プレバイオティック GOS とラクトフェリンと鉄のサプリメント
有益な腸内微生物叢のためのプレバイオティクス GOS とラクトフェリンと鉄のサプリメント
調査の概要
詳細な説明
世界中で貧血の主な原因である鉄欠乏症は、20 億人以上の人々、主に乳児、子供、出産適齢期の女性に影響を与えています。 鉄欠乏症は、小児期の認知および行動発達を損ない、免疫反応を損ない、身体能力を低下させ、重度の場合、乳児、子供、および妊婦の死亡率を増加させます. 鉄欠乏症の効果的な予防と治療には、鉄サプリメントまたは強化剤を使用して経口鉄摂取量を増やします。 一般に、添加された鉄分のごく一部が上部小腸で吸収され、80% 以上が結腸に送られます。 鉄は、ほとんどの腸内微生物の成長、増殖、および持続に不可欠な微量栄養素であるため、鉄の利用可能性の増加は、腸内微生物叢の組成と代謝に大きな影響を与えます. 特に、鉄は、mSalmonella、赤痢菌、および病原性大腸菌を含むほとんどの腸内グラム陰性菌のコロニー形成と毒性の主要な決定要因です。 主にビフィドバクテリウム属およびラクトバシラス属の共生腸微生物は、鉄をほとんどまたはまったく必要とせず、バリア効果を提供し、鉄の隔離、栄養素の競合、腸上皮部位の競合など、さまざまな方法で病原体の増殖を阻害できます 腸バリアの安定化機能し、pH を下げる抗菌ペプチドと有機酸を生成します。 吸収されない鉄の増加は、バリア株を圧倒し、腸内微生物叢を破壊する病原性腸内病原体の増殖を促進する可能性があります。
プレバイオティック GOS とウシラクトフェリン (bLF) を組み合わせて、鉄の隔離、抗菌および免疫調節活性を追加すると、腸内微生物叢に対する追加の鉄の悪影響に対して実質的に完全な保護が提供されると仮定します。 私たちの研究には2つの具体的な目的があります。
- ケニアの生後 6 か月の乳児を対象に、5 mg の鉄 (EDTA 鉄ナトリウムとして) を含む微量栄養素粉末を 6 か月間自宅で強化したグループ間で、腸内細菌叢組成への影響を比較する無作為化対照二重盲検 9 か月臨床試験を実施すること。 [2.5 mg] およびフマル酸第一鉄 [2.5 mg]) および (i) ガラクトオリゴ糖 (GOS; 7.5 g)、(ii) ウシラクトフェリン (bLF、1.0 g)、(iii) GOS (7.5 g) および bLF (1.0 g) g)、および (iv) GOS または bLF なし。 その後、治療の長期的な効果を判断するために、各乳児をさらに 3 か月間追跡します。
- 微生物叢の組成、腸内病原体の発生、微生物叢の機能と代謝活性、および炎症の可能性に関する鉄、プレバイオティクス GOS および鉄封鎖 bLF のメカニズムを、特定の目的 1 と同様の治療法で in vitro で調べること。細胞研究とともに、ケニアの乳児結腸の状態を模倣するために、長期連続ポリ発酵腸モデル(PolyFermS)を確立しました。
インビボの臨床的アプローチとインビトロのアプローチを組み合わせることで、より安全な鉄のサプリメントと強化剤の処方を導き、プレバイオティック GOS と鉄隔離 bLF が共生微生物叢をサポートして、日和見性腸内病原体による鉄誘発性過剰増殖を防ぐメカニズムの理解を深めるのに役立ちます。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 経膣分娩または帝王切開分娩
- 生後6か月(±3週間)の乳児
- 15歳以上の母親
- まだ授乳中の赤ちゃん
- 調査期間中、その地域に予想される居住地。
除外基準:
- インフォームドコンセントを提供できない
- ヘモグロビン < 70 g/L
- 年齢に対する体重 (WAZ) または身長に対する体重 (WHZ) の Z スコア <3、
- 母体または幼児の慢性疾患
- 過去2か月間の乳児用ビタミンまたはミネラルサプリメントの投与
- -研究登録前7日以内の乳児抗生物質治療の歴史。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:階乗代入
- マスキング:4倍
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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アクティブコンパレータ:研究会A:GOS
この研究グループは、5mgの鉄(EDTA鉄ナトリウム[2.5mg]およびフマル酸第一鉄[2.5mg]として)およびガラクトオリゴ糖(GOS)、7.5mgを含む複数の微量栄養素粉末を使用して、6か月間毎日自宅で強化されます。
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ガラクトオリゴ糖は、米国食品医薬品局によって一般に安全と認められている (GRAS) と分類されており、牛乳の成分であり、副作用なく臨床試験で繰り返し使用されています.
