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Impact Of A Phe-Restricted Diet On Gut Health In Children With PKU

21 luglio 2026 aggiornato da: Birmingham Women's and Children's NHS Foundation Trust

Impact Of A Phenylalanine-Restricted Diet On The Microbiota Composition And Metabolome Of Children With PKU

Phenylketonuria (PKU) is an inherited disorder of phenylalanine (Phe) metabolism. The mainstay of treatment is a Phe-restricted diet, which aims to maintain blood Phe concentrations within the recommended range and prevent neurological complications. Some individuals with PKU respond to pharmacological treatments, including sapropterin, a synthetic form of tetrahydrobiopterin (BH4), or sepiapterin. These treatments may increase Phe tolerance and allow a less restrictive diet.

Diet is an important determinant of gut microbiota composition and function. However, the effects of the Phe-restricted diet and pharmacologically enabled dietary relaxation on the gut microbiota in PKU remain poorly understood.

This observational study includes children and adolescents with PKU aged 3-17 years attending Birmingham Children's Hospital. Participants include those managed exclusively with a Phe-restricted diet, those receiving sapropterin, and those receiving sepiapterin. One healthy household control is recruited for each participant with PKU.

Faecal samples are collected for shotgun metagenomic sequencing and metabolite profiling. Dietary intake, gastrointestinal symptoms, stool characteristics, clinical information, and PKU treatment are also assessed.

The study investigates whether gut microbiota composition, microbial functional potential, and faecal metabolite profiles differ between participants managed with a Phe-restricted diet, those receiving pharmacological treatment, and healthy household controls. The findings may improve understanding of the relationships between PKU treatment, dietary restriction, gastrointestinal health, and the gut microbiome and may inform future nutritional strategies for individuals with PKU.

Panoramica dello studio

Stato

Stato

Indica lo stato di reclutamento attuale o lo stato di accesso ampliato.
Reclutamento

Condizioni

Condizioni

La malattia, il disturbo, la sindrome, la malattia o la lesione oggetto di studio. Su ClinicalTrials.gov, le condizioni possono includere anche altri problemi relativi alla salute, come la durata della vita, la qualità della vita e i rischi per la salute.

Intervento / Trattamento

Intervento / Trattamento

Un processo o un'azione che è al centro di uno studio clinico. Gli interventi includono farmaci, dispositivi medici, procedure, vaccini e altri prodotti sperimentali o già disponibili. Gli interventi possono anche includere approcci non invasivi, come l'educazione o la modifica della dieta e dell'esercizio fisico.

Descrizione dettagliata

This is a single-centre, cross-sectional observational study conducted at Birmingham Children's Hospital. The study investigates the association between phenylketonuria (PKU) treatment, degree of dietary restriction, gastrointestinal health, and the composition and functional potential of the gut microbiota.

Children and adolescents aged 3-17 years with early-treated PKU are recruited into one of three cohorts according to their existing clinical management: treatment with a phenylalanine-restricted diet alone (anticipated n=30), treatment with sapropterin alongside an individualised phenylalanine-restricted diet (anticipated n=30), or treatment with sepiapterin alongside an individualised phenylalanine-restricted diet (anticipated n=14). Participants receiving sapropterin or sepiapterin have been receiving treatment for at least three months and have achieved at least a 100% increase in natural protein tolerance compared with their pre-treatment prescription. Treatment allocation, medication dosage, and dietary management are determined as part of routine clinical care and are not assigned or modified by the study.

One healthy household control is recruited for each participant with PKU. Household controls are aged 3 years or older and do not have PKU or another inherited metabolic disorder. Recruiting controls from the same household aims to reduce the influence of shared environmental factors, including living conditions and food availability, when comparing gut microbiota profiles. The anticipated total enrolment is 148 participants, comprising 74 participants with PKU and 74 household controls.

Each participant provides a single faecal sample. Samples are stored at -80°C and analysed using shotgun metagenomic sequencing to characterise microbial taxonomic composition, within-sample diversity, between-sample community differences, and microbial functional potential. Taxonomic profiles are assessed at multiple levels, including phylum, genus, and species. Functional annotation is used to characterise microbial genes, enzymes, and metabolic pathways.

Dietary intake is assessed using a 24-hour dietary recall, including natural protein intake, protein substitute intake, dietary fibre intake, and consumption of special low-protein foods. Gastrointestinal symptoms are assessed using the age-appropriate self-report or parent-proxy version of the PedsQL Gastrointestinal Symptoms Module, and stool form is assessed using the Bristol Stool Form Scale. Relevant demographic and clinical information, including age, sex, anthropometric measurements, PKU treatment, and metabolic control, is also collected.

The findings from this study may support the development of nutritional strategies and protein substitutes that more effectively promote gastrointestinal and metabolic health in individuals with PKU.

