Suoliston mikrobiotan tutkiminen ravinteiden imeytymisen säätelyssä ihmisillä
torstai 9. heinäkuuta 2020 päivittänyt: National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK)
Ehdotamme, että tutkitaan sekä ulosteen että virtsan energiahäviötä 24 yksilöllä kahdella kokeellisella ruokavaliolla (50 % lisääntynyt ja 50 % pienempi ravintokuormitus suhteessa kehon kokoon) satunnaisessa ristikkäissuunnittelussa.
Tämän yli-/aliruokinnan jälkeen vapaaehtoiset jaetaan myös satunnaisesti lumelääkitysryhmään verrattuna oraaliseen antibioottihoitoon.
Tämä tutkimus laajentaa aikaisempia löytöjämme tutkimalla, muuttuuko 1) ravinteiden imeytyminen samankaltaisen suhteellisen ravinnekuormituksen lisääntymisen/vähenemisen yhteydessä ja 2) muuttaako suoliston mikrobiyhteisöjen manipulointi antibiooteilla ravinteiden imeytymistä ja 3) miten nämä muutokset voivat vaikuttaa glukoosin sietokykyyn ja rasvaan. varastointi.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Valmis
Ehdot
Yksityiskohtainen kuvaus
Liikalihavuuden esiintyvyys on noussut epidemiaksi maailmassa, mikä johtuu sekä liiallisesta energiansaannista että vähäisestä energiankulutuksesta.
Ravinteiden imeytymisen vaikutusta energiatasapainoon eli kulutettujen ravintoaineiden suhteelliseen määrään verrattuna ulosteeseen erittyneeseen määrään on raportoitu vain pienissä tutkimuksissa, joissa laihojen ja liikalihavien yksilöiden ulosteessa ja virtsassa olevan energian haaskausta ei havaittu ole erilainen.
Uudet tutkimukset ovat osoittaneet, että suolistossa olevilla bakteereilla voi olla tärkeä rooli kalorien imeytymisessä.
Olemme äskettäin osoittaneet, että laihemmat yksilöt imevät enemmän kaloreita yliruokittuina verrattuna siihen, kun heille annettiin ruokavalio, joka sisälsi juuri tarpeeksi kaloreita oman painonsa ylläpitämiseen.
Tutkimuksemme ovat myös osoittaneet, että liiallinen ruokinta muuttaa myös suolistossa esiintyvien bakteerien laatua.
Laihoilla yksilöillä nämä muutokset suoliston bakteeriyhteisöissä yliruokinnan yhteydessä liittyivät muutoksiin imeytyneiden kalorien määrässä.
Tuloksemme ovat samanlaisia kuin muissa eläimillä ja ihmisillä tehdyissä tutkimuksissa, jotka viittaavat suolistobakteerien rooliin painonnousussa ja liikalihavuudessa.
Yrittääksemme ymmärtää paremmin suolistobakteerien roolia ruoan imeytymisessä, ehdotamme, että tutkitaan 1) muuttuuko energian menetys (ulotteesta ja virtsasta mitattuna) liika- ja aliruokinnan seurauksena suhteessa kehon kokoon ja 2) muuttuuko suolistobakteereissa antibioottilääkkeen aiheuttamat vaikutukset vaikuttavat ravinteiden imeytymiseen ja glukoosin sietokykyyn.
Tarkoituksenamme on tutkia 24 tervettä tupakoimatonta vapaaehtoista iältään 18-45 vuotta, jotka eivät käytä tutkimuksia lääkkeitä (mukaan lukien painonpudotuslääkkeet, antibiootit tai probiootit).
Kaikki osallistujat pääsevät kliinisen tutkimuksen yksikköön 31 päiväksi.
Oleskelunsa aikana koehenkilöitä ruokitaan painoa ylläpitävällä ruokavaliolla 3 päivän ajan, mitä seuraa kaksi kokeellista ruokavaliota (150 % ja 50 % painoa ylläpitävistä kaloreista) satunnaisessa järjestyksessä.
Tämän jälkeen vapaaehtoiset jaetaan satunnaisesti toiseen kahdesta ryhmästä: ryhmä 1 ottaa suun kautta otettavan antibioottilääkityksen; ryhmä 2 saa pillereitä, jotka näyttävät samalta, mutta jotka eivät sisällä aktiivista lääkettä (plaseboa).
Ulosteita (ulosteita) kerätään koko tutkimuksen ajan.
Lisäksi 24 tunnin virtsankeruu suoritetaan joka päivä kokeellisen ruokavalion aikana ja kun uloste kerätään antibioottien yhteydessä.
