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Resilienza indotta dai carboidrati del microbioma intestinale dopo l'uso di antibiotici (CARMA)

23 dicembre 2022 aggiornato da: Maastricht University Medical Center

Il microbioma intestinale è un ecosistema complesso con una vasta gamma di funzioni e si pensa che possa influenzare molteplici processi nel corpo umano. A sua volta, anche la composizione e l'attività del microbioma intestinale sono influenzate da molti fattori.

Gli antibiotici possono essere molto efficaci nel trattamento delle infezioni batteriche, ma sono anche associati a effetti dannosi sulla salute. Studi precedenti hanno già dimostrato che gli antibiotici disturbano la composizione del microbioma intestinale umano distruggendo i batteri commensali. Poiché è ben noto che il microbioma influenza il metabolismo dell'ospite, si ritiene che la perturbazione del microbioma sano (disbiosi) sia causa di malattie.

I prebiotici, invece, sono benefici per il microbioma intestinale. Queste cosiddette fibre indigeribili sono naturalmente presenti nei nostri alimenti, ma non possono essere metabolizzate dal corpo umano. Molti batteri nell'intestino umano sono in grado di fermentare queste fibre e successivamente producono prodotti benefici per il resto del corpo. Oltre a questo, l'assunzione di fibre stimola la crescita di batteri commensali nell'intestino umano.

Sebbene sia diventato sempre più chiaro che i prebiotici hanno un effetto benefico sul microbioma intestinale e sulla salute generale, non è ancora chiaro fino a che punto gli effetti benefici dell'integrazione di prebiotici si verifichino dopo che il microbioma intestinale è stato disturbato dagli antibiotici. Ipotizziamo che l'integrazione prebiotica dopo l'uso di antibiotici migliorerà il ripristino del microbioma intestinale a uno stato sano rispetto al placebo.

Panoramica dello studio

Stato

Completato

Condizioni

Intervento / Trattamento

Descrizione dettagliata

In questo studio in doppio cieco, randomizzato, controllato con placebo, 40 adulti in sovrappeso, ma per il resto sani, riceveranno prima vancomicina per 7 giorni (3x 500 mg al giorno) per disturbare il microbioma intestinale. Riceveranno quindi un'integrazione di fibre indigeribili (classificate) o un placebo per le successive 8 settimane. Tutti i parametri dello studio saranno valutati in due gruppi paralleli, ai quali i soggetti saranno assegnati utilizzando la minimizzazione.

Dopo lo screening iniziale, ai partecipanti verrà chiesto di visitare l'università per un totale di 6 volte durante un periodo di 11 settimane. Una giornata di indagine clinica si svolgerà al basale, dopo l'uso di antibiotici e dopo il periodo di integrazione. Le restanti 3 visite saranno visite brevi durante il periodo di integrazione (settimana 2, 4 e 6 di integrazione). Ai partecipanti verrà chiesto di raccogliere le feci ogni giorno prima delle visite universitarie.

Durante i giorni di indagine clinica, verrà prelevato un tessuto adiposo sottocutaneo addominale a digiuno. I partecipanti eseguiranno anche un test di tolleranza al glucosio orale a 7 punti per valutare la loro sensibilità all'insulina. Inoltre, verranno prelevati campioni di sangue a digiuno per valutare marcatori del metabolismo dei grassi, acidi grassi a catena corta, ormoni intestinali e marcatori infiammatori. Ai partecipanti verrà chiesto di consegnare le feci raccolte e di compilare questionari riguardanti la consistenza delle feci, la frequenza delle feci e l'attività fisica. Infine, verrà chiesto loro di consegnare i diari alimentari di 3 giorni compilati.

Nelle 3 visite rimanenti durante il periodo di integrazione, i partecipanti consegneranno le feci raccolte e i diari alimentari e compileranno i questionari.

Per queste 6 visite, i partecipanti dovranno investire circa 14 ore.

