Metabotypy v močovém vylučování flavan-3-olových metabolitů: "Metanoly" (Metanols)
Metabotypy v močovém vylučování metabolitů flavan-3-olu
Flavan-3-oly jsou hlavním zdrojem flavonoidů v západní stravě. Jsou to charakteristické sloučeniny čaje, kakaa, vína, jablek, hrušek atd. V potravinách rostlinného původu se vyskytují jako jednoduché monomery nebo jako oligomery a polymery až do 50 jednotek (také známé jako proanthokyanidiny nebo kondenzované taniny). Při požití jsou monomerní i vysokomolekulární flavan-3-oly špatně absorbovány a metabolizovány v prvním gastrointestinálním traktu, dostávají se do tlustého střeva a stávají se vhodným substrátem pro místní mikroflóru. Tyto sloučeniny podléhají rozsáhlému mikrobiálnímu metabolismu vedoucímu k tvorbě hydroxyfenyl-γ-valerolaktonů (PVL), které jsou poté absorbovány kolonocyty, než se dostanou do jater a jsou přeměněny na konjugované metabolity fáze II. Vzhledem k tomu, že složení mikroflóry se mezi jednotlivci liší, vede to k rozdílům v produkci PVL a následně se zdravotní účinky flavan-3-olů mohou na individuální úrovni měnit.
Další faktor variability může být způsoben odlišným přínosem při fermentaci nestravitelných sacharidů z potravy, o kterých je známo, že modifikují pH tlustého střeva produkcí mastných kyselin s krátkým řetězcem a mohou mít za následek různé profily produkce plynu (tj. vodík a metan), což může mít vliv i na biokonverzi flavan-3-olů. Tyto rozmanité variability jsou však dodnes špatně pochopeny.
Přehled studie
Postavení
Podmínky
Detailní popis
Studie bude jednodávková, částečně randomizovaná, zkřížená, se 4 po sobě jdoucími léčbami. Studie zahrnuje 4 fáze, kdy každý dobrovolník konzumuje určitou dávku jednoho z produktů vybraných pro studii. Každý dobrovolník spotřebuje každý produkt jednou, celkem při 4 různých příležitostech. Produkty budou potravinovým extraktem skládajícím se z frakcí čekankové fermentovatelné vlákniny (inulin), po nichž budou následovat tři potravinové extrakty bohaté na jiný typ flavan-3-olů, konzumované při třech různých příležitostech a v náhodném pořadí.
Dobrovolníci budou požádáni, aby jednou poskytli vzorek stolice odebraný z první denní defekace, který bude analyzován na složení fekální mikroflóry. Budou také podrobeni dennímu profilu dechových plynů, aby se vyhodnotil účinek spotřeby inulinu na fermentaci tlustého střeva a produkci dechových plynů. Tyto dvě analýzy (mikrobiální složení vzorků stolice a produkce dechových plynů) budou sloužit k charakterizaci složení a funkčnosti střevní mikroflóry dobrovolníků. Podrobně, během 48 hodin před odběrem vzorků stolice a dechu budou dobrovolníci požádáni, aby se vyhnuli vysokému obsahu vlákniny a (poly)fenolů (pro usnadnění dodržování dietních omezení bude uveden seznam povolených a zakázaných potravin dodávané. Ke kontrole dodržování diety se použije 2denní dietní záznam ze 2 dnů před každým dnem odběru vzorků.
Ráno v den prvního ošetření přijedou dobrovolníci po celonočním půstu a dodají čerstvý vzorek stolice. Poté bude odebrán jeden vzorek alveolárního vzduchu s nuceným koncem exspirace. Poté dostanou standardizovanou testovací snídani skládající se z 12 g potravinového extraktu z čekankových inulinových frakcí rozpuštěných ve 250 g vody a fermentovatelného tuhého jídla bez vlákniny a (poly)fenolů, které je nutričně vyvážené. Budou požádáni, aby zkonzumovali celou snídani do 15 minut. V hodinových intervalech po dobu 11 hodin po snídani budou odebírány vzorky alveolárního vzduchu s nuceným koncem exspirace. Během celého testu se všechny subjekty zdrží kouření, spánku, cvičení a konzumace jiných jídel nebo jídel, než které jim poskytne personál. Pět hodin po zahájení testu snědí dobrovolníci fermentovatelný bezvlákninový nutričně vyvážený standardizovaný oběd poskytnutý studijním personálem.
