Intervento probiotico sul microbiota intestinale e sul funzionamento cognitivo negli anziani con lieve compromissione cognitiva

Lo studio di 18 settimane consiste in un periodo di intervento di 12 settimane e un periodo di follow-up di 6 settimane. Gli anziani cinesi di età compresa tra 60 e 90 anni e noti per avere un lieve deterioramento cognitivo e accetteranno di partecipare a questo studio saranno sottoposti a screening per l'idoneità e quindi randomizzati in 2 bracci. I soggetti saranno reclutati dagli attuali studi in corso da NUS sotto la registrazione NUS-IRB e i poster dello studio presso la clinica del National University Hospital. Quei partecipanti che hanno acconsentito a essere contattati dal gruppo di studio per partecipare a ulteriori attività di ricerca e con una diagnosi di lieve compromissione cognitiva saranno prima contattati dai membri del gruppo di ricerca di quello studio. Tutti loro saranno brevemente informati su questo studio di intervento e gli verrà chiesto se accettano di essere contattati per ulteriori informazioni. Il consenso informato scritto sarà preso per i gruppi di intervento. Lo screening e l'arruolamento dei soggetti saranno documentati dal team dello studio utilizzando un registro di screening. Verranno documentati drop-out e guasti dello schermo.

I flaconi delle bevande probiotiche e placebo saranno codificati dall'azienda produttrice e consegnati con una busta sigillata contenente il codice. I soggetti che soddisfano i criteri di ammissibilità dello studio verranno assegnati in modo casuale utilizzando il software di randomizzazione dello studio online a uno dei gruppi codificati corrispondenti ai gruppi di studio probiotici o placebo. Sia i membri del gruppo di studio che i soggetti saranno ciechi all'intervento. I codici del prodotto dello studio/l'accecamento verranno interrotti: (1) alla fine dello studio per l'analisi o (2) in caso di un evento avverso grave, come ritenuto necessario dal team dello studio.

I soggetti devono bere il prodotto in studio (probiotico interventistico attivo o placebo a seconda della randomizzazione) 1 flacone al giorno a colazione per 12 settimane. Ai soggetti verrà somministrato il prodotto dello studio a intervalli di 2 settimane fino alla fine dello studio. I soggetti che hanno completato con successo il periodo di consumo del prodotto entreranno nel periodo di follow-up, durante il quale continueranno la loro dieta normale ad eccezione dei latticini fermentati (come yogurt, bevande Lactobacillus e integratori probiotici). I parametri di sicurezza e tollerabilità saranno segnalazioni di eventuali eventi avversi correlati all'intervento dello studio tra l'inizio alla settimana 0 fino alla fine dello studio alla settimana 18. Questi includeranno segnalazioni di eventi lievi come eventuali disagi (vomito, sensazione di gonfiore, cambiamenti nella frequenza della defecazione, ecc.). La conformità basata sul prodotto dello studio consumato e sull'assunzione di altro latte fermentato da latte verrà eseguita ad ogni visita programmata per tutti i soggetti. Il team di studio esaminerà i diari dei soggetti insieme ai soggetti al fine di verificare la conformità. Ai soggetti verrà inoltre chiesto di portare bottiglie vuote ogni 2 settimane quando vengono a ritirare altre 2 settimane del prodotto di intervento. La conformità sarà rafforzata ad ogni visita di studio.

Il parametro principale è il cambiamento nella composizione del microbiota intestinale da prima a dopo 12 settimane di consumo di probiotici e dopo l'interruzione dell'uso di probiotici per 6 settimane (alle settimane 0, 6, 12 e 18 del periodo di studio). I parametri secondari dello studio saranno i cambiamenti nella cognizione a 0, 12 e 18 settimane del periodo di studio, i marcatori immunitari e infiammatori del sangue, i livelli di cortisolo e i cambiamenti nei livelli fecali di acidi grassi a catena corta a 0, 6, 12 e 18 del periodo di studio. I dati demografici di base, la storia medica, i farmaci e il consumo di diete saranno valutati prima del consumo di probiotici.

La raccolta del campione fecale da parte di un soggetto avverrà in appositi contenitori a domicilio. Saranno necessari due tubi in ogni momento. Il kit di campionamento sarà fornito dal gruppo di studio. Le istruzioni per la raccolta del campione fecale saranno fornite ai soggetti dal team di studio alla Visita 1 (screening) per le visite successive. I singoli campioni saranno pesati e registrati. L'estrazione del DNA fecale e il sequenziamento dell'rRNA 16s procederanno con i campioni fecali dalla provetta OMNIgene GUT. L'analisi sarà eseguita con il metodo di sequenziamento dell'amplicone NovaSeq 16srRNA. L'analisi degli SCFA fecali sarà eseguita mediante gascromatografia-spettrometro di massa a triplo quadrupolo con i campioni fecali dalla provetta OMNI-MET.

Verranno raccolte due provette di sangue da ciascun soggetto in ciascun momento: una provetta con 3 ml di sangue per la stima del cortisolo sierico e 3 ml di sangue per i test di attivazione immunitaria del sangue intero e per l'analisi dei marcatori infiammatori circolanti. Il sangue a digiuno è necessario per la stima del cortisolo e quindi la raccolta del sangue sarà programmata tra le 9:00 e le 11:00 per ridurre al minimo la variazione diurna del cortisolo. Il livello di cortisolo sierico sarà testato mediante l'immunodosaggio Electrochemiluminescence. I campioni di sangue intero saranno centrifugati a 1650 × g per 25 minuti a temperatura ambiente per ottenere il plasma. I campioni di plasma verranno quindi conservati in aliquote a -80°C fino a ulteriori analisi. Il sangue intero sarà stimolato dagli agonisti dei recettori Toll-like TLR2 e TLR4 per 48 ore. Il supernatante sarà raccolto, aliquotato e conservato a -80°C. Dopo che le raccolte di campioni da tutti i punti temporali sono state completate, tutti i campioni per gli stessi partecipanti da diversi punti temporali saranno misurati nello stesso giorno e sulle stesse piastre, per evitare effetti batch. Le citochine analizzate saranno IL-1β, IL-6, IL-10, IL-8 e TNF-alfa utilizzando kit ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) disponibili in commercio. Tutti gli esperimenti saranno eseguiti secondo le istruzioni dei rispettivi produttori dei kit. Il plasma immagazzinato sarà analizzato per 45 biomarcatori (citochine e chemochine) utilizzando il Proximity Extension Assay.

Questa batteria di test neurocognitivi è stata utilizzata e convalidata nella popolazione di Singapore. I test valutano varie funzioni cognitive, tra cui attenzione, apprendimento, memoria, velocità e funzione esecutiva. I test includevano Rey Auditory Verbal Learning Test (RAVLT), Digit Span task, Color trail test, Blcok design e Semantic Verbal fluency test e Stroop test.

I dati raccolti da dati demografici, questionari, test neuropsicologici e campioni raccolti saranno riassunti utilizzando tecniche descrittive. Verranno presentate statistiche riassuntive (media, deviazione standard) per le variabili continue (e le loro variazioni rispetto al basale e ai valori assoluti in ogni punto temporale). I conteggi e le percentuali saranno presentati per le variabili categoriali. Ove appropriato, la presentazione dei risultati includerà grafici e intervalli di confidenza. Le analisi dei dati multivariati degli esiti cognitivi e dei biomarcatori saranno eseguite utilizzando SPSS e R.