Cellodextrin Tolerability Study (CELLDEX)

Celodextriny jsou nevstřebatelné oligosacharidy s malým řetězcem, které vznikají neúplnou hydrolýzou nerozpustné celulózy. Stejně jako ostatní oligosacharidy unikají trávení v tenkém střevě, protože lidské střevo postrádá enzymy potřebné k hydrolýze β-spojení vytvořených mezi jednotkami monosacharidů. Bifidobacterium ve slepém střevě však obsahuje enzymy β-fruktosidáza a β-galaktosidáza, které jsou potřebné k štěpení uhlohydrátových řetězců na jejich cukry, které slouží bakteriím tím, že poskytují energii pro množení a také produkují plyny (vodík, oxid uhličitý, a metan, které jsou pro hostitele metabolicky nepoužitelné) a mastné kyseliny s krátkým řetězcem (SCFA). Toto rozdělení dodává dostupnou energii odhadovanou na 1,5-2 kcal/g, ve srovnání s tím stravitelný sacharid produkuje 4 kcal/g dostupné energie.

Prevalence nadváhy a obezity je ve vyspělém světě stále větším problémem a snížení energetického příjmu zůstává jádrem hlavních léčebných postupů obezity. Z tohoto důvodu existuje zájem o identifikaci potravinových složek, které budou bojovat proti dietní nadměrné spotřebě. Nahrazením některých stravitelných sacharidů nestravitelnými oligosacharidy by mohlo být možné snížit kalorickou nálož jídla o přibližně 2 kcal/g sacharidů, ale stále zachovat chuť a „pocit v ústech“ těchto produktů se sníženým obsahem kalorií. Mezi další výhody použití nestravitelných oligosacharidů proti nadměrné spotřebě ve stravě patří příspěvek, který by tyto sloučeniny mohly mít na snížení chuti k jídlu a dobrovolný příjem potravy, což by mohlo dále zlepšit regulaci příjmu energie. Oligosacharidy mohou zvýšit sytost objemem, zpomalením vyprazdňování žaludku nebo zvýšením produkce Peptidu-yy (PYY) a glukagonu podobného peptidu-1 (GLP-1). Posledně uvedené bylo prokázáno in vitro, kde butyrát, jeden z SCFA produkovaných při rozkladu oligosacharidů, zvýšil produkci PYY a proglukagonu v krysích epiteliálních buňkách. O potenciálních účincích oligosacharidů na chuť k jídlu bylo provedeno málo práce. a hodnocení účinků na chuť k jídlu a potenciál regulace energie Cellodextrinu u lidí je ještě omezenější. Než však mohou být provedeny studie, které to prozkoumají, je důležité vyhodnotit jakékoli gastrointestinální poruchy, které se mohou vyskytnout při požadovaných dávkách.

Doporučený celkový příjem vlákniny je ve Spojeném království (UK) 18 g/den, i když skutečný průměrný příjem ve Spojeném království je nižší než tento, v průměru 13-15 g/den. Není známo, jaký je průměrný denní příjem oligosacharidů ve Spojeném království, ani zda jsou oligosacharidy zahrnuty do celkového odhadu vlákniny. Protože však nejsou tráveny v tenkém střevě, mohou mít projímavý účinek, zvyšující snadnost a/nebo frekvenci projímadla a nadměrný příjem může způsobit průjem a další gastrointestinální příznaky, jako je plynatost, nadýmání a břišní diskomfort. Symptomy intolerance mohou být způsobeny osmotickým účinkem a/nebo fermentací; osmotický účinek může způsobit bolesti břicha a případně průjem, pokud je překročena kapacita tlustého střeva absorbovat vodu. Kromě toho fermentace produkuje plyny, které mohou také vyvolat bolesti břicha, nadýmání a nadměrný plynatost. Tolerance nestravitelných oligosacharidů je obvykle velmi dobrá, i když práh tolerance závisí na typu oligosacharidu, načasování konzumace (např. po půstu nebo po jídle) a také na individuálních faktorech, jako jsou absorpční kapacity, motilita, reakce tlustého střeva a střevní citlivost. Bylo zjištěno, že polydextróza je tolerována v dávkách 50 g/den, rezistentní škrob má podobnou snášenlivost v přijatelných dávkách 45 g/den, zatímco spotřeba galakto-oligosacharidů vyšší než 20 g/den a spotřeba frukto-oligosacharidů vyšší než 40 g/den hlášeno, že způsobuje průjem.

Cílem je nejprve zjistit, zda Cellodextrin indukuje gastrointestinální symptomy u britské kohorty zdravých mužů a žen a do jaké míry. Tyto informace pak mohou být použity k informování budoucích dobrovolníků o relativních rizicích rozvoje těchto gastrointestinálních problémů a závažnosti pociťovaných příznaků. Bude provedena popisná pilotní studie. Bude přijato 12 zdravých jedinců (6 mužů a 6 žen, 18-40 let, s BMI mezi 18 a 30 kg/m2). Zainteresované osoby budou kontaktovat vyšetřovatele a bude jim zaslána kopie informačního listu před návštěvou lékařského vyšetření. Při lékařském vyšetření bude podáno úplné vysvětlení studie a bude získán informovaný souhlas. Bude podán lékařský screeningový dotazník, provede se měření krevního tlaku a 10ml krevní vzorek bude odebrán venepunkcí vhodně kvalifikovaným personálem (analyzován na úplný krevní obraz, močovinu a elektrolyty). Je-li to vhodné, účastníci se zúčastní laboratoře až na 4 návštěvách a před první studijní návštěvou poskytnou vzorek stolice (pro posouzení mikroflóry). Účastníci dorazí do laboratoře kolem 8:00, nalačno od půlnoci předchozí noci a poté vyplní sérii dotazníků ohledně chuti k jídlu a gastrointestinálních příznaků. Budou požádáni, aby vyprázdnili močový měchýř a bude zahájen 24hodinový sběr moči. Po 15 minutovém odpočinku na nemocničním lůžku bude umístěna kanyla pro odběr krve. Účastník poté zkonzumuje 10, 20, 30 nebo 50 g Cellodextrinu v mléčném koktejlu. Dotazníky budou opakovat každých 30 minut po dobu 180 minut s 1 ml krve odebrané z kanyly každých 15 minut po tuto dobu. Poté se kanyla odstraní a po 210 a 240 minutách se vyplní standardní svačina ke stimulaci motility střev a dotazníky (jako dříve). Sendvičový oběd s nízkým obsahem vlákniny bude poskytován ve 240 minutách a během následujících 2 hodin budou dotazníky zadávány každých 30 minut a poté znovu ve 420 a 480 minutách. Účastníci dostanou dietní deník a deník symptomů, který si vyplní po zbytek dne a následujících 48 hodin po každé studijní návštěvě. Formuláře pro zpětnou vazbu budou podány, pokud účastník odstoupí ze studie nebo ji dokončí. Další vzorky stolice budou odebrány mezi 24 a 48 hodinami po konzumaci dávky 30 g a 50 g.