Probioottinen interventio suoliston mikrobiotaan ja kognitiiviseen toimintaan vanhemmilla aikuisilla, joilla on lievä kognitiivinen häiriö

18 viikon tutkimus koostuu 12 viikon interventiojaksosta ja 6 viikon seurantajaksosta. Kiinalaiset vanhemmat 60–90-vuotiaat aikuiset, joilla tiedetään olevan lievä kognitiivinen vajaatoiminta ja jotka suostuvat osallistumaan tähän tutkimukseen, seulotaan kelpoisuuden suhteen ja satunnaistetaan sitten kahteen haaraan. Koehenkilöt rekrytoidaan NUS:n meneillään olevista tutkimuksista NUS-IRB-rekisteröinnillä ja National University Hospitalin klinikan tutkimusjulisteilla. Tutkimusryhmän jäsenet ottavat ensin yhteyttä niihin osallistujiin, jotka suostuivat siihen, että tutkimusryhmä ottaa heihin yhteyttä osallistuakseen jatkotutkimukseen ja joilla on diagnosoitu lievä kognitiivinen vajaatoiminta. Kaikille heille kerrotaan lyhyesti tästä interventiotutkimuksesta ja kysytään, suostuvatko he siihen, että heihin otetaan yhteyttä lisätietojen saamiseksi. Interventioryhmille otetaan kirjallinen tietoinen suostumus. Tutkimusryhmä dokumentoi aiheen seulonnan ja ilmoittautumisen seulontalokin avulla. Pudotus ja näyttöhäiriöt dokumentoidaan.

Valmistaja koodaa probiootti- ja plasebojuomapullot, ja ne toimitetaan koodin sisältävässä suljetussa kirjekuoressa. Tutkimuskelpoisuuskriteerit täyttävät koehenkilöt jaetaan satunnaisesti online-tutkimuksen satunnaistusohjelmistolla johonkin koodatuista ryhmistä, jotka vastaavat probiootti- tai lumelääketutkimusryhmiä. Sekä tutkimusryhmän jäsenet että koehenkilöt sokeutuvat interventioon. Tutkimustuotekoodit/sokkouttaminen rikotaan joko: (1) tutkimuksen lopussa analyysiä varten tai (2) vakavan haittatapahtuman sattuessa tutkimusryhmän tarpeelliseksi katsomana.

Koehenkilöiden tulee juoda tutkimustuotetta (aktiivinen interventioprobiootti tai lumelääke satunnaistamisesta riippuen) 1 pullo päivässä aamiaisella 12 viikon ajan. Koehenkilöille annetaan tutkimustuotetta 2 viikon välein tutkimuksen päättymiseen asti. Tuotteen kulutusjakson onnistuneesti läpäisseet siirtyvät seurantajaksolle, jonka aikana he jatkavat normaalia ruokavaliotaan lukuun ottamatta fermentoituja maitotuotteita (kuten jogurtti, Lactobacillus-juomat ja probioottiset lisäravinteet). Turvallisuus- ja siedettävyysparametrit ovat raportit kaikista tutkimusinterventioon liittyvistä haittatapahtumista viikon 0 alkamisen ja tutkimuksen loppuun viikolla 18 välisenä aikana. Näihin kuuluvat raportit lievistä tapahtumista, kuten epämukavuudesta (oksentelu, turvotus, ulostamistiheyden muutokset jne.). Säännösten noudattaminen, joka perustuu kulutettuun tutkimustuotteeseen ja muun maidolla hapatetun maidon nauttimiseen, suoritetaan jokaisella sovitulla käynnillä kaikille koehenkilöille. Tutkimusryhmä käy läpi ainepäiväkirjat yhdessä koehenkilöiden kanssa varmistaakseen vaatimustenmukaisuuden. Koehenkilöitä pyydetään myös tuomaan tyhjät pullot 2 viikon välein, kun he tulevat hakemaan toiset 2 viikkoa interventiotuotetta. Säännösten noudattamista vahvistetaan jokaisella opintokäynnillä.