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Effettivo)

39

Fase

  • Non applicabile

Contatti e Sedi

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

Luoghi di studio

  • Olanda
      • Maastricht, Olanda, 6200MD
        • Department of Human Biology, Maastricht University Medical Centre

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 20 anni a 65 anni (Adulto, Adulto più anziano)

Accetta volontari sani

No

Sessi ammissibili allo studio

Tutto

Descrizione

Criterio di inclusione:

  • Sovrappeso o obeso (BMI: 25 - 35 kg/m^2)
  • caucasico
  • Peso corporeo stabile (variazione < 3 kg) negli ultimi 3 mesi

Criteri di esclusione:

  • Reazione allergica nota alla vancomicina o ad altri antibiotici glicopeptidici;
  • Pre-diabete, diabete mellito, malattie cardiovascolari, malattie renali, disturbi dell'udito, cancro, asma o bronchite, malfunzionamento del fegato, malattie che influenzano la tolleranza al glucosio, malattie gravi con un'aspettativa di vita < 5 anni, malattie gastrointestinali o chirurgia addominale;
  • Abuso di prodotti; alcol e droghe, uso eccessivo di nicotina (> 20 sigarette al giorno);
  • Uso regolare di prodotti lassativi;
  • Uso di antibiotici negli ultimi 3 mesi;
  • Integrazione regolare di prodotti pre o probiotici, uso di pre o probiotici 3 mesi prima dell'inizio dello studio;
  • Pianifica di perdere peso o sta seguendo una dieta ipocalorica;
  • Seguendo una dieta vegetariana;
  • Partecipazione ad attività sportive organizzate per > 3 ore settimanali;
  • soffre di perdita dell'udito o altri problemi di udito;
  • Attualmente incinta, sta pianificando una gravidanza o sta attualmente allattando.

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: Trattamento
  • Assegnazione: Randomizzato
  • Modello interventistico: Assegnazione parallela
  • Mascheramento: Doppio

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Sperimentale: Integrazione di fibre indigeribili
I partecipanti riceveranno un'integrazione di fibre indigeribili (classificata) per un periodo di 8 settimane. Tre volte al giorno, prenderanno la fibra in polvere durante i pasti.
Integratore alimentare: Fibra indigeribile (classificata)
Ai partecipanti verrà chiesto di ingerire 12 grammi di polvere di fibre indigeribili al giorno per un periodo di 8 settimane. Tre volte al giorno, prenderanno 4 grammi di polvere con il loro pasto.
Comparatore placebo: Integrazione con placebo
I partecipanti riceveranno un'integrazione con placebo (Maltodestrina) per un periodo di 8 settimane. Tre volte al giorno, prenderanno la fibra in polvere durante i pasti. La quantità di maltodestrina assunta sarà isocalorica con la quantità di fibra indigeribile.
Integratore alimentare: Placebo
Ai partecipanti verrà chiesto di ingerire 6 grammi di polvere placebo al giorno per un periodo di 8 settimane. Tre volte al giorno, prenderanno 2 grammi di polvere con il loro pasto.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Composizione del microbiota intestinale
Lasso di tempo: Variazione della composizione del microbiota intestinale dopo l'uso di antibiotici (settimana 1) rispetto al basale e variazione della composizione microbica durante l'integrazione di fibre (settimana 3, 5, 7 e 9) rispetto al placebo.

I campioni fecali saranno raccolti al basale, settimana 1, 3, 5, 7 e 9. Il DNA microbico sarà estratto e la composizione del microbiota sarà analizzata mediante sequenziamento di nuova generazione.

La composizione del microbiota intestinale alla settimana 1 sarà confrontata con il basale per valutare l'effetto dell'uso di antibiotici. La composizione microbica durante il periodo di integrazione (settimane 3, 5, 7 e 9) sarà confrontata tra i due bracci dello studio per valutare il potenziale riparativo della fibra indigeribile.
Variazione della composizione del microbiota intestinale dopo l'uso di antibiotici (settimana 1) rispetto al basale e variazione della composizione microbica durante l'integrazione di fibre (settimana 3, 5, 7 e 9) rispetto al placebo.
Attività del microbiota intestinale
Lasso di tempo: Variazione dell'attività del microbiota intestinale dopo l'uso di antibiotici (settimana 1) rispetto al basale e variazione dell'attività microbica durante l'integrazione di fibre (settimana 3, 5, 7 e 9) rispetto al placebo.

I campioni fecali saranno raccolti al basale, settimana 1, 3, 5, 7 e 9. Le proteine ​​microbiche saranno analizzate mediante spettrometria di massa (MS) dopo l'estrazione.

L'attività del microbiota intestinale alla settimana 1 sarà confrontata con il basale per valutare l'effetto dell'uso di antibiotici. L'attività microbica durante il periodo di integrazione (settimana 3, 5, 7 e 9) sarà confrontata tra i due bracci dello studio per valutare il potenziale riparatore della fibra indigeribile.
Variazione dell'attività del microbiota intestinale dopo l'uso di antibiotici (settimana 1) rispetto al basale e variazione dell'attività microbica durante l'integrazione di fibre (settimana 3, 5, 7 e 9) rispetto al placebo.
Acidi grassi a catena corta fecale (SCFA)
Lasso di tempo: Variazione dei livelli di SCFA fecale dopo l'uso di antibiotici (settimana 1) rispetto al basale e variazione dei livelli di SCFA fecale durante l'integrazione di fibre (settimana 3, 5, 7 e 9) rispetto al placebo.

I campioni fecali saranno raccolti al basale, settimana 1, 3, 5, 7 e 9. I livelli di SCFA fecale saranno analizzati mediante gas-cromatografia MS.

I livelli di SCFA fecale alla settimana 1 saranno confrontati con i livelli basali per valutare l'effetto dell'uso di antibiotici. I livelli di SCFA nelle feci durante il periodo di integrazione (settimana 3, 5, 7 e 9) saranno confrontati tra i due bracci dello studio per valutare il potenziale riparatore della fibra indigeribile.
Variazione dei livelli di SCFA fecale dopo l'uso di antibiotici (settimana 1) rispetto al basale e variazione dei livelli di SCFA fecale durante l'integrazione di fibre (settimana 3, 5, 7 e 9) rispetto al placebo.
Analisi del resistoma
Lasso di tempo: Variazione della presenza di ARG dopo l'uso di antibiotici (settimana 1) rispetto al basale e variazione della presenza di ARG durante l'integrazione di fibre (settimana 3, 5, 7 e 9) rispetto al placebo.

I campioni fecali saranno raccolti al basale, settimana 1, 3, 5, 7 e 9. Il DNA microbico verrà estratto e l'analisi del resistoma verrà eseguita tramite qPCR, mirando a specifici geni di resistenza agli antibiotici (ARG).

La presenza di ARG alla settimana 1 sarà confrontata con il basale per valutare l'effetto dell'uso di antibiotici. La presenza di ARG durante il periodo di integrazione (settimana 3, 5, 7 e 9) sarà confrontata tra i due bracci dello studio per valutare l'effetto della fibra indigeribile.
Variazione della presenza di ARG dopo l'uso di antibiotici (settimana 1) rispetto al basale e variazione della presenza di ARG durante l'integrazione di fibre (settimana 3, 5, 7 e 9) rispetto al placebo.

