Einfluss der Vordosierung von Methylcellulose oder Flohsamen auf die Dickdarmfermentation von Inulin (COCOA3)

4. HINTERGRUND UND BEGRÜNDUNG

Unsere Herausforderung besteht darin, zu verstehen, wie verschiedene Ballaststoffe interagieren, um die Fermentation von FODMAPs (fermentierbare Oligosaccharide, Disaccharide, Monosaccharide und Polyole) im Dickdarm zu verändern, mit dem Ziel, die Gasausdehnung des Dickdarms und damit die Symptome zu reduzieren. Unsere früheren Studien 1 haben gezeigt, wie Psyllium, ein gelbildender natürlicher Ballaststoff, die Gasproduktion reduzieren kann, die durch ein mit der Nahrung aufgenommenes FODMAP-Inulin induziert wird, wenn es den Dickdarm erreicht. Wir nutzen eine Reihe von modifizierten Cellulosen in Lebensmittelqualität, die bei Körpertemperatur Gele bilden können, um Humanstudien durchzuführen, um zu untersuchen, ob die positive Wirkung von Flohsamen einzigartig ist oder bei allen gelierenden Substanzen zu finden ist 2.

Wir haben die COCOA2-Studie (REC REF FMHS 19-0622) mit einer modifizierten Methylcellulose abgeschlossen, die sich als nicht unterlegen gegenüber Flohsamen erwiesen hat. Wir führen derzeit eine Pilot-MRT-Studie RUFUS (REC REF FMHS 328-0723) durch, um abzubilden, was im Dickdarm passiert, wenn Methylcellulose aufgenommen wird. Wir führen außerdem eine Interventionsstudie REALISTIC (REC REF FMHS 64-1123) durch, bei der eine gasempfindliche Kapsel zur Messung der lokalen (in vivo) Produktion von Wasserstoff verwendet wird, um den Grad der distalen Verschiebung der Dickdarmfermentation aufgrund von Methylcellulose oder Flohsamen zu beurteilen .

Die Wirkungsweise von Methylcellulose und Flohsamen auf die Verringerung der Gasproduktion aus Inulin bleibt unklar. Zu den möglichen Mechanismen zählen 1) eine Verlangsamung der Abgabe an den Dickdarm durch ihre Wirkung im Dünndarm, 2) eine verzögerte Freisetzung von Inulin aus der Ballaststoff-Gelmatrix (d. h. ein physikalischer Effekt) im Dickdarm 3) oder eine direkte Wirkung auf die Reduzierung der Dickdarmbakterien ihre Gasproduktion (d. h. eine mikrobiologische Wirkung).

Verweise

1. Gunn D, Abbas Z, Harris HC, et al. Flohsamen reduzieren die Inulin-induzierte Darmgasproduktion bei Reizdarmsyndrom: MRT- und In-vitro-Fermentationsstudien. Gut 2021 doi: 10.1136/gutjnl-2021-324784
2. Gidley MJ, Yakubov GE. Funktionelle Kategorisierung von Ballaststoffen in Lebensmitteln: Jenseits von „löslich“ vs. „unlöslich“. Trends in der Lebensmittelwissenschaft und -technologie 2019;86:563-68.
3. Camilleri M, Kuo B, Nguyen L, et al. Klinische ACG-Leitlinie: Gastroparese. Am J Gastroenterol 2022;117(8):1197-220.
4. Also D, Yao CK, Gill PA, et al. Erkennung von Veränderungen der regionalen Dickdarmfermentation als Reaktion auf die Ergänzung einer FODMAP-armen Diät mit Ballaststoffen anhand der Wasserstoffkonzentrationen, jedoch nicht anhand des luminalen pH-Werts. Aliment Pharmacol Ther 2023;58(4):417-28. doi: 10.1111/apt.17629 Ziel Unser Ziel für diese Pilotstudie ist es, die Hypothese zu testen, dass eine Vordosierung mit gelbildenden Ballaststoffen (Methylzellulose oder Flohsamen) die Dickdarmfermentation eines fermentierbaren Modellballaststoffs (Inulin) bei separater Verabreichung verändert, im Gegensatz zu unserem vorherigen Versuche, bei denen gelbildende und fermentierbare Ballaststoffe gleichzeitig verabreicht wurden. Die Leistung jedes gelbildenden Ballaststoffs wird mit Placebo (Wasser) verglichen, um die Wirksamkeit der Behandlung zu beurteilen.

Ziel Das Hauptziel dieses Pilotprojekts besteht darin, die Wirkung der Vorfütterung eines gelbildenden Ballaststoffs (Methylzellulose oder Flohsamen) im Vergleich zu Placebo (Wasser) auf die Fermentierbarkeit von Inulin im Dickdarm über die sechs Stunden unmittelbar nach der Inulineinnahme zu vergleichen, wie anhand von beurteilt Produktion von Atemwasserstoff.

Sekundäre Ziele

1. Fläche unter der Kurve (AUC) von Atemwasserstoff und Methan für einen Zeitraum von 0 bis 24 Stunden.
2. Orozökale Transitzeit (OCTT) aus der Atemanalyse.
3. Die Transitzeit des gesamten Darms wurde durch den Blue-Muffin-Test bestimmt.
4. Gasproduktion mit einem In-vitro-Dickdarmmodell unter Verwendung von Stuhlproben der Teilnehmer (Quadram Institute).
5. Produktion von Metaboliten (kurzkettige Fettsäuren) unter Verwendung desselben In-vitro-Dickdarmmodells (Quadram Institute).
6. Analyse der Mikrobiota im Stuhl der Teilnehmer mithilfe des 16sRNA-Gens (in Zusammenarbeit mit dem Quadram Institute).
7. Bewertung der gewohnheitsmäßigen FODMAP-Aufnahme über die Nahrung hinsichtlich der Reaktion von Atemwasserstoff auf Inulin