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Probiotics Supplementation for Neurodevelopment in Preterm Infants

23 de mayo de 2026 actualizado por: Gengsheng He, Fudan University

Effect of Gut Microbiota Remodeling Via Probiotics Supplementation on Neurodevelopment in Preterm Infants: A Randomized Controlled Trial

The purpose of this randomized controlled trial is to evaluate the effect of daily supplementation with a probiotic mixture on the neurodevelopmental outcomes of preterm infants with a history of neonatal antibiotic exposure. The intervention lasts for 6 months. The study hypothesizes that early gut microbiota remodeling via exogenous probiotics can improve neurodevelopment. The primary outcome is assessed by the Gesell Developmental Schedules or the Ages & Stages Questionnaires (ASQ-3). Secondary outcomes include longitudinal changes in gut microbiota composition,targeted metabolomics (such as short-chain fatty acids [SCFAs], and systemic inflammatory markers.

Descripción general del estudio

Estado

Aún no reclutando

Condiciones

Intervención / Tratamiento

Descripción detallada

Preterm infants frequently experience delayed or disrupted gut microbiota colonization due to perinatal complications and early-life antibiotic exposure in the Neonatal Intensive Care Unit (NICU). This early-life dysbiosis is increasingly recognized to impact brain development and increase the risk of neurodevelopmental delays through the microbiota-gut-brain axis.This single-blind, randomized controlled trial aims to investigate whether remodeling the gut microbiota via probiotic supplementation can improve neurodevelopmental trajectories. Eligible preterm infants (corrected age of 6 months ± 7days) with a history of neonatal antibiotic use will be randomized into either the probiotic intervention group or the standard care control group. The intervention group will receive a daily oral probiotic mixture containing Bifidobacterium animalis subsp. lactis Bb-12 and Lacticaseibacillus rhamnosus LGG at a dose of 3*10^9 Colony Forming Units per day (CFU/day) for 6 months.Clinical evaluations, including comprehensive growth monitoring and neurodevelopmental assessments (Gesell Developmental Schedules or ASQ-3), will be conducted. Fecal and blood samples will be systematically collected to analyze gut microbiota diversity and specific metabolic profiles. Specifically, targeted metabolomics will be employed to explore innovative host-microbe signaling. The findings will provide clinical evidence for using microbiota-targeted nutritional interventions to protect early neurodevelopment in vulnerable preterm populations.

Tipo de estudio

Intervencionista

Inscripción (Estimado)

116

Fase

  • No aplica

Contactos y Ubicaciones

Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.

Estudio Contacto

Copia de seguridad de contactos de estudio

  • Nombre: Gengsheng He, PhD

Ubicaciones de estudio

  • Porcelana
    • Shanghai Municipality
      • Shanghai, Shanghai Municipality, Porcelana, 200062
        • Shanghai Children's Hospital
        • Contacto:
        • Contacto:
          • Jinjin Chen, Professor
        • Investigador principal:
          • WenXian WANG, MD
        • Investigador principal:
          • Gengsheng He, Professor
        • Sub-Investigador:
          • YuWei Liu, Professor
        • Sub-Investigador:
          • LiMing Wen, Professor

Criterios de participación

Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.

Criterio de elegibilidad

Edades elegibles para estudiar

  • Niño

Acepta Voluntarios Saludables

No

Descripción

Inclusion Criteria:

  • Preterm infants with a gestational age between 28 and 37 weeks (inclusive of 28 weeks)
  • Documented history of neonatal intravenous antibiotic exposure for at least 5 consecutive days during the neonatal period (e.g., in the NICU).
  • Corrected age of 6 months ± 7days at the time of enrollment.
  • No systemic antibiotic usage within 14 days prior to screening.
  • Legal guardians are willing to sign the informed consent form and comply with the 6-month intervention and follow-up schedule.

Exclusion Criteria:

  • Severe congenital malformations, chromosomal abnormalities, or inherited metabolic diseases (e.g., Down syndrome).
  • Severe neurological disorders or structural brain injuries (e.g., Grade III/IV intraventricular hemorrhage, cystic periventricular leukomalacia, or hydrocephalus requiring a shunt).
  • Severe chronic diseases affecting growth and development (e.g., congenital heart disease requiring surgery, short bowel syndrome, or severe sequelae of necrotizing enterocolitis).
  • Concurrent participation in other interventional clinical trials.
  • Planned long-term use of other commercial probiotic/prebiotic supplements outside the study protocol during the intervention period.
  • High risk of loss to follow-up (e.g., expected relocation).

Plan de estudios

Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.

¿Cómo está diseñado el estudio?

Detalles de diseño

  • Propósito principal: Prevención
  • Asignación: Aleatorizado
  • Modelo Intervencionista: Asignación paralela
  • Enmascaramiento: Único

Armas e Intervenciones

Grupo de participantes/brazo
Intervención / Tratamiento
Experimental: Probiotic Intervention Group
Preterm infants in this group will receive standard care plus a daily oral probiotic mixture for 6 months.
Suplemento dietético: Probiotic Mixture (Bifidobacterium animalis subsp. lactis Bb-12 and Lacticaseibacillus rhamnosus LGG)
Daily oral administration of a probiotic mixture containing Bifidobacterium animalis subsp. lactis Bb-12 and Lacticaseibacillus rhamnosus LGG at a dose of 3 x 10^9 CFU/day for 6 months.
Sin intervención: Standard Care Group
Preterm infants in this group will receive routine neonatal follow-up and standard infant feeding practices without additional probiotic supplementation for 6 months.

