vitamin D og omega-3 fedtsyretilskud hos børn med autismespektrumforstyrrelse: en undersøgelsesprotokol til en faktoriel randomiseret, dobbeltblind, placebokontrolleret forsøg

denne undersøgelse består af to faser: Fase 1 vil omfatte rekruttering og screening, mens fase 2 er en vitamin D og n-3 lcpufa randomiseret, dobbeltblind, placebokontrolleret forsøg (fig. 1). Interventionens varighed er 12 måneder.

skematisk diagram over studiedesign. 1blodbiomarkører: 25-hydroksyvitamin D (25(OH)D), røde blodlegemer (RBC) fedtsyrer, calcium, albumin, jernundersøgelser, vitamin B12, folat, fuldt blodtal og vitamin A. spørgeskemaer: sociodemografi, medicinsk historie, spise/måltid adfærd og maddagbog. 2 spørgsmål: sociokommunikativ funktion, sanseproblemer og afvigende adfærd (primære resultater); gastrointestinale symptomer (sekundært udfald), soleksponering og hudfarve. Antropometri: vægt og højde. 3blodbiomarkører: 25 (OH) D, RBC fedtsyrer, calcium og albumin. Spørgeskemaer: sociokommunikativ funktion, sensoriske problemer, afvigende adfærd (primære resultater) og spise/måltid adfærd og kost kvalitet. Antropometri: vægt og højde. 4blodbiomarkører: 25 (OH)D, calcium og albumin. * Gastrointestinale symptomer (sekundært resultat) og brug af medicin/supplement / forekomst af bivirkninger / supplementoverholdelse overvåges i hele undersøgelsesperioden

Trin 1 vil give mulighed for en omfattende beskrivelse af undersøgelsespopulationen med hensyn til ernæringsstatus (biokemiske indekser og diætindtagelse), demografi og medicinsk historie. Trin 2 vil demonstrere effektiviteten af tilskud med D-vitamin, n-3 LCPUFAs eller begge dele ved reduktion af ASD-symptomer.

deltagere

denne undersøgelse er et samarbejde mellem Massey University og Ventemata District Health Board. Plejere af børn, der opfylder kriterierne for undersøgelsen, vil i første omgang blive kontaktet af UDVIKLINGSKOORDINATORERNE for VDHB.

vi beregnet, at 42 deltagere (mindst 34 deltagere og muliggør en potentiel frafaldsprocent på 20%) ville være påkrævet for hver arm i forsøget for at demonstrere en klinisk signifikant forskel ved 80% effekt og 5% statistisk signifikans. Effektberegninger var baseret på en forskel på 17 enheder mellem supplerede grupper og placebo i ændring fra baseline til slutpunkt på den samlede score for Social Responsiveness Scale (SRS) på en gennemsnitlig SRS og standardafvigelse på henholdsvis 105 og 24,7 enheder hos ubehandlede børn med ASD (fra vores pilotundersøgelse fra 2015 , upubliceret). Prøvestørrelsen blev beregnet ved hjælp af nedenstående formel :

hvor N er den stikprøvestørrelse, der kræves pr.9 betegner 80% effekt og 5% betydning), og (LR2 − LR1) er forskellen i SRS samlede score mellem grupper.

for at sikre, at undersøgelsen er tilstrækkeligt drevet, a blindet interimanalyse ved >50% af den oprindeligt planlagte tilmelding udføres af en uafhængig tredjepart for at estimere variansen for potentiel stikprøvestørrelsesforøgelse.

inklusions-og eksklusionskriterier

børn vil være berettiget til denne undersøgelse, hvis de er mellem 2 år.5 og 8 år, har en medicinsk diagnose af ASD bekræftet af både en udviklingspædagog i overensstemmelse med kriterierne i Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, version fem (DSM-5) og symptomdebut efter 18 måneders alder. Den nedre grænse på 2,5 år er valgt ud fra alderskriterierne for de psykologiske vurderingsværktøjer, og den øvre grænse på 8 år er valgt for at undgå den forvirrende effekt af adfærdsændringer forbundet med pubertetsstadiet. Omsorgspersonens færdigheder i engelsk er et krav (på grund af karakteren af resultatvurderingsværktøjer). Frivillige er udelukket, hvis de blev diagnosticeret med udviklingsforsinkelse siden fødslen.