Ensisijainen parametri on muutos suoliston mikrobiota koostumuksessa ennen 12 viikon probioottien käytön jälkeen ja probioottien käytön lopettamisen jälkeen 6 viikon ajan (tutkimusjakson viikoilla 0, 6, 12 ja 18). Toissijaisia ​​tutkimusparametreja ovat muutokset kognitiossa tutkimusjakson viikkoina 0, 12 ja 18 sekä immuuni- ja tulehdukselliset veren merkkiaineet sekä kortisolitasot ja muutokset ulosteen lyhytketjuisissa rasvahappotasoissa kohdissa 0, 6, 12 ja 18 opintojaksolta. Demografiset perustiedot, sairaushistoria, lääkkeet ja ruokavalion kulutus arvioidaan ennen probioottien käyttöä.

Koehenkilön ulostenäytteenotto on kotona erityisissä astioissa. Kussakin vaiheessa tarvitaan kaksi putkea. Näytteenottopakkauksen toimittaa tutkimusryhmä. Tutkimusryhmä antaa koehenkilöille ohjeet ulostenäytteiden keräämiseksi vierailulla 1 (seulonta) seuraavia käyntejä varten. Yksittäiset näytteet punnitaan ja kirjataan. Ulosteen DNA:n uuttaminen ja 16s rRNA:n sekvensointi etenevät OMNIgene GUT -putkesta otetuilla ulostenäytteillä. Analyysi suoritetaan NovaSeq 16srRNA -amplikonin sekvensointimenetelmällä. Ulosteen SCFA-analyysi suoritetaan kaasukromatografialla kolminkertaisella kvadrupolimassaspektrometrillä OMNI-MET-putken ulostenäytteillä.

Jokaiselta koehenkilöltä kerätään kullakin aikapisteellä kaksi putkea verta: yksi putki, jossa on 3 ml verta seerumin kortisolin arviointia varten ja 3 ml verta kokoveren immuuniaktivaatiomäärityksiä ja verenkierron tulehdusmerkkiaineanalyysiä varten. Paastoverta tarvitaan kortisolin arvioimiseen, joten verenotto ajoitetaan klo 9.00-11.00 välisenä aikana kortisolin vuorokausivaihtelun minimoimiseksi. Seerumin kortisolitaso testataan elektrokemiluminesenssi-immunomäärityksellä. Kokoverinäytteet sentrifugoidaan 1650 x g:ssä 25 minuuttia huoneenlämpötilassa plasman saamiseksi. Plasmanäytteet säilytetään sitten erissä -80 °C:ssa lisäanalyyseihin saakka. Kokoverta stimuloivat Toll-kaltaiset reseptorit TLR2 ja TLR4 agonistit 48 tunnin ajan. Supernatantti kerätään ja jaetaan eriin ja säilytetään -80 °C:ssa. Kun näytteiden kerääminen kaikista ajankohdista on suoritettu, kaikki samojen osallistujien näytteet eri ajankohdista mitataan samana päivänä ja samoilla levyillä erävaikutusten välttämiseksi. Analysoitavat sytokiinit ovat IL-1β, IL-6, IL-10, IL-8 ja TNF-alfa käyttämällä kaupallisesti saatavia entsyymi-immunosorbenttimäärityspakkauksia (ELISA). Kaikki kokeet suoritetaan sarjojen vastaavien valmistajien ohjeiden mukaisesti. Säilytetystä plasmasta analysoidaan 45 biomarkkeria (sytokiinit ja kemokiinit) Proximity Extension Assaylla.

Tätä neurokognitiivista testisarjaa on käytetty ja validoitu Singaporen väestössä. Testeissä arvioidaan erilaisia ​​kognitiivisia toimintoja, mukaan lukien huomio, oppiminen, muisti, nopeus ja toimeenpanotoiminta. Testit sisälsivät Rey Auditory Verbal Learning Test (RAVLT), Digit Span -tehtävä, Color trails -testit, Blcok-suunnittelu ja Semantic Verbal sujuvuustesti sekä Stroop-testi.

Demografisista tiedoista, kyselylomakkeista, neuropsykologisista testeistä ja kerätyistä näytteistä kerätyt tiedot kootaan yhteen kuvaavia tekniikoita käyttäen. Yhteenvetotilastot (keskiarvo, keskihajonta) esitetään jatkuvista muuttujista (ja niiden muutoksista perus- ja absoluuttisista arvoista kullakin aikapisteellä). Kategoristen muuttujien lukumäärät ja prosenttiosuudet esitetään. Tarvittaessa tulosten esitys sisältää käyrät ja luottamusvälit. Kognitiivisten ja biomarkkeritulosten monimuuttuja-analyysit suoritetaan SPSS:n ja R:n avulla.