Näiden jätetuotteiden sekä ruokavalion energiapitoisuus (kaksoislevyanalyysillä) mitataan pommikalorimetrialla.
Ulosteen sisältämät bakteerikomponentit uutetaan toistuvalla jakosentrifugoinnilla bakteerimassan saamiseksi ja käyttämällä 16S-rDNA-pohjaisia oligonukleotidikoettimia suoliston bakteereista saatavien tietojen saamiseksi.
Ensisijaisissa tuloksissa selvitetään, kuinka monta kaloria ulosteessa jää suhteellisen yli- ja aliruokinnan aikana ja vaikuttavatko antibioottilääkkeen aiheuttamat muutokset suolistobakteerien ravinteiden imeytymiseen ja glukoosin sietokykyyn.
Opintotyyppi
Interventio
Ilmoittautuminen (Todellinen)
27
Vaihe
- Vaihe 2
Yhteystiedot ja paikat
Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.
Opiskelupaikat
-
-
Arizona
-
Phoenix, Arizona, Yhdysvallat, 85014
- NIDDK, Phoenix
-
-
Osallistumiskriteerit
Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
18 vuotta - 45 vuotta (Aikuinen)
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Ei
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kaikki
Kuvaus
- SISÄLLYTTÄMISKRITEERIT:
Ei sisällä akuutteja ja kroonisia sairauksia (etenkin GI-häiriöitä), jotka on määritetty sairaushistorian, lääkärintarkastuksen ja laboratoriotestien perusteella.
Yksilöt saattavat käyttää laksatiivisia lääkkeitä, mutta ne on lopetettava vähintään 3 viikkoa ennen vastaanottoa.
Ikä 18-45 v (minimoimaan ikääntymisen vaikutusta ravinteiden imeytymiseen).
POISTAMISKRITEERIT:
Koska on epäselvää, kuinka krooniset sairaudet tai päihteiden väärinkäyttö voisi vaikuttaa ravinteiden imeytymiseen, jätämme pois vapaaehtoiset, joilla on kroonisia sairauksia tai päihteiden väärinkäyttö. Tämä on erityisen tärkeää, koska tämän tutkimuksen tutkittavien kohteiden rajallinen määrä tekee näiden hämmennysten hallinnan vaikeaksi. Tästä syystä suljemme pois koehenkilöt, joilla on anamneesi tai kliinisiä oireita:
- Nykyinen tupakointi
- Tyypin 2 diabetes (WHO:n diagnostisten kriteerien mukaan)
- Endokriiniset sairaudet, kuten Cushingin tauti, aivolisäkkeen häiriöt sekä kilpirauhasen vajaatoiminta ja liikatoiminta
- HIV-infektio (itseraportti), joka johtuu HIV:n ja HIV:n hoitoon käytettävien lääkkeiden vaikutuksista painoon ja kehon koostumukseen
- Aktiivinen tuberkuloosi (itseraportti)
- Astma aktiivisessa päivittäisessä lääkityshoidossa
- Keuhkosairaudet, mukaan lukien lääkärin diagnosoimat krooniset obstruktiiviset keuhkosairaudet ja obstruktiivinen uniapnea-oireyhtymä
- Sydän- ja verisuonisairaudet, mukaan lukien sepelvaltimotauti, sydämen vajaatoiminta, rytmihäiriöt ja ääreisvaltimotauti
- Hypertensio (WHO diagnostisten kriteerien mukaan), hoidettu tai hallitsematon
- Ruoansulatuskanavan sairaudet, mukaan lukien tulehdukselliset suolistosairaudet (esim. Crohnin tauti ja haavainen paksusuolitulehdus), imeytymishäiriöt (esim. keliakia), mahahaava (aktiivinen) ja ärtyvän suolen oireyhtymä.
- Laktoosi-intoleranssi
- Anemia (määritelty hemoglobiiniksi < 11 mg/dl), leukopenia (määritelty valkosolujen määräksi < 4 000/mikroL) tai trombosytopenia (määritelty verihiutaleiden määräksi < 150 000/mikroL)
- Maksasairaus, mukaan lukien alkoholiton rasvamaksasairaus tai nykyiset kohonneet maksaentsyymiarvot, jotka ylittävät 1,5 kertaa normaalin ASAT-, ALT- tai GGT-alueen, tai anamnees ja fyysinen tutkimus, joka viittaa mahdolliseen maksasairauteen, kuten Giannini et al.
- Todisteet kroonisesta munuaissairaudesta, joka määritellään arvioidulla glomerulussuodatusnopeudella < 60 ml/min, tai todisteet selvästä proteinuriasta virtsan mittatikussa.
