Proof of Concept Study; A kapszulázott tápanyagkeverék hatása a csípőfék aktiválására

Elhízás és súlykezelés Világszerte a túlsúly és az elhízás előfordulása gyorsan növekszik, ami negatív hatással van az egészségügyi és egészségügyi költségekre. A jelenleg elérhető kezelések hatékonysága hosszú távon viszonylag korlátozott. Eddig bebizonyosodott, hogy a sebészeti beavatkozás az egyetlen stratégia a súlyos elhízás hosszú távú leküzdésére. Ezenkívül egy közelmúltbeli metaanalízis arra a következtetésre jutott, hogy az étrend-kiegészítők és a testmozgás önmagukban nem járulnak hozzá a javuló fogyáshoz a kalóriakorlátozó diéták után. Ezért fontos olyan új, hatékony stratégiák kidolgozása, amelyek fogyást idéznek elő, vagy segítik a súlymegtartást a fogyás után. A súlyszabályozás egyik ígéretes mechanizmusa az úgynevezett „csípőfék” aktiválása. Csípbélfék Az ileális fék egy bélrendszeri visszacsatolási mechanizmusra utal, amelyet a tápanyagok váltanak ki a vékonybél egy meghatározott helyén, ami nem csak a gyomor-bélrendszeri váladék és motilitás modulációját eredményezi, hanem a táplálékfelvételt és az éhséget is. Az ileális fék aktiválható emésztetlen lipid ileális infúziójával, és a közelmúltban azt találták, hogy szacharóz és kazein ileális infúziója ugyanolyan mértékben elnyomja a táplálékfelvételt, mint az egyenlő kalóriájú lipidek8. A táplálékfelvétel csökkenése mellett a jóllakottság érzésének növekedését és az éhségérzet csökkenését tapasztalták. Mivel az ileális fék aktiválása ígéretes célpontnak tűnik a testtömeg-kezelési stratégiákban, alternatív tápanyag-szállítási technikákat kell alkalmazni. Számos tanulmány vizsgálta a tápanyag-infúzió hatásait a vékonybél minden régiójában. Mindazonáltal minden tanulmány bélrendszeri tápláló katétereket használt annak érdekében, hogy a tápanyagokat közvetlenül a vékonybél kívánt részébe juttatják. Ahhoz, hogy megvizsgáljuk a hosszú távú csípőbélfék-aktiválás hatását túlsúlyos egyénekben, más megközelítést kell választani a tápanyagszállításhoz. Az etetőkatétereken keresztül történő distalis vékonybél tápanyagszállítás alternatívája a tápanyagok kapszulázása. A kapszulázással tápanyagokat lehet eljuttatni egy adott bélrendszeri helyre. Kapszulázással a tápanyagokat ehető bevonat borítja/körbeveszi. Ez a bevonat a tápanyagok felületére felvitt ehető anyag vékony rétege. Ez gátat képez az emésztés ellen a gyomorban és a vékonybél proximális részeiben. Hasonló megközelítéseket már alkalmaztak a helyspecifikus gyógyszerbejuttatáshoz. Két példa a gyógyszereket az ileo-colon régióba juttatni képes rendszerekre a Schellekens és munkatársai által leírt ColoPulse rendszer. (2010) és a Varum és munkatársai által leírt ileo-colonális bejuttató rendszer. (2013). Mindkét módszert arra találták ki, hogy felgyorsítsák a gyógyszerfelszabadulást az ileo-colon régióban, és specifikus Eudragit® polimer bevonatokat alkalmazzanak. Ezeknek a polimer bevonatoknak a beállítása proximálisabb (ileum) szállítást eredményez. Ezeket a technikákat azonban gyógyszerbejuttatásra fejlesztették ki. Az ileális fék aktiválásához célszerű teljesen élelmiszer-minőségű alkalmazást használni. Egy másik élelmiszer-minőségű megközelítés a tápanyagoknak a distalis vékonybélbe juttatására a mikrokapszulázás. Ezt a mikrokapszulázási technikát jelen tanulmányban arra használjuk, hogy a túlnyomórészt szacharózt (60%), kazeint (30%) tartalmazó keveréket tejsavófehérje-héjban (10%) szállítsák a vékonybél távolabbi részébe. Az AnaBio Technologies Ltd. (http://www.AnaBio.ie/) által