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Indice di massa corporea
Lasso di tempo: Variazione del BMI dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Nei giorni dell'indagine clinica (basale, settimana 1 e settimana 9), verrà misurato l'indice di massa corporea.
Variazione del BMI dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Sensibilità all'insulina
Lasso di tempo: Variazione della sensibilità all'insulina dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Durante i 3 giorni di indagine clinica, verrà eseguito un test di tolleranza al glucosio orale a 7 punti per valutare la sensibilità all'insulina. Verranno misurati i livelli di glucosio e insulina nel sangue e verrà calcolato l'HOMA-IR.
Variazione della sensibilità all'insulina dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Marcatori plasmatici del metabolismo dei grassi
Lasso di tempo: Variazione dei marcatori del metabolismo dei grassi dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Durante i 3 giorni di indagine clinica, il sangue verrà prelevato a digiuno per analizzare i livelli plasmatici di acidi grassi liberi e triacilglicerolo.
Variazione dei marcatori del metabolismo dei grassi dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Espressione genica del tessuto adiposo
Lasso di tempo: Variazione dell'espressione genica del tessuto adiposo dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Durante i 3 giorni di indagine clinica, verrà eseguita una biopsia del tessuto adiposo sottocutaneo addominale per studiare l'espressione genica del tessuto adiposo. L'espressione dei geni di interesse sarà analizzata mediante qPCR mirata.
Variazione dell'espressione genica del tessuto adiposo dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Livelli proteici del tessuto adiposo
Lasso di tempo: Variazione dei livelli di proteine ​​​​del tessuto adiposo dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Durante i 3 giorni di indagine clinica, verrà eseguita una biopsia del tessuto adiposo sottocutaneo addominale per indagare i livelli di proteine ​​​​del tessuto adiposo. Le proteine ​​di interesse saranno analizzate mediante Western Blot.
Variazione dei livelli di proteine ​​​​del tessuto adiposo dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Acidi grassi plasmatici a catena corta
Lasso di tempo: Variazione dei livelli plasmatici di SCFA dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Durante i 3 giorni di indagine clinica, il sangue verrà prelevato a digiuno per analizzare i livelli di acetato, butirrato e propionato di SCFA.
Variazione dei livelli plasmatici di SCFA dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Marcatori infiammatori
Lasso di tempo: Variazione dei livelli di marker infiammatori plasmatici dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Durante i 3 giorni di indagine clinica, il sangue verrà prelevato a digiuno per analizzare i livelli dei marcatori infiammatori IL-6, IL-8, MCP1, TNF-alfa, leptina, adiponectina e LBP.
Variazione dei livelli di marker infiammatori plasmatici dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Ormoni intestinali
Lasso di tempo: Variazione dei livelli di ormone intestinale plasmatico dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.
Durante i 3 giorni di indagine clinica, il sangue verrà prelevato a digiuno per analizzare i livelli degli ormoni intestinali GLP-1 e PYY.
Variazione dei livelli di ormone intestinale plasmatico dopo 1 settimana di uso di antibiotici rispetto al basale e dopo 8 settimane di integrazione di fibre indigeribili rispetto al placebo.

Altre misure di risultato

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Assunzione dietetica
Lasso di tempo: Confrontando l'assunzione dietetica alla settimana 1, 3, 5, 7 e 9 con il basale.
Ai partecipanti verrà chiesto di compilare un diario alimentare di tre giorni. Questi verranno utilizzati per controllare l'assunzione dietetica durante il periodo di gestione del peso, rispetto al basale. Questo servirà anche come misura del rispetto dei consigli dietetici.
Confrontando l'assunzione dietetica alla settimana 1, 3, 5, 7 e 9 con il basale.
Attività fisica
Lasso di tempo: Confrontando l'attività fisica alla settimana 1, 3, 5, 7 e 9 con il basale.
In tutte e 6 le visite, ai partecipanti verrà chiesto di compilare il questionario SQUASH per l'attività fisica. Questi verranno utilizzati per controllare l'attività fisica.
Confrontando l'attività fisica alla settimana 1, 3, 5, 7 e 9 con il basale.
Consistenza delle feci
Lasso di tempo: Confrontando la consistenza delle feci alla settimana 1, 3, 5, 7 e 9 con il basale.
Ai partecipanti verrà chiesto di compilare la Bristol Stool Chart il giorno prima di ciascuna delle 6 visite, al fine di valutare la consistenza delle feci.
Confrontando la consistenza delle feci alla settimana 1, 3, 5, 7 e 9 con il basale.
Sintomi gastrointestinali
Lasso di tempo: Confrontando i sintomi gastrointestinali alla settimana 1, 3, 5, 7 e 9 con il basale.
Ai partecipanti verrà chiesto di compilare la scala di valutazione dei sintomi gastrointestinali il giorno prima di ciascuna delle 6 visite, al fine di valutare potenziali disturbi gastrointestinali.
Confrontando i sintomi gastrointestinali alla settimana 1, 3, 5, 7 e 9 con il basale.

Collaboratori e investigatori

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

Sponsor

Maastricht University Medical Center

Investigatori

  • Investigatore principale: Ellen E Blaak, Prof. Dr., Department of Human Biology, Maastricht University

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)

1 novembre 2020

Completamento primario (Effettivo)

21 ottobre 2022

Completamento dello studio (Effettivo)

21 ottobre 2022

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

8 settembre 2020

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

17 settembre 2020

Primo Inserito (Effettivo)

23 settembre 2020

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

28 dicembre 2022

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

23 dicembre 2022

Ultimo verificato

1 dicembre 2022

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

  • NL73140.068.20 / METC20-025

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

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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