- Keskushermostosairaus, mukaan lukien aiemmat aivoverenkiertohäiriöt, dementia ja hermostoa rappeuttavat sairaudet
- Viimeisten viiden vuoden aikana hoitoa vaatinut syöpä, lukuun ottamatta ei-melanoomaisia ihosyöpiä tai syöpiä, jotka ovat selvästi parantuneet tai joiden ennuste on tutkijan mielestä erinomainen
- Käyttäytymis- tai psykiatriset tilat, jotka eivät sovi yhteen turvallisen ja onnistuneen tutkimukseen osallistumisen kanssa (kuten vakava masennus, skitsofrenia ja psykoottisten oireiden esiintyminen)
- Syömishäiriöt, kuten anorexia nervosa, bulimia tai ahmimisoireyhtymä
- Laihdutuslääkkeiden ottaminen
- Painon muutos yli 5 % kokonaispainosta 3 kuukauden aikana ennen vastaanottoa
- Minkä tahansa antibiootin tai probioottisen aineen käyttö 6 kuukauden sisällä ennen näiden aineiden mahdollisten vaikutusten minimoimista suoliston mikrobiotaan.
- Antasidien (protonipumpun estäjät, H2-antagonistit tai alumiini/magnesiumhydroksidi) käyttö 3 kuukautta ennen tutkimusta arvioituna omatoimisesti, koska mahalaukun pH:n muutos saattaa vaikuttaa myös suoliston mikrobiotaan
- Todisteet alkoholin ja/tai huumeiden väärinkäytöstä (yli 3 juomaa päivässä ja huumeiden, kuten amfetamiinin, kokaiinin, heroiinin tai marihuanan, käyttö)
Seuraavat poissulkemiskriteerit ovat välttämättömiä tutkimuksen aikana annettujen aineiden tai suoritettujen testien vuoksi
- Tunnetut allergiat vankomysiinille
- Tunnetut allergiat hepariinille tai hepariinin aiheuttama trombosytopenia
- Henkilökohtainen historia tai todisteita verenvuotohäiriöstä
Kaikille henkilöille tiedotetaan täydellisesti tutkimuksen tarkoituksesta, luonteesta ja riskeistä ennen kirjallisen suostumuksen antamista. Tutkimukseen tietoon perustuvan suostumuksen saa kliinisen tutkimuksen yksikössä työskentelevä pää- tai apulaistutkija, tutkijalääkäri tai lääkäriassistentti.
Opintosuunnitelma
Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Ennaltaehkäisy
- Jako: Satunnaistettu
- Inventiomalli: Crossover-tehtävä
- Naamiointi: Kolminkertaistaa
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: OF_UF vankomysiini
Terveille vapaaehtoisille määrättiin yliruokintaruokavalio, aliruokintaruokavalio ja sitten vankomysiini
|
Vankomysiini 125 mg suun kautta neljä kertaa päivässä 12 päivän ajan
Ruokavalio, jossa kalorit ovat 150 % niiden painosta ylläpitäen energiantarpeen
Ruokavalio, jossa kalorit ovat 50 % painosta, energiantarpeen ylläpitäminen
|
|
Placebo Comparator: OF_UF Placebo
Terveille vapaaehtoisille määrättiin yliruokintaruokavalio, aliruokintaruokavalio ja sitten lumelääke
|
Ruokavalio, jossa kalorit ovat 150 % niiden painosta ylläpitäen energiantarpeen
Ruokavalio, jossa kalorit ovat 50 % painosta, energiantarpeen ylläpitäminen
Placebo-pillerit suun kautta neljä kertaa päivässä 12 päivän ajan
|
|
Kokeellinen: UF_OF Vankomysiini
Terveille vapaaehtoisille määrättiin aliruokittava ruokavalio, yliruokintaruokavalio ja sitten vankomysiini
|
Vankomysiini 125 mg suun kautta neljä kertaa päivässä 12 päivän ajan
Ruokavalio, jossa kalorit ovat 150 % niiden painosta ylläpitäen energiantarpeen
Ruokavalio, jossa kalorit ovat 50 % painosta, energiantarpeen ylläpitäminen
|
|
Placebo Comparator: UF_OF Placebo
Terveille vapaaehtoisille määrättiin aliruokittava ruokavalio, yliruokintaruokavalio ja sitten lumelääke
|
Ruokavalio, jossa kalorit ovat 150 % niiden painosta ylläpitäen energiantarpeen
Ruokavalio, jossa kalorit ovat 50 % painosta, energiantarpeen ylläpitäminen
Placebo-pillerit suun kautta neljä kertaa päivässä 12 päivän ajan
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Ulosteiden kalorit OF:n ja UF:n aikana
Aikaikkuna: Päivät 5-7 ja 11-13
|
Laskettu ulosteen kaloreina (kcal/vrk) x 100/syöty kalori (kcal/vrk)
|
Päivät 5-7 ja 11-13
|
|
