Hiilihydraattien aiheuttama suoliston mikrobiomin resilienssi antibioottien käytön jälkeen (CARMA)
Suoliston mikrobiomi on monimutkainen ekosysteemi, jolla on laaja valikoima toimintoja, ja sen uskotaan voivan vaikuttaa useisiin prosesseihin ihmiskehossa. Suoliston mikrobiomin koostumukseen ja toimintaan puolestaan vaikuttavat monet tekijät.
Antibiootit voivat olla erittäin tehokkaita bakteeri-infektioiden hoidossa, mutta niillä on myös haitallisia terveysvaikutuksia. Aiemmat tutkimukset ovat jo osoittaneet, että antibiootit häiritsevät ihmisen suoliston mikrobiomien koostumusta tuhoamalla kommensaalibakteerit. Koska tiedetään, että mikrobiomi vaikuttaa isännän aineenvaihduntaan, terveen mikrobiomin häiriön (dysbioosin) uskotaan aiheuttavan sairautta.
Prebiootit taas ovat hyödyllisiä suoliston mikrobiomille. Näitä niin sanottuja sulamattomia kuituja on luonnollisesti elintarvikkeissamme, mutta ihmiskeho ei voi metaboloida niitä. Monet ihmisen suolistossa olevat bakteerit pystyvät käymään näitä kuituja, ja ne tuottavat myöhemmin hyödyllisiä tuotteita muulle keholle. Tämän lisäksi kuidun saanti stimuloi kommensaalibakteerien kasvua ihmisen suolistossa.
Vaikka on käynyt yhä selvemmäksi, että prebiooteilla on myönteinen vaikutus suoliston mikrobiomiin ja yleiseen terveyteen, on edelleen epäselvää, missä määrin prebioottien suotuisat vaikutukset ilmenevät sen jälkeen, kun suoliston mikrobiomi on häiriintynyt antibioottien vaikutuksesta. Oletamme, että prebioottinen lisäravinto antibioottien käytön jälkeen parantaa suoliston mikrobiomin palautumista terveeseen tilaan verrattuna lumelääkkeeseen.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Interventio / Hoito
Yksityiskohtainen kuvaus
Tässä kaksoissokkoutetussa, satunnaistetussa lumekontrolloidussa tutkimuksessa 40 ylipainoista, mutta muuten tervettä aikuista saavat ensin vankomysiiniä 7 päivän ajan (3 x 500 mg päivässä) suoliston mikrobiomin häiritsemiseksi. Sitten he saavat joko sulamatonta kuitua (luokiteltua) tai lumelääkettä seuraavien 8 viikon ajan. Kaikki opiskeluparametrit arvioidaan kahdessa rinnakkaisessa ryhmässä, joihin kohderyhmät jaetaan minimoinnin avulla.
Alkuseulonnan jälkeen osallistujia pyydetään vierailemaan yliopistolla yhteensä 6 kertaa 11 viikon aikana. Kliininen tutkimuspäivä pidetään lähtötilanteessa, antibioottien käytön jälkeen ja täydennysjakson jälkeen. Loput 3 käyntiä ovat lyhyitä täydennysjakson aikana (lisähoidon viikot 2, 4 ja 6). Osallistujia pyydetään keräämään ulosteet joka päivä ennen yliopistovierailuja.
Kliinisten tutkimuspäivien aikana otetaan paasto-olosuhteissa vatsan ihonalainen rasvakudos. Osallistujat tekevät myös 7 pisteen suun kautta otettavan glukoosinsietotestin insuliiniherkkyytensä arvioimiseksi. Lisäksi paastotilassa otetaan verinäytteitä rasva-aineenvaihdunnan, lyhytketjuisten rasvahappojen, suoliston hormonien ja tulehdusmerkkiaineiden arvioimiseksi. Osallistujia pyydetään luovuttamaan kerätyt ulosteet ja täyttämään kyselylomakkeet ulosteen konsistenssista, ulosteiden tiheydestä ja fyysisesta aktiivisuudesta. Lopuksi heitä pyydetään jättämään täytetyt kolmen päivän ruokapäiväkirjat.
Jäljellä olevilla kolmella täydennysjakson käynnillä osallistujat luovuttavat kerätyt ulosteet ja ruokapäiväkirjat sekä täyttävät kyselylomakkeet.
