Pre- ja probioottien mikrobiologiset ja kliiniset vaikutukset ei-kirurgisessa parodontaalihoidossa (PROPARO)

Tausta ja perustelu:

Parodontiitti on krooninen tulehdussairaus, jolle on ominaista parodontaalitaskut, verenvuoto koettelussa ja parodontaalisten tukikudosten asteittainen menetys, mikä voi johtaa hampaiden menetykseen ja heikentyneeseen suun toimintaan. Sairauden käynnistää ja ylläpitää dysbioottinen biofilmi yhdessä liioitellun tai häiriintyneen isäntävastuksen kanssa. Nykyiset ohjeiden mukaiset ei-kirurgiset parodontaalihoidot (NSPT) tähtäävät biofilmien poistoon mekaanisen debridementin ja riskitekijöiden hallinnan avulla. Vaikka antiseptejä tai systemaattisia antibiootteja voidaan käyttää valituissa tapauksissa, rutiininomainen, kohdennettu suun mikrobiston manipulointi ei ole vakiintunut, koska saatavilla olevat tutkimustiedot ovat heterogeenisia ja mekanistiset tiedot kokonaisyhteisön muutoksista ovat edelleen rajalliset.

Probiootit ovat eläviä mikro-organismeja, jotka voivat tuottaa terveyshyötyjä annosteltuna riittävissä määrin. Parodontiitissa apukeinoina käytetyt probioottiset lähestymistavat – erityisesti Limosilactobacillus reuteri -kannan sisältävät – ovat joissakin tutkimuksissa liittyneet parantuneisiin kliinisiin tuloksiin ja/tai valittujen parodontaalipatogeenien vähentymiseen. Prebiootit ovat substraatteja, joita mikro-organismit käyttävät valikoivasti ja jotka voivat tarjota kasvu- tai toiminnallisen edun. B12-vitamiinia on keskusteltu mahdollisena tukitekijänä tietyille bakteerien metabolisille toiminnoille. Kuitenkaan probiootin ja prebioottisesti vaikuttavan lisäravinteen yhdistettyä apukäyttöä NSPT:ssä ei ole arvioitu kattavasti käyttäen yhteisötason suun mikrobiston päätepisteitä (supragingivaaliset ja subgingivaaliset) kontrolloidussa kliinisessä ympäristössä.

Tutkimuksen tavoite:

PROPARO-tutkimuksen päätavoite on arvioida, muuttaako apukeinoina annettu suun lisäravinne, joka sisältää L. reuteri -kannan – joko yksin tai yhdistettynä B12-vitamiiniin – suun mikrobiston koostumusta ja rakennetta (supragingivaaliset ja subgingivaaliset) NSPT:n ja seurantahoidon (SPT) aikana verrattuna pelkkään NSPT/SPT:hen.

Tutkimussuunnitelma:

PROPARO on yksikeskuksinen, satunnaistettu, kontrolloitu pilottitutkimus kolmella rinnakkaisella haaraosastolla (allokaatio 1:1:1). Tutkimus on suunniteltu toteutettavuus- ja hypoteesia luovaksi tutkimukseksi. Kliinisten tulosten arviointi on tarkoitettu yksisokkoiseksi (tulosten arvioija) operatiivisesti mahdollisissa tapauksissa; osallistujien sokkotus ei ole mahdollista erotettavissa olevien annosmuotojen ja plasebon puuttumisen vuoksi.

Ympäristö:

Rekrytointi ja tutkimusmenettelyt suoritetaan Heidelbergin yliopistosairaalassa, konservatiivisen hammashoidon osastolla (Poliklinik für Zahnerhaltungskunde), rutiininomaisen parodontaalihoidon työnkulkujen puitteissa.

Osallistujat:

Aikuiset (≥18 vuotta), joilla on diagnosoitu paikallinen tai yleinen parodontiitti, vaihe III tai IV ja jotka on ajoitettu NSPT:hen, ovat kelvollisia. Keskeisiä poissulkemiskriteerejä ovat raskaus tai imetys; äskettäinen antibioottien käyttö; äskettäinen pre-/probioottisten lisäravinteiden käyttö; äskettäinen subgingivaalinen instrumentointi; olot tai lääkitykset, joiden odotetaan merkittävästi vaikuttavan suun mikrobiston koostumukseen tai parodontaaliseen paranemiseen (esim. merkittävä systemaattinen immunosupressio); ja muut protokollassa määritellyt tekijät, jotka voivat vaarantaa turvallisuuden, suostumuksen pätevyyden tai mikrobistotulosten tulkittavuuden.

Interventiot:

Kaikki osallistujat saavat ohjeiden mukaisen NSPT:n ja seurantahoidon (SPT/UPT), mukaan lukien suuhygieniaohjeet ja ammattimaisen hoidon standardikäytännön mukaisesti.

Haaraosasto 1 (Kontrolli): NSPT/SPT ilman lisäravinteita. Haaraosasto 2 (Testi A - Probiootti): NSPT/SPT plus kaupallisesti saatavilla oleva probioottinen pastilli, joka sisältää L. reuteri -kannan (ravintolisä; GUM® PerioBalance®, Sunstar Deutschland GmbH, Schönau, Saksa), otettuna valmistajan ohjeiden mukaisesti 3 kuukauden ajan alkaen NSPT:stä. Haaraosasto 3 (Testi B - Probiootti + B12-vitamiini): NSPT/SPT plus sama probioottinen hoito ja kaupallisesti saatavilla olevat B12-vitamiinitipat (ravintolisä; natural elements GmbH, Düsseldorf, Saksa), annosteltuna valmistajan ohjeiden mukaisesti 3 kuukauden ajan.

