Impatto del solubile arabinoxylan e fibra di crusca di riso sul microbioma intestinale negli adulti sani

Sfondo:

Questa sperimentazione clinica crossover randomizzata mira a valutare gli effetti di due tipi di fibre alimentari (arabinoxylan solubile e crusca di riso) rispetto a un controllo (maltodestrina) sul microbiota intestinale e sulla salute intestinale negli adulti sani di età compresa tra 18 e 45. La crusca di riso insolubile, una fibra derivata come sottoprodotto di cereali, può fornire un supporto speciale a un gruppo di batteri intestinali benefici e può confrontare bene con la sua controparte solubile arabinoxylan. Questo studio fornirà approfondimenti sul fatto che la crusca di riso, come fonte di fibre, offre ulteriori vantaggi rispetto alla forma solubile estratta da sola.

Significato:

Questo studio contribuirà alla comprensione di come diversi tipi di fibre di cereali, in particolare arabinoxilan e crusca di riso, influenzino la composizione del microbiota intestinale e la salute intestinale generale. I risultati avranno implicazioni per gli interventi dietetici volti a promuovere la salute dell'intestino, in particolare in relazione all'assunzione di fibre da fonti di alimenti interi rispetto ai componenti di fibra estratti.

Dimensione del campione:

25 soggetti saranno iscritti allo studio per avere un numero finale di almeno 21, considerando un tasso di abbandono del 20%.

Lo studio coinvolge tre braccia:

1. Arabinoxylan solubile: i partecipanti consumeranno 10 grammi di arabinoxylan solubili diluiti in 200 ml di acqua, due volte al giorno (mattina e sera), per 3 settimane.
2. Rice Bran: i partecipanti consumano 10 grammi di crusca di riso deturpata e stabilizzata diluita in 200 ml di acqua, due volte al giorno (mattina e sera) per 3 settimane.
3. Maltodestrina: i partecipanti consumano 10 grammi di maltodestrina diluiti in 200 ml di acqua, due volte al giorno (mattina e sera) per 3 settimane.

Un periodo di lavaggio di due settimane separerà le tre fasi di intervento per ridurre al minimo gli effetti di carryover. L'ordine in cui i partecipanti ricevono gli interventi verranno randomizzati prima dell'inizio dello studio.

Obiettivi di studio:

L'obiettivo primario è determinare se la fibra di crusca di riso promuove la crescita del cluster Clostridium IVA, un gruppo batterico che produce butirrato noto per essere benefico per la salute dell'intestino. L'obiettivo secondario è valutare le differenze nella composizione del microbiota intestinale e della produzione di acidi grassi a catena corta tra i tre interventi. I campioni di sangue verranno analizzati per le proteine ​​della funzione barriera per comprendere ulteriormente come ogni integratore influenza l'integrità dell'intestino.

Procedure di studio:

• Screening: i partecipanti subiranno pre-screening tramite un questionario online e coloro che soddisfano i criteri, parteciperanno a una visita di persona per misurazioni fisiche (altezza, peso e calcolo BMI) presso il Centro di ricerca clinica della Purdue University. Verrà estratta una piccola quantità di sangue per la valutazione della salute generale.
• Interventi: i candidati che soddisfano pienamente i criteri di inclusione saranno iscritti allo studio. Una volta alla settimana, si fermeranno al Dipartimento di Scienze del Food Science della Purdue University per ricevere bustine contenenti uno dei tre integratori sopra descritti. I partecipanti verranno istruiti a consumare una bustina al mattino e una la sera, diluita in acqua. Ogni trattamento durerà per tre settimane, seguito da un periodo di lavaggio di due settimane.
• Raccolta di campioni: i campioni biologici verranno raccolti il ​​primo e l'ultimo giorno di ogni intervento (giorni 1, 21, 35, 56, 70 e 91) e includono sgabelli e raccolta di sangue.
• Inoltre, ai partecipanti verrà chiesto di completare ogni giorno un diario dei sintomi alimentari e gastrointestinali durante i periodi di intervento.

Analisi dei dati:

La composizione del microbiota intestinale verrà valutata usando il sequenziamento del DNA di campioni di feci, mentre i campioni di sangue verranno analizzati per i marcatori della funzione della barriera intestinale. Inoltre, le concentrazioni di acidi grassi a catena corta nelle feci saranno misurate per comprendere gli effetti metabolici di ciascun tipo di fibra sul microbiota intestinale.