eRapport

Studies on zinc, vitamin D and respiratory infections: observational studies and clinical trials

Prosjekt
Prosjektnummer
2012090
Ansvarlig person
Tor A Strand
Institusjon
Sykehuset Innlandet HF
Prosjektkategori
Forskerstipend
Helsekategori
Infection, Inflammatory and Immune System
Forskningsaktivitet
4. Detection and Diagnosis, 5. Treatment Developement
Rapporter
2015
Risikoen for vanlige infeksjoner kan øke ved mangel på vitaminer og mineraler. I dette prosjektet undersøker vi om barn med lavt vitamin D status har økt risiko for luftveissykdommer og om de får alvorligere sykdom. Videre er vi i ferd med å sette i gang et prosjekt med sinksupplmentering på barn med sepsisliknende sykdom.Vitamin D og infeksjoner. I et kasus kontrol studie ved Lillehammer sykehus undersøker vi sammenhengen mellom vitamin D status og risikoen for alvorlig nedre luftveisinfeksjoner. Datainnsamling i dette prosjektet skal avsluttes i 2017. Hittil har vi rekruttert 200 barn til denne studien. Vi vil inkludere 400 barn til dette studien. Sink og infeksjoner. Vi vili starte rekrutteringen av barn i et stort randomisert klinisk forsøk på sink hos barn som er yngre enn 2 mnd. og som kommer på sykehus med klinisk sepsis. 4400 barn vil bli randomisert til å få 10 mg med sink eller plasebo i 14 dager. Denne studien har fått støtte av forskningsrådet for å bli gjennomføres i Nepal og India. Mekansistiske studier vil bli gjennomført i Norge, og vi har fått finansiering for en postdoktor for denne delen av prosjektet. I et klinisk forsøk på barn med lungebetennelse har vi undersøkt effekten av å gi sink på inflammasjonsresponsen (cytokinprofilen) hos små barn. Vi målte 30 forskjellige inflammasjonsmarkører (markører for betennelse) og de aller fleste av disse var assosiert med alvorlig sykdom hos barna før vi startet med behandling med oral sink (ca 2 ganger anbefalt dose). Sinktilskudd i 14 dager påvirket ikke cytokinresponsen til barna. Vi har målt vitamin D status hos mer enn 2000 barn. Vi ser at vitamin D status påvirkes av inflammasjon. Barn har høyere nivå av vitamin D i blodet når de er har luftveisinfeksjoner enn når de er friske. Vi har også målt sammenhengen mellom vitamin D nivået og inflammasjonsmarkører og finner at hverken C reaktivt protein eller noen av de 25 cytokinene er assosiert med vitamin D nivået hos barn. Den stabile inflamsjonsmarkøren alpha-1-acid glycoprotein (orosomukid) er positivt assosiert med vitamin D nivået i plasma, som stemmer med at barn har litt høyere verdier når de er syke. Vi finner også at barn med lungebetennelse og som har lave nivåer av vitamin D har en økt risiko for terapisvikt og lengre varighet sammenliknet med barn som har normale verdier av vitamin D i blodet. Denne sammenhengen blir styrket når vi tar høyde for nivået av inlammasjonmarkørene i blodet hos disse barna. Disse prosjektene videreføres med støtte fra forskningsrådet og sykehuset innlandet. En PhD student ved Sykehuset Innlandet (Johanne Haugen) vil levere sin doktorgrad på inflammasjon og vitamin D i løpet av 2016 eller 2017. Hun har skrevet 3 av 4 manuskript som skal inn i graden, hvorav ett ble publisert i 2015. Vi har også satt i gang et randomisert dobbelt blind klinisk forsøk sammen med Høgskolen i Lillehammer der vi vil måle effekten av vitamin D tilskudd på pasienter med kronisk obstruktiv lungesykdom. Disse pasientene vil gjennomgå et treningsprogram og vi vil måle effekten av vitamin D tilskudd på effekten av treningen. Inklusjon startet høsten 2015 og denne studien forventes avsluttes i løpet av våren 2016. Innsidens av forverringer og infeksjoner er et sekundærutfall i denne studien.
2014
Dette prosjektet inkluderer studier på barn i Norge, Nepal og India. Vi har funnet at mange barn i Nepal og India lider av jern, vitamin D, folat og vitamin B12 mangel og at mangel på vitamin B12 har konsekvenser for vekst og utvikling.Vi har sammen med doktorgradskandidat Johanne Haugen har satt i gang et kasus kontroll studie med barn med nedre lufveisinfeksjoner. I samarbeid med barnelegene ved Sykehuset Innlandet på Lillheammer tar vi prøver av syke barn og friske kontroller. Vi har ikke analysert blodprøvene fra denne Norske populasjonen enda, I denne studien ligger også et pilotprosjekt for et planlagt randomisert studie på sink ved akutte luftveisinfeksjoner. Vi har også jobbet med tidligere innsamlete prøver fra forskjellige kohort studier og randomiserte forsøk i India og Nepal. I disse studiene har vi målt vitaminnivået i over 2000 barn. Vi fant at hos over 90 % av Indiske barn som var ca 2 mnd gamle hadde veldig lave verdier av vitamin D i blodet. Disse barna ble vaksinerte med en oral levende rotavirus vaksine, responsen til denne vaksinen var veldig svak men vi fant ingen relasjon mellom D vitamin status og vaksineresponsen. Rotavirus er det hyppigeste årsaken til diare hos barn over hele verden. Anemi, vitamin B12 og jernmangel var vanlig hos både Nepalske og Indiske barn, vi fant ingen relasjon mellom disse næringsstoffene og infeksjoner eller immunitet. Men vii fant at barn som hadde dårlig vitamin B12 status hadde dårlig kognitiv utvkling sammenliknet med barn som hadde god vitamin B12 status. Vi fant også at lave verdier av vitamin D økte risikoen for lungebetennelse og at barn med vitamin D mangel brukte lengre tid til å bli friske. Vi målte også nivået av 27 forskjellige cytokiner (betennelseshormoner) hos barn med lungebetennelse og som hadde blitt randomisert til å få sink eller plasebo. Vi fant at nivået av mange cytokiner var høyere hos de med mest alvorlig sykdom.
2013
One of the aims of one this project is to investigate the association between low plasma concentration of vitamin D and respiratory infections. For this we have gathered data from various sources in Norway, Nepal and India. This project also involves new studies on oral zinc and infections, these components have no results yet.In the previous report we described results from three cohorts from Norway, India and Nepal on the association between vitamin D status and risk for infections. The level of vitamin D varied substantially between the populations but only in children in Nepal with severe lower respiratory infections were we able to identify an association between vitamin D status and a risk of infections; children with poor vitamin D status had increased risk of severe infections. This reflects the current literature, some cohorts and randomized clinical trials have identified associations between infections and vitamin D and many have not. We are currently preparing 2 manuscripts based on these findings. We have expanded our sample to include 500 randomly selected infants in Nepal. We have measured vitamin D status from archived plasma samples of these children and will measure to what extent vitamin D status in infancy is associated with health in preschool years. In this cohort study we revisited the children in 2013. The children willl be followed-up till March 2014. In a randomized, placebo controlled trial on the efficacy of oral zinc on upper respiratory infections we will also measure the etiology of the infections in nasopharyngeal samples. In this context we have undertaken a "sampling-methodological" study to identify factors that can affect the quality of the naspharyngeal samples. We were also able to secure funding for a phd student from Sykehuset Innlandet. This personal PhD grant also included additional funds for the running costs for the above mentioned randomized, placebo controlled trial on the efficacy of zinc in respiratory infections (approximately 500,000). Johanne Haugen started in this position in December 2013 and undertook the above mentioned methodological study. She is also admitted to the research school at the Faculty of Medicine and Dentistry at the University of Bergen.
2012
One of the aims of one this project is to investigate the association between low plasma concentration of vitamin D and respiratory infections. For this we have gathered data from various sources in Norway, Nepal and India. This project also involves new studies on oral zinc and infections, these components have no results yet.Vitamin D status is poor in many populations and may increase the risk of infections. We have measured the vitamin D concentration in approximately 2,200 individuals in 4 different populations and completed one analysis on the relation between poor vitamin D status and respiratory infections: Between January 2006 and June 2008 we enrolled 610 children aged 2–35 months presenting with severe pneumonia. 25-OH-vitamin D was measured at Akershus University Hospital on a Cobas 8000 instrument using reagents from Roche Diagnostics. These biochemical analyses were done between January 2012 and March 2012. Treatment failure was either defined as requirement for change in antibiotics, development of complications, or admission to the intensive care unit. The associations between having low vitamin D concentration (< 50 nmol/L) and illness duration (time till recovery) and risk of treatment failure were analyzed in multiple logistic regression and multiple Cox proportional hazards models, respectively. In these models we adjusted for several potential confounders. The mean vitamin D concentration was 82.4 nmol/L, and 12.6% of the children had low concentrations. Children with low vitamin D concentrations had an increased risk (Odds ratio: 2.0: 95% CI 1.2–3.5 : p=0.008) of treatment failure and a longer duration (Hazard ratio: 0.71, CI 0.55–0.93: p=0.01) compared to patients with higher levels. Thus, children with low vitamin D levels had an increased risk of treatment failure and longer duration of the illness. This finding warrants to be confirmed in other populations particularly where vitamin D deficiency is even more common. We also analyzed vitamin D in a sample of Indian 960 children between 6 and 30 months of age using the same method as the study from Nepal. Here we found that 35% had a vitamin D concentration of < 25 nmol/L and 77% had lower than 50 nmol/L. Thus, vitamin D deficiency was very common. In contrast to the results from the Nepali sample, there were apparently no association between low vitamin D levels and risk of infections. It should be noted that these results are preliminary and not yet finalized. In a sample of 82 Norwegian adults we found that only a few (approx 5% ) had vitamin D levels below 50 nmol/L. We have not yet measured whether or not vitamin D status is associated with infections in this sample. These analyses are also under process. We have applied Innlandet Hospital Trust (IHT) for a PhD a grant for a PhD student who could be involved in these studies. None of our applications, however, have been approved. A new application will be submitted on February 15 this year. We will also apply for funds from other sources if our IHT application is turned down.
Vitenskapelige artikler
Singh P, Arora S, Singh A, Strand TA, Makharia GK

Prevalence of Celiac disease in Asia: A systematic review and meta-analysis.

J Gastroenterol Hepatol 2015 Dec 18. Epub 2015 des 18

PMID: 26678020

Degerud EM, Manger MS, Strand TA, Dierkes J

Bioavailability of iron, vitamin A, zinc, and folic acid when added to condiments and seasonings.

Ann N Y Acad Sci 2015 Nov;1357(1):29-42. Epub 2015 okt 15

PMID: 26469774

Singh P, Arora S, Lal S, Strand TA, Makharia GK

Risk of Celiac Disease in the First- and Second-Degree Relatives of Patients With Celiac Disease: A Systematic Review and Meta-Analysis.

Am J Gastroenterol 2015 Nov;110(11):1539-48. Epub 2015 sep 29

PMID: 26416192

Haugen J, Chandyo RK, Brokstad KA, Mathisen M, Ulak M, Basnet S, Valentiner-Branth P, Strand TA

Cytokine Concentrations in Plasma from Children with Severe and Non-Severe Community Acquired Pneumonia.

PLoS One 2015;10(9):e0138978. Epub 2015 sep 25

PMID: 26407163

Kvestad I, Taneja S, Kumar T, Hysing M, Refsum H, Yajnik CS, Bhandari N, Strand TA,

Vitamin B12 and Folic Acid Improve Gross Motor and Problem-Solving Skills in Young North Indian Children: A Randomized Placebo-Controlled Trial.