Samanaikainen hoito standardoidaan niin pitkälle kuin mahdollista rutiinikäytännön puitteissa (esim. standardoitu hammastahna tarjotaan kotikäyttöön). Osallistujia pyydetään välttämään lisäantimikrobisia apukeinoja (esim. antiseptisiä suuvesiä) ellei niitä ole kliinisesti tarpeen; kaikki tällainen käyttö dokumentoidaan.

Tulosparametrit:

Ensisijainen tulos: Suun mikrobiston koostumus ja rakenne (supragingivaaliset ja subgingivaaliset), mukaan lukien yhteisötason mittarit (esim. diversiteettimittarit ja yhteisön erilaisuus) sekä mikrobistotaksojen/piirteiden suhteelliset runsaudet. Mikrobiston profiloinnit suoritetaan käyttäen 16S rDNA -perustaisia menetelmiä, metagenomisen sekvensoinnin lähestymistapoja käytetään tarjoamaan korkeampaa resoluutiota taksonomiseen ja toiminnalliseen tietoon soveltuvissa tapauksissa.

Toissijaiset tulokset: Parodontaaliset kliiniset parametrit (esim. koettelusyvyys, kliininen kiinnitystaso, verenvuoto koettelussa), lisäsuun indeksit (esim. plakkihallinta- ja ienvuotoindeksit), hammastila (DMFT) ja osallistujatason ekologiset kovariaatit, jotka voivat vaikuttaa mikrobiston koostumukseen (ruokavalion laatu, koettu stressi, fyysinen aktiivisuus). Demografista ja sosioekonomista tietoa kerätään analyysien ja toteutettavuuden kontekstualisointia varten.

Arviointien ja näytteenoton ajankohdat:

Kliiniset arvioinnit, kyselylomakkeet ja bionäytteiden keräys (supragingivaalinen plakki, subgingivaalinen plakki ja stimuloimaton sylki) suoritetaan standardoiduilla aikapisteillä, jotka on linjattu rutiinihoidon kanssa: perustaso ja NSPT:hen liittyvät käynnit, uudelleenarviointi/ensimmäinen SPT-käynti (~3 kuukautta) ja myöhemmät SPT-seurantakäynnit (jopa ~12 kuukautta). Tutkimus on suunniteltu minimoimaan taakkaa ja välttämään menettelyt, jotka ylittävät standardikliinisen käytännön, keskittyen mikrobiologisten ja kliinisten parametrien dokumentointiin ja analysointiin standardihoidon aikana.

Näytteen koko:

Tämä on pilottitutkimus; vankkoja vaikutuksen suuruuden arvioita ensisijaisille mikrobistopäätepisteille tietyn yhdistetyn lisäravinteen strategian alla ei ole saatavilla. Siksi muodollinen tehon laskenta ei ole mahdollista. Yhteensä 60 osallistujaa (20 per haaraosasto) on suunniteltu arvioimaan toteutettavuutta (rekrytointi, sitoutuminen, näytteenoton täydellisyys) ja tuottamaan alustavia vaikutuksen suuruuden arvioita tulevaa vahvistavaa tutkimusta varten.

Satunnaistus ja allokaation peittäminen:

Osallistujat satunnaistetaan käyttäen kerrostettua lohkosatunnaistusta tukemaan tasapainoista ryhmän allokointia (esim. sukupuolen, ikäluokan ja parodontiittidiagnoosiluokan mukaan). Allokaatiomenettelyt toteutetaan pitämään allokaatio peitettynä tulosten arvioijoilta niin pitkälle kuin mahdollista.

Tilastolliset näkökohdat (korkean tason):

Ensisijaiset analyysit vertailevat mikrobiston muutoksia ajan myötä tutkimushaaraosastojen välillä käyttäen yhteisötason mittareita (alfa-diversiteetti, beeta-diversiteetti) ja sopivia monimuuttujamalleja arvioimaan ryhmä- ja aikavaikutuksia ottaen huomioon relevantit kovariaatit (esim. tupakointistatus, ruokavalion laatu, koettu stressi, fyysinen aktiivisuus). Differentiaalirunsauslähestymistapoja voidaan käyttää tunnistamaan interventiohaaraosastoihin liittyviä taksaa/piirteitä, kiinnittäen huomiota moninkertaiseen testaukseen kontrollissa soveltuvissa tapauksissa. Toissijaiset tulokset tiivistetään kuvaavasti ja tutkitaan pitkittäisesti käyttäen sopivia malleja toistetuille mittauksille. Pilottitutkimuksena analyysit on tarkoitettu eksploratiivisiksi ja informoimaan tulevaa hypoteesien testausta.

Turvallisuuden seuranta:

Käytetyt lisäravinteet on markkinoitu ravintolisinä Saksassa. Osallistujia seurataan haittatapahtumien ja vakavien haittatapahtumien varalta koko osallistumisen ajan. Kaikki epäillyt lisäravinteisiin liittyvät sietämättömyydet tai kliinisesti relevantit tapahtumat dokumentoidaan ja hoidetaan kliinisen harkinnan ja institutionaalisten menettelytapojen mukaisesti.

Etiikka ja levittäminen:

Tutkimus suoritetaan Helsingin julistuksen ja sovellettavien tietosuojavaatimusten mukaisesti. Eettinen hyväksyntä saadaan Heidelbergin lääketieteellisen tiedekunnan eettiseltä komitealta ennen rekrytointia. Kaikki osallistujat antavat kirjallisen informoidun suostumuksen. Tiedot pseudonymisoidaan ja säilytetään turvallisesti institutionaalisen politiikan mukaisesti. Tulokset levitetään vertaisarvioitujen julkaisujen ja tieteellisten esitysten kautta, ennakoivalla tutkimusrekisteröinnillä ja ennalta määritellyillä ensisijaisilla tuloksilla tukemaan läpinäkyvyyttä.