Effetto del pre-dosaggio con metilcellulosa o psillio sulla fermentazione dell'inulina nel colon (COCOA3)

4. CONTESTO E MOTIVAZIONE

La nostra sfida è capire come le varie fibre alimentari interagiscono per alterare la fermentazione nel colon dei FODMAP (oligosaccaridi, disaccaridi, monosaccaridi e polioli fermentabili) con l’obiettivo di ridurre la distensione gassosa del colon e quindi i sintomi. I nostri studi precedenti 1 hanno dimostrato come lo psillio, una fibra naturale che forma gel, può ridurre la produzione di gas indotta dall'inulina FODMAP alimentare quando raggiunge il colon. Stiamo sfruttando una gamma di cellulose modificate per uso alimentare che possono formare gel a temperatura corporea per eseguire studi sull'uomo per esplorare se l'effetto benefico dello psillio è unico o sarà riscontrato con tutte le sostanze gelificanti 2.

Abbiamo completato lo studio COCOA2 (REC REF FMHS 19-0622) utilizzando una metilcellulosa modificata che ha dimostrato di essere non inferiore allo psillio. Attualmente stiamo eseguendo uno studio pilota sulla risonanza magnetica RUFUS, (REC REF FMHS 328-0723) per immaginare cosa succede nel colon quando viene ingerita la metilcellulosa. Stiamo anche eseguendo uno studio di intervento REALISTICO (REC REF FMHS 64-1123) che utilizza una capsula sensibile al gas per misurare la produzione locale (in vivo) di idrogeno per valutare il grado di spostamento distale nella fermentazione del colon dovuta alla metilcellulosa o allo psillio. .

La modalità d’azione della metilcellulosa e dello psillio sulla riduzione della produzione di gas dall’inulina rimane poco chiara. I possibili meccanismi includono 1) il rallentamento del rilascio al colon a causa del loro effetto nell'intestino tenue, 2) il rilascio ritardato di inulina dalla matrice del gel di fibre alimentari (cioè un effetto fisico) nel colon 3) o un effetto diretto sulla riduzione dei batteri del colon la loro produzione di gas (cioè un effetto microbiologico).

Riferimenti

1. Gunn D, Abbas Z, Harris HC et al. Lo psillio riduce la produzione di gas nel colon indotta dall'inulina nell'IBS: studi MRI e fermentazione in vitro. Gut 2021 doi: 10.1136/gutjnl-2021-324784
2. Gidley MJ, Yakubov GE. Categorizzazione funzionale delle fibre alimentari negli alimenti: oltre "solubile" e "insolubile". Tendenze nella scienza e tecnologia alimentare 2019;86:563-68.
3. Camilleri M, Kuo B, Nguyen L, et al. Linea guida clinica ACG: gastroparesi. Am J Gastroenterol 2022;117(8):1197-220.
4. Quindi D, Yao CK, Gill PA, et al. Rilevazione di cambiamenti nella fermentazione del colon regionale in risposta all’integrazione di una dieta a basso contenuto di FODMAP con fibre alimentari in base alle concentrazioni di idrogeno, ma non in base al pH luminale. Aliment Pharmacol Ther 2023;58(4):417-28. doi: 10.1111/apt.17629 Scopo Il nostro obiettivo per questo studio pilota è testare l'ipotesi che il pre-dosaggio con fibre alimentari gelificanti (metilcellulosa o psillio) altererà la fermentazione del colon di una fibra alimentare fermentabile modello (inulina) quando somministrata separatamente, in contrasto con il nostro precedente studi in cui sono state co-somministrate fibre alimentari gelificanti e fermentabili. Le prestazioni di ciascuna fibra alimentare gelificante verranno confrontate con il placebo (acqua) per valutare l'efficacia del trattamento.

Obiettivo L'obiettivo principale di questo progetto pilota è confrontare l'effetto della pre-alimentazione con una fibra alimentare gelificante (metilcellulosa o psillio) rispetto al placebo (acqua) sulla fermentabilità dell'inulina nel colon nelle sei ore immediatamente successive all'ingestione di inulina, come valutato da produzione di idrogeno nel respiro.

Obiettivi secondari

1. Area sotto la curva (AUC) dell'idrogeno e del metano nel respiro per il periodo da 0 a 24 ore.
2. Tempo di transito orocecale (OCTT) dall'analisi del respiro.
3. Tempo di transito nell'intero intestino valutato mediante test del blue muffin.
4. Produzione di gas con modello in vitro del colon utilizzando campioni di feci dei partecipanti (Quadram Institute).
5. Produzione di metaboliti (acidi grassi a catena corta) utilizzando lo stesso modello in vitro di colon (Quadram Institute).
6. Analisi del microbiota nelle feci dei partecipanti utilizzando il gene 16sRNA (in collaborazione con Quadram Institute).
7. Valutazione dell'assunzione alimentare abituale di FODMAP sulla risposta dell'idrogeno nel respiro all'inulina