Suppléments de vitamine D et d’acides gras oméga-3 chez les enfants atteints d’un trouble du spectre autistique: protocole d’étude pour un essai factoriel randomisé, en double aveugle, contrôlé par placebo

Cette étude comprend deux étapes: l’étape 1 comprendra le recrutement et le dépistage, tandis que l’étape 2 est une vitamine D et n-3 LCPUFA randomisée, en double aveugle, placebo – essai contrôlé (Fig. 1). La durée de l’intervention est de 12 mois.

Schéma de conception de l’étude. 1 Biomarqueurs sanguins: 25-hydroxyvitamine D (25 (OH) D), acides gras des globules rouges (RBC), études sur le calcium, l’albumine, le fer, la vitamine B12, le folate, la formule sanguine complète et la vitamine A. Questionnaires: sociodémographie, antécédents médicaux, comportements alimentaires / repas et journal alimentaire. 2Questionnaires : fonctionnement sociocommunicatif, problèmes sensoriels et comportements aberrants (résultats primaires); symptômes gastro-intestinaux (résultat secondaire), exposition au soleil et couleur de la peau. Anthropométrie: poids et taille. 3 Biomarqueurs sanguins: 25 (OH) D, acides gras RBC, calcium et albumine. Questionnaires: fonctionnement sociocommunicatif, problèmes sensoriels, comportements aberrants (résultats primaires) et comportements alimentaires / repas et qualité de l’alimentation. Anthropométrie: poids et taille. 4 Biomarqueurs sanguins: 25 (OH) D, calcium et albumine. * Les symptômes gastro-intestinaux (résultat secondaire) et l’utilisation de médicaments / suppléments / l’incidence des événements indésirables / l’observance des suppléments seront surveillés tout au long de la période d’étude

L’étape 1 donnera l’occasion d’une description complète de la population étudiée en ce qui concerne l’état nutritionnel (indices biochimiques et apport alimentaire), les données démographiques et les antécédents médicaux. L’étape 2 démontrera l’efficacité de la supplémentation en vitamine D, en LCPUFA n-3 ou les deux sur la réduction des symptômes du TSA.

Participants

Cette étude est une collaboration entre l’Université Massey et le Conseil de santé du district de Waitemata (WDHB), en Nouvelle-Zélande. Les soignants des enfants qui répondent aux critères de l’étude seront approchés en premier lieu par les coordinateurs du développement du WDHB.

Nous avons calculé que 42 participants (un minimum de 34 participants, et tenant compte d’un taux d’abandon potentiel de 20%) seraient nécessaires pour chaque bras de l’essai pour démontrer une différence cliniquement significative à 80% de puissance et 5% de signification statistique. Les calculs de puissance étaient basés sur une différence de 17 unités entre les groupes complétés et le placebo dans le changement du point de départ au point final sur le score total de l’Échelle de réactivité sociale (SRS), sur un SRS moyen et un écart-type de 105 et 24,7 unités chez les enfants non traités avec TSA, respectivement (de notre étude pilote de 2015, non publiée). La taille de l’échantillon a été calculée à l’aide de la formule ci-dessous :

où N est la taille d’échantillon requise par groupe, α est l’écart-type, K est la constante (7.9 indique 80% de puissance et 5% de signification), et (μ2−μ1) est la différence de score total SRS entre les groupes.

Pour s’assurer que l’étude est correctement alimentée, une analyse intermédiaire en aveugle à > 50% de l’enrôlement initialement prévu sera effectuée par un tiers indépendant pour estimer la variance de l’augmentation potentielle de la taille de l’échantillon.

Critères d’inclusion et d’exclusion

Les enfants seront éligibles à cette étude s’ils sont âgés de 2 ans.5 et 8 ans, avoir un diagnostic médical de TSA confirmé par un pédiatre du développement conformément aux critères énumérés dans le Manuel Diagnostique et Statistique des Troubles Mentaux, version cinq (DSM-5), et l’apparition des symptômes après l’âge de 18 mois. La limite inférieure de 2,5 ans a été choisie en fonction des critères d’âge des outils d’évaluation psychologique, et la limite supérieure de 8 ans a été choisie pour éviter l’effet de confusion des changements de comportement associés au stade pubertaire. La maîtrise de l’anglais par l’aidant est une exigence (en raison de la nature des outils d’évaluation des résultats). Les volontaires sont exclus s’ils ont été diagnostiqués comme ayant un retard de développement depuis la naissance.

