-o pungă de plastic fără zinc. În timpul acestui studiu, cercetătorii au fost în comunitate împreună cu participanții. Cercetătorii au luat probe de scaun și/sau urină de la copii de două ori pe zi de la mama lor. Între 48-72 de ore și 96-120 de ore după administrarea izotopului, au fost prelevate două probe complete de urină în 24 de ore. Probele de scaun au fost agregate în trei colecții de 48 de ore după administrarea izotopilor, reprezentând 0-48, 48-96 și 96-144 ore. Probele au fost depozitate în răcitoare de plastic din sat și transportate neprelucrate la laboratoarele Steve Abrams de la Centrul de cercetare a alimentelor pentru copii din Houston, TX, pentru analiză.

Probele de urină și fecale pentru raportul total izotop zinc-zinc au fost analizate așa cum s-a descris anterior (3, 6). Probele au fost mai întâi diluate cu acid slab pentru a obține o intensitate constantă a semnalului Zn. Vârfurile de 66 Zn, 67 Zn și 70 Zn din probe au fost analizate prin spectroscopie de masă cu plasmă cuplată inductiv la rezoluție mare de masă (M/A)

4.000 pentru a elimina interferențele de masă majore. Timpul analitic total a fost de 2 până la 3 minute pentru fiecare soluție și s-au calculat raporturile de 67 Zn/66 Zn și 70 Zn/66 Zn. Rapoartele au fost normalizate la valorile analitice ale standardelor Zn folosind paranteze. Precizia analitică a fost ≥0,7%.

Calcule.

Aportul de zinc al fiecărui copil în ziua administrării de zinc a fost calculat utilizând greutatea alimentelor consumate și conținutul de zinc al dietei, măsurat de NP Analytic Laboratories (St. Louis, MO).

EFZ-ul fiecărui copil a fost calculat folosind următoarea formulă cu scaune colectate 48 până la 144 de ore după administrarea izotopului:

EFZ (mg/d) = (conținut total de zinc fecal 4 d (mg) ×% exces de fecale 70 Zn)/(% exces de urină 70 Zn × 4 d colectare).

Absorbția fracțională a zincului (FAZ) = (Indicator oral: raport picior/doză indicator oral)/(raport indicator iv: raport picior/doză indicator iv) utilizând valori de izotop de îmbogățire urinară.

TAZ a fost un produs al FAZ și al aportului dietetic de zinc în ziua administrării izotopului. NZR (mg/d) = TAZ (mg/d) - EFZ (mg/d) - pierderi urinare și insensibile de zinc.

Izotopul oral a fost exclus din calculele NZR deoarece izotopul oral a fost administrat într-o singură zi, pentru care s-au calculat EFZ și aportul și a reprezentat doar 4,5% din aportul total de zinc pentru perioada respectivă. Pierderile urinare și insensibile au fost estimate folosind valorile determinate anterior (13).

Analiza datelor.

Statisticile sumare au fost calculate pentru participanți ca medie ± SD pentru parametrii continui și n (%) pentru parametrii dihotomici. Scorurile de antropometrie Z au fost calculate utilizând ANTHRO 2005 (OMS).

Valorile raportate pentru L normal: M variază de la 0,03 la 0,12; o valoare ≥0.10 a fost selectată ca neobișnuită, așa cum sa făcut anterior (14).

Cele mai mici pătrate corespund liniilor de regresie dintre L: M și EFZ, TAZ, NZR, iar concentrațiile serice de zinc au fost generate folosind SPSS 15.0 pentru Windows (Chicago, IL). Coeficientul de corelație produs-moment al lui Pearson și semnificația statistică a relațiilor bivariate au fost determinate folosind SPSS 15.0 pentru Windows. S-a presupus o relație liniară între L: M și EFZ deoarece absorbția manitolului este o măsură echivalentă a suprafeței de absorbție funcțională a intestinului subțire și se presupune că capacitatea intestinului subțire de a absorbi zincul endogen variază direct cu suprafața. P p 0, 10 și 18 (72%) mici L: M> 0,20.