Následně, při třech různých příležitostech a s týdenním vymýváním mezi různými ošetřeními, každý účastník náhodně konzumuje dávku extraktů bohatých na flavan-3-ol. Každý testovací den dostanou účastníci po sběru základní moči nalačno dávku jednoho z potravinových extraktů bohatých na flavan-3-oly (1 mmol prekurzorů PVL) rozpuštěných ve 200 ml vody. Poté bude subjektům poskytnuta stejná standardizovaná snídaně (balená svačina bez (poly)fenolů). Po snídani bude dobrovolníkům umožněno odejít a provést následné odběry moči sami. Vzorky moči budou odebírány ve vybraných časových intervalech po dobu 24 hodin po požití extraktu. Kromě toho bude odběr moči pokračovat v podskupině dobrovolníků po dobu 24 hodin, aby se vyhodnotil vývoj metabotypů od 24 do 48 hodin. Tato podskupina se bude skládat z prvních 30 účastníků zapsaných do studie.
Subjekty budou požádány, aby dodržovaly dietu s nízkým obsahem (poly)fenolů 48 hodin před každým testovacím dnem a během odběru vzorků (pro usnadnění dodržování dietních omezení bude poskytnut seznam povolených a zakázaných potravin; pro kontrolu dodržování diety a Použije se 3/4denní dietní záznam ze 2 dnů před každým dnem odběru vzorků a ze dne (dnů) odběru v závislosti na podskupině, do které subjekt patří.
Na konci všech ošetření a na základě výsledků analýzy vzorků plynů bude jedna podskupina dobrovolníků produkujících metan (počet = 5) a jeden z producentů nemetanu (počet = 5) požádána o poskytnutí jednoho dalšího trusu. vzorek odebraný z první denní defekace pro in vitro analýzu mastných kyselin s krátkým řetězcem a produkce plynu po inkubaci s různými směsmi inulinu a polyfenolů použitými během in vivo části studie. Dobrovolníci budou požádáni, aby dodržovali dietu chudou na (poly)fenoly a fermentovatelnou vlákninu po dobu 2 dnů před darováním stolice.
Typ studie
Zápis (Očekávaný)
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Studijní místa
-
-
-
Parma, Itálie, 43125
- University of Parma
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
Přijímá zdravé dobrovolníky
Pohlaví způsobilá ke studiu
Popis
Kritéria pro zařazení:
- Dospělý
- Obě pohlaví
- Zdravý
- BMI > 18,5
- BMI < 30
Kritéria vyloučení:
- Metabolická porucha nebo operace jater, ledvin nebo gastrointestinálního traktu
- Imunodeficience
- Potravinová intolerance nebo alergie
- Pravidelná konzumace léků
- Antibiotická terapie během posledních 3 měsíců
- Užívání doplňků stravy včetně pro- a prebiotik
- Intenzivní fyzická aktivita (PAL ≥ 2,10)
- Těhotenství
- Laktace
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Základní věda
- Přidělení: Randomizované
- Intervenční model: Crossover Assignment
- Maskování: Dvojnásobek
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Experimentální: Inulin
Inulin_ extrakt z čekankové fermentovatelné vlákniny
|
Prášek inulinových frakcí rozpuštěných ve 250 ml vody
|
|
Experimentální: extrakt ze zeleného čaje
extrakt ze zeleného čaje bohatý na trihydroxylované monomery flavan-3-olu (1 mmol prekurzoru PVL)
|
Prášek extraktu ze zeleného čaje rozpuštěný ve 200 ml vody
|
|
Experimentální: hroznové semínko
extrakt z hroznových jader - bohatý na dihydroxylované monomery flavan-3-olu (1 mmol prekurzorů PVL)
|
Prášek z extraktu z hroznových jader (bohatý na dihydroxylované monomery flavan-3-olu) rozpuštěný ve 200 ml vody
|
|
Experimentální: extrakt z hroznových jader
extrakt z hroznových jadérek - bohatý na dihydroxylované oligomery flavan-3-olu (1 mmol prekurzorů PVL)
|
Prášek z extraktu z hroznových jader (bohatý na dihydroxylované oligomery flavan-3-olu) rozpuštěný ve 200 ml vody
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Hodnocení tvorby močových metabotypů flavan-3-olových metabolitů tlustého střeva
Časové okno: AUC po dobu 24 hodin (součet 0-180; 180-360; 360-540; 540-720; 720-1440 minut)
|
Posouzení variability plochy pod křivkou koncentrace některých fenolických metabolitů v moči (tri- a di-hydroxyfenyl-γ-valerolaktony a kyseliny 3-hydroxyfenylpropionové (umol)) po konzumaci 3 různých zdrojů flavan-3-olů pomocí datově řízeného clusteringu.
