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Perturbazioni microbiche, immunitarie e metaboliche dovute agli antibiotici (studio MIME)

Più di 250 milioni di cicli di antibiotici vengono prescritti ogni anno nelle cure ambulatoriali solo negli Stati Uniti, di cui oltre 40 milioni nei bambini di età inferiore ai 18 anni. La percezione che l'uso di antibiotici abbia effetti collaterali collaterali minimi contribuisce all'eccessivo utilizzo di antibiotici in circostanze cliniche quando non sono strettamente indicati. Abbiamo imparato molto sul microbioma umano. La visione emergente è di profonde interazioni bidirezionali per tutta la vita tra il nostro microbiota e le nostre cellule. Le perturbazioni nel microbiota influenzano la fisiologia metabolica, immunitaria e cognitiva in modelli animali sperimentali. Quando una persona prende un antibiotico, l'antibiotico si diffonde attraverso il sangue in tutti i compartimenti del corpo, selezionando la resistenza. Proponiamo di esaminare gli effetti di due antibiotici comunemente usati (il beta-lattamico, l'amoxicillina e il macrolide azitromicina) sulle popolazioni microbiche umane e sulla fisiologia metabolica e immunitaria, studiando volontari umani sani in uno studio clinico controllato randomizzato presso il Centro clinico NIH. La nostra ipotesi è che oltre a perturbare in modo acuto il microbioma umano, questi agenti avranno effetti metabolici e immunologici misurabili, con effetti residui nelle settimane successive. Per testare questa ipotesi, valuteremo gli effetti di un breve ciclo terapeutico di antibiotici sulla composizione del microbioma e del metagenoma. Dopo un periodo di valutazione iniziale, verranno somministrati antibiotici per 7 o 5 giorni (a seconda dell'antibiotico) e ci sarà una valutazione post-trattamento. Un gruppo di controllo non riceverà alcun intervento farmacologico. I campioni saranno ottenuti da più siti in ciascuno dei 10 punti temporali che si verificano prima, durante e dopo la somministrazione di antibiotici e utilizzati per stimare la composizione batterica e fungina e il contenuto genico. Verranno inoltre valutati gli effetti del decorso antibiotico sui marcatori dell'immunità innata e adattativa nonché sui marcatori della fisiologia metabolica e ormonale. Un sottogruppo di soggetti sarà studiato nella camera metabolica del centro clinico per valutare il dispendio energetico nelle 24 ore e i suoi componenti (dispendio energetico indotto dal sonno, dalla dieta e dall'attività), nonché i tassi di ossidazione dei macronutrienti (carboidrati, grassi e proteine) , durante 3 delle 10 visite di studio. Oltre alle analisi dei dati primari, costruiremo un modello che integri i dati temporali per iniziare a comprendere la complessa fisiologia intrecciata tra microbioma e ospite.

Panoramica dello studio

Stato

Reclutamento

Descrizione dettagliata

Più di 250 milioni di cicli di antibiotici vengono prescritti ogni anno nelle cure ambulatoriali solo negli Stati Uniti, di cui oltre 40 milioni nei bambini di età inferiore ai 18 anni. La percezione che l'uso di antibiotici abbia effetti collaterali collaterali minimi contribuisce all'eccessivo utilizzo di antibiotici in circostanze cliniche quando non sono strettamente indicati. Abbiamo imparato molto sul microbioma umano. La visione emergente è di profonde interazioni bidirezionali per tutta la vita tra il nostro microbiota e le nostre cellule. Le perturbazioni nel microbiota influenzano la fisiologia metabolica, immunitaria e cognitiva in modelli animali sperimentali. Quando una persona prende un antibiotico, l'antibiotico si diffonde attraverso il sangue in tutti i compartimenti del corpo, selezionando la resistenza. Proponiamo di esaminare gli effetti di due antibiotici comunemente usati (il beta-lattamico, l'amoxicillina e il macrolide azitromicina) sulle popolazioni microbiche umane e sulla fisiologia metabolica e immunitaria, studiando volontari umani sani in uno studio clinico controllato randomizzato presso il Centro clinico NIH. La nostra ipotesi è che oltre a perturbare in modo acuto il microbioma umano, questi agenti avranno effetti metabolici e immunologici misurabili, con effetti residui nelle settimane successive. Per testare questa ipotesi, valuteremo gli effetti di un breve ciclo terapeutico di antibiotici sulla composizione del microbioma e del metagenoma. Dopo un periodo di valutazione iniziale, verranno somministrati antibiotici per 7 o 5 giorni (a seconda dell'antibiotico) e ci sarà una valutazione post-trattamento. Un gruppo di controllo non riceverà alcun intervento farmacologico. I campioni saranno ottenuti da più siti in ciascuno dei 10 punti temporali che si verificano prima, durante e dopo la somministrazione di antibiotici e utilizzati per stimare la composizione batterica e fungina e il contenuto genico. Verranno inoltre valutati gli effetti del decorso antibiotico sui marcatori dell'immunità innata e adattativa nonché sui marcatori della fisiologia metabolica e ormonale. Un sottogruppo di soggetti sarà studiato nella camera metabolica del Centro Clinico per valutare il dispendio energetico nelle 24 ore e i suoi componenti (dispendio energetico indotto dal sonno, dalla dieta e dall'attività), nonché i tassi di ossidazione dei macronutrienti (carboidrati, grassi e proteine) , durante 3 delle 10 visite di studio. Oltre alle analisi dei dati primari, costruiremo un modello che integri i dati temporali per iniziare a comprendere la complessa fisiologia intrecciata tra microbioma e ospite.

