Intervención de fibra en la microbiota intestinal en niños con síndrome de Prader-Willi

Antecedentes: el síndrome de Prader-Willi (SPW) es la causa sindrómica más común de obesidad. Las personas con PWS característicamente experimentan un aumento de peso excesivo e hiperfagia severa con compulsividad alimentaria en la primera infancia, lo que a menudo conduce al desarrollo de obesidad y complicaciones metabólicas. La patogenia de la hiperfagia y el aumento de peso progresivo en PWS está lejos de comprenderse y, por lo tanto, aún se están desarrollando intervenciones eficaces. La evidencia emergente indica una importante contribución etiológica de la microbiota intestinal disbiótica a la hiperfagia, la obesidad y las anomalías metabólicas asociadas con PWS, lo que implica un objetivo potencialmente efectivo para el control del apetito y el alivio de la obesidad en PWS. El potencial terapéutico de la manipulación de la microbiota intestinal a través de la dieta apenas se ha evaluado en PWS; se necesitan evaluaciones más exhaustivas.

Objetivos específicos: 1) evaluar los efectos de una intervención de fibra dietética de 3 semanas sobre la microbiota intestinal, la hiperfagia y el perfil metabólico en niños con SPW; 2) para determinar si los cambios en la composición y función microbiana intestinal se correlacionan con cambios en el grado de hiperfagia, hormonas metabólicas, sensibilidad a la insulina, marcadores inflamatorios y metabolitos implicados en enfermedades cardiometabólicas.

Enfoque metodológico: En un diseño transversal, se reclutarán 20 niños con SPW de 5 a 17 años de edad del Stollery Children's Hospital, Edmonton. Los participantes elegibles tendrán valores normales de tiroxina libre y hormona estimulante de la tiroides (ya sea endógena o con reemplazo de tiroxina), así como un peso corporal y una dosis de hormona de crecimiento estables. Los niños con otra enfermedad clínicamente significativa (diabetes mellitus, enfermedad intestinal inflamatoria crónica, enfermedad renal o hepática grave crónica), o uso reciente de medicamentos que se sabe que afectan el peso corporal y la microbiota intestinal (medicamentos en investigación, antibióticos, suplementos prebióticos y/o probióticos) ser excluido. Los participantes serán asignados al azar para consumir 35 g de mezcla de fibra suplementaria por día (oligofructosa, maltodextrina resistente, goma arábiga, alimentos integrales y almidón resistente tipo II) o una dosis equicalórica de un placebo de 17,6 g de maltodextrina por día (GLOBE® Plus 10 DE Maltodextrina 100200; Ingredion) durante 3 semanas. A esto le seguirá un período de lavado de 4 semanas y un tratamiento alternativo durante otras 3 semanas. Se recolectarán muestras fecales para analizar la composición de la microbiota intestinal (mediante la secuenciación de etiquetas de ácido ribonucleico ribosómico [ARNr] 16S) y su función (metabolitos producidos por la microbiota: SCFA y ácidos biliares). La composición de la microbiota se caracterizará a nivel de filo a género, y las secuencias se agruparán en unidades taxonómicas operativas para calcular la diversidad alfa (por índice de Shannon). Se utilizarán muestras de sangre en ayunas para medir las hormonas relacionadas con el apetito y los marcadores metabólicos e inflamatorios. Se utilizará un cuestionario de hiperfagia específico de PWS validado para evaluar los comportamientos relacionados con los alimentos de los participantes. Se administrará un registro dietético de 3 días que incluye preguntas sobre la actividad física para evaluar la ingesta de macro y micronutrientes y la calidad de la dieta, así como el nivel de actividad física de los participantes. Además, se obtendrán datos antropométricos (peso corporal, altura y circunferencia de la cintura [CC]) para realizar un seguimiento de los cambios.

Resultados: 1) Resultado primario: cambio en la puntuación de hiperfagia; 2) Resultados secundarios: Cambios en: a. composición y función microbiana fecal; b. Hormonas (grelina acilada, PYY, GLP-1, adiponectina y leptina; c. Marcadores metabólicos e inflamatorios (glucosa, insulina, lípidos, AST, ALT, hs-CRP); d. Perfil metabolómico (aminoácidos, cetoácidos de cadena ramificada, acilcarnitinas, ceramidas, TMAO, colina y betaína); y mi. peso corporal, talla y CC.

Entregables: 1) la viabilidad de usar una intervención de fibra para reducir la hiperfagia y mejorar el metabolismo y la inflamación a través de cambios beneficiosos en la microbiota en niños con SPW; 2) la composición microbiana particular y los perfiles funcionales asociados con la mejora metabólica y/o la pérdida de peso pueden ayudar en el desarrollo futuro de terapias prebióticas dirigidas a microbios. Los resultados de este estudio se utilizarán para guiar el diseño de estrategias de tratamiento efectivas para reducir la hiperfagia y mejorar la salud metabólica en niños con SPW.