|
AUC po dobu 24 hodin (součet 0-180; 180-360; 360-540; 540-720; 720-1440 minut)
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Vývoj metabolitů flavan-3-olů ve vzorcích moči v průběhu času
Časové okno: AUC po dobu 48 hodin (součet 0-180; 180-360; 360-540; 540-720; 720-1440; 1440-2160; 2160-2880; 2880 minut)
|
Posouzeno pomocí UHPLC-MSn pro individuální detekci a kvantifikaci.
|
AUC po dobu 48 hodin (součet 0-180; 180-360; 360-540; 540-720; 720-1440; 1440-2160; 2160-2880; 2880 minut)
|
|
Identifikace Firmicutes, Bacteroidedes a Archea ve vzorcích stolice účastníků
Časové okno: Základní linie
|
Hlavní druhy Firmicutes, Bacteroidetes a Archea byly hodnoceny pomocí optimalizovaného analytického protokolu založeného na genu 16S rRNA.
|
Základní linie
|
|
Hodnocení interindividuálních rozdílů v produkci dechových plynů (vodík a metan) na vzorcích alveolárního vzduchu
Časové okno: AUC po dobu 12 hodin; (součet 60; 120; 180; 240; 300; 360; 420; 480; 540; 600; 660; 720 minut)
|
Provádí se pomocí analyzátoru vodík/methan
|
AUC po dobu 12 hodin; (součet 60; 120; 180; 240; 300; 360; 420; 480; 540; 600; 660; 720 minut)
|
|
Korelace mezi fermentací v tlustém střevě, produkcí plynu a složením mikroflóry a metabotypy
Časové okno: 24 hodin
|
vícenásobná korelace mezi in vitro mastnými kyselinami s krátkým řetězcem a produkcí plynu, složením mikroflóry a metabotypem prostřednictvím PCA a PLS-DA.
|
24 hodin
|
|
In vitro variace produkce plynů fermentovatelnou dietní vlákninou v přítomnosti polyfenolů pomocí fekálních startérů
Časové okno: Základní linie
|
Produkce plynů bude hodnocena pomocí analyzátoru vodík/methan
|
Základní linie
|
|
In vitro variace produkce mastných kyselin s krátkým řetězcem fermentovatelné dietní vlákniny v přítomnosti polyfenolů pomocí fekálních startérů
Časové okno: Základní linie
|
Mastné kyseliny s krátkým řetězcem budou kvantifikovány pomocí GC-MS
|
Základní linie
|
|
Necílená metabolomika na vzorcích moči
Časové okno: 24 hodin
|
Metabolomika bude prováděna v moči pomocí HR-LC-MS/MS k odhalení potenciálních metabolických drah molekul přítomných po konzumaci různých zdrojů flavan-3-olů.
|
24 hodin
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Sponzor
Spolupracovníci
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Furio FB Brighenti, Professor, University of Parma
- Ředitel studie: Daniele DR Del Rio, Professor, University of Parma
- Ředitel studie: Pedro Miguel PM Mena Parreño, Ph.D., University of Parma
- Ředitel studie: Rossella RD Dodi, M. Sc., University of Parma
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
Primární dokončení (Očekávaný)
Dokončení studie (Očekávaný)
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Aktuální)
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
- 796/2018/SPER/UNIPR
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .