Neural tube defect among children in Addis Ababa Ethiopia: Epidemiological pattern and treatment outcome

Abstract

Bakgrunn: Ni av ti barn med alvorlige medfødte misdannelser blir født i lav- og mellominntektsland (LMIC). Nevrale rørbrokk (NTD) er en av de vanligste misdannelsene. Målet med denne studien er å estimere forekomst, identifisere risikofaktorer og analysere kirurgiske behandlingsresultater for NTD i Addis Abeba. Materiale og metoder: Studieperioden strakte seg fra 2013 til 2021. Vi brukte prospektive (Artikkel I, II og IV) og retrospektive (Artikkel III) studiedesign. Artikkel I og II analyserer forekomsten av NTD i Addis Abeba, identifiserer mulige risikofaktorer og beskriver de ulike typer ryggmargsbrokk. Artikkel III er en retrospektiv studie med fire års oppfølgingstid av de kirurgiske resultatene hos 88 barn som ble operert for NTD ved ett enkelt senter. Studien beskriver dessuten epidemiologi og risikofaktorer for komplikasjoner og dødelighet. Artikkel IV er en prospektiv studie med ett års oppfølgingstid. I likhet med artikkel III beskriver artikkelen resultater og risikofaktorer ved kirurgi for NTD. Resultater: I artikkel I identifiserte vi ved bruk av prenatal ultralyd, 15 tilfeller av NTD blant 904 fostre, tilsvarende en forekomst på 166 per 10 000 (95% KI: 100–274). Elleve av de 15 berørte fostrene hadde ryggmargsbrokk, tilsvarende 122 per 10 000 (95% KI: 67–219). I artikkel II oppsummerer vi de maternelle risikofaktorene for prenatalt påviste NTD på ultralydundersøkelse. Resultatene avslørte generelt dårlig serumvitaminstatus for deltakerne i studien. Kvinner på 30 år eller eldre hadde en oddskvotient på 3,5 (95% KI: 1,1-12) for å få et barn med NTD, og Forekomst av spontane aborter og tidligere dødfødsler var høyere hos kvinner i NTD-gruppen enn kontroller. I tillegg syntes selvrapportert inntak av folsyre ikke å beskytte mot NTD. Artikkel III inkluderte 88 barn som gjennomgikk primær kirurgisk lukking for NTD mellom juli 2013 og august 2014. Medianalderen ved første kirurgi var 29 dager. Det var ingen perioperativ dødelighet, men 26,1% av barna utviklet komplikasjoner relatert til såret, inkludert cerebrospinalvæskelekkasje og sårinfeksjon. Yngre alder, lav fødselsvekt og preoperativ cerebrospinalvæskelekkasje var assosiert med risiko for postoperative komplikasjoner. Vi innhentet 4 års oppfølgingsdata for 69% av tilfellene, og 41% av disse barna ble bekreftet døde. Tilstedeværelsen av hydrocefalus og redusert motorisk funksjon var negative predikatorer for overlevelse. Artikkel IV inkluderte 228 barn med gjennomsnittsalder på 11 dager (median 4, som gjennomgikk kirurgi for NTD fra april 2019 til mai 2020. Samtlige overlevde sykehusoppholdet i forbindelse med inngrepet. Oppfølgingsraten etter ett år var 62,7% (143/228), og det var ingen betydelige endringer eller forverringer i nevrologiske utfall blant studiedeltakerne i oppfølgingsperioden. Reinnleggelses- og reoperasjonsratene var henholdsvis 38% og 8%, og risikofaktorer for reinnleggelse var vannhode og åpne defekter. Ett års dødelighet var zz%; vannhode og yngre alder ble identifisert som risikofaktorer. Sårrelaterte komplikasjoner oppsto hos 55% av barna i løpet av ett års oppfølging og forekom hyppigst has barn med store defekter og hos barn der det gikk lang tid mellom fødsel og lukning av defekten. Sammenlignet med den retrospektive studien (Artikkel III), indikerte studien en forbedring i resultater, men studiedesignet tillot ikke statistisk sammenligning. Konklusjon: Studien avdekker en høyere forekomst av nevrale rørbrokk enn det som er vist i tidligere studier utført i Addis Abeba og andre regioner av Etiopia. Dårlig vitaminstatus ble identifisert som en risikofaktor for prenatalt påviste NTD. Systematisk arbeid er nødvendig for å redusere den høye forekomsten av nevralrørsdefekter. Forbedring av mattryggheten og tilsetning av vitaminer og folat i fødemidler er mulige tiltak. På tross av at kirurgisk lukking for nevrale rørbrokk er en rutineprosedyre i Addis Abeba, er det behov for å forbedre resultatene. Hydrocephalus er identifisert som en viktig risikofaktor, noe som understreker behovet for økt oppmerksomhet på hydrocephalusbehandling