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Stimato)

210

Fase

  • Fase 1

Contatti e Sedi

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

Contatto studio

Backup dei contatti dello studio

Luoghi di studio

    • Maryland
      • Bethesda, Maryland, Stati Uniti, 20892
        • Reclutamento
        • National Institutes of Health Clinical Center
        • Contatto:
          • For more information at the NIH Clinical Center contact Office of Patient Recruitment (OPR)
          • Numero di telefono: TTY dial 711 800-411-1222
          • Email: ccopr@nih.gov

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

Età idonea allo studio

Da 18 anni a 49 anni (Adulto)

Accetta volontari sani

Descrizione

  • CRITERI DI INCLUSIONE DEI SOGGETTI:

Donne e uomini sani potranno partecipare allo studio se soddisfano i seguenti criteri:

  • Un partecipante avrà superato il suo 18° compleanno e non avrà raggiunto l'età di 50 anni al momento dell'iscrizione.
  • Disposti a consentire la conservazione dei loro campioni biologici.
  • In grado di rispettare le procedure dello studio e di deglutire le capsule.

CRITERI DI ESCLUSIONE DEI SOGGETTI:

Un individuo che soddisfi uno dei seguenti criteri sarà escluso dalla partecipazione allo studio:

  • Indice di massa corporea (BMI) maggiore o uguale a 35 o minore o uguale a 18 kg/M(2).
  • Segni vitali al di fuori dell'intervallo accettabile alla visita di screening, ovvero pressione sanguigna >160/100, temperatura orale >100 gradi F, polso >100.
  • Uso di uno dei seguenti farmaci o dispositivi negli ultimi 6 mesi:

    • antibiotici sistemici, antimicotici, antivirali o antiparassitari (per via endovenosa, intramuscolare o orale);
    • corticosteroidi orali, endovenosi, intramuscolari, nasali o inalatori;
    • citochine;
    • metotrexato o agenti citotossici immunosoppressori;
    • grandi dosi di probiotici commerciali consumati (maggiori o uguali a 10 (8) cfu o organismi al giorno), comprese compresse, capsule, pastiglie, gomme da masticare o polveri in cui il probiotico è un componente principale. I componenti dietetici ordinari come bevande/latte fermentati, yogurt e alimenti non si applicano.
    • steroidi anabolizzanti;
    • dispositivo intrauterino, anello vaginale ormonale combinato per la contraccezione (a causa della durata sconosciuta degli effetti ormonali locali), estrogeni topici o sistemici. I contraccettivi orali con un ciclo standard di 28 giorni saranno consentiti se il soggetto li assume costantemente da almeno 1 mese;
    • preparazioni di testosterone per via orale, topica, intramuscolare.
  • Uso illecito di droghe, incluse anfetamine, cocaina o eroina, negli ultimi 6 mesi. L'uso di marijuana non è esclusivo.
  • Fumatori cronici e soggetti che fanno uso di prodotti del tabacco senza fumo (a causa degli effetti noti del tabacco sul microbioma orale).
  • Claustrofobia.
  • Uso di antiacidi (inibitori della pompa protonica, sucralfato, antagonisti H1 e H2 e quelli contenenti alluminio magnesio) negli ultimi 3 mesi.
  • Uso di lassativi o clisteri negli ultimi 3 mesi.
  • Colonscopia diagnostica negli ultimi 6 mesi.
  • Uso di antibiotici topici o steroidi topici su viso, cuoio capelluto o collo o su braccia, avambracci o mani nei 30 giorni precedenti.
  • Uso di farmaci vaginali/vulvari, inclusi antimicotici, nei 30 giorni precedenti. I soggetti possono continuare a utilizzare contraccettivi vaginali consentiti (spermicidi e preservativi femminili) fino a 24 ore prima del prelievo
  • Uso di isotretinoina negli ultimi 5 anni.
  • Vaccinazione antinfluenzale intranasale negli ultimi 6 mesi a causa degli effetti sull'immunità della mucosa.
  • Malattia acuta al momento dell'arruolamento (rinviare l'arruolamento fino alla guarigione del soggetto). La malattia acuta è definita come la presenza di una malattia moderata o grave con o senza febbre.
  • Anomalie funzionali polmonari, cardiovascolari, dermatologiche, endocrine, gastrointestinali, epatiche o renali croniche, clinicamente significative (non risolte, che richiedono una gestione medica continua o farmaci), come determinato dall'anamnesi, dall'esame obiettivo e/o dai test di laboratorio. Include, ma non limitato a:

    • Una storia di diabete mellito (tipo 1 o 2), malattia ipofisaria, ipotiroidismo, ipertiroidismo
    • Una storia di asma diagnosticata dal medico
    • Una storia di allergia a qualsiasi farmaco antibiotico, tra cui amoxicillina (penicillina) e/o azitromicina (macrolide)
    • Una storia di allergia alimentare che richiede una sistemazione dietetica
    • Intolleranza al lattosio che richiede accomodamento dietetico
    • Una storia di un disturbo della coagulazione
    • Mononucleosi
    • Malattia epatica, inclusa steatosi epatica non alcolica, AST o ALT > 1,5 volte il valore normale, cirrosi
    • Malattia renale, come definita da concentrazioni di creatinina sierica > 1,5 mg/dL e/o proteinuria franca
    • Malattia del sistema nervoso centrale, compresa una precedente storia di incidenti cerebrovascolari, demenza e disturbi neurodegenerativi
    • Risultati anormali clinicamente significativi sull'elettrocardiogramma (ECG) che, a parere del PI, porrebbero il paziente ad aumentato rischio di prolungamento dell'intervallo QT o di altri eventi cardiaci
  • Condizioni genito-urinarie/ginecologiche, tra cui:

    • Trattamento o sospetto di aver mai avuto la sindrome da shock tossico
    • Storia di isterectomia o ovariectomia
    • Storia di condiloma o papillomavirus umano diagnosticati nei 2 anni precedenti
    • Storia di candidosi, infezione del tratto urinario o malattia a trasmissione sessuale (in particolare clamidia, gonorrea, sifilide, herpes genitale, tricomoniasi) diagnosticata nei 6 mesi precedenti
    • Evidenza (tramite anamnesi o esame fisico) di irritazione vulvare o vaginale allo screening
    • Storia di displasia vulvare, vaginale o cervicale nei 5 anni precedenti
  • Storia di cancro ad eccezione dei carcinomi a cellule squamose o basocellulari della pelle che sono stati gestiti dal punto di vista medico mediante escissione locale.
  • Storia dietetica instabile definita da importanti cambiamenti nella dieta durante il mese precedente, in cui il soggetto ha eliminato o aumentato significativamente un importante gruppo di alimenti nella dieta.
  • Storia recente di consumo eccessivo di alcol definito come più di cinque porzioni da 1,5 once di alcolici distillati a prova di 80, cinque porzioni da 12 once di birra o cinque porzioni da 5 once di vino in una sola seduta negli ultimi 30 giorni.
  • Test positivo per HIV, virus dell'epatite B o virus dell'epatite C che indica infezione (la sieropositività all'epatite B conferita dalla vaccinazione non è esclusa).
  • Qualsiasi condizione/stato confermato o sospetto di immunosoppressione o immunodeficienza (primaria o acquisita).
  • Chirurgia maggiore del tratto gastrointestinale, inclusa colecistectomia o appendicectomia, negli ultimi 5 anni. Qualsiasi resezione intestinale importante in qualsiasi momento.
  • Storia di sutura gastrica, fascia addominale o procedura chirurgica per il trattamento dell'obesità.
  • Storia di disturbi o malattie gastrointestinali tra cui:

    • malattia infiammatoria intestinale (IBD) inclusa colite ulcerosa, morbo di Crohn (di qualsiasi gravità) o colite indeterminata;
    • sindrome dell'intestino irritabile (IBS);
    • gastroenterite infettiva persistente, colite o gastrite, diarrea persistente o cronica di eziologia sconosciuta, infezione da Clostridium difficile (ricorrente), ulcera gastrica o duodenale;
    • Celiachia;
    • costipazione cronica.
  • Condizioni comportamentali o psichiatriche attive che sarebbero incompatibili con una partecipazione sicura e di successo allo studio, tra cui depressione maggiore, disturbo d'ansia, schizofrenia e presenza di sintomi psicotici.
  • Disturbi alimentari attivi, tra cui anoressia nervosa, bulimia o sindrome da alimentazione incontrollata.
  • Uso di farmaci dimagranti negli ultimi 5 anni.
  • Variazione di peso (intenzionale o non intenzionale; perdita o aumento) superiore al 10% del peso corporeo totale nei 3 mesi precedenti il ​​ricovero.
  • Incontinenza urinaria regolare che richiede l'uso di indumenti protettivi per l'incontinenza.
  • Donna incinta, che intende rimanere incinta o che allatta.
  • Storia di eruzioni cutanee ricorrenti negli ultimi 6 mesi.
  • Al momento della visita di screening:

    • vesciche multiple, pustole, foruncoli, ascessi, erosioni o ulcere su cuoio capelluto, viso, collo, braccia, avambracci o mani;
    • pelle uniformemente ispessita, screpolata, secca su entrambi i palmi delle mani e/o piante dei piedi;
    • eruzione cutanea disseminata (in più sedi corporee o estesa a un'ampia area corporea).
  • Soggetti che non sono in grado di completare le visite di studio richieste per le finestre di visita assegnate.
  • Qualsiasi condizione che, a parere dello sperimentatore, controindica la partecipazione a questo studio.

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

  • Scopo principale: Scienza basilare
  • Assegnazione: Randomizzato
  • Modello interventistico: Assegnazione parallela
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Altro: Gruppo A
Controllo
Un gruppo di volontari non riceverà antibiotici e servirà come controlli dello studio.
Altro: Gruppo B
Amoxicillina
Corso orale terapeutico di 7 giorni di amoxicillina due volte al giorno
Altro: Gruppo C
Azitromicina
Corso orale di 5 giorni di azitromicina una volta al giorno

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Determinare se la perturbazione del microbioma indotta da antibiotici abbia effetti metabolici e immunologici misurabili durante e dopo il periodo di trattamento.
Lasso di tempo: Prima, durante, dopo il ciclo di antibiotici
1. Variazione dell'EE totale del 5% dal pre-trattamento al post-trattamento tra i soggetti che ricevono antibiotici (endpoint metabolico). 2. Diminuzione media di 500 cellule/mm3 nella conta dei leucociti del sangue periferico dal pre-trattamento al post-trattamento tra i soggetti trattati con antibiotici (endpoint immunologico).
Prima, durante, dopo il ciclo di antibiotici

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Cambiamenti nei parametri del funzionamento metabolico, comprese le misure degli ormoni rilevanti per il metabolismo.
Lasso di tempo: Prima, durante, dopo il ciclo di antibiotici
Cambiamenti nell'EE nelle 24 ore, nei suoi componenti (sonno, dieta indotta e attività EE), tassi di ossidazione dei macronutrienti (carboidrati, grassi e proteine), temperatura corporea interna (per valutare il ritmo circadiano) e variabilità della frequenza cardiaca (come misura delle attività del sistema nervoso simpatico rispetto a quello parasimpatico).
Prima, durante, dopo il ciclo di antibiotici
Alterazioni del microbioma batterico ematico, cutaneo, intestinale, orale, salivare, urinario, vaginale;
Lasso di tempo: Prima, durante, dopo il ciclo di antibiotici
Alterazioni nell'abbondanza relativa e nella funzione delle cellule del sangue periferico e dei sottoinsiemi specializzati in relazione alle vie immunitarie innate e adattative.
Prima, durante, dopo il ciclo di antibiotici
Cambiamenti nei parametri della funzione immunitaria e della risposta in campioni di sangue, siero/plasma; e
Lasso di tempo: Prima, durante, dopo il ciclo di antibiotici
Cambiamenti nei marcatori dell'immunità innata e adattativa rilevati nel siero, nelle urine, nella saliva e nelle feci, che possono includere immunoglobuline, citochine, chemochine, marcatori di traslocazione batterica e marcatori di infiammazione sistemica e della mucosa.
Prima, durante, dopo il ciclo di antibiotici

Collaboratori e investigatori

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

Investigatori

  • Investigatore principale: Christa S Zerbe, M.D., National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID)

Pubblicazioni e link utili

La persona responsabile dell'inserimento delle informazioni sullo studio fornisce volontariamente queste pubblicazioni. Questi possono riguardare qualsiasi cosa relativa allo studio.

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)

22 marzo 2017

Completamento primario (Stimato)

1 novembre 2024

Completamento dello studio (Stimato)

1 dicembre 2024

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

8 marzo 2016

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

9 marzo 2016

Primo Inserito (Stimato)

14 marzo 2016

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

28 marzo 2024

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

27 marzo 2024

Ultimo verificato

26 marzo 2024

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Altri numeri di identificazione dello studio

  • 160078
  • 16-I-0078

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

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

NO

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

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