複数の微量栄養素粉末は、ビタミン A 400 μg で構成されています。ビタミンD、5μg;トコフェロール当量、5mg;チアミン、0.5 mg;リボフラビン、0.5 mg;ビタミンB6、0.5mg;葉酸、90μg;ナイアシン、6mg;ビタミンB12、0.9μg;ビタミンC、30mg;銅、0.56mg;ヨウ素、90μg;セレン、17μg。亜鉛、4.1mg;フィターゼ、190 FTU。鉄、5 mg [(フマル酸第一鉄、2.5 mg およびエチレンジアミン四酢酸鉄ナトリウム (NaFeEDTA)、2.5 mg として)。
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アクティブコンパレータ:研究会B:bLF
この研究グループは、5 mgの鉄(EDTA鉄ナトリウム[2.5 mg]およびフマル酸第一鉄[2.5 mg]として)、ウシラクトフェリン(bLF)、1.0 gを含む複数の微量栄養素粉末を使用して、6か月間毎日自宅で強化されます。
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複数の微量栄養素粉末は、ビタミン A 400 μg で構成されています。ビタミンD、5μg;トコフェロール当量、5mg;チアミン、0.5 mg;リボフラビン、0.5 mg;ビタミンB6、0.5mg;葉酸、90μg;ナイアシン、6mg;ビタミンB12、0.9μg;ビタミンC、30mg;銅、0.56mg;ヨウ素、90μg;セレン、17μg。亜鉛、4.1mg;フィターゼ、190 FTU。鉄、5 mg [(フマル酸第一鉄、2.5 mg およびエチレンジアミン四酢酸鉄ナトリウム (NaFeEDTA)、2.5 mg として)。
ウシのラクトフェリンは、米国食品医薬品局によって一般に安全と認められている (GRAS) と分類されており、牛乳の成分であり、副作用なく臨床試験で繰り返し使用されています.
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アクティブコンパレータ:研究会C:GOS+bLF
この研究グループは、5mgの鉄(EDTA鉄ナトリウム[2.5mg]およびフマル酸第一鉄[2.5mg]として)、ガラクトオリゴ糖(GOS)、7.5mg、およびウシラクトフェリン(bLF)、1.0g。
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ガラクトオリゴ糖は、米国食品医薬品局によって一般に安全と認められている (GRAS) と分類されており、牛乳の成分であり、副作用なく臨床試験で繰り返し使用されています.
複数の微量栄養素粉末は、ビタミン A 400 μg で構成されています。ビタミンD、5μg;トコフェロール当量、5mg;チアミン、0.5 mg;リボフラビン、0.5 mg;ビタミンB6、0.5mg;葉酸、90μg;ナイアシン、6mg;ビタミンB12、0.9μg;ビタミンC、30mg;銅、0.56mg;ヨウ素、90μg;セレン、17μg。亜鉛、4.1mg;フィターゼ、190 FTU。鉄、5 mg [(フマル酸第一鉄、2.5 mg およびエチレンジアミン四酢酸鉄ナトリウム (NaFeEDTA)、2.5 mg として)。
ウシのラクトフェリンは、米国食品医薬品局によって一般に安全と認められている (GRAS) と分類されており、牛乳の成分であり、副作用なく臨床試験で繰り返し使用されています.
