Synbioottisen lisäravinteen vaikutuksen arviointi imeväisille ja taaperoille

Tausta ja merkitys:

Bifidobacterium longum -alalaji infantis (B. infantis) ja muut lapseen liittyvät Bifidobacterium (kuten Bifidobacterium longum -alalajit longum ja Bifidobacterium breve) tiedetään olevan tärkeitä bakteereja pikkulapsen suoliston mikrobiomissa. Bifidobakteerin puute lapsen suolistossa voi johtaa lapsen mikrobiomin ja immuunijärjestelmän epävakaaseen kehitykseen, mikä voi myötävaikuttaa ruoansulatuskanavan ongelmien, patogeenisten infektioiden ja immuunijärjestelmään liittyvien tilojen, mukaan lukien allergisten sairauksien ja autoimmuunisairauksien, kehittymiseen. Tutkijat olettavat, että Bifidobacterium-bakteerin muodostaminen vauvan suolistossa bifidobakteeria ja äidinmaidon oligosakkarideja (HMO:t; Bifidobacteriumin ensisijainen ravintolähde) sisältävän synbiootin avulla voi muuttaa mikrobiomia ja korjata tämän häiriön.

Tutkimuskysymys:

Muuttaako synbioottiset lisäravinteet eri-ikäisille vauvoille ja taaperoille suoliston mikrobiomia mitattuna GI-toleranssilla, ulosteen mikrobiomikoostumuksella ja ulosteen aineenvaihduntaprofiililla?

Tavoitteet:

• Osoita muutoksia mikrobiomin koostumuksessa ja aineenvaihdunnassa
• Osoita suvaitsevaisuutta tarkkailemalla neutraaleja tai positiivisia muutoksia GI:n yhteydessä

Opintosuunnitelman yleiskatsaus:

Osallistujat 2–24 kuukauden ikäiset vauvat otetaan mukaan arvioimaan synbiootin kykyä (ihmismaidon oligosakkaridi + Bifidobacterium-seos (B. infantis, B. longum ja B. breve)) suoliston mikrobiomin moduloimiseksi. Vauvat jaetaan satunnaisesti kahteen kohorttiin, joista toinen saa synbioottista lisäravintoa ja toinen lumelääkettä (laktoosia).

Aluksi vain 12-24 kuukauden ikäiset otetaan mukaan (ensimmäiset 25 osallistujaa), ja turvallisuusarviointi suoritetaan ennen nuorempien vauvojen rekisteröintiä.

Kohortit

• Kohortin 1 (lisäosa) osallistujat ovat 2–24 kuukauden ikäisiä. He saavat synbioottista lisäravintoa 1 kuukauden ajan.
• Kohortin 2 (ei täydennystä) osallistujat ovat 2–24 kuukauden ikäisiä. Saa lumelääkettä (laktoosia) yhden kuukauden ajan.

Suunnitteluvalvojat rekrytoidaan ja seulotaan verkkokyselyn avulla kelpoisuuden ja kohorttitehtävän määrittämiseksi. He antavat suostumuksen online-yhden osapuolen suostumuslomakkeella (Liite 1). Osallistujat jaetaan satunnaisesti kohorttien 1 ja 2 kesken. Osallistujille lähetetään synbiootti tai lumelääke (laktoosi) ja sarja ulostenäytteenottopakkauksia. Puheluja osallistujan kanssa pidetään koko tutkimuksen ajan tarpeen mukaan, jotta selvitetään osallistujan vastuut ja varmistetaan vaatimusten noudattaminen. Tutkimuksen aikana kerätään kaksi näytetyyppiä, täysi ulostenäyte ja vain DNA/RNA-putki. Täysi ulostenäyte kerätään täydennyksen alussa ja lopussa, ja vain DNA/RNA-putki kerätään muina ajankohtina. Näytteet kerätään täydennyksen alkaessa, viikon kuluttua lisäyksestä, neljä viikkoa täydennyksen aloittamisen jälkeen (samaan aikaan täydennyksen päättymisen kanssa) ja 6 viikkoa täydentämisen aloittamisen jälkeen (samaan aikaan 2 viikon huuhtoutumisjakso). Lehtiä ja kyselylomakkeita käytetään täydennyshoidon ajan sekä 2 viikkoa ennen ja jälkeen täydentämisen vaikutuksen arvioimiseksi.

Laboratorioarvioinnit:

Ulostenäytteet otetaan jokaisesta koehenkilöstä. Ensimmäinen näyte otetaan ennen lisäravinteen aloittamista. Lisänäytteitä kerätään: 1 viikon lisäyksen jälkeen, 1 kuukauden lisäyksen jälkeen ja 2 viikon lisäyksen jälkeen (huuhtelujakso). Kaikki näytteet kerätään kotona ja lähetetään takaisin Persephone Biosciencesille käsittelyä varten. Ensimmäinen näyte ja näyte 4 viikon täydennyksen jälkeen ovat täydellisiä näytteitä metagenomista, metabolomista ja proteomista analyysiä varten. Viikko lisäyksen jälkeen ja 2 viikkoa täydentämisen jälkeen ovat DNA/RNA-putkinäytteitä vain metagenomiikkaa varten. Mikrobien koko genomin sekvensointi, metaboliittianalyysi ja immuuniprofilointi suoritetaan ulosteelle täydellisistä ulostepakkauksista. Mikrobien koko genomin sekvensointi suoritetaan yksinään DNA/RNA-putkisarjoilla.

Tiedonkeruu:

Koehenkilöiltä kerätään väestötietoja, yleistä terveystietoa, ruokavaliota ja elämäntapoja koskevaa tietoa (kaikki ovat itse ilmoittamia). Synbiootin vaikutuksen arvioimiseen käytetään lehtiä ja kyselylomakkeita.