Les critères d’inclusion supplémentaires pour l’essai sont les suivants: fonction hépatique dans la plage normale (albumine 34-48 g / L) et sérum 25 (OH) D < 75 + 10 nmol / L s’ils entrent dans l’essai en hiver et < 105 nmol / L + 10 nmol / L s’ils entrent dans l’essai en été. Une variation de 10 nmol/L a été choisie en raison de la variabilité potentielle du dosage. Nous avons appliqué deux seuils d’exclusion différents car il existe une grande variation saisonnière des concentrations sériques de 25 (OH) D en Nouvelle-Zélande allant de 30 nmol/L à 44 nmol/L.

Réglage

L’étude aura lieu à Auckland, en Nouvelle-Zélande. Des échantillons de sang non jeûnés seront prélevés dans les hôpitaux North Shore ou Waitakere à Auckland, en Nouvelle-Zélande. Des questionnaires et une anthropométrie seront entrepris à l’Université Massey, Auckland, Nouvelle-Zélande. Auckland est la plus grande ville de Nouvelle-Zélande avec une population d’un peu plus d’un million d’habitants. On estime qu’environ 13 000 personnes atteintes de TSA (32,5 %) résident dans la grande région d’Auckland.

Étape 1 – dépistage

Le dépistage et le recrutement (étape 1 de l’étude) se dérouleront sur une période de 24 mois, qui a débuté en janvier 2015. Les enfants qui répondent aux critères d’inclusion initiaux auront une prise de sang et seront dépistés pour les carences nutritionnelles. Voir les tableaux 1 et 2 pour les mesures des résultats, les méthodes de test et le calendrier d’inscription, d’intervention et d’évaluation, respectivement.

Préparation pré-intervention

Avant la randomisation et l’inclusion dans l’essai, les carences en vitamine D, en fer et en vitamine B12 seront corrigées. Reportez-vous au tableau 3 pour une liste des carences nutritionnelles et des stratégies de prise en charge appliquées dans cet essai.

Étape 2 – vitamine D et n-3 Intervention LCPUFA

L’intervention consiste en 2000 UI de vitamine D3 par jour, 722 mg de DHA par jour, 2000 UI de vitamine D3 plus 722 mg de DHA par jour ou placebo, sous forme de quatre capsules orales. Les matériaux de traitement seront livrés en gélules de 750 mg avec une buse détachable fabriquée et fournie par Douglas Nutrition Ltd., Auckland, Nouvelle-Zélande. Les capsules de l’étude, la vitamine D, les LCPUFAs n-3 et le placebo sont d’apparence identique et tous sont insipides et incolores. L’enfant doit consommer le contenu de quatre capsules par jour mélangées à son aliment de préférence ou par administration orale par seringue. Reportez-vous au tableau 4 pour l’apport quotidien total et le contenu de chaque capsule. Tout au long de la période d’étude, les enfants sont autorisés à recevoir tout traitement ou médicament contre l’autisme ainsi que tout supplément à condition qu’il ne contienne pas de vitamine D ou d’oméga-3.

La supplémentation en vitamine D3 à 2000 UI s’est avérée être une dose sûre chez les nourrissons, et la Société française de Pédiatrie recommande 1000 à 1200 UI par jour chez les nourrissons allaités. La masse corporelle des enfants de 2,5 à 8 ans dans notre essai sera considérablement supérieure à celle des nourrissons, ce qui devrait réduire davantage le risque d’effets indésirables. En outre, 2 000 UI par jour est inférieur à la limite supérieure de sécurité de 2 500 et 3 000 UI / jour suggérée par l’OIM pour les groupes d’âge de 1 à 3 ans et de 4 à 8 ans, respectivement.

La dose de DHA de 722 mg / jour est physiologiquement pertinente et réalisable par l’alimentation (équivalent à environ trois portions de poisson gras par semaine) et est comparable aux doses utilisées dans d’autres essais chez les enfants étudiant les effets des LCPUFA n-3 sur le comportement et l’apprentissage. Aucun effet secondaire n’a été rapporté chez les enfants avec une dose de 600 mg de DHA/ jour.

