Identificazione di biomarcatori fisiologici di disturbi gastrointestinali indotti dal consumo di latte (MIDI)

Gli individui che riferiscono disturbi digestivi associati al consumo di latte e latticini aumentano in tutto il mondo, ma in molti casi questa condizione non è associata a una diagnosi ben documentata di intolleranza al lattosio o allergia alla caseina. Alcuni ricercatori ipotizzano che questi disturbi (in assenza di qualsiasi diagnosi di malattia) possano essere dovuti a determinati peptidi che si formano durante la digestione del latte. Ulteriori prove supportano l'ipotesi che altri fattori, come una mancanza di attività degli enzimi dell'orletto a spazzola intestinale, un'alterata permeabilità intestinale e/o una specifica composizione del microbiota intestinale, possano essere coinvolti nell'insorgenza di disturbi gastrointestinali (GI) indotti dal consumo di latte . Infatti, tutti questi fattori potrebbero modulare la quantità e il tipo di peptidi e lattosio saltando la digestione e passando attraverso la mucosa intestinale, portando ad effetti sulla motilità gastrointestinale e sulla secrezione di ormoni gastro-intestinali. Allo stesso modo, a causa delle sue implicazioni nella regolazione omeostatica e non omeostatica del comportamento alimentare, nonché nei processi di regolazione del dolore, si potrebbe ipotizzare un ruolo del sistema endocannabinoide (EC) nell'evoluzione dei sintomi gastrointestinali post-consumo di latte.

In questo studio verrà esplorata la digeribilità del lattosio e delle proteine ​​del latte in soggetti sani consumatori non abituali di latte (NHMC) a causa di disturbi gastro-intestinali indotti dall'ingestione di latte, rispetto a consumatori sani e abituali di latte (HMC). La permeabilità intestinale, la composizione del microbiota intestinale e lo stato di benessere psicologico dei soggetti saranno inoltre studiati e confrontati nei 2 gruppi.

Il disegno dello studio, dopo l'arruolamento dei partecipanti sulla base di questionari pre-reclutamento e un test del respiro al lattosio, include un test di permeabilità intestinale e un test del latte.

La potenziale ammissibilità dei soggetti a partecipare a questo studio sarà valutata attraverso questionari pre-reclutamento, raccolta di dati anagrafici e socio-demografici dei volontari, informazioni sulle abitudini di consumo di latte e sui sintomi associati, informazioni generali sulla salute (antropometria, stato di salute, fumo e abitudini di consumo di alcol), ambiente domestico, informazioni sulla considerazione del volontario in merito al prodotto lattiero-caseario e al suo consumo e abitudini alimentari.

I potenziali soggetti eleggibili che firmeranno il modulo di consenso informato, saranno valutati per l'idoneità finale mediante un test del lattosio, eseguito secondo il protocollo approvato durante la Rome Consensus Conference (2009). I sintomi gastrointestinali verranno inoltre registrati dai soggetti, parallelamente alle misurazioni di H2 nei campioni di respiro e fino a 24 ore dall'inizio del test, mediante Visual Analogue Scales (VAS).

Durante il breath test al lattosio, ai soggetti verrà chiesto di compilare il questionario sull'attività fisica (versione breve dell'IPAQ), questionari sulla qualità della vita, sulla depressione, ansia e stress (DASS), un questionario semi-quantitativo sulla frequenza alimentare (FFQ ), il King's Stool Chart, per valutare la frequenza e la consistenza delle feci, e il Three Factor Eating Questionnaire (TFEQ) per valutare il comportamento alimentare individuale. Verranno misurati anche i dati antropometrici di peso e altezza.

I sintomi complessivi evolutisi durante e dopo il test del respiro al lattosio saranno valutati insieme alle concentrazioni di H2 misurate nei campioni di respiro; un valore di cut-off di 20 ppm rispetto al basale verrà utilizzato per identificare i malassorbitori di lattosio.

Tale procedura di selezione identificherà come idonei:

• soggetti che risultano negativi al breath test (BT-) e non riferiscono alcun sintomo GI (assorbitore di lattosio) o riferiscono alcuni sintomi gastro-intestinali minori
• soggetti positivi al breath test (BT+) ma asintomatici (malassorbitori di lattosio asintomatici).

Saranno invece esclusi dallo studio i soggetti che:

• sono positivi al breath test (BT+) e riferiscono sintomi gastrointestinali (intolleranti al lattosio)
• sono negativi al test del respiro (BT-) ma riportano gravi sintomi gastrointestinali come "vomito" e "feci molli, molli o acquose".