Tipo di studio

Tipo di studio

Descrive la natura di uno studio clinico. I tipi di studio includono studi interventistici (chiamati anche studi clinici), studi osservazionali (compresi i registri dei pazienti) e accesso allargato.
Osservativo

Iscrizione (Stimato)

Iscrizione

Il numero di partecipanti a uno studio clinico. L'iscrizione "anticipata" è il numero target di partecipanti di cui i ricercatori hanno bisogno per lo studio.
148

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Contatto studio

Contatto studio

Il nome e le informazioni di contatto della persona che può rispondere alle domande di iscrizione per uno studio clinico. Ogni sede in cui viene condotto lo studio può anche avere un contatto specifico, che potrebbe essere maggiormente in grado di rispondere a tali domande.

Backup dei contatti dello studio

Luoghi di studio

  • Regno Unito
    • Birmingham
      • Birmingham, Birmingham, Regno Unito, B4 6NH
        • Reclutamento
        • Birmingham Children's Hospital
        • Contatto:

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Criteri di ammissibilità

I requisiti chiave che devono soddisfare le persone che vogliono partecipare a uno studio clinico o le caratteristiche che devono avere. I criteri di ammissibilità sono costituiti sia da criteri di inclusione (necessari a una persona per partecipare allo studio) sia da criteri di esclusione (che impediscono a una persona di partecipare). I tipi di criteri di ammissibilità includono se uno studio accetta volontari sani, ha requisiti di età o gruppo di età o è limitato dal sesso.

Età idonea allo studio

  • Bambino

Accetta volontari sani

Sì

Metodo di campionamento

Campione non probabilistico

Popolazione di studio

Children and adolescents aged 3-17 years with early-treated phenylketonuria receiving clinical care at Birmingham Children's Hospital are recruited into one of three cohorts according to their current treatment: a phenylalanine-restricted diet alone, sapropterin, or sepiapterin.

One healthy household control aged 3 years or older, without phenylketonuria or another inherited metabolic disorder, is recruited for each participant with phenylketonuria. All participants are enrolled according to predefined eligibility criteria.

Descrizione

Inclusion Criteria:

Participants with PKU:

  • Aged 3-17 years.
  • Confirmed diagnosis of phenylketonuria following newborn screening.
  • Receiving ongoing clinical management for PKU.
  • For the diet-only cohort: managed with standard phenylalanine-restricted dietary treatment and not receiving sapropterin or sepiapterin.
  • For the sapropterin cohort: receiving sapropterin for at least three consecutive months and having achieved at least a 100% increase in natural protein tolerance compared with the pre-treatment prescription.
  • For the sepiapterin cohort: receiving sepiapterin for at least three consecutive months and having achieved at least a 100% increase in natural protein tolerance compared with the pre-treatment prescription.

Healthy household controls:

  • Aged 3 years or older.
  • Living in the same household as a participating child or adolescent with PKU.
  • No known diagnosis of PKU or another inherited metabolic disorder.

Exclusion Criteria:

  • Congenital malformations.
  • Chronic gastrointestinal disease.
  • Endocrine, liver, or kidney disease.
  • Other chronic medical conditions likely to affect gut microbiota composition.
  • Following a therapeutic diet for a medical condition other than PKU within the six months before stool sample collection.

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

Coorti e interventi

Gruppo / Coorte

Gruppo / Coorte

Un gruppo o sottogruppo di partecipanti a uno studio osservazionale che viene valutato per gli esiti biomedici o sanitari.
Intervento / Trattamento

Intervento / Trattamento

Un processo o un'azione che è al centro di uno studio clinico. Gli interventi includono farmaci, dispositivi medici, procedure, vaccini e altri prodotti sperimentali o già disponibili. Gli interventi possono anche includere approcci non invasivi, come l'educazione o la modifica della dieta e dell'esercizio fisico.
PKU - Diet Only
Children and adolescents aged 3-17 years with early-treated phenylketonuria who are managed exclusively with a phenylalanine-restricted diet and are not receiving sapropterin or sepiapterin. Participants provide a faecal sample and undergo dietary, clinical, gastrointestinal symptom, and stool assessments.
Altro: Phenylalanine-restricted diet alone
Participants are managed with a phenylalanine-restricted diet and prescribed protein substitutes as part of their usual clinical care. They are not receiving sapropterin or sepiapterin. Dietary treatment is not assigned or modified by this observational study.
PKU - Sapropterin
Children and adolescents aged 3-17 years with early-treated phenylketonuria who have been receiving sapropterin for at least 3 months and have achieved at least a 100% increase in natural protein tolerance compared with before treatment. Sapropterin treatment is not assigned as part of this observational study. Participants provide a faecal sample and undergo dietary, clinical, gastrointestinal symptom, and stool assessments.
Droga: Sapropterin Dihydrochloride
Participants receive sapropterin as part of their usual clinical care, alongside an individualised phenylalanine-restricted diet. Sapropterin treatment and dosage are prescribed independently of this observational study and are not assigned or modified by the investigators.
Altri nomi:
  • Kuvan
PKU - Sepiapterin
Children and adolescents aged 3-17 years with early-treated phenylketonuria who have been receiving sepiapterin for at least 3 months and have achieved at least a 100% increase in natural protein tolerance compared with before treatment. Sepiapterin treatment is not assigned as part of this observational study. Participants provide a faecal sample and undergo dietary, clinical, gastrointestinal symptom, and stool assessments.
Droga: Sepiapterin
Participants receive sepiapterin as part of their existing clinical management, alongside an individualised phenylalanine-restricted diet. Sepiapterin treatment and dosage are determined independently of this observational study and are not assigned or modified by the investigators.
Altri nomi:
  • Sefienza
Healthy Household Controls
Healthy household members without phenylketonuria who are recruited at a ratio of one control for each participant with phenylketonuria. Controls provide a faecal sample and complete the relevant dietary, gastrointestinal symptom, and stool assessments.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misure di risultato primarie

Nel protocollo di uno studio clinico, la misura dell'esito pianificato più importante per valutare l'effetto di un intervento/trattamento. La maggior parte degli studi clinici ha una misura di esito primaria, ma alcuni ne hanno più di una.
Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Faecal gut microbiota taxonomic composition assessed by shotgun metagenomic sequencing
Lasso di tempo: At enrolment (single faecal sample collection)
Taxonomic profiles, expressed as the relative abundance of microbial taxa at phylum, genus, and species levels, are derived from shotgun metagenomic sequencing of one faecal sample per participant. Profiles are compared among participants with PKU managed by a phenylalanine-restricted diet alone, sapropterin, or sepiapterin and healthy household controls.
At enrolment (single faecal sample collection)

Misure di risultato secondarie

Misure di risultato secondarie

Nel protocollo di uno studio clinico, una misura dell'esito pianificato che non è importante quanto la misura dell'esito primario per valutare l'effetto di un intervento ma è comunque di interesse. La maggior parte degli studi clinici ha più di una misura di esito secondaria.
Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Faecal gut microbiota alpha diversity assessed by shotgun metagenomic sequencing
Lasso di tempo: At enrolment, based on a single faecal sample
Within-sample microbial diversity is assessed from shotgun metagenomic sequencing data using alpha-diversity indices, including Shannon, Simpson, Chao1, ACE, and observed species. Alpha-diversity measures are compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample
Faecal gut microbiota beta diversity assessed by shotgun metagenomic sequencing
Lasso di tempo: At enrolment, based on a single faecal sample
Differences in overall microbial community composition between participants are assessed using beta-diversity measures derived from shotgun metagenomic sequencing data, including Bray-Curtis dissimilarity. Microbial community profiles are compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample
Microbial functional potential assessed by shotgun metagenomic sequencing
Lasso di tempo: At enrolment, based on a single faecal sample
Microbial genes and functional pathways are characterised from shotgun metagenomic sequencing data using functional annotation databases. The relative abundance of microbial genes, enzymes, and metabolic pathways is compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample
Gastrointestinal symptom burden assessed using the PedsQL Gastrointestinal Symptoms Module
Lasso di tempo: At enrolment, based on a single faecal sample
Gastrointestinal symptoms are assessed using the age-appropriate self-report or parent-proxy version of the PedsQL Gastrointestinal Symptoms Module. Total and individual symptom-domain scores are calculated, with lower scores indicating a greater gastrointestinal symptom burden, and compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample
Stool form assessed using the Bristol Stool Form Scale
Lasso di tempo: At enrolment, based on a single faecal sample
Usual stool form is classified using the Bristol Stool Form Scale, ranging from type 1, representing separate hard lumps, to type 7, representing entirely liquid stool. Stool-form distributions are compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample
Dietary intake assessed using a 24-hour dietary recall
Lasso di tempo: At enrolment, based on a single faecal sample
Dietary intake is assessed using a 24-hour dietary recall. Nutrient and food-group measures, including natural protein intake, protein substitute intake, dietary fibre intake, and consumption of special low-protein foods, are estimated and compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Sponsor

L'organizzazione o la persona che avvia lo studio e che ha autorità e controllo sullo studio.
Birmingham Women's and Children's NHS Foundation Trust

Collaboratori

Collaboratori

Un'organizzazione diversa dallo sponsor che fornisce supporto per uno studio clinico. Questo supporto può includere attività relative al finanziamento, alla progettazione, all'implementazione, all'analisi dei dati o al reporting.
Universidade Nova de Lisboa

Investigatori

Investigatori

Un ricercatore coinvolto in uno studio clinico. I termini correlati includono il ricercatore principale del sito, il ricercatore secondario del sito, il presidente dello studio, il direttore dello studio e il ricercatore principale dello studio.
  • Investigatore principale: Anita MacDonald, PhD, Birmingham Children's Hospital

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

Inizio studio

La data effettiva in cui il primo partecipante è stato arruolato in uno studio clinico. La data di inizio dello studio "prevista" è la data che i ricercatori pensano sarà la data di inizio dello studio.
1 ottobre 2025

Completamento primario (Stimato)

Completamento primario

La data in cui l'ultimo partecipante a uno studio clinico è stato esaminato o ha ricevuto un intervento per raccogliere i dati finali per la misura dell'esito primario. Il fatto che lo studio clinico sia terminato secondo il protocollo o sia stato interrotto non influisce su questa data. Per gli studi clinici con più di una misura di esito primario con diverse date di completamento, questo termine si riferisce alla data in cui la raccolta dei dati è completata per tutte le misure di esito primario. La data di completamento principale "prevista" è la data che i ricercatori ritengono sarà la data di completamento principale per lo studio.
1 dicembre 2026

Completamento dello studio (Stimato)

Completamento dello studio

La data in cui l'ultimo partecipante a uno studio clinico è stato esaminato o ha ricevuto un intervento/trattamento per raccogliere i dati finali per le misure di esito primarie, le misure di esito secondarie e gli eventi avversi (ovvero l'ultima visita dell'ultimo partecipante). La data di completamento dello studio "prevista" è la data che i ricercatori ritengono sarà la data di completamento dello studio.
1 dicembre 2026

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

Primo inviato

La data in cui lo sponsor o il ricercatore dello studio ha inviato per la prima volta un record di studio a ClinicalTrials.gov. In genere c'è un ritardo di alcuni giorni tra la prima data di invio e la disponibilità del record su ClinicalTrials.gov (la prima data di invio).
21 luglio 2026

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

La data in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore invia per la prima volta un record di studio che è coerente con i criteri di revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). Lo sponsor o lo sperimentatore potrebbe dover rivedere e inviare un record di studio una o più volte prima che i criteri di revisione QC di NLM siano soddisfatti. È responsabilità dello sponsor o dello sperimentatore garantire che il record dello studio sia coerente con i criteri di revisione QC NLM.
21 luglio 2026

Primo Inserito (Effettivo)

Primo Inserito

La data in cui il record dello studio è stato disponibile per la prima volta su ClinicalTrials.gov dopo la conclusione della revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). In genere c'è un ritardo di alcuni giorni tra la data in cui lo sponsor dello studio o lo sperimentatore ha presentato il record dello studio e la prima data pubblicata.
27 luglio 2026

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

Ultimo aggiornamento pubblicato

La data più recente in cui le modifiche al record di uno studio sono state rese disponibili su ClinicalTrials.gov. Potrebbe esserci un ritardo tra il momento in cui le modifiche sono state inviate a ClinicalTrials.gov dallo sponsor o dallo sperimentatore dello studio (data di invio dell'ultimo aggiornamento) e la data di pubblicazione dell'ultimo aggiornamento.
27 luglio 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

La data più recente in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore ha presentato modifiche a un record di studio che sono coerenti con i criteri di revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). È responsabilità dello sponsor o dello sperimentatore garantire che il record dello studio sia coerente con i criteri di revisione QC NLM.
21 luglio 2026

Ultimo verificato

Ultimo verificato

La data più recente in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore ha confermato che le informazioni su uno studio clinico su ClinicalTrials.gov sono accurate e aggiornate. Se uno studio con stato di reclutamento di reclutamento; non ancora reclutamento; o attivo, non reclutamento non è stato confermato negli ultimi 2 anni, lo stato di reclutamento dello studio viene mostrato come sconosciuto.
1 luglio 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

Altri numeri di identificazione dello studio

Identificatori o numeri ID diversi dal numero NCT assegnati a uno studio clinico dallo sponsor, dai finanziatori o da altri dello studio. Questi numeri possono includere identificatori univoci di altri registri di sperimentazione e numeri di sovvenzioni del National Institutes of Health.
  • IRAS project ID: 353831

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

NO

Descrizione del piano IPD

There is no current plan to share individual participant data because the study involves a small population with a rare condition, which may increase the risk of participant identification. Any future data sharing would be subject to participant consent, ethical and institutional approvals, and an appropriate data-sharing agreement. Aggregated study results will be disseminated through scientific publications and presentations.

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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