yderligere inklusionskriterier for forsøget er: leverfunktion inden for det normale interval (albumin 34-48 g/L) og serum 25(OH)D <75 + 10 nmol/L, hvis de går ind i forsøget om vinteren og <105 nmol/L + 10 nmol/L, hvis de går ind i forsøget om sommeren. En 10-nmol/L variation blev valgt på grund af den potentielle analysevariabilitet . Vi har anvendt to forskellige afskæringspunkter for udelukkelse, fordi der er en stor sæsonvariation i serum 25(OH)D koncentrationer i Danmark fra 30 nmol/L til 44 nmol/L .

indstilling

undersøgelsen finder sted i Auckland, Ny Sjælland. Ikke-fastede blodprøver vil blive indsamlet på North Shore eller Ventakere hospitaler i Auckland, Ny Sjælland. Spørgeskemaer og antropometri vil blive foretaget på Massey University, Auckland, Ny Sjælland. Auckland er Danmarks største by med en befolkning på Godt En million. 13.000 (32,5 %) personer med ASD bor i Greater Auckland region .

fase 1-screening

Screening og rekruttering (fase 1 i undersøgelsen) finder sted over en 24-måneders periode, der startede i januar 2015. Børn, der opfylder de oprindelige inklusionskriterier, får blodtrækning og vil blive screenet for ernæringsmæssige mangler. Se tabel 1 og 2 for resultatmål, testmetoder og tidsplan for tilmelding, intervention og vurdering.

forberedelse før intervention

før Randomisering og inkludering i forsøget, vitamin D, jern og vitamin B12 mangler vil blive behandlet. Se tabel 3 for en liste over ernæringsmæssige mangler og de ledelsesstrategier, der blev anvendt i dette forsøg.

Trin 2-D-vitamin og n-3 lcpufa-intervention

interventionen består af 2000 IE Vitamin D3 pr.dag, 722 mg DHA pr. dag, 2000 IE vitamin D3 plus 722 mg DHA pr. dag eller placebo i form af fire orale kapsler. Behandlingsmaterialerne leveres i 750 mg gelkapsler med en afrivningsdyse fremstillet og leveret af Douglas Nutrition Ltd., Auckland, Ny Sjælland. Undersøgelseskapslerne, D-vitamin, N-3 Lcpufa ‘ er og placebo er identiske i udseende, og alle er smagløse og farveløse. Barnet er forpligtet til at forbruge indholdet af fire kapsler om dagen blandet i deres foretrukne mad eller ved oral administration med sprøjte. Se tabel 4 for det samlede daglige indtag og indholdet af hver kapsel. I hele undersøgelsesperioden har børn lov til at have nogen terapi eller medicin til autisme samt ethvert supplement, forudsat at det ikke indeholder D-vitamin eller omega-3.

tilskud med 2000 IE vitamin D3 har vist sig at være en sikker dosis hos spædbørn , og French Society of Pediatrics anbefaler 1000 til 1200 IE pr . Kropsmassen på 2,5-8-årige i vores forsøg vil være betydeligt større end spædbørn, hvilket yderligere bør reducere risikoen for bivirkninger. Desuden er 2000 IE om dagen mindre end den sikre øvre grænse på 2500 og 3000 IE/dag foreslået af IOM for henholdsvis 1-3 og 4-8 års aldersgrupper .