Tabel în dimensiune completă

Rezultatele testelor izotopice duale stabile la zinc au constatat că EFZ este de 1,68 ± 1,06 mg/zi (Tabelul 4) cu o valoare medie de 1,48 mg/zi. Valoarea medie FAZ a fost de 43% și valoarea medie a fost de 31%, cu percentila 25-75 variind de la 25-37%. EFZ și TAZ nu s-au găsit corelate (r = -0,12, p = 0,54). Dintre cei 25 de subiecți, 7 (28%) aveau zinc seric

Relația dintre L: M și zincul fecal endogen, zincul reținut pur și zincul total absorbit (determinanți primari ai homeostaziei zincului). Aceste linii sunt cele mai potrivite modele liniare generate folosind tehnica celor mai mici pătrate. Coeficientul de corelație Pearson, valoarea r, pentru L: M cu EFZ este de 0,62 (p 40%, deoarece dieta conținea o cantitate mare de fitat. Acest lucru s-ar putea datora căii de administrare a izotopului: izotop oral amestecat cu o cantitate mică din banane, izotopul apos adăugat ZnCl2 ar putea fi bine absorbit mai complet decât zincul din matricea alimentară. nu afectează estimările EFZ și nu afectează constatările primare ale acestui studiu.

Am selectat criteriile de intrare pentru participanții despre care se crede că includ seria L: Ms și apoi am căutat o asociere între indicatorii homeostaziei L: M și zinc, în loc să selectăm două grupuri de subiecți, cu și fără L: Ms. și o comparație a indicatorilor medii de homeostazie a zincului între cele două grupuri. Această alegere a fost făcută datorită a două limitări practice. Primul a fost că acest sit de studiu a fost departe de laborator, astfel încât toți subiecții ar trebui să facă teste pentru enteropatie de zinc și homeostază înainte ca rezultatele testelor să fie cunoscute. A doua limitare a fost că participarea la studii necesita un grad imens de angajament și dăruire din partea mamelor pentru întreaga săptămână și, prin urmare, nu a fost posibil să se studieze toți copiii din sat.

Acest studiu a fost limitat în sensul că a examinat populația copiilor mici din Malawi din mediul rural care au consumat alimente vegetale bogate în fitat. Ar trebui să se acorde atenție la extinderea constatărilor noastre la populațiile în care enteropatia tropicală și deficitul de zinc sunt mai puțin frecvente, cum ar fi populațiile urbane sau populațiile cu consum crescut de resurse animale sau lapte matern. În plus, populațiile adulte, care, desigur, au un EFZ mai mare și un aport total de zinc, pot avea indicatori homeostatici diferiți de zinc decât copiii mai mici. Grupul demografic selectat pentru studiul nostru reprezintă persoanele cele mai frecvente în enteropatie tropicală și deficit de zinc. Deoarece nu s-au utilizat markeri fecali în acest studiu, cantitatea de marker excretat în intestin în perioada de colectare poate fi subestimată. Această eroare este probabil mică din cauza timpului de tranzit rapid al intestinelor la acești copii și această eroare ne-ar conduce la subestimarea EFZ. Populația monitorizată are un risc ridicat de infestare parazitară asimptomatică cronică a tractului gastro-intestinal. Nu a fost efectuată nicio testare a scaunului pentru prezența paraziților sau bacteriilor, astfel încât rolul infecției subclinice este necunoscut.

L: M> 0,20 în populația din studiu indică anomalii ale funcției intestinului subțire și permeabilitatea a fost frecventă în populația noastră și aceste constatări sunt similare cu L: Ms găsite în alte studii la copii din Malawi și Gambia de vârstă similară (9, 14)). Acest studiu este primul care utilizează analiza dublă a absorbției zahărului și a izotopului dublu izotop stabil împreună. Nu a fost găsită nicio corelație între zincul seric și L: M (18) în raportul copiilor brazilieni, care este similar cu ceea ce am găsit. Se recunoaște că zincul seric nu este un biomarker precis al stării zincului la indivizi, deși este cel mai frecvent utilizat indicator biochimic (19).