Näihin 6 vierailuun osallistujien on investoitava noin 14 tuntia.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Todellinen)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Opiskelupaikat
-
-
-
Maastricht, Alankomaat, 6200MD
- Department of Human Biology, Maastricht University Medical Centre
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- Ylipainoinen tai lihava (BMI: 25-35 kg/m^2)
- Kaukasialainen
- Vakaa ruumiinpaino (muutos < 3 kg) viimeisen 3 kuukauden aikana
Poissulkemiskriteerit:
- Tunnettu allerginen reaktio vankomysiinille tai muille glykopeptidiantibiooteille;
- Esidiabetes, diabetes mellitus, sydän- ja verisuonisairaus, munuaissairaus, kuulohäiriöt, syöpä, astma tai keuhkoputkentulehdus, maksan toimintahäiriö, glukoosinsietokykyyn vaikuttavat sairaudet, vakava sairaus, jonka elinajanodote on alle 5 vuotta, maha-suolikanavan sairaus tai vatsan leikkaus;
- Tuotteiden väärinkäyttö; alkoholi ja huumeet, liiallinen nikotiinin käyttö (> 20 savuketta päivässä);
- Laksaatiotuotteiden säännöllinen käyttö;
- antibioottien käyttö viimeisen 3 kuukauden aikana;
- Pre- tai probioottisten tuotteiden säännöllinen lisäys, pre- tai probioottien käyttö 3 kuukautta ennen tutkimuksen alkamista;
- aikoo laihduttaa tai noudattaa tällä hetkellä vähäkalorista ruokavaliota;
- Kasvisruokavalion noudattaminen;
- Osallistuminen järjestettyyn urheilutoimintaan > 3 tuntia viikossa;
- kärsit kuulon heikkenemisestä tai muista kuuloongelmista;
- Tällä hetkellä raskaana, suunnittelet raskautta tai imetät parhaillaan.
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Hoito
- Jako: Satunnaistettu
- Inventiomalli: Rinnakkaistehtävä
- Naamiointi: Kaksinkertainen
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: Sulamattomien kuitujen lisäys
Osallistujat saavat sulamatonta kuitua (luokiteltua) 8 viikon ajan.
Kolmesti päivässä he ottavat kuitujauhetta aterioidensa aikana.
|
Osallistujia pyydetään nauttimaan 12 grammaa sulamatonta kuitujauhetta päivässä 8 viikon ajan.
Kolme kertaa päivässä he ottavat 4 grammaa jauhetta ateriansa kanssa.
|
|
Placebo Comparator: Placebon lisäys
Osallistujat saavat lumelääkettä (maltodekstriini) 8 viikon ajan.
Kolmesti päivässä he ottavat kuitujauhetta aterioidensa aikana.
Otetun maltodekstriinin määrä on isokalorinen sulamattoman kuidun kanssa.
|
Osallistujia pyydetään nauttimaan 6 grammaa lumejauhetta päivässä 8 viikon ajan.
Kolme kertaa päivässä he ottavat 2 grammaa jauhetta ateriansa kanssa.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Suoliston mikrobiston koostumus
Aikaikkuna: Muutos suoliston mikrobiston koostumuksessa antibioottien käytön jälkeen (viikko 1) verrattuna lähtötilanteeseen ja muutos mikrobikoostumuksessa kuitulisän aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrattuna lumelääkkeeseen.
|
Ulostenäytteet kerätään lähtötilanteessa viikoilla 1, 3, 5, 7 ja 9. Mikrobi-DNA uutetaan ja mikrobiotan koostumus analysoidaan seuraavan sukupolven sekvensoinnilla. Suoliston mikrobiotan koostumusta viikolla 1 verrataan lähtötilanteeseen antibioottien käytön vaikutuksen arvioimiseksi. Mikrobikoostumusta täydennysjakson aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrataan kahden tutkimushaaran välillä sulamattoman kuidun palautumispotentiaalin arvioimiseksi. |
Muutos suoliston mikrobiston koostumuksessa antibioottien käytön jälkeen (viikko 1) verrattuna lähtötilanteeseen ja muutos mikrobikoostumuksessa kuitulisän aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrattuna lumelääkkeeseen.
|
|
Suoliston mikrobiotan toiminta
Aikaikkuna: Muutos suoliston mikrobiotan aktiivisuudessa antibioottien käytön jälkeen (viikko 1) verrattuna lähtötasoon ja muutos mikrobien aktiivisuudessa kuitulisän aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrattuna lumelääkkeeseen.