szabadalmaztatott szállítási mód egy aktív komponenst tartalmaz, előnyösen tejsavófehérje fehérjemátrixába kapszulázva. Az a mechanizmus, amellyel technikájuk a hatóanyagot a kívánt bélrendszerbe juttatja, a pH-n, a mikrogömbök felületi porozitásán és a specifikus enzimekre adott reakción alapul. Ezt a három paramétert használják a mikrokapszulázó gyöngyök megtervezéséhez, hogy a hatóanyagot a kívánt bélrendszerbe szállítsák (pl. duodenum, jejunum vagy ileum). Ezenkívül a mikrogyöngyök mérete fontos a bélben való áthaladási idő szempontjából. Az AnaBio a humán és állatkísérletekből gyűjtött adataikat használja fel a mikrogyöngyök méretének a bélrendszeri áthaladási idővel, a dózistérfogattal és a fiziológiai jellemzőkkel való összefüggésbe hozására. A mikrogyöngy mérete (mikron tartomány) a populációcsoport és a szükséges áthaladási idő alapján választható, átlagosan 150 mikron használt méret. Ezeknek a kis részecskéknek az az előnye, hogy a részecskék élelmiszerrel keverhetők. Az aktív:kapszulázott fehérjemátrix aránya 95:5%. Ez azt jelenti, hogy ha szacharózt kapszuláznak, a mikrogyöngy 95%-a tiszta szacharóz, 5%-a pedig tejsavófehérje. Korábbi kutatásainkból8 tudjuk, hogy 13 gramm szacharóz infúzió képes aktiválni az ileális féket. Jelen vizsgálatunkban kapszulázott szacharóz mikrobeat (60%) és kapszulázott kazein mikrobeat (30%) keverékét használjuk, hogy szimuláljuk egy kis vegyes szénhidrátban és fehérjében gazdag étkezés összetételét. A vékonybélben történő bejuttatás hatékonysága Az AnaBio négy in vivo vizsgálat adatait szolgáltatta (amelyek IP alkalmazások miatt nem oszthatók meg), amelyek közül 3 humán és 1 sertésvizsgálat volt. Ezekben a vizsgálatokban a bejuttatási módszerük hatékonyságát vizsgálták. Ezekből a vizsgálatokból az a következtetés vonható le, hogy a tejsavófehérje mikrokapszulázási technika egy specifikus bélbejuttatási módszer az ileumra (2 humán vizsgálat és 1 sertés vizsgálat), vagy a jejunumra (1 humán vizsgálat) jellemző. Jelen tanulmány Jelen tanulmányban a 6 hetes csípőbéli fék aktiválásának hatását vizsgáljuk a testtömegre, a BMI-re és a derékkörfogatra. Feltételezhető, hogy a 6 hetes csípőfék aktiválása egy kapszulázott tápkeveréknek a distalis vékonybélbe juttatásával a testtömeg csökkenését eredményezi. Ezt egy kapszulázott tápanyagkeverék napi fogyasztásával vizsgálják (pl. 60% szacharózt és 30% kazeint 10% tejsavófehérjébe kapszulázva) vagy a distalis vékonybélbe (aktív) vagy a gyomorba (placebo) juttatva ebéd és vacsora előtt 6 hétig egy randomizált, kettős vak párhuzamos placebo-kontrollos vizsgálatban. Ezt a vizsgálat második szakaszában (2. fázis) vizsgálják. A beavatkozás előtti, 1. és 2. vizsgálati napon (SD1 és SD2), középső (SD4) és utáni (SD5) beavatkozási periódusban értékeljük a táplálékfelvétel-csökkentés (>68 kcal) hatékonyságát. Nem ismert, hogy az ileális féket a distalis vékonybélbe juttatott kapszulázott tápkeverék (aktív) aktiválja-e ugyanolyan mértékben, mint az ileális szacharóz és kazein infúzió általi ileális fék. Ezért megvizsgáljuk a kapszulázott tápanyagkeverék elfogyasztásának ileális fékaktiválási hatékonyságát ad libitum táplálékfelvételre. Erre a vizsgálat első szakaszában (1. fázis) kerül sor. A beavatkozást megelőzően a hatékonyságot randomizált, placebo-kontrollos keresztezési tervben tesztelik. Minden alanyon belül megvizsgálják az ad libitum táplálékfelvétel közötti különbséget aktív vagy placebo bevétele után. Ha az aktív kapszulázott tápkeverék nem eredményezi a táplálékfelvétel csökkenését, a beavatkozás nem indul el.