PLoS One 2015;10(6):e0129915. Epub 2015 jun 22

PMID: 26098427

Aakre I, Bjøro T, Norheim I, Strand TA, Barikmo I, Henjum S

Development of thyroid dysfunction among women with excessive iodine intake--A 3-year follow-up.

J Trace Elem Med Biol 2015 Jul;31():61-6. Epub 2015 mar 30

PMID: 26004893

Singh P, Wadhwa N, Lodha R, Sommerfelt H, Aneja S, Natchu UC, Chandra J, Rath B, Sharma VK, Kumari M, Saini S, Kabra SK, Bhatnagar S, Strand TA

Predictors of time to recovery in infants with probable serious bacterial infection.

PLoS One 2015;10(4):e0124594. Epub 2015 apr 24

PMID: 25909192

Kvestad I, Taneja S, Hysing M, Kumar T, Bhandari N, Strand TA

Diarrhea, stimulation and growth predict neurodevelopment in young North Indian children.

PLoS One 2015;10(3):e0121743. Epub 2015 mar 31

PMID: 25826376

Henjum S, Torheim LE, Thorne-Lyman AL, Chandyo R, Fawzi WW, Shrestha PS, Strand TA

Low dietary diversity and micronutrient adequacy among lactating women in a peri-urban area of Nepal.

Public Health Nutr 2015 Dec;18(17):3201-10. Epub 2015 mar 31

PMID: 25824344

Strand TA, Taneja S, Kumar T, Manger MS, Refsum H, Yajnik CS, Bhandari N

Vitamin B-12, folic acid, and growth in 6- to 30-month-old children: a randomized controlled trial.

Pediatrics 2015 Apr;135(4):e918-26.

PMID: 25802345

Basnet S, Sharma A, Mathisen M, Shrestha PS, Ghimire RK, Shrestha DM, Valentiner-Branth P, Sommerfelt H, Strand TA

Predictors of duration and treatment failure of severe pneumonia in hospitalized young Nepalese children.

PLoS One 2015;10(3):e0122052. Epub 2015 mar 23

PMID: 25798907

Aakre Inger, Bjøro Trine, Norheim Ingrid, Strand Tor A, Barikmo Ingrid, Henjum Sigrun

Excessive iodine intake and thyroid dysfunction among lactating Saharawi women.

J Trace Elem Med Biol 2014 Oct 6. Epub 2014 okt 6

PMID: 25447589

Rongsen-Chandola Temsunaro, Strand Tor A, Goyal Nidhi, Flem Elmira, Rathore Sudeep Singh, Arya Alok, Winje Brita Askeland, Lazarus Robin, Shanmugasundaram Elango, Babji Sudhir, Sommerfelt Halvor, Vainio Kirsti, Kang Gagandeep, Bhandari Nita

Effect of withholding breastfeeding on the immune response to a live oral rotavirus vaccine in North Indian infants.

Vaccine 2014 Aug 11;32 Suppl 1():A134-9.

PMID: 25091668

Rongsen-Chandola Temsunaro, Winje Brita Askeland, Goyal Nidhi, Rathore Sudeep Singh, Mahesh Madhu, Ranjan Rajat, Arya Alok, Rafiqi Farhana Afzal, Bhandari Nita, Strand Tor A

Compliance of mothers following recommendations to breastfeed or withhold breast milk during rotavirus vaccination in North India: a randomized clinical trial.

Trials 2014;15():256. Epub 2014 jun 28

PMID: 24976452

Basnet Sudha, Mathisen Maria, Strand Tor A

Oral zinc and common childhood infections-An update.

J Trace Elem Med Biol 2014 May 22. Epub 2014 mai 22

PMID: 24906347

Henjum Sigrun, Manger Mari, Skeie Eli, Ulak Manjeswori, Thorne-Lyman Andrew L, Chandyo Ram, Shrestha Prakash S, Locks Lindsey, Ulvik Rune J, Fawzi Wafaie W, Strand Tor A

Iron deficiency is uncommon among lactating women in urban Nepal, despite a high risk of inadequate dietary iron intake.

