Effekt af probiotika på centralnervesystemets funktioner hos mennesker

Forståelse af de neurale mekanismer, der ligger til grund for oplevelsen af ​​social stress, kan hjælpe med at forhindre udviklingen af ​​IBS og til at hjælpe folk med at bevare deres mentale sundhed. Social nød er blevet undersøgt med Cyberball-paradigmet i udvikling af jævnaldrende og børn med autismespektrumforstyrrelser, mennesker med social angst og med borderline personlighedsforstyrrelse. Disse undersøgelser gav forskerne den kliniske evidens og validiteten af ​​paradigmet hos patienter. Her vil efterforskerne undersøge den neurale reaktion hos raske frivillige på akut stress induceret af Cyberball-spillet, og om akut intervention med probiotika i 4 uger kan lindre stressreaktionen. Undersøgelsen vil først blive udført på raske frivillige, hvis GM vil blive forstyrret af et antibiotikum Rifaximin for at simulere IBS-patienter, for at se deres neurale reaktion på den sociale udstødelse (Studie 1). Det andet studie vil blive udført som et klinisk forsøg med raske frivillige for at undersøge effekten af ​​det probiotiske Bifidobacterium longum 1714 (Studie 2).

Undersøgelse 1 og 2 vil være et randomiseret, dobbeltblindt, dobbelt dummy-design, hvor deltagerne vil besøge laboratoriet 2 gange (M1, M2,): måling ved baseline og efter intervention. Interventionsperioden varer 1 uge i undersøgelse 1 og 4 uger i undersøgelse 2.

I undersøgelse 1 vil gruppe 1 tage Rifaximin i 1 uge. Gruppe 2 vil tage placebo i 1 uge

I undersøgelse 2 vil gruppe 1 tage B.longum 1714 i 4 uger. Gruppe 2 vil tage placebo i 4 uger

Deltagerne må ikke spise visse former for mad. Som nævnt i eksklusionskriterierne vil deltagerne heller ikke spise probiotika/præbiotikaholdige kosttilskud eller potentielt immunforstærkende kosttilskud. Den mad, der skal undgås, vil blive opsummeret på en liste over fødevarer, der indeholder probiotika/præbiotika. Deltagerne vil også blive bedt om at registrere den mad, de tager på hver dag under interventionen, ved at tage billeder. Ernæringsoplysninger om den mad, deltagerne indtager, vil blive analyseret ved hjælp af et online værktøj http://nutritiondata.self.com/.

Før interventionsperioden skal hver deltager udfylde spørgeskemaer, herunder et demografisk spørgeskema, Patient Health Questionnaire (PHQ) og Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS). PHQ er til at ekskludere de raske deltagere, der lider af psykiatriske lidelser og til yderligere analyse. HADS, som også vil blive afsluttet efter hver interventionsperiode, har til formål at undersøge effekten af ​​probiotika på angst- og depressionsniveau hos raske deltagere og især hos IBS-patienter. Deltagerne vil også modtage et dagligt online spørgeskema via e-mail, inklusive skalaerne for positiv påvirkning og negativ påvirkning, og spørgsmål om deres stressniveau, forbrug af undersøgelseskapslerne, timers søvn, IBS-symptomer og livskvalitet (QoL) (den sidste to er kun for patienter) osv. Gennem spørgeskemaer vil efterforskerne registrere menstruationsoplysninger fra kvindelige deltagere for at kontrollere konfoundere. Ligeledes vil køn og alder mellem raske grupper og patientgrupper blive matchet så meget som muligt, da disse faktorer kan have en effekt på GM-sammensætningen og CNS-funktionerne.

Afføringsprøver vil blive indsamlet den dag, deltagerne kommer til et laboratoriebesøg for at måle. Afføringsprøven skal være så frisk som muligt, ideelt set indsamlet om morgenen på besøgsdagen. Friske prøver vil blive opbevaret i RNA-syntesestabiliseringsbuffer på samlingstidspunktet. En centrifugeret fækal pellet vil blive opbevaret ved -80°.

Under Magnetoencephalografi-målingen, før Cyberball-spillet, vil der være en hviletilstandssession i 5 minutter. I denne session vil deltagerne blive studeret i liggende stilling. Deltagerne vil blive instrueret i at bevæge sig så lidt som muligt og forblive vågne, mens de holder øjnene lukkede. Efter hviletilstandsoptagelsen starter Cyberball-spillet. Spillets opgave vil blive projiceret på en skærm, og deltagerne vil blive bedt om at fiksere skærmen og holde en svarboks for at blive klar til opgaven. Magnetiske felter vil blive målt med et 275-kanals magnetometer med hele hovedet ved en samplingshastighed på 1200 Hz. For at overlejre hjerneaktiviteten afledt af MEG på anatomiske scanninger, vil et T1-vægtet strukturelt MR-billede med høj opløsning (1 mm, isotropisk) blive erhvervet med en MPRAGE-sekvens med en 3-T MR-scanner (University Hospital Tübingen, Tübingen , Tyskland).

Der vil være behov for 7 deltagere i hver forsøgsgruppe i undersøgelse 1, hvilket resulterer i mindst 14 i undersøgelse 1. Der kræves 20 deltagere i hver forsøgsgruppe i undersøgelse 2, hvilket resulterer i mindst 40 i undersøgelse 2. Rekrutteringen af ​​deltagere vil være organiseret af MEG-centret under ansvar af prof. Dr. Christoph Braun. Undersøgelsen vil blive annonceret på sorte tavler i Tübingen Universitetsklinik og universitetets campus. Yderligere annoncering vil ske via universitetets postliste og den lokale avis. Hver deltager vil få detaljeret information om formålet med undersøgelsen, opgaverne og målinger. Deltagerne vil blive informeret om muligheden for at annullere eksamen til enhver tid uden årsag eller fordomme for hendes person. Undersøgelse vil kun blive gennemført, når der er indhentet skriftligt samtykke fra deltagerne.