DHA-dosis på 722 mg / dag er fysiologisk relevant og opnåelig gennem diæt (svarende til ca .tre portioner fed fisk om ugen) og er sammenlignelig med doser anvendt i andre forsøg hos børn, der undersøger virkningerne af n-3 Lcpufa ‘ er på adfærd og læring. Der er ikke rapporteret om bivirkninger hos børn med en dosis på 600 mg DHA/dag .

randomisering, blændende og skjult tildeling

børn tildeles tilfældigt til en af fire grupper, der er stratificeret for alder og sværhedsgrad af ASD. Randomisering af de aktive / placebo kapsler, den randomiserede sekvensliste og gruppetildeling vil være fuldt skjult for forskere, børn og plejere for hele undersøgelsen, inklusive dataanalyse. En tredjepart, der ikke er involveret i nogen aspekter af undersøgelsen, vil generere et tilfældigt blokdesign i blokke på fire og otte ved hjælp af Randomization.com (http://www.randomization.com/). Tredjeparten tildeler en behandlingskode til et barn, når deres berettigelse til interventionen er bekræftet, og omsorgspersonens samtykke er modtaget. I en nødsituation, hvor det er nødvendigt at bryde undersøgelsesblinden, planer vil være på plads for hovedundersøgeren at kontakte den tredjepart, der er ansvarlig for randomisering for at afsløre behandlingsopgaven for en given deltager.

dataindsamling

deltagere (plejere og børn) deltager i Human Nutrition Research Unit (HNRU) ved Massey University ved to lejligheder: baseline og 12 måneder. Når de er rekrutteret til fase 2 og inden de får en 4-måneders forsyning med kosttilskud, vil plejepersonale udfylde nogle spørgeskemaer om kernesymptomer på ASD (sociokommunikativ funktion og sensoriske problemer) og afvigende adfærd som undersøgelsens primære resultatmål og på gastrointestinale symptomer som det sekundære resultatmål. Når interventionen er afsluttet (12 måneder), baseline vurderinger af kernesymptomer på ASD og afvigende adfærd afsluttet af plejere gentages. Omsorgspersoner vil også gennemføre ugentlige gastrointestinale symptomdagbøger i løbet af undersøgelsesperioden.

yderligere information vil blive indsamlet for at beskrive undersøgelsens populationskarakteristika ved baseline. Disse oplysninger omfatter spise / måltider adfærd, mad dagbøger, sol eksponering, hudfarve og antropometri (vægt og højde). Ved det sidste besøg, baseline vurdering af spise/måltider adfærd gentages, og børns vægt/højde måles. Se tabel 1 For resultatmål og testmetoder.

blodprøvetagning og analyse

børn får deres blodprøver trukket ved tre lejligheder, baseline (fase 1 – screening), 6 måneder (Sikkerhedsforanstaltninger) og 12 måneder (slutpunkt). Se tabel 1 for ernæringsmæssige biomarkører og testmetoder. De ikke-fastede blodprøver vil blive indsamlet under tilsyn af pædiatrisk Personale og behandlet på North Shore eller Ventakere hospitaler i laboratorietjenesten. Ernæringsmæssige biomarkører vil blive analyseret fra en venøs blodprøve. Disse omfatter følgende: 25 (OH) d, RBC fedtsyrer, calcium, albumin, jern undersøgelser, vitamin B12 og folat, fuld blodtælling og vitamin A. Med undtagelse af RBC fedtsyrer og vitamin A, alle biomarkører vil blive analyseret på North Shore Hospital. RBC fedtsyrer vil blive analyseret på University of South Australia og A-vitamin i et laboratorium på Massey University, Auckland.

spørgeskemaer

de primære resultatmål er psykologiske vurderinger af kernesymptomer på ASD og samtidig forekommende problemadfærd, som er beskrevet i tabel 1. Det sekundære resultatmål er vurderingen af gastrointestinale problemer. Standardiserede instruktioner vil blive givet til alle plejere om, hvordan man udfylder spørgeskemaerne under deres besøg i HNRU. Før deltageren afgår, kontrollerer hnru-forskerne alle svar for fuldstændighed.

Social Responsiveness Scale Kristian, Second Edition (SRS-2) : SRS-2–versionerne, der er specifikke for aldersgrupper 2.5-4.5 og 4.5 gennem 18 år, vil blive brugt. SRS – 2 identificerer social svækkelse forbundet med ASDs og kvantificerer dens sværhedsgrad inden for områderne social bevidsthed, social informationsbehandling, gensidig social kommunikation, social angst/undgåelse og stereotyp adfærd/begrænsede interesser . Den kliniske validitet og følsomhed af SRS-2 er blevet bestemt i populationer med ASD .

sensorisk behandling måler Kurt ( SPM): SPM-versionerne, der er specifikke for aldersgrupper 2-5 og 5-12 år, vil blive brugt. SPM vurderer sensorisk behandling, planlægning og ideer (praksis) og social deltagelse hos børn. Vægten måler social deltagelse, vision, hørelse, berøring, kropsbevidsthed (proprioception), balance og bevægelse (vestibulær funktion) og planlægning og ideer (praksis) . Dette værktøj er blevet standardiseret, valideret og anvendt til børn med ASD .

Aberrant behavior Checklist (ABC) : ABC måler forskellige adfærdsproblemer, nemlig irritabilitet, social tilbagetrækning, stereotyp adfærd, hyperaktivitet og upassende tale . Det er blevet valideret hos børn med ASD og har været meget anvendt i behandlingsresultater undersøgelser af ASD .

spørgeskema om gastrointestinale symptomer: spørgeskemaet om gastrointestinale symptomer er designet specielt til denne undersøgelse og inkluderer gastrointestinale tegn og symptomer, der oftest rapporteres hos børn med ASD . Plejere af undersøgelsesdeltagere vil blive forsynet med ugentlige online dagbøger og vil blive bedt om at registrere, om barnet havde forstoppelse, diarre, flatulens, mavesmerter, opkastning/kvalme, abdominal distension, uforklarlig irritabilitet i dagtimerne eller/og uforklarlig opvågning om natten i løbet af den sidste uge, og i bekræftende fald hvor mange gange disse opstod. Spørgeskemaet om gastrointestinale symptomer er ikke valideret, men inkluderer spørgsmål om gastrointestinale symptomer, der er mest rapporteret i ASD-populationer, eller adfærd, der kan være en konsekvens af gastrointestinale symptomer. Vi er ikke opmærksomme på et valideret instrument til vurdering af gastrointestinale symptomer hos autistiske børn, og bestemt ikke i Danmark.

Diætindeks for børns spisning (terninger): DICE er et simpelt kostkvalitetsvurderingsværktøj, der er udviklet af forskergruppen, baseret på det nye ministerium for sundhedsfødevarer og ernæringsretningslinjer for sunde børn og unge . Dette værktøj er blevet valideret i en kohorte af sunde børn i alderen 2 til 8 år (upubliceret) og vil blive valideret i ASD-børn i denne undersøgelse mod den 4-dages estimerede maddagbog og biokemiske markører.

adfærdsmæssig pædiatrisk Fodringsvurderingsskala (BPFAS): BPFAS er et simpelt vurderingsværktøj, der måler et barns måltids adfærd og forældres holdninger og adfærd. Det er en 35-item skala spørgeskema omfattende 25-likert skala (5 point) spørgsmål om børns adfærd og 10 dikotom spørgsmål om forældrenes holdninger og adfærd. Cut – off scores for BPFA ‘ erne er for nylig blevet etableret . BPFAS er det mest pålidelige forældreadministrerede fodringsspørgeskema med god intern gyldighed og test-retest-pålidelighed .

fire-dages estimeret maddagbog: diætindtagsdata indsamles af en 4-dages estimeret maddagbog, inklusive en helgendag. Instruktioner om, hvordan man nøjagtigt udfylder maddagbogen, vil blive forsynet med maddagbogen. Deltagerne får en gratis post, forud adresseret konvolut til returnering af hæftet. Gennemsnitlig makro – og mikronæringsstofindtag vil blive vurderet over fire rapporterede dage ved hjælp af Fødevareværkets professionelle udgave 7 (Brisbane, Australien, 2012).

i denne undersøgelse blev en 4-dages maddagbog valgt på grund af den høje respondentbyrde og tidskrævende egenskaber ved længere maddagbøger, såsom en 7-dages maddagbog. På grund af den høje variation inden for person i næringsindtag anbefales det at registrere diætindtag over en længere periode for at have et meget nøjagtigt skøn over indtaget. Men hvis en 4-dages maddagbog dækker forskellige dage tilfældigt, kan den give nøjagtige skøn over diætindtagelse .