Br J Nutr 2014 Jul 14;112(1):132-41. Epub 2014 apr 8

PMID: 24708993

Ulak Manjeswori, Chandyo Ram K, Adhikari Ramesh K, Sharma Pushpa R, Sommerfelt Halvor, Refsum Helga, Strand Tor A

Cobalamin and folate status in 6 to 35 months old children presenting with acute diarrhea in Bhaktapur, Nepal.

PLoS One 2014;9(3):e90079. Epub 2014 mar 3

PMID: 24594935

Kumar Tivendra, Taneja Sunita, Yajnik Chittaranjan S, Bhandari Nita, Strand Tor A, Study Group

Prevalence and predictors of anemia in a population of North Indian children.

Nutrition 2014 May;30(5):531-7. Epub 2013 okt 15

PMID: 24560137

Shrestha Prakash Sunder, Shrestha Sanjaya Kumar, Bodhidatta Ladaporn, Strand Tor, Shrestha Binob, Shrestha Rita, Chandyo Ram Krishna, Ulak Manjeswori, Mason Carl J

Bhaktapur, Nepal: the MAL-ED birth cohort study in Nepal.

Clin Infect Dis 2014 Nov 1;59 Suppl 4():S300-3.

PMID: 25305301

Mazumder Sarmila, Taneja Sunita, Bahl Rajiv, Mohan Pavitra, Strand Tor A, Sommerfelt Halvor, Kirkwood Betty R, Goyal Nidhi, Van Den Hombergh Henri, Martines Jose, Bhandari Nita, Integrated Management of Neonatal and Childhood Illness Evaluation Study Group

Effect of implementation of Integrated Management of Neonatal and Childhood Illness programme on treatment seeking practices for morbidities in infants: cluster randomised trial.

BMJ 2014;349():g4988. Epub 2014 aug 29

PMID: 25172514

Taneja Sunita, Strand Tor A, Kumar Tivendra, Mahesh Madhu, Mohan Sanjana, Manger Mari S, Refsum Helga, Yajnik Chittaranjan S, Bhandari Nita

Folic acid and vitamin B-12 supplementation and common infections in 6-30-mo-old children in India: a randomized placebo-controlled trial.

Am J Clin Nutr 2013 Sep;98(3):731-7. Epub 2013 jul 31

PMID: 23902779

Bates Michael N, Chandyo Ram K, Valentiner-Branth Palle, Pokhrel Amod K, Mathisen Maria, Basnet Sudha, Shrestha Prakash S, Strand Tor A, Smith Kirk R

Acute lower respiratory infection in childhood and household fuel use in Bhaktapur, Nepal.

Environ Health Perspect 2013 May;121(5):637-42. Epub 2013 mar 18

PMID: 23512278

Strand TA

Zinc as an Adjuvant Therapy of Infectious Diseases

The 53rd Interscience Conference on Antimicrobial Agents and Chemotherapy. Denver, Co, 2013

Strand TA

Vitamin B12 and neurodevelopment in young South Asian Children

Brown Bag Seminar Series, Harvard School of Public Health, 2013

Hardang IM, Basnet S, Hagved TA, Sommerfelt H, Strand TA

Vitamin D in young Nepalese children hospitalized with pneumonia

33rd Nordic Congress in Clinical Biochemistry, Reykjavik, Iceland, June 12-15, 2012.

Deltagere
  • Sudha Basnet Forsker (annen finansiering)
  • Susanne Gjeruldsen Dudman Medveileder
  • Mads Nikolaj Holten-Andersen Forsker (annen finansiering)
  • Stian Ellefsen Forsker (annen finansiering)
  • Johanne Haugen Doktorgradsstipendiat
  • Tor A Strand Prosjektleder

eRapport er utarbeidet av Sølvi Lerfald og Reidar Thorstensen, Regionalt kompetansesenter for klinisk forskning, Helse Vest RHF, og videreutvikles av de fire RHF-ene i fellesskap, med støtte fra Helse Vest IKT

Alle henvendelser rettes til eRapport

Personvern  -  Informasjonskapsler