Ulosteiden kalorit vankomysiinin ja lumelääkkeen aikana
Aikaikkuna: Päivät 23-25
|
Laskettuna ulosteen kaloreina (kcal/vrk) x 100/syöty kalori (kcal/vrk), vankomysiini verrattuna lumelääkkeeseen
|
Päivät 23-25
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Virtsan kalorit OF:n ja UF:n aikana
Aikaikkuna: Päivät 5-7 ja 11-13
|
Laskettuna virtsan kaloreina (kcal/vrk) x 100/syöty kalori (kcal/vrk)
|
Päivät 5-7 ja 11-13
|
|
Virtsan kalorit vankomysiinin ja lumelääkkeen aikana
Aikaikkuna: Päivät 23-25
|
Laskettuna virtsan kaloreina (kcal/vrk) x 100/syöty kalori (kcal/vrk), vankomysiini verrattuna lumelääkkeeseen
|
Päivät 23-25
|
|
Muutos 2 tunnin glukoositoleranssissa päivästä 16 päivään 28 vankomysiinin ja lumelääkkeen aikana
Aikaikkuna: Päivä 16 ja päivä 28
|
75 g:n 2 tunnin oraalinen glukoositoleranssitesti (OGTT) suoritettiin päivinä 16 ja 28 ennen ja jälkeen vankomysiini- tai lumelääkehoidon.
|
Päivä 16 ja päivä 28
|
|
Suoliston mikrobien yleinen kolonisaatio OF:n ja UF:n aikana
Aikaikkuna: Päivät 5-7 ja 11-13
|
qPCR-pohjainen 16S-rRNA-geenikopioiden kvantifiointi grammaa märkäpainoa kohti (log10)
|
Päivät 5-7 ja 11-13
|
|
Suoliston mikrobien yleinen kolonisaatio vankomysiinin ja lumelääkkeen aikana
Aikaikkuna: Päivät 23-25
|
qPCR-pohjainen 16S-rRNA-geenikopioiden kvantifiointi grammaa märkäpainoa kohti (log10)
|
Päivät 23-25
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.
Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä
Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.
Yleiset julkaisut
- Yanovski SZ, Yanovski JA. Obesity. N Engl J Med. 2002 Feb 21;346(8):591-602. doi: 10.1056/NEJMra012586. No abstract available.
- Basolo A, Parrington S, Ando T, Hollstein T, Piaggi P, Krakoff J. Procedures for Measuring Excreted and Ingested Calories to Assess Nutrient Absorption Using Bomb Calorimetry. Obesity (Silver Spring). 2020 Dec;28(12):2315-2322. doi: 10.1002/oby.22965. Epub 2020 Oct 7.
- Segal KR, Dunaif A. Resting metabolic rate and postprandial thermogenesis in polycystic ovarian syndrome. Int J Obes. 1990 Jul;14(7):559-67.
- Weststrate JA, Dekker J, Stoel M, Begheijn L, Deurenberg P, Hautvast JG. Resting energy expenditure in women: impact of obesity and body-fat distribution. Metabolism. 1990 Jan;39(1):11-7. doi: 10.1016/0026-0495(90)90141-x.
- Basolo A, Hohenadel M, Ang QY, Piaggi P, Heinitz S, Walter M, Walter P, Parrington S, Trinidad DD, von Schwartzenberg RJ, Turnbaugh PJ, Krakoff J. Effects of underfeeding and oral vancomycin on gut microbiome and nutrient absorption in humans. Nat Med. 2020 Apr;26(4):589-598. doi: 10.1038/s41591-020-0801-z. Epub 2020 Mar 23.
Opintojen ennätyspäivät
Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan julkisella verkkosivustolla.
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus
Tiistai 14. tammikuuta 2014
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Perjantai 29. maaliskuuta 2019
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Perjantai 29. maaliskuuta 2019
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Tiistai 14. tammikuuta 2014
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Tiistai 14. tammikuuta 2014
Ensimmäinen Lähetetty (Arvio)
Keskiviikko 15. tammikuuta 2014
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Perjantai 31. heinäkuuta 2020
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Torstai 9. heinäkuuta 2020
Viimeksi vahvistettu
Perjantai 29. maaliskuuta 2019
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- 999914045
- 14-DK-N045 (Muu tunniste: NIDDK)
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Joo
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Ei
Yhdysvalloissa valmistettu ja sieltä viety tuote
Ei
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .