Ezt az oldalt automatikusan lefordították, és a fordítás pontossága nem garantált. Kérjük, olvassa el a angol verzió forrásszöveghez.

Gut Microbiota and Amino Acid Metabolism in Post-CPB Delayed Neurocognitive Recovery

2026. november 8. frissítette: XiaoLiang Wang

Role of the Holdemanella Biformis-Related Amino Acid Metabolic Guild and Intestinal Barrier Injury in Cardiopulmonary Bypass-Associated Delayed Neurocognitive Recovery: A Prospective Observational Cohort Study

Delayed neurocognitive recovery (dNCR) is a common neurological complication in adult patients undergoing cardiac surgery with cardiopulmonary bypass (CPB). Emerging evidence suggests that CPB-associated hypoperfusion and perioperative stress remodel the gut microbiome and impair intestinal barrier integrity, which may contribute to neuroinflammation and cognitive decline via the gut-brain axis. This prospective observational cohort study aims to investigate the longitudinal trajectories of the gut metagenome (specifically focusing on Holdemanella biformis and amino acid metabolic functions), fecal and plasma metabolites (L-lysine, L-tryptophan, tryptophanol, and short-chain fatty acids), and plasma markers of intestinal barrier injury (I-FABP) and endotoxin response (LBP) from pre-operation (T0) to post-operation (T2) in adult CPB patients, and to evaluate their associations with postoperative dNCR and domain-specific cognitive changes.

A tanulmány áttekintése

Állapot

Toborzás

Körülmények

Beavatkozás / kezelés

Részletes leírás

Adult patients (aged 18 years or older) scheduled for elective cardiac surgery under cardiopulmonary bypass (CPB) will be prospectively enrolled. Comprehensive neuropsychological assessments covering global cognition (MoCA), learning and memory (HVLT or RAVLT), executive function (Trail Making Test B), and attention/processing speed (Digit Span and Digit Symbol tests) will be conducted at baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) and postoperatively (T2: 5 to 10 days after surgery or before hospital discharge). Postoperative delirium will be screened daily using CAM or CAM-ICU. Paired stool and blood samples will be collected at both T0 and T2. Stool samples will undergo shotgun metagenomic sequencing and targeted metabolomics profiling (pre-specified panel: L-lysine, L-tryptophan, tryptophanol, acetate, propionate, and butyrate). Blood samples will be analyzed for intestinal fatty acid-binding protein (I-FABP) and lipopolysaccharide-binding protein (LBP). Linear mixed-effects models and multivariable regression adjusting for age and clinical covariates will be applied to identify time-by-dNCR interaction effects and associations with the continuous global cognitive composite delta-Z score.

Tanulmány típusa

Megfigyelő

Beiratkozás (Becsült)

120

Kapcsolatok és helyek

Ez a rész a vizsgálatot végzők elérhetőségeit, valamint a vizsgálat lefolytatásának helyére vonatkozó információkat tartalmazza.

Tanulmányi kapcsolat

Tanulmányozza a kapcsolattartók biztonsági mentését

Tanulmányi helyek

  • Kína
    • Jiangsu
      • Nanjing, Jiangsu, Kína, 210006

Részvételi kritériumok

A kutatók olyan embereket keresnek, akik megfelelnek egy bizonyos leírásnak, az úgynevezett jogosultsági kritériumoknak. Néhány példa ezekre a kritériumokra a személy általános egészségi állapota vagy a korábbi kezelések.

Jogosultsági kritériumok

Tanulmányozható életkorok

18 év és régebbi (Felnőtt, Idősebb felnőtt)

Egészséges önkénteseket fogad

Nem

Tanulmányozható nemek

Összes

Mintavételi módszer

Nem valószínűségi minta

Tanulmányi populáció

Adult patients (aged 18 years or older) admitted to Nanjing First Hospital for elective cardiac surgery requiring cardiopulmonary bypass (CPB).

Leírás

Inclusion Criteria:

  • (1) Aged 18 years or older; (2) Scheduled for elective cardiac surgery under cardiopulmonary bypass (CPB); (3) Able to complete Chinese neurocognitive assessments at baseline; (4) Able to provide a baseline stool sample at T0 (1 to 3 days before surgery); (5) Signed informed consent obtained.

Exclusion Criteria:

  • (1) Preoperative delirium; (2) Inability to complete baseline neurocognitive assessments (e.g., severe visual, auditory, or language impairment); (3) Active gastrointestinal infection or inflammatory bowel disease (IBD); (4) History of recent fecal microbiota transplantation (FMT); (5) Severe pre-existing neurological or psychiatric disorders (e.g., dementia, stroke with severe sequelae, schizophrenia).

Tanulási terv

Ez a rész a vizsgálati terv részleteit tartalmazza, beleértve a vizsgálat megtervezését és a vizsgálat mérését.

Hogyan készül a tanulmány?

Tervezési részletek

  • Megfigyelési modellek: COHORT
  • Időperspektívák: PROSPECTIVE

Kohorszok és beavatkozások

Csoport / Kohorsz
Beavatkozás / kezelés
Adult CPB Cohort

Adult patients aged 18 years or older undergoing elective cardiac surgery with cardiopulmonary bypass (CPB), evaluated longitudinally at T0 (1-3 days preoperatively) and T2 (5-10 days postoperatively or before discharge) for cognitive function, gut microbiome, fecal metabolites, and plasma intestinal injury biomarkers.
Egyéb: Longitudinal Biospecimen Collection and Cognitive Assessment

Observational collection of paired stool and blood samples and administration of neuropsychological test batteries at T0 and T2 during routine perioperative care for cardiac surgery with CPB. No experimental therapeutic intervention is administered.

Mit mér a tanulmány?

Elsődleges eredményintézkedések

Eredménymérő
Intézkedés leírása
Időkeret
Change in Global Cognitive Composite Z-Score (Delta-Z)
Időkeret: Baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) and Postoperative (T2: 5 to 10 days after surgery or prior to hospital discharge)

A composite cognitive Z-score calculated from a neuropsychological test battery assessing learning and memory (Hopkins Verbal Learning Test [HVLT] or Rey Auditory Verbal Learning Test [RAVLT]), executive function (Trail Making Test Part B [TMT-B]), and attention/processing speed (Digit Span and Digit Symbol tests). Individual test change scores (T2 minus T0) are standardized and combined into a global cognitive composite delta-Z score (higher values indicate better cognitive preservation).
Baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) and Postoperative (T2: 5 to 10 days after surgery or prior to hospital discharge)
Incidence of Delayed Neurocognitive Recovery (dNCR)
Időkeret: From baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) to T2 (5 to 10 days after surgery or prior to hospital discharge)

Proportion of participants classified as having delayed neurocognitive recovery (dNCR) at T2 based on the reliable change index / pre-specified Z-score decline rules across the neuropsychological battery and Montreal Cognitive Assessment (MoCA).
From baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) to T2 (5 to 10 days after surgery or prior to hospital discharge)

Másodlagos eredményintézkedések

Eredménymérő
Intézkedés leírása
Időkeret
Changes in Fecal Metagenomic Taxonomic and Functional Profiles
Időkeret: Baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) and Postoperative (T2: 5 to 10 days after surgery or prior to hospital discharge)

Longitudinal changes in gut microbial community structure, specifically the relative abundance, prevalence, and strain markers of Holdemanella biformis, and KEGG Orthology (KO)/MetaCyc functional modules related to lysine, tryptophan, phosphotransferase system (PTS), and short-chain fatty acid (SCFA) metabolism.
Baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) and Postoperative (T2: 5 to 10 days after surgery or prior to hospital discharge)
Changes in Fecal Targeted Amino Acid Metabolites and Short-Chain Fatty Acids (SCFAs)
Időkeret: Baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) and Postoperative (T2: 5 to 10 days after surgery or prior to hospital discharge)

Concentrations of pre-registered fecal metabolites including L-lysine, L-tryptophan, tryptophanol, acetate, propionate, and butyrate quantified at T0 and T2.
Baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) and Postoperative (T2: 5 to 10 days after surgery or prior to hospital discharge)
Changes in Plasma Intestinal Fatty Acid-Binding Protein (I-FABP) and Lipopolysaccharide-Binding Protein (LBP)
Időkeret: Baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) and Postoperative (T2: 5 to 10 days after surgery or prior to hospital discharge)

Blood levels of I-FABP (marker of intestinal epithelial injury) and LBP (marker of host endotoxin response) measured by ELISA.
Baseline (T0: 1 to 3 days before surgery) and Postoperative (T2: 5 to 10 days after surgery or prior to hospital discharge)
Incidence of Postoperative Delirium (POD)
Időkeret: Postoperative Day 1 through Postoperative Day 7 (or hospital discharge)

Assessed daily after surgery using the Confusion Assessment Method (CAM) or CAM for the Intensive Care Unit (CAM-ICU).
Postoperative Day 1 through Postoperative Day 7 (or hospital discharge)

Együttműködők és nyomozók

Itt találhatja meg a tanulmányban érintett személyeket és szervezeteket.

Szponzor

XiaoLiang Wang

Nyomozók

  • Tanulmányi igazgató: Xiaoliang Wang, The First Affiliated Hospital with Nanjing Medical University

Tanulmányi rekorddátumok

Ezek a dátumok nyomon követik a ClinicalTrials.gov webhelyre benyújtott vizsgálati rekordok és összefoglaló eredmények benyújtásának folyamatát. A vizsgálati feljegyzéseket és a jelentett eredményeket a Nemzeti Orvostudományi Könyvtár (NLM) felülvizsgálja, hogy megbizonyosodjon arról, hogy megfelelnek-e az adott minőség-ellenőrzési szabványoknak, mielőtt közzéteszik őket a nyilvános weboldalon.

Tanulmány főbb dátumok

Tanulmány kezdete (Tényleges)

2026. szeptember 22.

Elsődleges befejezés (Becsült)

2027. augusztus 31.

A tanulmány befejezése (Becsült)

2027. december 31.

Tanulmányi regisztráció dátumai

Először benyújtva

2026. november 8.

Először nyújtották be, amely megfelel a minőségbiztosítási kritériumoknak

2026. november 8.

Első közzététel (Tényleges)

2026. november 13.

Tanulmányi rekordok frissítései

Utolsó frissítés közzétéve (Tényleges)

2026. november 13.

Az utolsó frissítés elküldve, amely megfelel a minőségbiztosítási kritériumoknak

2026. november 8.

Utolsó ellenőrzés

2026. november 1.

Több információ

A tanulmányhoz kapcsolódó kifejezések

Kulcsszavak

Egyéb vizsgálati azonosító számok

  • KY20190404-03-KS-01

Terv az egyéni résztvevői adatokhoz (IPD)

Tervezi megosztani az egyéni résztvevői adatokat (IPD)?

NEM

Gyógyszer- és eszközinformációk, tanulmányi dokumentumok

Egy amerikai FDA által szabályozott gyógyszerkészítményt tanulmányoz

Nem

Egy amerikai FDA által szabályozott eszközterméket tanulmányoz

Nem

Ezt az információt közvetlenül a clinicaltrials.gov webhelyről szereztük be, változtatás nélkül. Ha bármilyen kérése van vizsgálati adatainak módosítására, eltávolítására vagy frissítésére, kérjük, írjon a következő címre: register@clinicaltrials.gov. Amint a változás bevezetésre kerül a clinicaltrials.gov oldalon, ez a webhelyünkön is automatikusan frissül. .

Iratkozz fel