L'immatricolazione sarà conclusa quando saranno costituiti 2 gruppi di soggetti come segue

• Gruppo 1, consumatori abituali di latte (HMC): 20 soggetti che consumano regolarmente latte (>700 ml/settimana), non manifestano disturbi gastrointestinali dopo l'assunzione di latte e sono tolleranti al lattosio o malassorbitori di lattosio.
• Gruppo 2, consumatori non abituali di latte (NHMC): 20 soggetti che non consumano regolarmente latte (< 150 mL/settimana), a causa di disturbi gastrointestinali dopo l'assunzione di latte e sono tolleranti al lattosio o malassorbitori di lattosio.

Per tutti i soggetti di entrambi i gruppi verrà eseguito il test di permeabilità intestinale e il test del latte. Questi test saranno programmati dopo una settimana dal test del lattosio e con una settimana in mezzo. Ai soggetti verrà anche chiesto di raccogliere un campione fecale secondo le normali abitudini alimentari.

Per il test di permeabilità intestinale, i soggetti riceveranno istruzioni sul consumo di droghe e verrà chiesto di seguire una dieta controllata per 2 giorni prima del test (evitando latte e latticini e prodotti alimentari contenenti polioli).

I soggetti a digiuno raccoglieranno un campione di urina basale, prima di bere una soluzione contenente 5 g di lattulosio, 2 g di mannitolo e 2 g di sucralosio in 100 ml di acqua. Le urine saranno raccolte per periodi di tempo 0-5 h e 5-24 h in due contenitori addizionati con 1 mL di una soluzione di clorexidina a 1 ppm. I campioni di urina raccolti nell'arco delle 24 ore e consegnati il ​​giorno successivo al centro studi saranno aliquotati (1,5 ml) e congelati a -20°C fino all'analisi.

Durante la settimana prima del test del latte, i soggetti compileranno un diario alimentare. Inoltre saranno istruiti a non bere latte, latticini e qualsiasi prodotto alimentare contenente proteine ​​del latte durante i 2 giorni precedenti il ​​test del latte. Il giorno del test del latte, i soggetti a digiuno compileranno questionari sul loro effettivo appetito e sui sintomi gastrointestinali, verranno raccolti campioni di urina e sangue al basale e verrà misurata la glicemia a digiuno mediante puntura del dito. Successivamente, i soggetti berranno 250 ml di latte entro 10 minuti e, successivamente, verranno raccolti questionari sulla glicemia, sui sintomi e sull'appetito, nonché campioni di sangue e urina in momenti specifici. Dopo l'ultimo prelievo di sangue ai soggetti verrà offerto un pranzo e, prima di lasciare il centro studi, verrà loro chiesto di compilare questionari sui sintomi gastrointestinali e sull'appetito, raccogliere le urine, compilare un diario alimentare e consumare una cena fissa. Questionari, diari e campioni di urina delle 6-24 ore verranno consegnati al laboratorio il giorno successivo.

I campioni di sangue, conservati a -40°C, saranno analizzati per:

• ormoni gastrointestinali (insulina, peptide inibitorio gastrico (GIP), peptide 1 simile al glucagone (GLP-1), glucagone, peptide c, grelina, leptina) in campioni di plasma pretrattati con aprotinina;
• endocannabinoidi e N-acil-etanolamine (EC);
• peptidi derivati ​​dalla digestione della caseina (beta-casomorfine e tutti i peptidi noti derivati ​​dalle proteine ​​del latte);
• profilo amminoacidico;
• attività DPPIV;
• concentrazione basale di DPPIV.

I campioni di urina, aliquotati (1,5 ml) e congelati a -40°C, saranno utilizzati per misurare:

• lattosio, galattosio + glucosio e livelli di escrezione indican (per le urine raccolte oltre 24 ore dopo il test del latte).
• livelli di escrezione di lattulosio, mannitolo e sucralosio (per le urine raccolte nelle 24 ore successive al test di permeabilità intestinale).

I campioni fecali, conservati a -40°C, saranno utilizzati per l'estrazione del DNA secondo le procedure operative standard dell'International Human Microbiome Consortium (http://www.human-microbiome.org/). L'analisi statistica sarà effettuata con i metodi più appropriati al fine di dedurre le associazioni tra specifiche firme del microbiota e parametri clinici, dietetici e metabolomici.