Probiotická intervence na střevní mikroflóru a kognitivní funkce u starších dospělých s mírnou kognitivní poruchou

18týdenní studie se skládá z 12týdenního období intervence a 6týdenního období sledování. Starší čínští dospělí ve věku mezi 60 a 90 lety, o nichž je známo, že mají mírnou kognitivní poruchu a souhlasí s účastí v této studii, budou podrobeni screeningu na způsobilost a poté randomizováni do 2 ramen. Subjekty se budou rekrutovat ze současných probíhajících studií z NUS pod registrací NUS-IRB a ze studijních plakátů na klinice Národní fakultní nemocnice. Ti účastníci, kteří souhlasili s tím, aby byli kontaktováni studijním týmem k účasti na dalších výzkumných aktivitách, a s diagnózou mírné kognitivní poruchy, budou nejprve kontaktováni členy výzkumného týmu z dané studie. Všichni budou stručně informováni o této intervenční studii a dotázáni, zda souhlasí s tím, aby byli kontaktováni pro další informace. Pro intervenční skupiny bude přijat písemný informovaný souhlas. Screening a zápis subjektu bude studijní tým dokumentovat pomocí protokolu o screeningu. Výpadky a selhání obrazovky budou zdokumentovány.

Láhve s probiotickými a placebo nápoji budou kódovány výrobní společností a dodány se zapečetěnou obálkou obsahující kód. Subjekty, které splňují kritéria způsobilosti pro studii, budou náhodně přiřazeny pomocí online randomizačního softwaru pro studii do jedné z kódovaných skupin odpovídajících probiotickým nebo placebovým studijním skupinám. Členové studijního týmu i subjekty budou vůči zásahu zaslepení. Kódy/zaslepení studijního produktu budou porušeny buď: (1) na konci studie pro analýzu, nebo (2) v případě závažné nežádoucí příhody, jak to studijní tým považuje za nezbytné.

Subjekty by měly pít produkt studie (aktivní intervenční probiotikum nebo placebo v závislosti na randomizaci) 1 láhev denně při snídani po dobu 12 týdnů. Subjektům bude podáván produkt studie ve 2 týdenních intervalech až do konce studie. Subjekty, které úspěšně ukončily období konzumace produktu, vstoupí do období následného, ​​během kterého budou pokračovat v běžné stravě s výjimkou fermentovaných mléčných výrobků (jako jsou jogurty, nápoje Lactobacillus a probiotické doplňky). Parametrem bezpečnosti a snášenlivosti budou zprávy o jakýchkoli nežádoucích příhodách souvisejících s intervencí studie mezi začátkem v týdnu 0 a koncem studie v týdnu 18. Ty budou zahrnovat zprávy o mírných příhodách, jako jsou jakékoli nepříjemné pocity (zvracení, pocit nadýmání, změny frekvence defekace atd.). Při každé plánované návštěvě u všech subjektů bude prováděna shoda na základě konzumovaného produktu studie a příjmu jiného mléčně fermentovaného mléka. Studijní tým zkontroluje deníky subjektů společně se subjekty za účelem kontroly souladu. Subjekty budou také požádány, aby přinesly prázdné lahve každé 2 týdny, když si přijdou odebrat další 2 týdny intervenčního produktu. Soulad bude posílen při každé studijní návštěvě.

Primárním parametrem je změna složení střevní mikroflóry od doby před konzumací probiotik do po 12 týdnech a po ukončení užívání probiotik po dobu 6 týdnů (v týdnu 0, 6, 12 a 18 období studie). Sekundárními parametry studie budou změny kognice v 0, 12 a 18 týdnech studijního období a imunitní a zánětlivé krevní markery a hladiny kortizolu a změny hladin mastných kyselin s krátkým řetězcem ve stolici v 0, 6, 12 a 18 studijního období. Před konzumací probiotik budou posouzeny základní demografické údaje, anamnéza, léky a spotřeba diet.

Odběr vzorků stolice subjektem bude ve speciálních nádobách doma. V každém časovém bodě budou zapotřebí dvě zkumavky. Odběrovou soupravu poskytne studijní tým. Pokyny pro odběr vzorků stolice poskytne subjektům studijní tým při návštěvě 1 (screening) pro následující návštěvy. Jednotlivé vzorky budou zváženy a zaznamenány. Extrakce fekální DNA a sekvenování 16s rRNA bude pokračovat se vzorky stolice ze zkumavky OMNIgene GUT. Analýza bude provedena metodou sekvenování amplikonu NovaSeq 16srRNA. Analýza fekálních SCFA bude provedena plynovou chromatografií-trojitý kvadrupólový hmotnostní spektrometr se vzorky stolice ze zkumavky OMNI-MET.

Od každého subjektu budou v každém časovém bodě odebrány dvě zkumavky krve: Jedna zkumavka se 3 ml krve pro odhad sérového kortizolu a 3 ml krve pro testy imunitní aktivace plné krve a pro analýzu cirkulujících zánětlivých markerů. Pro odhad kortizolu je nutná krev nalačno, a proto bude odběr krve naplánován mezi 9:00 a 11:00, aby se minimalizovaly denní odchylky kortizolu. Hladina kortizolu v séru bude testována elektrochemiluminiscenční imunoanalýzou. Vzorky plné krve budou centrifugovány při 1650 x g po dobu 25 minut při pokojové teplotě, aby se získala plazma. Vzorky plazmy pak budou skladovány v alikvotech při -80 °C až do dalších analýz. Celá krev bude stimulována Toll-like receptory TLR2 a TLR4 agonisty po dobu 48 hodin. Supernatant bude odebrán a alikvot a skladován při -80 °C. Po dokončení odběrů vzorků ze všech časových bodů budou všechny vzorky pro stejné účastníky z různých časových bodů měřeny ve stejný den a na stejných miskách, aby se předešlo dávkovým efektům. Analyzovanými cytokiny budou IL-1β, IL-6, IL-10, IL-8 a TNF-alfa pomocí komerčně dostupných souprav ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay). Všechny experimenty budou provedeny podle pokynů příslušných výrobců souprav. Uchovávaná plazma bude analyzována na 45 biomarkerů (cytokiny a chemokiny) s použitím testu Proximity Extension Assay.

Tato neurokognitivní baterie testů byla využita a ověřena v singapurské populaci. Testy hodnotí různé kognitivní funkce, včetně pozornosti, učení, paměti, rychlosti a výkonných funkcí. Testy zahrnovaly Rey Auditory Verbal Learning Test (RAVLT), Digit Span task, Color trails testy, Blcok design a Semantic Verbal fluency test a Stroop test.

Data shromážděná z demografie, dotazníků, neuropsychologických testů a shromážděných vzorků budou shrnuta pomocí deskriptivních technik. Souhrnné statistiky (průměr, směrodatná odchylka) budou prezentovány pro spojité proměnné (a jejich změny od výchozích a absolutních hodnot v každém časovém bodě). U kategoriálních proměnných budou uvedeny počty a procenta. V případě potřeby bude prezentace výsledků zahrnovat graf a intervaly spolehlivosti. Vícerozměrné datové analýzy kognitivních a biomarkerových výsledků budou provedeny pomocí SPSS a R.