Background: Nine of ten children born with a serious birth defect are in low- and middle-income countries (LMIC). Neural tube defects (NTDs) are among the most common categories of major birth defects. The aim of this study is to estimate the prevalence, identify risk factors and analyze the surgical treatment outcomes of NTDs in Addis Ababa. Material and methods: The study period spanned from 2013 to 2021. We used prospective (Paper I, II, and IV) and retrospective (Paper III) study designs. Paper I and II included a community-based study to identify prevalence of NTDs in Addis Ababa, describe dysmorphology and identify the risk factors for developing NTDs. Paper III enrolled surgically treated children for NTDs retrospectively at a single center, with the objective of identifying the epidemiological pattern, surgical outcome and major determinants of mortality and morbidity of surgically treated NTDs over 4-years follow-up. Paper IV prospectively evaluated the outcomes of children who underwent NTD closure in a single center in Addis Ababa, focusing on identifying risk factors for complications, readmissions and mortality over one year. Results: In paper I, we identified 15 NTD cases among 904 fetuses, corresponding to an ultrasound-based prevalence of 166 per 10,000 (95% CI: 100–274). Eleven of the 15 affected fetuses had spina bifida (122 per 10,000, 95% CI: 67–219). In paper II, we summarize the maternal risk factors for NTDs detected prenatally on the ultrasound examination. The results revealed that Serum vitamin status was generally poor for participants in the study, and higher values of folate or vitamin B12 in serum appeared to be protective for NTD and high serum homocysteine was associated with higher risk of NTD. Women aged 30 years or more had an odds ratio of 3.5 (95% CI: 1.1-12) for having a NTD child, and women in the NTD group had more spontaneous abortions or stillbirths in previous pregnancies and their families had lower household income. In addition, self-reported intake of folate did not appear to protect against NTDs. Paper III included 88 children who underwent primary surgical closure for NTDs between July 2013 and August 2014. The median age during the first surgery was 29 days. There was no perioperative mortality but 26.1% of the children developed wound related complications including CSF leak and wound infection. Younger age, low birthweight and preoperative CSF leakage was associated with risk of postoperative complications. We acquired 4-years follow-up data for 69% of the cases and 41% of these children were confirmed dead. Presence of hydrocephalus and reduced motor function were found to be negative predictors for survival. In paper IV, 228 children with mean age 11 days (median 4) underwent surgery for NTD from April 2019 to May 2020 were included. There were no in-hospital deaths. The one-year follow-up rate was 62.7% (143/228) and there were no significant changes or deterioration in neurological conditions among the study participants during the follow-up period. The readmission and reoperation rates were 38% and 8% and risk factors for readmission were hydrocephalus and open defects. Hydrocephalus and younger age were identified as risk factors for mortality at one year. The wound-related complication rate was 55% at one year follow-up and was associated with large defects and delayed closure due to late hospital presentation. Comparison with the retrospective study (Paper III), this study seemed to indicate an improvement in outcomes, but study design did not allow for a statistical comparison. Conclusions: The study reveals a higher prevalence of neural tube defects (NTDs) compared to previous studies conducted in Addis Ababa and other regions of Ethiopia. Poor vitamin status was identified as a risk factor for NTDs detected at ultrasound examination. A systematic approach is essential to address the heightened prevalence of Neural Tube Defects (NTDs) in the community, alternative measures include improving food security and fortification of foods or food ingredients. The observed lower prenatal detection rate of Neural Tube Defects (NTDs) within the study population highlights potential areas for enhancing the quality of care and preventive measures, suggesting opportunities for improvements in early detection and intervention strategies Despite the widespread prevalence of neural tube defect (NTD) closure as a routine surgical procedure in Addis Ababa, there remains considerable scope for enhancing surgical outcomes. Hydrocephalus is a significant determinant of poor outcome, emphasizing the need for increased attention to hydrocephalus treatment.