A bélmikrobióma és a szex, mint a vesekövek kockázati tényezői a bariatric műtét után

Kísérleti terv: Meghatározzuk a nemek közötti különbségeket a 24 órás vizelet túltelítettségben (SS) a kalcium-oxalát (CaOx) tekintetében Roux-en-Y gyomor-bypass (RYGB) és sleeve gastrectomiás betegekben, valamint a mikrobiális fajok és metabolikus útvonalaik összefüggését. vizelet-oxaláttal. Ezt egy izokalorikus, standardizált nátrium (200 mmol/nap), kalcium, kálium és makrotápanyag eloszlás körülményei között kell meghatározni. A Chicagói Egyetem Orvosi Központjának Bariatric Surgery Clinicáról fogunk toborozni alanyokat.

Helyszín: A vizsgálatra a résztvevők otthonában (1. és 4. periódus) és a Chicagói Orvostudományi Egyetem (UCM) Klinikai Kutatóközpontjában kerül sor. (2., 3., 5. időszak).

Tanulmányi időszak:

A tanulmány 5 különálló időszakból fog állni. Az 1. és 2. periódus a műtét előtt, a 3-5. periódus pedig a műtét után következik be. Az 1. és 4. periódus három napig, a 2., 3. és 5. periódus négy napig tart, ebből három otthon, a negyedik (félnapos) pedig a Klinikai Kutatóközpontban (CRC) lesz.

Az 1. vizsgálati időszak a RYGB vagy a fajsúly ​​(SG) előtt következik be a résztvevő otthonában. Minden résztvevő három napos diéta nyilvántartást ad, és 1,5 órás telefonhívást tesz a CRC dietetikussal, és egy 24 órás vizeletgyűjtést (a harmadik napon). A vizeletgyűjtő készleteket futárral közvetlenül házhoz szállítják, majd a befejezés után visszaküldik a Vesekő Laboratóriumba.

A 2. tanulmányi időszak a CRC-ben fejeződik be, és az RYGB vagy SG előtt fog megtörténni. A rögzített tanulmányi étrendet futárral szállítjuk, székletgyűjtő készlettel együtt. A vizsgálati időszak első, második és harmadik napján minden résztvevő elfogyasztja a vizsgálati étrendet. A negyedik nap reggelén az alanyok éhgyomorra jelennek meg a CRC-ben, és székletgyűjteményeket visznek a CRC-be. Minden résztvevő három 45 perces vizeletet gyűjt vérmintával az egyes gyűjtések felénél. A vizsgálatban részt vevők ezt követően fix reggelit fogyasztanak, és hat 45 perces vizeletet gyűjtenek vérmintával az étkezés utáni időszakban.

A 3. vizsgálati időszak a CRC-ben fejeződik be, és az RYGB vagy SG után 2 és 4 hét között fog lezajlani. Ennek az időszaknak a 2-4 hetes időzítését azért választottuk, mert az anatómia és a neuroendokrin jelátvitel biológiai változásai a műtét után 2 héttel következtek volna be, és a betegek jellemzően 2 héttel előrehaladtak a lágy ételekből álló diétából a szokásos élelmiszerekké. Az alanyok csak akkor vehetnek részt a 3. periódusban, ha a sebész klinikailag jóváhagyta a diéta előrehaladását. Az is várható, hogy ekkorra az érzéstelenítés vagy a perioperatív antibiotikumok és gyógyszerek hatása minimális. A 3. vizsgálati periódus protokollja megegyezik a 2. periódus protokolljával, háromnapos vizsgálati diétával és CRC-vel a negyedik napon éheztetéssel és táplált vér- és vizeletvétellel (a részletekért lásd a 2. időszakot).

A 4. vizsgálati időszak otthon zajlik le 9 és 12 hónap között az RYGB vagy SG után a résztvevő otthonában. Ennek az időszaknak az időzítését azért választották meg, mert a betegek jellemzően átestek a fogyás nagy részében, és volt idejük új, saját maguk által választott otthoni étrendek elfogadására. A vesekőképzőkben várhatóan fellépő vizeletváltozások szintén kimutathatóak lesznek ekkor. A résztvevők három napos diéta nyilvántartást adnak, és 1,5 órás telefonhívást folytatnak a CRC dietetikussal, valamint egy 24 órás vizeletgyűjtést (a harmadik napon). A vizeletgyűjtő készleteket futárral közvetlenül házhoz szállítják, majd a befejezés után visszaküldik a Vesekő Laboratóriumba.

Az 5. vizsgálati időszak a CRC-ben 12 hónappal (+/- 1 hónap) az RYGB vagy SG után következik be. Ennek az időszaknak az időzítését azért választották meg, mert a betegek jellemzően súlyvesztésük nagy részét átestek, és a legtöbb metabolikus szindróma megszűnt. A 3. vizsgálati periódus protokollja megegyezik a 2. és 3. perióduséval (a részleteket lásd a 2. periódusban).

Tanulmányi étrend: Az alanyok 65 mmol nátriumot, 1740-2940 mg káliumot és 800-1200 mg kalciumot tartalmazó étrendet fogyasztanak, és az étkezések izokalóriatartalmúak, szabályozott makrotápanyag-eloszlással. Az ételeket a CRC konyhájában készítik el és szállítják ki a betegeknek. A víz fogyasztása ad lib, egyéb folyadék csak az előírás szerint. A diétát dietetikusokkal egyeztetve készítik el, beleértve a bariátriai sebészetben jártas dietetikusokat is. Az ételt az 1. napon szállítjuk ki a résztvevőknek. A résztvevők továbbra is felírt gyógyszereket és vitamin-kiegészítőket szednek a bariátriai sebészeti klinikán.

Otthoni étrend-nyilvántartás és táplálkozási adatok gyűjtése (1., 4. vizsgálati időszak): Minden résztvevő kap egy étkezési naplót és egy szóróanyagot az adagbecslésekről az otthoni étrendi feljegyzés előtt. Három napos diéta rekordot rögzít a résztvevő. Az étrend-nyilvántartás elkészítését követő egy-három napon belül minden résztvevő 1,5 órás telefonbeszélgetést folytat a CRC dietetikusával. A dietetikus felülvizsgálja a nyilvántartást a teljesség és a pontosítás érdekében, majd beviszi az adatokat a Táplálkozási Adatrendszerbe (NDSR). Az NDSR egy jól bevált, számítógépes, étrend-elemző szoftver, amelyet a Minnesotai Egyetemen fejlesztettek ki, és mennyiségi adatokat szolgáltat az étrend visszahívásából származó mikro- és makrotápanyagokról. Az NDSR élelmiszeradatbázisa több mint 18 000 élelmiszert tartalmaz, és az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériumának laboratóriumát használja elsődleges forrásként a tápanyagértékek és -összetétel meghatározásához. Az UCM CRC meglévő szerződést kötött az NDSR-rel a szoftver használatának támogatására ebben a tanulmányban.

Vizelet- és szérummérés: Két 24 órás vizeletgyűjtést végeznek otthon (a mellékelt utasításokkal). A 24 órás vizelet mennyiségét, Ca, oxalát, citrát, húgysav, Na, K, Cl, Mg, szulfát, ammónium és kreatinin mennyiségét mérik. A vizeletméréseket a Chicagói Egyetem Vesekő Kutatócsoport laboratóriumában végzik majd. A szérum 25-ös D-vitamin és a mellékpajzsmirigy hormon szintjét a CRC-n keresztül mérik a Chicagói Egyetem laboratóriumában. A szérum nátrium-, kálium-, klorid-, bikarbonát-, kalcium-, foszfor-, magnézium-, kreatinin- és glukagonszerű peptid 1-et (GLP-1) a Chicagói Egyetem Vesekő laboratóriumában végzik majd. A szérum YY peptidet és az inzulint a Chicagói Egyetem Diabétesz Kutató és Képzési Központjának laboratóriumában fogják megvizsgálni. A szérum glukagont a LabCorp. A glükózt az arany standard YSI módszerrel fogják mérni a CRC-ben. A szérumot és a vizeletet -80 C-on lefagyasztják, és a Vesekő laboratóriumban tárolják a későbbi vizsgálatokhoz.

1. cél, a vizelet statisztikai elemzése: A vizelet CaOx SS-jét az EQUIL2 (a vizelettelítettség kiszámítására használt számítógépes program) segítségével számítjuk ki. Összehasonlítjuk a férfiak és a nők CaOx SS értékét egy t-teszt segítségével, amely figyelembe veszi a két csoport közötti eltéréseket. Lineáris regressziós modelleket fogunk végezni nemenként, hogy meghatározzuk a CaOx SS prediktorait. Spearman korrelációs tesztjeit fogjuk használni, hogy független összefüggéseket találjunk a mikrobiális fajok és/vagy a CaOx SS metabolikus útvonalai között. Általánosított lineáris modellek generálódnak minden olyan modulhoz, amely magas CaOx SS-hez kapcsolódik.

2. cél, székletmikrobiális fajok és statisztikai elemzés: Sörétes szekvenálást végeznek minden székletmintánál. A sörétes szekvenálást minden székletmintánál elvégzik. A TruSeq DNS-minta-előkészítő készletet (Illumina) és a KAPA Library Preparation Kit-ből (Kapa biosystems) származó reagenseket fogják használni a könyvtárak létrehozásához. A könyvtárakat Illumina MiSeq platformon szekvenálják 2x250 nukleotid páros végű szekvenálás segítségével. A szekvenálási leolvasásokat a mikrobiális metabolikus modulok relatív mennyiségévé alakítják a HUMANN segítségével, és leképezik a KEGG-hez. A relatív abundanciákat a Metagenomic Phylogenetic Analysis (MetaPhlAn) csővezeték segítségével számítják ki.