oplysninger om soleksponering og hudfarve, kosttilskud og eventuelle specielle diætregimer, der følges, vil blive indsamlet af spørgeskemaer, der er specielt designet til formålet med den aktuelle undersøgelse. Spørgeskemaet om soleksponering indeholder et spørgsmål om plejers tro og holdning til soleksponering samt spørgsmål om bopælsland og by under graviditet, fødselssæson og barnets følsomhed over for temperatur og lette ekstremer.

overholdelse af medicin/overholdelse af studieprotokol

plejere modtager ugentlige e-mails, der indeholder et link til online compliance og gastrointestinale problemer dagbog og et tip/faktum om autisme og ernæringsmæssige forhold. Omsorgspersoner vil blive kontaktet telefonisk på 1, 3, 6 og 9 måneder til moralformål og for at tilskynde til overholdelse. Pårørende vil også modtage kvartalsvise forsøg nyhedsbreve. Nyhedsbrevene vil indeholde en opdatering om undersøgelsen, generiske emner om ASD, en plejers oplevelse i forhold til dette emne og underholdning/konkurrencer for studiebørnene.

nyt interventionsmateriale sendes ud til deltagerne hver 4.måned, og plejepersonale bliver bedt om at placere flaskerne fra de foregående måneder til side med eventuelle ubrugte kapsler i dem, der skal returneres ved deres næste besøg (6 eller 12 måneder) på hvilket tidspunkt ubrugte kapsler tælles og registreres. Overholdelse af behandlingen analyseres ved at tælle hver deltagers resterende kosttilskud, når de har afsluttet interventionen.

bivirkninger

alle deltagere vil blive tilbagekaldt efter 6 måneder til en blodprøve for at kontrollere for hypervitaminose D (serum 25(OH)d >225 nmol/L) og hypercalcæmi (serum Ca >2,7 mmol/L). Resultaterne kontrolleres af en tredjepart, der er ublindet (men ikke har nogen involvering i analyse af resultater). Tredjeparten vil identificere blodprøveresultater og sende dem til forsøgsbørnelægen og seniorforsker til gennemgang og anbefaling, hvis barnets serum 25(OH)D eller calciumniveau er over den sikre øvre grænse. Hvis 25 (OH)D-koncentrationer er ved eller nærmer sig 225 nmol/L, eller hvis hypercalcæmi er til stede, justeres dosisadministrationen.

Compliance og gastrointestinale symptomdagbøger overvåges ugentligt, og alle bivirkninger registreres i bivirkningsloggen for at holde styr på barnets generelle helbred og adfærdsmæssige reaktioner. I tilfælde af eventuelle bivirkninger overvåges barnets helbred nærmere i tre til fire på hinanden følgende uger, og hvis bivirkningen vedvarer, vil rapporterne blive henvist til forsøgsbørnelæge og seniorforsker til yderligere undersøgelse.

formidling af resultater

efter modtagelse og analyse af maddagbogen og afslutningen af de biokemiske analyser ved screening modtager hver deltager en feedbackformular. Antropometriske målinger og blodresultater (jernundersøgelser, vitamin B12, folat og fuld blodtælling) vil også blive inkluderet. Når rekrutteringen til forsøget er afsluttet, vil deltagere, der ikke er gået ind i forsøget, modtage anmeldelse af deres vitamin D-og RBC-fedtsyreniveauer.

efter afslutningen af forsøget vil deltagerne blive informeret om deres baseline og slut vitamin D og RBC fedtsyre status, og om de tog den aktive dosis eller placebo dosis. De vil også modtage en oversigt over psykologiske vurderingsresultater af SRS-2 og SPM.

deltagere og andre interessenter (såsom sundhedspersonale, distriktssundhedsråd, primære sundhedsorganisationer, ASD-støttegrupper) får adgang til undersøgelsens resultater. Resultaterne vil blive præsenteret på videnskabelige konferencer både nationalt og internationalt, forberedt til offentliggørelse i fagfællebedømte tidsskrifter og cirkuleret til medierne.

datahåndtering og statistisk analyse

navn og adresse vil blive vedligeholdt i Microsoft. Afkrydsningsfelter registrerer en deltagers fremskridt gennem undersøgelsen. Alle andre data indtastes i et enkelt Microsoft-regneark, hvor deltagerne kun identificeres ved deres unikke emnenummer. Scorings af spørgeskemaerne vil blive dobbelttjekket af psykologen og forskeren. Alle poster vil blive dobbelttjekket af et andet medlem af forskergruppen. Alle dokumenter opbevares sikkert under fortrolige forhold og arkiveres i 5 år.

statistisk analyse udføres ved hjælp af IBM SPSS version 21.0 (IBM Corp; Udgivet 2012. IBM SPSS statistik for vinduer Version 21.0. Armonk, NY, USA). Før påbegyndelse af statistisk analyse vil dataene blive renset og kontrolleret for kodningsfejl. Dataene kontrolleres for plausibilitet ved tilfældigt at kontrollere nøjagtigheden og fuldstændigheden og verificere mod kildedata. Variablerne vil blive testet for normalitet ved hjælp af Kolmogorov-Smirnov-testen, Shapiro-vilk-testen og normalitetsplottene. Ikke-normalt distribuerede data vil blive omdannet til omtrentlige normale fordelinger ved logaritmiske transformationer. Dataene rapporteres passende som middel (standardafvigelse) for normalt distribuerede data; transformerede data vil blive transformeret tilbage fra sammenfattende statistik til geometrisk gennemsnit (95% CI), ikke-normalt distribuerede data vil blive beskrevet som median (25., 75. percentiler) og kategoriske data som frekvenser.

Baseline karakteristika for deltagere vil blive sammenlignet blandt grupper ved hjælp af variansanalyse (ANOVA) for parametriske data og Kruskal-Vægis test for ikke-parametriske data. Den primære analyse, der sammenligner virkningerne af behandling på symptomer på autisme over 12 måneder, vil blive udført ved hjælp af en generaliseret lineær blandet modelprocedure. Behandlinger og tid vil blive inkluderet som faste effekter, og interaktionerne mellem interventioner og tid vil blive testet. Hvis der observeres signifikante hovedeffekter eller interaktionseffekter, udføres post-hoc-analyse med Bonferroni-justeringer. Potentielle forvirrende faktorer og effektmodifikatorer (f.eks. baseline 25(OH)D og RBC fedtsyrer, symptomer på autisme ved baseline, alder og køn) vil blive undersøgt inden for modellen. Logistisk regression vil blive brugt til at teste den multiplikative interaktion. Rothmans synergiindeks, som ville være lig med enhed under additivitet og mindre end enhed, når man antyder antagonisme, vil blive brugt til at undersøge den postulerede interaktionseffekt af D-vitamin og omega-3 Lcpufa ‘ er på kernesymptomer på ASD.

den sekundære analyse, der sammenligner virkningerne af behandlingen på gastrointestinale symptomer over 12 måneder, udføres ved hjælp af samme procedure. Potentielle forvirrende faktorer og effektmodifikatorer (f.eks. baseline diagnose af eventuelle gastrointestinale symptomer og brug af medicin/supplement) vil blive undersøgt inden for modellen.

forskelle mellem deltagere, der gennemfører og trækker sig ud af forsøget vil blive analyseret ved hjælp af en uafhængig t–test eller Mann-Hvidney test for kontinuerlige variabler (f.eks. alder) og chi-firkant for kategoriske variabler (f. eks. køn).

foreninger mellem sværhedsgraden af ASD-symptomer og ernæringsstatus (specifikt vitamin D, RBC-fedtsyrer, jern og vitamin B12) ved baseline vil blive vurderet ved hjælp af regressionsanalyse. Oplysningerne vil blive brugt til at vurdere behandlingsrespons i henhold til tertiler med ernæringsstatus, der viser signifikant forhold til sværhedsgraden af ASD.

både intention-to-treat og Per-protocol analyser vil blive anvendt, selvom den primære analysemetode vil være intention-to-treat. Statistisk signifikans vil være baseret på to-tailed tests med P <0,05 betragtes som signifikant.