Répartition aléatoire, aveuglante et dissimulée

Les enfants seront répartis au hasard dans l’un des quatre groupes, après avoir été stratifiés pour l’âge et la gravité du TSA. La randomisation des capsules actives / placebo, la liste des séquences randomisées et l’affectation du groupe seront entièrement cachées aux chercheurs, aux enfants et aux soignants pendant toute l’étude, y compris l’analyse des données. Un tiers qui n’est impliqué dans aucun aspect de l’étude générera un plan de blocs aléatoires en blocs de quatre et huit en utilisant Randomization.com (http://www.randomization.com/). Le tiers attribuera un code de traitement à un enfant une fois que son admissibilité à l’intervention sera confirmée et que le consentement de la personne responsable aura été reçu. Dans une situation d’urgence où la rupture de l’aveugle de l’étude sera nécessaire, des plans seront en place pour que le chercheur principal contacte le tiers responsable de la randomisation pour révéler l’affectation du traitement pour un participant donné.

Collecte de données

Les participants (soignants et enfants) assisteront à l’Unité de recherche en nutrition Humaine (HNRU) de l’Université Massey à deux reprises: base de référence et 12 mois. Une fois recrutés au stade 2 et avant de recevoir un approvisionnement en suppléments de 4 mois, les soignants rempliront des questionnaires sur les principaux symptômes du TSA (fonctionnement sociocommunicatif et problèmes sensoriels) et les comportements aberrants en tant que mesures de résultats primaires de l’étude, et sur les symptômes gastro-intestinaux en tant que mesure de résultats secondaires. Une fois l’intervention terminée (12 mois), les évaluations de base des principaux symptômes du TSA et des comportements aberrants effectuées par les soignants seront répétées. Les soignants rempliront également des journaux hebdomadaires des symptômes gastro-intestinaux au cours de la période d’étude.

Des informations supplémentaires seront collectées pour décrire les caractéristiques de la population étudiée à la base. Ces informations comprennent les comportements alimentaires / repas, les journaux alimentaires, l’exposition au soleil, la couleur de la peau et l’anthropométrie (poids et taille). Lors de la visite finale, l’évaluation de base des comportements alimentaires / repas sera répétée et le poids / la taille des enfants sera mesuré. Voir le tableau 1 pour les mesures des résultats et les méthodes d’essai.

Prélèvement et analyse de sang

Les enfants auront leurs échantillons de sang prélevés à trois reprises, au départ (stade 1 – dépistage), 6 mois (mesures de sécurité) et 12 mois (critère d’évaluation). Reportez-vous au tableau 1 pour les biomarqueurs nutritionnels et les méthodes de test. Les échantillons de sang non jeûnés seront prélevés sous la supervision du personnel pédiatrique et traités dans les hôpitaux North Shore ou Waitakere du service de laboratoire WDHB. Les biomarqueurs nutritionnels seront analysés à partir d’un échantillon de sang veineux. Ceux-ci comprennent les éléments suivants: 25 (OH) D, acides gras RBC, calcium, albumine, études sur le fer, vitamine B12 et folate, numération globulaire complète et vitamine A. À l’exception des acides gras RBC et de la vitamine A, tous les biomarqueurs seront analysés à l’Hôpital North Shore. Les acides gras RBC seront analysés à l’Université de Wollongong, en Nouvelle-Galles du Sud, en Australie, et la vitamine A sera analysée dans un laboratoire de l’Université Massey, à Auckland, en Nouvelle-Zélande.

Questionnaires

Les principales mesures des résultats sont des évaluations psychologiques des principaux symptômes du TSA et des comportements problématiques concomitants, qui sont détaillées dans le tableau 1. La mesure du résultat secondaire est l’évaluation des problèmes gastro-intestinaux. Des instructions standardisées seront données à tous les soignants sur la façon de remplir les questionnaires lors de leur visite à la HNRU. Avant le départ du participant, les chercheurs du HNRU vérifient l’exhaustivité de toutes les réponses.

