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Influence of sexually transmitted infections, genital tract infections and the vaginal microbiome on preterm birth

English title Influence of sexually transmitted infections, genital tract infections and the vaginal microbiome on preterm birth
Applicant Low Nicola Minling
Number 197831
Funding scheme Project funding (Div. I-III)
Research institution Institut für Sozial- und Präventivmedizin Universität Bern
Institution of higher education University of Berne - BE
Main discipline Methods of Epidemiology and Preventive Medicine
Start/End 01.02.2021 - 31.01.2025
Approved amount 720'000.00
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All Disciplines (3)

Discipline
Methods of Epidemiology and Preventive Medicine
Public Health and Health Services
Infectious Diseases

Keywords (4)

vaginal microbiome; genital tract infections; preterm birth; sexually transmitted infections

Lay Summary (German)

Lead
Wir werden eine Kohortenstudie unter schwangeren Frauen in Südafrika durchführen. Das übergeordnete Ziel ist es, die gesamte vaginale und endozervikale Mikrobiota ganzheitlich zu untersuchen und den Einfluss der verschiedenen Organismen auf das Gestationsalter bei der Geburt zu erforschen.
Lay summary
Hintergrund und Rationale
Infektionen in der Schwangerschaft sind potentiell vermeidbare Ursachen für Frühgeburten. Frühgeburt ist weltweit die häufigste Todesursache bei Kindern unter 5 Jahren. Schwangere Frauen in Südafrika haben ein hohes Infektionsrisiko und ein hohes Risiko für Frühgeburten. Neue molekulare Technologien können uns helfen, die Beziehungen zwischen verschiedenen Erregern und ihre Assoziationen mit Frühgeburten zu verstehen.
Allgemeine Ziele und spezifische Ziele
1. Untersuchung der Assoziation zwischen verschiedenen vaginalen und sexuell übertragbaren Erregern und dem Gestationsalter bei der Geburt; 2. Untersuchung der Assoziation zwischen der Quantität der verschiedenen Erreger und dem Gestationsalter bei der Geburt; 3. Analyse der Kombinationen von Erregern, die am stärksten mit einem früheren Gestationsalter bei der Geburt verbunden sind.
Methoden
Wir werden eine Kohortenstudie in Buffalo City Metropolitan Municipality, Eastern Cape Provinz, Südafrika durchführen. Wir werden Frauen im Alter von 18 Jahren und älter, die vor der 20. Schwangerschaftswoche in die Pränatalklinik kommen, in die Studie aufnehmen. Wir werden Proben für die Diagnose von bereits bekannten Erregern des Genitaltrakts nehmen, darunter: Chlamydia trachomatis, Neisseria gonorrhoeae, Trichomonas vaginalis, Mycoplasma genitalium, M. hominis, Ureaplasma urealyticum, U. parvum und Candida spp. Wir werden auch eine Gensequenzierung durchführen, um zusätzliche Bakterien zu identifizieren, die mit bakterieller Vaginose in Verbindung stehen. Wir werden diese Tests bei der Aufnahme in die Studie und erneut nach 30-34 Wochen durchführen. Der primäre Endpunkt ist das Gestationsalter bei der Geburt.  Die statistischen Analysen umfassen univariable und multivariable Regressionsmodelle (Ziele 1 und 2) sowie Klassifikations- und Regressionsbaumanalysen (Ziel 3). Wir planen, 550 Frauen zu rekrutieren.Die Studie ist eingebettet in die STI Screening and Microbiome Study, die von den United States of America National Institutes of Health unterstützt wird.  Das Projekt wird vier Jahre dauern, von Februar 2021 bis Januar 2025.
Erwartete Ergebnisse und Auswirkungen
Die vorgeschlagene Kohortenstudie ist möglicherweise die erste Studie ihrer Art, die die gesamte vaginale und endozervikale Mikrobiota während der Schwangerschaft ganzheitlich untersucht. Frauen in Südafrika haben Prävalenzraten von vaginalen und sexuell übertragbaren Infektionen, die zu den höchsten der Welt gehören. Das Projekt wird Kapazitäten für zukünftige Forscher in ressourcenbegrenzten Ländern aufbauen und Richtlinien für gute Praxis in Bezug auf Studiendesign, statistische Analyse und Reproduzierbarkeit von Forschung befolgen.  Die Ergebnisse werden zur Verbesserung der Gesundheit von Müttern und Neugeborenen beitragen, um das dritte nachhaltige Entwicklungsziel von Gesundheit und Wohlbefinden für alle zu erreichen.

Direct link to Lay Summary Last update: 24.12.2020

Responsible applicant and co-applicants

Project partner

Associated projects

Number Title Start Funding scheme
176233 Zika virus: causality, open science and risks of emerging infectious diseases 01.11.2017 Project funding (Div. I-III)

Abstract

Background and rationale:Infections in pregnancy are potentially preventable causes of preterm birth, the leading cause of death in children under 5 years. Morbidity is inversely associated with lower gestational age at delivery up to term. Research findings about the role of a range of sexually transmitted pathogens, vaginal yeasts and vaginal bacteria in preterm birth are inconsistent, however. Reasons include the focus of many individual studies on one, rather than on combinations, of organisms, failure to control for confounding and the frequent absence of a priori hypotheses and protocols. Women in South Africa have high levels of prevalent vaginal and sexually transmitted infections, vaginal dysbiosis, and preterm birth. Molecular technologies can help to understand holistically the relationships between these organisms and their associations with preterm birth.Overall objectives and specific aims:1. To determine the strength of association between different vaginal and sexually transmitted organisms and gestational age at delivery; 2. To investigate the association between the quantified load of different organisms and gestational age at delivery; 3. To explore the combinations of vaginal and endocervical organisms that are associated earlier gestational age at delivery.Methods:We will conduct a cohort study in Buffalo City Metropolitan Municipality, Eastern Cape province, South Africa. We will enrol women aged 18 years and over attending their first antenatal visit at <=20 weeks of gestation, confirmed by ultrasound. We will take samples for real time molecular diagnosis of Chlamydia trachomatis, Neisseria gonorrhoeae, Trichomonas vaginalis, Mycoplasma genitalium, M. hominis, Ureaplasma urealyticum, U. parvum, and Candida spp., and 16S rRNA gene sequencing to identify all bacterial vaginosis-associated organisms at enrolment and at 30-34 weeks. The primary outcome, gestational age at delivery, will be ascertained from delivery records. Statistical analyses include: objective 1, two-sample comparison of means, multivariable linear regression; objective 2. Univariable and multivariable linear regression models; 3. Classification and regression tree analyses. Enrolment of 550 women provides 90% power (alpha 1%) to detect a one-week reduction in mean gestational age at delivery (standard deviation 2). The study is embedded in the STI Screening and Microbiome Study, funded by the United States of America National Institutes of Health. The project will last four years, from February 2021 to January 2025.Expected results and impact:The proposed cohort study may be the first study of its kind to examine the entire vaginal and endocervical microbiota holistically. This study will provide data that will help to understand pre-specified causal effects of different organisms on gestational age at delivery. The study location, in South Africa, has prevalence rates of vaginal and sexually transmitted infections that are amongst the highest in the world. The project will build capacity for future researchers in resource-limited settings following state-of-the-art guidance about study design, statistical analysis and reproducibility. The findings will contribute to improvements in maternal and newborn health to achieve the third sustainable development goal of health and well-being for all.
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