|
Ulostenäytteet kerätään lähtötasolla, viikolla 1, 3, 5, 7 ja 9. Mikrobiproteiinit analysoidaan massaspektrometrialla (MS) uuttamisen jälkeen. Suoliston mikrobiotan aktiivisuutta viikolla 1 verrataan lähtötasoon antibioottien käytön vaikutuksen arvioimiseksi. Mikrobiaktiivisuutta täydennysjakson aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrataan kahden tutkimushaaran välillä sulamattoman kuidun palautumispotentiaalin arvioimiseksi. |
Muutos suoliston mikrobiotan aktiivisuudessa antibioottien käytön jälkeen (viikko 1) verrattuna lähtötasoon ja muutos mikrobien aktiivisuudessa kuitulisän aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrattuna lumelääkkeeseen.
|
|
Ulosteen lyhytketjuiset rasvahapot (SCFA)
Aikaikkuna: Muutos ulosteen SCFA-tasoissa antibioottien käytön jälkeen (viikko 1) verrattuna lähtötasoon ja muutos ulosteen SCFA-tasoissa kuitulisän aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrattuna lumelääkkeeseen.
|
Ulostenäytteet kerätään lähtötasolla, viikolla 1, 3, 5, 7 ja 9. Ulosteen SCFA-tasot analysoidaan käyttämällä kaasukromatografiaa MS. Ulosteen SCFA-tasoja viikolla 1 verrataan lähtötasoihin antibioottien käytön vaikutuksen arvioimiseksi. SCFA-tasoja ulosteessa täydennysjakson aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrataan kahden tutkimushaaran välillä sulamattoman kuidun palautumispotentiaalin arvioimiseksi. |
Muutos ulosteen SCFA-tasoissa antibioottien käytön jälkeen (viikko 1) verrattuna lähtötasoon ja muutos ulosteen SCFA-tasoissa kuitulisän aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrattuna lumelääkkeeseen.
|
|
Resistome-analyysi
Aikaikkuna: Muutos ARG:n esiintymisessä antibioottien käytön jälkeen (viikko 1) verrattuna lähtötilanteeseen ja muutos ARG:n esiintymisessä kuitulisän aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrattuna lumelääkkeeseen.
|
Ulostenäytteet kerätään lähtötasolla, viikoilla 1, 3, 5, 7 ja 9. Mikrobi-DNA uutetaan ja resistomianalyysi suoritetaan qPCR:llä, joka kohdistuu spesifisiin antibioottiresistenssigeeneihin (ARG). ARG:n esiintymistä viikolla 1 verrataan lähtötasoon antibioottien käytön vaikutuksen arvioimiseksi. ARG:n esiintymistä täydennysjakson aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrataan kahden tutkimushaaran välillä sulamattoman kuidun vaikutuksen arvioimiseksi. |
Muutos ARG:n esiintymisessä antibioottien käytön jälkeen (viikko 1) verrattuna lähtötilanteeseen ja muutos ARG:n esiintymisessä kuitulisän aikana (viikko 3, 5, 7 ja 9) verrattuna lumelääkkeeseen.
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Painoindeksi
Aikaikkuna: Muutos BMI:ssä 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
Kliinisinä tutkimuspäivinä (perustaso, viikko 1 ja viikko 9) mitataan painoindeksi.
|
Muutos BMI:ssä 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
|
Insuliiniherkkyys
Aikaikkuna: Muutos insuliiniherkkyydessä 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
Kolmen kliinisen tutkimuspäivän kohdalla suoritetaan 7 pisteen suun glukoositoleranssitesti insuliiniherkkyyden arvioimiseksi.
Veren glukoosi- ja insuliinitasot mitataan ja HOMA-IR lasketaan.
|
Muutos insuliiniherkkyydessä 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
|
Rasva-aineenvaihdunnan plasmamarkkerit
Aikaikkuna: Muutos rasva-aineenvaihdunnan markkereissa 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
Kolmen kliinisen tutkimuspäivän aikana veri otetaan paastotilassa plasman vapaan rasvahapon ja triasyyliglyserolin pitoisuuksien analysoimiseksi.
|
Muutos rasva-aineenvaihdunnan markkereissa 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
|
Rasvakudosgeenin ilmentyminen
Aikaikkuna: Muutos rasvakudoksen geeniekspressiossa viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
Kolmen kliinisen tutkimuspäivän kohdalla otetaan vatsan ihonalaisen rasvakudoksen biopsia rasvakudoksen geeniekspression tutkimiseksi.
