Probiotika og insulinresistens hos overvægtige astmatikere

Deltagerne til denne undersøgelse vil blive rekrutteret gennem UAB Astmaklinikken under en IRB godkendt protokol. Astmaklinikken på UAB har over 350 unikke patienter. Klinikkens sammensætning er 73 % kvinder, 58 % ikke-spansktalende hvide og 34 % sorte/afroamerikanere, og 63 % har et BMI over 30. Astma er defineret af en konstellation af symptomer, herunder episodisk dyspnø, hoste, hvæsen og trykken for brystet med tegn på hyperreaktivitet i luftvejene. Forsøgspersonerne rekrutteret til denne undersøgelse vil blive set i Astmaklinikken ved UAB. Alle deltagere vil have en klinisk anamnese med symptomer, der stemmer overens med en diagnose af astma, og test, der understøtter tilstedeværelsen af ​​luftvejshyperresponsivitet som angivet ved enten et positivt bronkodilatatorrespons, en positiv metakolin-provokationstest eller en høj grad af klinisk mistanke om astma, men ude af stand til at udføre en af ​​disse tests. Denne undersøgelse vil rekruttere overvægtige astmatikere med en insulinresistensscore >5. Klassificering af fedme, taljeomkreds og talje-til-hofte-forhold (WHR) vil blive bestemt i henhold til WHO-definitionerne. Body mass index (BMI kg/m2) på >30 vil blive betragtet som overvægtige. Homøostatisk modelvurdering (HOMA)-IR-værdier >5 vil blive klassificeret som dem med svær IR. Yderligere patientoplysninger, herunder alder, køn, demografi og BMI, vil blive indsamlet ved baseline og efter 12 uger. HOMA-IR estimerer steady-state β-cellefunktion og insulinfølsomhed og vil blive beregnet ved at multiplicere den fastende plasmaglucoseværdi (mg/dl) med seruminsulinværdien (mIU/ml) divideret med 405. Potentielle deltagere vil blive forhåndsscreenet for inklusion i denne undersøgelse. Patienter i astmaklinikken, som tidligere har sagt ja til at deltage i et lokalt biodepot, vil have alle de nødvendige biometriske data til rådighed, så kun de personer, der opfylder inklusionskriterierne, vil blive kontaktet for deltagelse.

Deltagerne (n=20 overvægtige astmatikere) vil blive fastet i mindst 12 timer før blodprøvetagning ved baseline. 20 overvægtige astmatiske patienter med BMI >30 og med IR >5 vil blive randomiseret, og 10 patienter vil modtage 1 kapsel/dag med 500 mg probiotisk tilskud (Floragen Digestion, American Lifelines, Baraboo, WI ). Dette er et probiotisk kombinationsprodukt ((Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium lactis og Bifidobacterium longum (1,5 x 1010 CFU'er/kapsel)) og 10 patienter i placebogruppen vil modtage 500 mg stivelse om dagen i 12 uger. For begge undersøgelsesgrupper vil begge køn blive rekrutteret ligeligt med en forventet fordeling på ca. 40% afroamerikanske og 60% kaukasiske forsøgspersoner. Ved baseline og ved udgangen af ​​12 uger vil der blive udført respiratoriske funktionstests, og der vil blive foretaget kliniske effektmål. Derudover vil der blive indsamlet næsefiltre, næseskylninger, rektale podninger, mononukleære celler fra perifert blod og serumprøver. 40 ml perifere blodprøver vil blive indsamlet ved baseline og 12 uger efter administration af probiotika eller placebokontrol. Disse prøver vil blive brugt til endepunktsmålinger i perifert blod og serum. Mikrobiomanalyser af næseskylninger og rektale podninger vil blive udført i samarbejde med UAB Microbiome kerne. Til metabolomiske undersøgelser, prøveudtagning af de øvre luftveje hos 60 deltagere med parrede næsefiltre og vask. Næsefiltermetoden består i at indføre ~ 1/3 til 1/2 af et 15 × 25 mm filterpapir lavet af syntetisk absorberende matrix (Leukosorb, Pall Life Sciences) i et af næseborene og placere det lateralt mod den forreste del af ringere nasal turbinat. Næsefilteret efterlades i næseboret i minimum 30 s og op til 2 min. Når det er fjernet, vil det blive anbragt i en steril beholder. Næsevaskemetoden bestod i at bruge en pæresprøjte til at skylle 3-5 ml steril, ikke-bakteriostatisk normal saltvandsopløsning ind i det kontralaterale næsebor. Både næsefiltre og vaske vil blive centrifugeret, og supernatanten overføres til en fryser og opbevares ved -80 °C indtil videre behandling.