Échelle de réactivité sociale™, Deuxième édition (SRS-2): les versions SRS-2 spécifiques aux groupes d’âge 2.5–4.5 et 4.5 à 18 ans seront utilisées. SRS-2 identifie la déficience sociale associée aux TSA et quantifie sa gravité dans les domaines de la conscience sociale, du traitement de l’information sociale, de la communication sociale réciproque, de l’anxiété / de l’évitement sociaux et des comportements stéréotypés / intérêts restreints. La validité clinique et la sensibilité du SRS-2 ont été déterminées dans des populations atteintes de TSA.

Mesures de traitement Sensoriel ™ (SPM): les versions SPM spécifiques aux groupes d’âge 2-5 et 5-12 ans seront utilisées. SPM évalue le traitement sensoriel, la planification et les idées (praxis) et la participation sociale chez les enfants. Les échelles mesurent la participation sociale, la vision, l’ouïe, le toucher, la conscience corporelle (proprioception), l’équilibre et le mouvement (fonction vestibulaire) et la planification et les idées (praxis). Cet outil a été standardisé, validé et utilisé chez les enfants atteints de TSA.

Liste de contrôle des comportements aberrants (ABC) : l’ABC mesure la variété des problèmes de comportement, à savoir l’irritabilité, le retrait social, les comportements stéréotypés, l’hyperactivité et les discours inappropriés. Il a été validé chez les enfants atteints de TSA et a été largement utilisé dans les études sur les résultats du traitement du TSA.

Questionnaire sur les symptômes gastro-intestinaux: le questionnaire sur les symptômes gastro-intestinaux est conçu spécifiquement pour cette étude et comprend les signes et symptômes gastro-intestinaux les plus fréquemment rapportés chez les enfants atteints de TSA. Les soignants des participants à l’étude recevront des journaux hebdomadaires en ligne et seront invités à enregistrer si l’enfant avait de la constipation, de la diarrhée, des flatulences, des douleurs abdominales, des vomissements / nausées, une distension abdominale, une irritabilité diurne inexpliquée ou / et un réveil nocturne inexpliqué au cours de la semaine écoulée, et si oui combien de fois ceux-ci se sont produits. Le questionnaire sur les symptômes gastro-intestinaux n’a pas été validé, mais comprend des questions sur les symptômes gastro-intestinaux les plus largement rapportés dans les populations de TSA, ou sur les comportements qui pourraient être une conséquence des symptômes gastro-intestinaux. Nous ne connaissons pas d’instrument validé pour évaluer les symptômes gastro-intestinaux chez les enfants autistes, et certainement pas en Nouvelle-Zélande.

Indice alimentaire de l’alimentation des enfants (DÉS): le DICE est un outil simple d’évaluation de la qualité de l’alimentation qui a été développé par l’équipe de recherche, sur la base des Directives du ministère néo-zélandais des Aliments de Santé et de la Nutrition pour les enfants et les jeunes en bonne Santé. Cet outil a été validé dans une cohorte d’enfants néo-zélandais en bonne santé âgés de 2 à 8 ans (non publié), et sera validé chez les enfants TSA dans cette étude par rapport au journal alimentaire estimé à 4 jours et aux marqueurs biochimiques.

Échelle d’Évaluation de l’Alimentation de la Pédiatrie Comportementale (BPFA): le BPFAS est un outil d’évaluation simple qui mesure le comportement d’un enfant au moment des repas et les attitudes et comportements des parents. Il s’agit d’un questionnaire à l’échelle de 35 éléments comprenant 25 questions à l’échelle de likert (5 points) sur le comportement de l’enfant et 10 questions dichotomiques sur les attitudes et les comportements des parents. Des scores seuils pour les BPFA ont récemment été établis. Le BPFAS est le questionnaire d’alimentation administré par les parents le plus fiable, avec une bonne validité interne et une fiabilité test-retest.

Journal alimentaire estimé de quatre jours: les données sur l’apport alimentaire seront collectées par un journal alimentaire estimé de 4 jours, y compris un jour de week-end. Des instructions sur la façon de remplir avec précision le journal alimentaire seront fournies avec le journal alimentaire. Les participants recevront une enveloppe pré-adressée à la poste gratuite pour le retour du livret. L’apport moyen en macro et micronutriments sera évalué sur quatre jours signalés à l’aide de FoodWorks Professional Edition 7 (Xryis Software, Brisbane, QLD, Australie, 2012).