Kiinnostuksen kohteena olevien geenien ilmentyminen analysoidaan käyttämällä kohdennettua qPCR:ää.
|
Muutos rasvakudoksen geeniekspressiossa viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
|
Rasvakudoksen proteiinitasot
Aikaikkuna: Muutos rasvakudoksen proteiinitasoissa 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
Kolmen kliinisen tutkimuspäivän kohdalla otetaan vatsan ihonalaisen rasvakudoksen biopsia rasvakudoksen proteiinitasojen tutkimiseksi.
Mielenkiinnon kohteena olevat proteiinit analysoidaan Western Blot -menetelmällä.
|
Muutos rasvakudoksen proteiinitasoissa 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
|
Plasman lyhytketjuiset rasvahapot
Aikaikkuna: Muutos plasman SCFA-tasoissa 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
Kolmen kliinisen tutkimuspäivän kohdalla veri otetaan paastotilassa SCFA-asetaatin, butyraatin ja propionaatin pitoisuuksien analysoimiseksi.
|
Muutos plasman SCFA-tasoissa 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
|
Tulehdusmerkit
Aikaikkuna: Muutos plasman tulehdusmerkkiainetasoissa 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
Kolmena kliinisenä tutkimuspäivänä otetaan verta paastotilassa tulehdusmarkkerien IL-6, IL-8, MCP1, TNF-alfa, leptiinin, adiponektiinin ja LBP:n tasojen analysoimiseksi.
|
Muutos plasman tulehdusmerkkiainetasoissa 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
|
Suoliston hormonit
Aikaikkuna: Muutos plasman suoliston hormonitasoissa 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
Kolmena kliinisenä tutkimuspäivänä otetaan verta paastotilassa suoliston hormonien GLP-1- ja PYY-tasojen analysoimiseksi.
|
Muutos plasman suoliston hormonitasoissa 1 viikon antibioottien käytön jälkeen verrattuna lähtötilanteeseen ja 8 viikon sulamattomien kuitujen lisäyksen jälkeen lumelääkkeeseen verrattuna.
|
Muut tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Ruokavalion saanti
Aikaikkuna: Ruokavalion saannin vertailu viikoilla 1, 3, 5, 7 ja 9 lähtötasoon.
|
Osallistujia pyydetään täyttämään kolmen päivän ruokapäiväkirja.
Niitä käytetään ruokavalion saannin tarkistamiseen painonhallintajakson aikana verrattuna lähtötilanteeseen.
Tämä toimii myös mittarina ravitsemusohjeiden noudattamisesta.
|
Ruokavalion saannin vertailu viikoilla 1, 3, 5, 7 ja 9 lähtötasoon.
|
|
Liikunta
Aikaikkuna: Fyysisen aktiivisuuden vertailu viikoilla 1, 3, 5, 7 ja 9 lähtötasoon.
|
Kaikilla kuudella vierailulla osallistujia pyydetään täyttämään SQUASH-kysely fyysistä toimintaa varten.
Näitä käytetään fyysisen aktiivisuuden tarkistamiseen.
|
Fyysisen aktiivisuuden vertailu viikoilla 1, 3, 5, 7 ja 9 lähtötasoon.
|
|
Ulosteen konsistenssi
Aikaikkuna: Ulosteiden koostumuksen vertailu viikoilla 1, 3, 5, 7 ja 9 lähtötilanteeseen.
|
Osallistujia pyydetään täyttämään Bristolin jakkarataulukko kutakin kuutta käyntiä edeltävänä päivänä, jotta voidaan arvioida ulosteen konsistenssi.
|
Ulosteiden koostumuksen vertailu viikoilla 1, 3, 5, 7 ja 9 lähtötilanteeseen.
|
|
Ruoansulatuskanavan oireet
Aikaikkuna: Ruoansulatuskanavan oireiden vertailu viikoilla 1, 3, 5, 7 ja 9 lähtötilanteeseen.
|
Osallistujia pyydetään täyttämään maha-suolikanavan oireiden arviointiasteikko jokaista kuutta käyntiä edeltävänä päivänä mahdollisten ruoansulatuskanavan vaivojen arvioimiseksi.
|
Ruoansulatuskanavan oireiden vertailu viikoilla 1, 3, 5, 7 ja 9 lähtötilanteeseen.
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Ellen E Blaak, Prof. Dr., Department of Human Biology, Maastricht University
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- NL73140.068.20 / METC20-025
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
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 .