¿Qué mide el estudio?

Medidas de resultado primarias

Medida de resultado
Medida Descripción
Periodo de tiempo
Mean Neurodevelopmental Assessment Score
Periodo de tiempo: Baseline and 6 months post-intervention

Neurodevelopmental status evaluated using the Gesell Developmental Schedules (yielding Developmental Quotients [DQs]) or the Ages & Stages Questionnaires, Third Edition (ASQ-3). The reported value in the results data table will be the mean score of the participants in each group.

  • For the Gesell Developmental Schedules: The assessment yields a Developmental Quotient (DQ) for various developmental domains. DQ scores typically range from 0 to over 100, where a score of 100 represents the normative average. Higher DQ scores indicate a better neurodevelopmental outcome (scores below 70 indicate developmental delay).
  • For the ASQ-3: The questionnaire monitors five developmental domains (Communication, Gross Motor, Fine Motor, Problem Solving, and Personal-Social). Each domain is scored from 0 to 60, yielding a total combined score ranging from a minimum of 0 to a maximum of 300. Higher total scores indicate a better neurodevelopmental outcome.
Baseline and 6 months post-intervention

Medidas de resultado secundarias

Medida de resultado
Medida Descripción
Periodo de tiempo
Change from Baseline in Gut Microbiota Alpha Diversity (Chao1 and Shannon Index Values)
Periodo de tiempo: Baseline and 6 months post-intervention
Evaluation of longitudinal changes in gut microbiota alpha diversity based on 16S ribosomal RNA (16S rRNA) gene sequencing. The results data table will report the mean change from baseline in Chao1 and Shannon indices (dimensionless scores).
Baseline and 6 months post-intervention
Relative Abundance of Specific Gut Microbiota Taxa
Periodo de tiempo: Baseline and 6 months post-intervention
The percentage of key bacterial groups (specifically targeting the supplemented strains Bifidobacterium and Lacticaseibacillus) relative to total sequences, determined via 16S rRNA gene sequencing. The results data table will report the mean relative abundance percentage (%)
Baseline and 6 months post-intervention
Concentration of Fecal Short-Chain Fatty Acids (SCFAs)
Periodo de tiempo: Baseline, 3 months and 6 months post-intervention
Concentrations of specific fecal short-chain fatty acids (including acetate, propionate, and butyrate) quantified using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) targeted metabolomics. The results data table will report the mean concentration in micromoles per gram (umol/g) of wet feces.
Baseline, 3 months and 6 months post-intervention
Concentration of Systemic Inflammatory Markers
Periodo de tiempo: Baseline, 3 months and 6 months post-intervention
Circulating levels of specific systemic inflammatory mediators (specifically Interleukin-6 [IL-6] and Tumor Necrosis Factor-alpha [TNF-ɑ]) measured in blood samples using Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) to evaluate host-microbe signaling pathways. The results data table will report the mean concentration in picograms per milliliter (pg/mL)
Baseline, 3 months and 6 months post-intervention

Colaboradores e Investigadores

Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.

Patrocinador

Fudan University

Publicaciones y enlaces útiles

La persona responsable de ingresar información sobre el estudio proporciona voluntariamente estas publicaciones. Estos pueden ser sobre cualquier cosa relacionada con el estudio.

Publicaciones Generales

Fechas de registro del estudio

Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados ​​por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.

Fechas importantes del estudio

Inicio del estudio (Estimado)

1 de junio de 2026

Finalización primaria (Estimado)

1 de diciembre de 2027

Finalización del estudio (Estimado)

1 de diciembre de 2027

Fechas de registro del estudio

Enviado por primera vez

18 de mayo de 2026

Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad

23 de mayo de 2026

Publicado por primera vez (Actual)

1 de junio de 2026

Actualizaciones de registros de estudio

Última actualización publicada (Actual)

1 de junio de 2026

Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad

23 de mayo de 2026

Última verificación

1 de mayo de 2026

Más información

Términos relacionados con este estudio

Palabras clave

Términos MeSH relevantes adicionales

Otros números de identificación del estudio

  • 2026R020- F01

Plan de datos de participantes individuales (IPD)

¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?

NO

Descripción del plan IPD

IPD will not be shared to protect the privacy of the infants and their families, as the data includes sensitive medical history and early-life developmental metrics. Furthermore, the dataset contains proprietary information intended for doctoral thesis completion and subsequent intellectual property considerations within the host institution.

Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio

Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.

No

Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.

No

Esta información se obtuvo directamente del sitio web clinicaltrials.gov sin cambios. Si tiene alguna solicitud para cambiar, eliminar o actualizar los detalles de su estudio, comuníquese con register@clinicaltrials.gov. Tan pronto como se implemente un cambio en clinicaltrials.gov, también se actualizará automáticamente en nuestro sitio web. .

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