Conceptualizare roluri, curatarea datelor, analiză formală, investigație, metodologie, administrare proiect, supraveghere, scriere - proiect original, scriere - revizuire și editare

homocisteinei

Unitatea Consiliului de Cercetare Medicală de Afiliere Gambia la London School of Hygiene and Tropical Medicine, Londra, Regatul Unit

Investigarea rolurilor, administrarea proiectelor, supraveghere, scriere - revizuire și editare

Unitatea Consiliului de Cercetare Medicală de Afiliere Gambia la London School of Hygiene and Tropical Medicine, Londra, Regatul Unit

Metodologia rolurilor, validare, scriere - recenzie și editare

Unitatea Consiliului de Cercetare Medicală de Afiliere Gambia la London School of Hygiene and Tropical Medicine, Londra, Regatul Unit

Roluri Curarea datelor, investigații, administrarea proiectelor, supraveghere, scriere - revizuire și editare

Unitatea Consiliului de Cercetare Medicală de Afiliere Gambia la London School of Hygiene and Tropical Medicine, Londra, Regatul Unit

Investigații, supraveghere, scriere a rolurilor - revizuire și editare

Unitatea Consiliului de Cercetare Medicală de Afiliere Gambia la London School of Hygiene and Tropical Medicine, Londra, Regatul Unit

Roluri Arhivarea datelor, software, validare, scriere - revizuire și editare

Unitatea Consiliului de Cercetare Medicală de Afiliere Gambia la London School of Hygiene and Tropical Medicine, Londra, Regatul Unit

Roluri Curarea datelor, metodologie, validare, scriere - revizuire și editare

Unitatea Consiliului de Cercetare Medicală de Afiliere Gambia la London School of Hygiene and Tropical Medicine, Londra, Regatul Unit

Roluri Conceptualizare, achiziție de finanțare, investigație, metodologie, supraveghere, scriere - revizuire și editare

Unitatea Consiliului de Cercetare Medicală de Afiliere Gambia la London School of Hygiene and Tropical Medicine, Londra, Regatul Unit

Roluri Conceptualizare, achiziție de fonduri, metodologie, supraveghere, validare, scriere - revizuire și editare

Unitatea Consiliului de Cercetare Medicală de Afiliere Gambia la London School of Hygiene and Tropical Medicine, Londra, Regatul Unit

  • Philip T. James,
  • Ousubie Jawla,
  • Nuredin I. Mohammed,
  • Kabiru Ceesay,
  • Fatai M. Akemokwe,
  • Bakary Sonko,
  • Ebrima A. Tate,
  • Andrew M. Prentice,
  • Matt J. Silver

Cifre

Abstract

fundal

Profilurile de metilare a ADN-ului sugarului sunt asociate cu starea nutrițională periconcepțională a mamei lor. Metilarea ADN se bazează pe aporturi nutriționale pentru căile metabolice cu un singur carbon, inclusiv reciclarea eficientă a homocisteinei. Acest studiu controlat randomizat la femeile care nu sunt însărcinate în Gambia rurală testează eficacitatea unui supliment nutrițional nou conceput pentru a îmbunătăți starea nutrienților legați de un singur carbon prin reducerea homocisteinei plasmatice și evaluează utilizarea sa potențială în studiile preconcepționale.

Metode și constatări

Acei participanți care au fost randomizați la brațele de intervenție la momentul inițial și-au început suplimentarea a doua zi în satele lor de origine. Suplimentele au fost furnizate participanților zilnic de către asistenții satului (VA). VA erau angajați ai MRCG care locuiau în satele pe care le supravegheau. Participanții și-au vizitat zilnic VA-ul. VA-urile au dizolvat pudra băuturii în 200 ml de apă, iar participanților li s-a oferit opțiunea de a adăuga zahăr după gust, în cazul în care era prea amar. UNIMMAP a fost furnizat sub formă de capsulă, pentru a fi luat cu apă. AV au observat consumul de suplimente. Programul intensiv de supraveghere monitorizat zilnic a însemnat că am numit acest studiu un studiu de eficacitate.

O dată pe săptămână, asistenții de teren livrau săptămânal pachete de suplimente către VA pentru a le administra participanților din satul lor. Pachetul săptămânal a inclus o foaie de cont pentru ca VA să înregistreze orice evenimente adverse (AE) experimentate zilnic de participanți. Au inclus, de asemenea, șapte cărți mici colorate care au fost date participanților, cărora li s-a cerut să dea un card de fiecare dată când au vizitat VA pentru a măsura conformitatea. În fiecare săptămână, asistenții de teren întocmeau un raport cu privire la AE din fișele de calcul și înregistrau conformitatea, măsurată prin numărarea cărților pe care un participant le returnase în acea săptămână și verificarea încrucișată cu numărul de suplimente rămase în pachet. După cele 12 săptămâni de suplimentare, participanții au continuat să fie monitorizați timp de încă 3 săptămâni pentru a surprinde orice EA întârziată.

Metode de laborator

Am analizat concentrația de homocisteină plasmatică în eșantioane de la vizitele inițiale, mediane și finale la laboratorul MRCG Keneba folosind analizorul COBAS INTEGRA ® 400 Plus. Toate probele au fost analizate într-un singur lot la finalizarea vizitei de linie finală. Toate probele au experimentat un ciclu de îngheț-dezgheț. Coeficienții de variație (CV) inter-test au fost β -1) * 100. Analizele primare s-au bazat pe o analiză completă a cazurilor. De asemenea, am efectuat o analiză de sensibilitate cu date limitate la persoanele care nu sunt însărcinate, au post, au respectat (> 80% conformitate). Toate analizele au fost efectuate folosind Stata 15.1 (StataCorp 2017, TX).

Rezultate

Diagrama de flux a participanților este prezentată în Fig. 1. Dintre cele 511 femei abordate inițial pentru studiu, 100 nu erau eligibile, 9 au refuzat să înceapă studiul și 104 nu au participat la vizita inițială. Prin urmare, un total de 298 de femei eligibile au fost înscrise și randomizate pentru a bea pulbere, UNIMMAP și brațe de control. Deși doar 10 femei s-au retras oficial în intervalul de timp al studiului (9 înainte de linia mediană și 1 înainte de linia finală), în zilele vizitelor de studiu, au existat mulți absenți. La linia mediană erau 16 absenți și 45 la linia finală, în ciuda celor din brațele suplimentare care continuau cu intervenția în satele lor. Au existat 298, 273 și 243 de probe de plasmă disponibile pentru analiza homocisteină la nivelul inițial, linia mediană și, respectiv, linia finală. Dintre acestea, unul (în brațul UNIMMAP la linia mediană) a avut o citire a homocisteinei sub limita de detecție.

UNIMMAP, Pregătirea zilnică a micronutrienților multipli ai Națiunilor Unite.

Caracteristicile inițiale pentru participanții înscriși sunt furnizate în Tabelul 2. Nu a existat nicio diferență în distribuția vârstei, IMC, concentrația de homocisteină, tensiunea arterială și pulsul participanților între brațele de studiu. Nu a existat nicio diferență în oricare dintre acești parametri de bază între cei prezenți și absenți la urmărirea liniei medii și a liniei finale.

Concentrațiile neajustate de homocisteină la fiecare moment sunt prezentate în Tabelul 3 și Fig. 2. În brațul de pulbere de băut, concentrația medie geometrică de homocisteină a scăzut cu 2,67 μmol/L și 2,32 μmol/L comparativ cu linia de bază la linia mediană și linie finală, respectiv. Un model similar, deși atenuat, a fost observat în brațul UNIMMAP, în care concentrațiile medii ale liniei medii și ale liniei finale au fost de 1,28 μmol/L și 1,22 μmol/L mai mici decât valoarea inițială, respectiv.

Bare de eroare = 95% CI. CI, interval de încredere; UNIMMAP, Pregătirea zilnică a micronutrienților multipli ai Națiunilor Unite.

Tabelul 4 oferă rezultatele comparațiilor perechi între brațele de testare la linia finală și linia mediană, ajustate în funcție de vârstă, IMC și homocisteină inițială. Comparativ cu controalele, pulberea de băutură și UNIMMAP au redus media homocisteinei plasmatice cu 23,6% (-29,5 până la -17,1) și respectiv 15,5% (-21,2 până la -9,4), respectiv (ambele p Tabelul 4. Rezultate de regresie multivariabilă care arată diferența procentual în media geometrică homocisteină plasmatică între brațele de încercare.

Am efectuat o analiză de sensibilitate, excluzând orice participanți care au rămas însărcinați în timpul perioadei de studiu, care au dat un eșantion de sânge fără post sau au prezentat Tabelul 5. Rezultate de regresie liniară multivariabilă care arată diferența de tensiune arterială și puls între brațele de testare.

În acest studiu, suplimentarea a fost observată zilnic, iar complianța a fost extrem de ridicată în ambele brațe de intervenție, la 97,8% pentru UNIMMAP și 98,8% pentru pulberea de băutură (Tabelul 6). Nu a existat nicio diferență în EA auto-raportate între brațele de intervenție. Tabelul 5 descrie proporția participanților care au raportat un AE la VA în cel puțin o zi în perioada de 12 săptămâni. Cele mai frecvente EA descrise pentru cele două intervenții au fost durerile abdominale, greața și amețelile, urmate de decolorarea urinei și febră. Cu toate acestea, frecvența acestor AE a fost scăzută. Durata medie a AE în timpul studiului a fost mai mică de jumătate de zi pe persoană, iar numărul maxim de zile pe care un individ a raportat-o ​​AE dat a fost de 19 zile, pentru durerea abdominală (detalii suplimentare în tabelul S3). Au fost raportate două AE grave pe durata studiului (un avort spontan în săptămâna 9 și un accident vascular cerebral în săptămâna 10), ambele în brațul cu pulbere de băutură. Monitorul de siguranță al procesului și expertul medical au considerat ambele evenimente ca fiind foarte puțin probabil să fi fost cauzate de supliment și ambii participanți au reluat participarea la proces după evenimente.

Discuţie

În acest studiu, ambele suplimente au fost extrem de eficiente în reducerea homocisteinei după 12 săptămâni de suplimente zilnice, cu cele mai mari dimensiuni de efect aparente după 5 săptămâni. Au existat dovezi care sugerează că pulberea de băutură a fost mai eficientă decât UNIMMAP la linia mediană și că acest avantaj a fost menținut, deși diminuat, la sfârșitul liniei. Conformitatea procesului a fost ridicată și EA auto-raportate au fost scăzute pe tot parcursul studiului și nici nu au variat în funcție de brațul de intervenție. Studiul confirmă o dovadă importantă de principiu că suplimentele alimentare pot influența căile metabolice pe care le-am arătat în studiile observaționale anterioare pentru a prezice nivelurile de metilare a descendenților [10-12].

Suplimentele nutriționale care conțin diverse combinații de acid folic, vitamine B și donatori de metil, cum ar fi betaina, au avut succes în scăderea homocisteinei plasmatice în mai multe studii [20,23-26]. Cu toate acestea, în ciuda apelului de acum 10 ani pentru mai multe studii de suplimentare privind efectul combinat al vitaminelor B cu betaină [27], rămân încă foarte puține. O meta-analiză a 12 studii de suplimentare cu acid folic (cu sau fără vitamine B suplimentare) a arătat că suplimentarea cu acid folic între 1 și 3 luni de suplimentare a redus homocisteina cu 25% (similar în toate dozele de la 0,5 la 5 mg) [20 ]. Comprimatul multivitaminic UNIMMAP, care conține un DRI de acid folic, B12, B2 și B6, printre alte ingrediente, a demonstrat o eficacitate similară în studiul nostru.

Performanța ambelor intervenții a depășit așteptările noastre. Având în vedere că multe dintre studiile anterioare privind suplimentarea cu acid folic au fost efectuate la pacienții cu hiperhomocisteinemie, la cei cu risc crescut de evenimente cardiovasculare și la mai mulți participanți vârstnici [20], am avut în vedere o reducere mai modestă de aproximativ 1 μmol/L în populație sănătoasă, relativ tânără. Mai mult, pentru că ne-am fi putut aștepta ca homocisteina plasmatică să scadă în controale până la sfârșitul liniei la mijlocul lunii iunie (tendința sezonieră așteptată arătată în Fig 1 din anexa S1), nu am anticipat un efect atât de puternic dincolo de tendința sezonieră. Interesant este că concentrațiile plasmatice de homocisteină la martori nu au scăzut în perioada de testare. Într-adevăr, eficacitatea sporită a intervențiilor la linia mediană poate fi condusă de homocisteină plasmatică mai mare în acest moment la controale. Un studiu longitudinal anterior al biomarkerilor cu un singur carbon la femeile care nu sunt gravide din Gambia a arătat, de asemenea, că concentrația maximă de homocisteină plasmatică și concentrația minimă de folat au avut loc la sfârșitul lunii martie - începutul lunii aprilie [6], momentul liniei noastre medii.

Scăderea homocisteinei și furnizarea de substanțe nutritive legate de un singur carbon sunt esențiale pentru o serie de procese biologice legate de fertilitate și dezvoltarea embrionilor, iar mecanismele epigenetice sunt doar unul dintre aspectele care trebuie luate în considerare la periconcepție [2,43,44]. Prin urmare, viitoarele modele de suplimente ar putea dori să ia în considerare adăugarea altor substanțe nutritive esențiale pentru o dezvoltare fetală optimă, care au fost dincolo de scopul acestui studiu. Colina, de exemplu, nu acționează doar ca un precursor metabolic al betainei, ci ca o componentă esențială a lipidelor, lipoproteinelor și neurotransmițătorilor [45,46]. Cu toate acestea, natura interdependentă a căilor metabolice poate însemna că furnizarea de acid folic suplimentar și betaină este suficientă pentru a reduce cererea de colină pentru transmetilare și, prin urmare, pentru a o menține pentru alte funcții importante [47-49]. Sunt necesare cercetări suplimentare pentru a determina amploarea acestor mecanisme compensatorii și implicația pentru proiectarea suplimentelor.

În concluzie, ambele suplimente au lucrat pentru a reduce concentrațiile de homocisteină de la cele observate în sezonul uscat la cele inferioare celor din sezonul ploios și, prin urmare, au îndeplinit obiectivul studiului. Este prematur să speculăm dacă îmbunătățirile privind reducerea homocisteinei oferite de pulberea de băutură ar duce la modificări semnificative în metilarea ADN a descendenților în viitoarele studii. Ca atare, ambii rămân potențiali candidați pentru viitoarele studii epigenetice în timpul sarcinii în mediul rural gambian. Acest lucru este condiționat de viitoarele cercetări care confirmă legăturile cauzale dintre expunerea maternă la nutrienți, metilarea descendenților și efectele fenotipice, care este o zonă de investigare continuă.