Dans la présente étude, un journal alimentaire de 4 jours a été choisi en raison du fardeau élevé des répondants et des caractéristiques chronophages des journaux alimentaires plus longs tels qu’un journal alimentaire de 7 jours. En raison de la forte variation intra-humaine des apports en nutriments, il est recommandé d’enregistrer les apports alimentaires sur une plus longue période pour avoir une estimation très précise de l’apport. Cependant, si un journal alimentaire de 4 jours couvre différents jours de manière aléatoire, il peut fournir des estimations précises de l’apport alimentaire.

Les informations concernant l’exposition au soleil et la couleur de la peau, les suppléments nutritionnels et les régimes alimentaires spéciaux suivis seront collectées par des questionnaires spécialement conçus aux fins de la présente étude. Le questionnaire sur l’exposition au soleil comprend une question sur les croyances et les attitudes du soignant à l’égard de l’exposition au soleil ainsi que des questions sur le pays et la ville de résidence pendant la grossesse, la saison de naissance et la sensibilité de l’enfant aux températures et aux extrêmes de lumière.

Conformité aux médicaments / respect du protocole d’étude

Les soignants recevront des courriels hebdomadaires contenant un lien vers le journal en ligne sur la conformité et les problèmes gastro-intestinaux et un conseil / fait sur l’autisme et les questions nutritionnelles. Les aidants naturels seront contactés par téléphone à 1, 3, 6 et 9 mois à des fins de moral et pour encourager la conformité. Les soignants recevront également des bulletins d’essai trimestriels. Les bulletins comprendront une mise à jour sur l’étude, des sujets génériques sur les TSA, l’expérience d’un soignant en relation avec ce sujet et des divertissements / compétitions pour les enfants de l’étude.

De nouveaux matériels d’intervention seront envoyés aux participants tous les 4 mois et les soignants seront invités à mettre de côté les bouteilles des mois précédents, avec les capsules inutilisées, pour les retourner lors de leur prochaine visite (6 ou 12 mois), étape à laquelle les capsules inutilisées seront comptées et enregistrées. La conformité au traitement sera analysée en comptant les suppléments restants de chaque participant une fois l’intervention terminée.

Événements indésirables

Tous les participants seront rappelés à 6 mois pour un test sanguin visant à vérifier l’hypervitaminose D (sérum 25 (OH) D > 225 nmol / L) et l’hypercalcémie (Ca sérique > 2,7 mmol / L). Les résultats seront vérifiés par un tiers qui n’est pas aveugle (mais n’a aucune implication dans l’analyse des résultats). Le tiers désidentifiera les résultats des tests sanguins et les enverra au pédiatre de l’essai et à l’investigateur principal pour examen et recommandation si le taux sérique de 25 (OH) D ou de calcium de l’enfant est supérieur à la limite supérieure de sécurité. Si les concentrations de 25 (OH)D sont proches de 225 nmol/L ou si une hypercalcémie est présente, l’administration de la dose sera ajustée.

L’observance et les journaux des symptômes gastro-intestinaux seront surveillés sur une base hebdomadaire et tous les effets secondaires seront enregistrés dans le journal des événements indésirables pour garder une trace de l’état de santé général et des réactions comportementales de l’enfant. En cas d’événements indésirables, la santé de l’enfant sera surveillée de plus près pendant trois à quatre semaines consécutives, et si l’événement indésirable persiste, les rapports seront renvoyés au pédiatre de l’essai et à l’enquêteur principal pour une enquête plus approfondie.

Diffusion des résultats

Après la réception et l’analyse du journal alimentaire et la réalisation des tests biochimiques lors du dépistage, chaque participant recevra un formulaire de rétroaction. Des mesures anthropométriques et des résultats sanguins (études sur le fer, vitamine B12, folate et numération formule sanguine complète) seront également inclus. Une fois le recrutement dans l’essai terminé, les participants qui n’ont pas participé à l’essai recevront une notification de leurs niveaux de vitamine D et d’acides gras RBC.

À la fin de l’essai, les participants seront informés de leur statut de base et final en vitamine D et en acide gras RBC, et s’ils prenaient la dose active ou le placebo. Ils recevront également un résumé des résultats de l’évaluation psychologique du SRS-2 et du SPM.