Reducerea EFZ este considerată a fi un mecanism de control homeostatic pentru conservarea zincului (2, 20). EFZ 1, 68 ± 1,06 mg/du copiilor din Malawi în acest studiu este mai mare și are o variabilitate mai mare decât cea observată în studiile din medii mai dezvoltate, unde EFZ s-a dovedit a fi de 0,99 ± 0,40 mg/zi. Statele Unite cu vârsta cuprinsă între 1 și 4 ani (3), 1, 08 ± 0, 62 mg/zi pentru fetele americane cu vârsta cuprinsă între 9 și 14 ani (6) și 0,66 ± 0,63 mg/zi pentru chinezii cu vârsta de 1, 5-2 ani ( 5). Studiile efectuate pe copii de vârstă școlară din lumea în curs de dezvoltare au constatat că EFZ este de 1,53 mg/zi în Malawi (13) și 1,56 mg/zi în Guatemala (4). Unii oameni de știință normalizează EFZ în funcție de greutatea corporală. Deși EFZ tipic normalizat la greutatea corporală în populațiile din America de Nord, China și America Centrală este de 0,06 mg/kg/zi (4), EFZ-ul nostru mediu a fost de 0,12 mg/kg/zi. EFZ a fost cu 0,7 mg/zi mai mare decât cea estimată la populațiile lumii avansate. Este o sumă egală cu NZR în populația noastră. Dacă s-a observat un EFZ similar cu un aport mai scăzut de zinc, probabil într-un moment de lipsă de alimente sau boală febrilă, EFZ ar putea exacerba deficiența de zinc. Valorile relativ ridicate ale EFF observate în acest studiu sugerează că EFF poate deranja echilibrul de zinc, mai degrabă decât să îl mențină.

Absorbția zincului la acești copii din Malawi poate fi limitată de capacitatea redusă de absorbție a intestinului subțire distal. Datele noastre sugerează că aceasta a fost o problemă specială pentru zincul endogen excretat. Dovezile studiilor de model compartimental la voluntari sănătoși și copii cu fibroză chistică sugerează că zincul endogen secretat este absorbit în locurile din tractul gastro-intestinal care sunt distale de jejunul proximal, în timp ce zincul din dietă este absorbit în principal în duoden și jejunul proximal.

Evaluarea capacității de absorbție și a permeabilității intestinale utilizând testul L: M împreună cu suplimentarea cu doze mari de zinc după episoade de diaree sugerează că suplimentarea cu zinc restabilește permeabilitatea normală măsurată prin regenerarea urinoasă a lactulozei, dar nu afectează capacitatea de absorbție urinară. randament manitol (22). În acest studiu, relația dintre EFZ și L: M se bazează pe capacitatea de absorbție anormală, ducând la speculații că enteropatia exacerbează în continuare statutul de zinc prin reabsorbția inadecvată a zincului endogen.

Aceste date nu oferă o privire de ansamblu asupra relației de timp dintre enteropatia tropicală presupusă și homeostazia cu zinc afectată. Enteropatia tropicală este rezultatul unei insulte aduse mediului; la sugari, s-a raportat că apar mai întâi între 2 și 4 luni, cresc prevalența în primele 18 luni de viață și persistă până la maturitate (9). Enteropatia tropicală apare la străinii care trăiesc în lumea în curs de dezvoltare - indivizi care sunt susceptibili de a avea o dietă adecvată și o stare nutrițională normală (11). Enteropatia tropicală se adresează persoanelor de toate etnii care trăiesc în condiții igienice. Prevalența deficitului de zinc este dificil de evaluat, deoarece nu există biomarkeri fiabili ai stării zincului. Există dovezi indirecte că deficitul de zinc apare la sugarii tineri, alăptați exclusiv, crește prevalența în primii 2 ani de viață și persistă până la vârsta adultă, similar cu enteropatia tropicală.

Patologia deficitului de zinc implică modificări ale microstructurii enterocitelor fără variații morfologice brute (23); se raportează numărul de corpuri asemănătoare lizozomilor, precum și aplatizarea vilozităților și rata semnificativ redusă a producției de celule criptă. Aceste observații sugerează că enteropatia tropicală și deficitul de zinc se agravează.

Observația că EFZ și L: M sunt direct corelate sugerează că intervențiile pentru îmbunătățirea enteropatiei și prevenirea deficitului de zinc vor fi interconectate. Deși s-a acordat multă atenție reducerii deficitului de minerale prin suplimente alimentare și intervenții alimentare, problema deficienței de zinc nu poate fi rezolvată fără a reduce severitatea și incidența enteropatiei tropicale. Pot fi necesare cercetări suplimentare privind enteropatia înainte de a se putea efectua intervenții eficiente pentru a elimina deficiența de zinc.