Les participants et autres parties prenantes (tels que les professionnels de la santé, les conseils de santé de district, les organisations de santé primaire, les groupes de soutien aux TSA) auront accès aux résultats de l’étude. Les résultats seront présentés lors de conférences scientifiques à l’échelle nationale et internationale, préparés pour publication dans des revues à comité de lecture et distribués aux médias.

Traitement des données et analyse statistique

Les détails du nom et de l’adresse seront conservés dans Microsoft Excel. Les cases à cocher enregistreront les progrès d’un participant tout au long de l’étude. Toutes les autres données seront entrées dans une seule feuille de calcul Microsoft Excel avec les participants identifiés uniquement par leur numéro de sujet unique. Les scores des questionnaires seront revérifiés par le psychologue et le chercheur. Toutes les entrées seront revérifiées par un autre membre de l’équipe de recherche. Tous les documents seront conservés en toute sécurité dans des conditions confidentielles et archivés pendant 5 ans.

L’analyse statistique sera effectuée à l’aide d’IBM SPSS version 21.0 (IBM Corp; publié en 2012. Statistiques IBM SPSS pour Windows Version 21.0. Armonk, NY, États-Unis). Avant le début de l’analyse statistique, les données seront nettoyées et vérifiées pour détecter les erreurs de codage. La plausibilité des données sera vérifiée en vérifiant au hasard leur exactitude et leur exhaustivité et en les comparant aux données sources. Les variables seront testées pour la normalité à l’aide du test de Kolmogorov-Smirnov, du test de Shapiro-Wilk et des graphiques de normalité. Les données non normalement distribuées seront transformées en distributions normales approximatives par des transformations logarithmiques. Les données seront déclarées de manière appropriée en tant que moyenne (écart-type) pour les données normalement distribuées; les données transformées seront rétrocédées à partir de statistiques sommaires en moyenne géométrique (IC à 95%), les données non normalement distribuées seront décrites comme médianes (25e, 75e percentiles) et les données catégorielles comme fréquences.

Les caractéristiques de base des participants seront comparées entre les groupes en utilisant l’analyse de la variance (ANOVA) pour les données paramétriques et le test de Kruskal-Wallis pour les données non paramétriques. L’analyse primaire, comparant les effets du traitement sur les symptômes de l’autisme sur 12 mois, sera réalisée en utilisant une procédure de modèles mixtes linéaires généralisés. Les traitements et le temps seront inclus comme effets fixes et les interactions entre les interventions et le temps seront testées. Si des effets principaux significatifs ou des effets d’interaction sont observés, une analyse post-hoc avec ajustements Bonferroni sera effectuée. Les facteurs de confusion potentiels et les modificateurs d’effet (par exemple, les acides gras de base 25 (OH) D et RBC, les symptômes de l’autisme au départ, l’âge et le sexe) seront étudiés dans le modèle. La régression logistique sera utilisée pour tester l’interaction multiplicative. L’indice de synergie de Rothman, qui serait égal à l’unité sous additivité, et inférieur à l’unité lorsqu’il suggère un antagonisme, sera utilisé pour examiner l’effet d’interaction supposé des LCPUFA de vitamine D et d’oméga-3 sur les symptômes principaux du TSA.

L’analyse secondaire, comparant les effets du traitement sur les symptômes gastro-intestinaux sur 12 mois, sera réalisée en utilisant la même procédure. Les facteurs de confusion potentiels et les modificateurs d’effet (par exemple, le diagnostic de base de tout symptôme gastro-intestinal et l’utilisation de médicaments / suppléments) seront étudiés dans le modèle.

Les différences entre les participants qui terminent et se retirent de l’essai seront analysées à l’aide d’un test t indépendant ou du test de Mann–Whitney pour les variables continues (par exemple l’âge) et du chi carré pour les variables catégorielles (par exemple le sexe).

Les associations entre la gravité des symptômes du TSA et l’état nutritionnel (en particulier, la vitamine D, les acides gras RBC, le fer et la vitamine B12) au départ seront évaluées à l’aide d’une analyse de régression. Les informations seront utilisées pour évaluer la réponse au traitement en fonction des tertiles de l’état nutritionnel montrant une relation significative avec la gravité du TSA.

Les analyses d’intention de traiter et par protocole seront utilisées, bien que la principale méthode d’analyse sera l’intention de traiter. La signification statistique sera basée sur des tests à deux queues avec P< 0,05 considéré comme significatif.