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プラセボコンパレーター:研究会D
この研究グループは、ガラクトオリゴ糖(GOS)なしで、5mgの鉄(EDTA鉄ナトリウム[2.5mg]およびフマル酸第一鉄[2.5mg]として)のみを含む複数の微量栄養素粉末を含む6か月間の毎日の在宅強化を受けます。ウシラクトフェリン(bLF)不使用。
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複数の微量栄養素粉末は、ビタミン A 400 μg で構成されています。ビタミンD、5μg;トコフェロール当量、5mg;チアミン、0.5 mg;リボフラビン、0.5 mg;ビタミンB6、0.5mg;葉酸、90μg;ナイアシン、6mg;ビタミンB12、0.9μg;ビタミンC、30mg;銅、0.56mg;ヨウ素、90μg;セレン、17μg。亜鉛、4.1mg;フィターゼ、190 FTU。鉄、5 mg [(フマル酸第一鉄、2.5 mg およびエチレンジアミン四酢酸鉄ナトリウム (NaFeEDTA)、2.5 mg として)。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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1 か月での定量的ポリメラーゼ連鎖反応 (qPCR) によって決定される、糞便微生物叢における有害な細菌属と有益な細菌属の比率
時間枠:1ヶ月
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主要な結果の尺度は、潜在的に有害な (腸内病原性および/または腸毒素原性大腸菌、C. ディフィシル、C. パーフリンジェンス グループのメンバー、B. セレウス、黄色ブドウ球菌、赤痢菌種の合計、およびサルモネラ菌) から有益な (ビフィズス菌および Lactobacillus/Leuconostoc/Pediococcus spp. のグループ) 糞便微生物叢の細菌属 (定量的ポリメラーゼ連鎖反応 (qPCR) によって 1 か月で決定)。
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1ヶ月
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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6 か月での定量的ポリメラーゼ連鎖反応 (qPCR) によって決定される、糞便微生物叢における有害な細菌属と有益な細菌属の比率
時間枠:6ヵ月
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主要な副次結果の尺度は、潜在的に有害な (腸病原性および/または腸毒素原性大腸菌、C. ディフィシル、C. パーフリンジェンス グループのメンバー、B. cereus、S. aureus、Shigella spp. 、およびサルモネラ菌) から有益な (ビフィズス菌および Lactobacillus/Leuconostoc/Pediococcus spp. のグループ) 細菌属まで、6 か月で定量的ポリメラーゼ連鎖反応 (qPCR) によって決定されます。
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6ヵ月
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9 か月での定量的ポリメラーゼ連鎖反応 (qPCR) によって決定される、糞便微生物叢における有害な細菌属と有益な細菌属の比率
時間枠:9ヶ月
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主要な副次結果の尺度は、潜在的に有害な (腸病原性および/または腸毒素原性大腸菌、C. ディフィシル、C. パーフリンジェンス グループのメンバー、B. cereus、S. aureus、Shigella spp. 、およびサルモネラ菌) から有益な (ビフィズス菌および Lactobacillus/Leuconostoc/Pediococcus spp. のグループ) 細菌属まで、9 か月で定量的ポリメラーゼ連鎖反応 (qPCR) によって決定されます。
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9ヶ月
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定量的ポリメラーゼ連鎖反応 (qPCR) によって決定される微生物叢の組成。
時間枠:1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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二次的な結果の尺度は、研究グループ間の微生物叢の組成であり、潜在的に有害な (腸病原性および/または腸毒素原性大腸菌、C. ディフィシル、C. パーフリンジェンス グループのメンバー) の存在量の定量的ポリメラーゼ連鎖反応 (qPCR) 測定によって決定されます。 、B. cereus、S. aureus、Shigella spp.、および Salmonella の合計) および有益な (bifidobacteria および Lactobacillus/Leuconostoc/Pediococcus spp. のグループ) 細菌属の 1、6、および 9 か月。
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1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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下痢
時間枠:1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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副次評価項目は、研究グループ間の下痢の有病率です。
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1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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マラリア
時間枠:1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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二次的な結果の尺度は、研究グループ間のマラリアの有病率になります
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1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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貧血
時間枠:1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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二次的な結果の尺度は、研究グループ間の貧血の有病率になります
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1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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鉄欠乏症
時間枠:1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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二次的な結果の尺度は、研究グループ間の鉄欠乏の有病率です
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1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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鉄欠乏性貧血
時間枠:1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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副次評価項目は、研究グループ間の鉄欠乏性貧血の有病率です。
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1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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炎症
時間枠:1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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二次的な結果の尺度は、研究グループ間の炎症の有病率になります
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1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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気道感染症
時間枠:1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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二次的な結果の尺度は、研究グループ間の炎症の有病率になります
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1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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その他の病気
時間枠:1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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二次的な結果の尺度は、研究グループ間の他の病気の有病率です
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1ヶ月、6ヶ月、9ヶ月
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協力者と研究者
スポンサー
協力者
捜査官
- 主任研究者:Gary M Brittenham, MD、Columbia University
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Zimmermann MB, Chassard C, Rohner F, N'goran EK, Nindjin C, Dostal A, Utzinger J, Ghattas H, Lacroix C, Hurrell RF. The effects of iron fortification on the gut microbiota in African children: a randomized controlled trial in Cote d'Ivoire. Am J Clin Nutr. 2010 Dec;92(6):1406-15. doi: 10.3945/ajcn.110.004564. Epub 2010 Oct 20.
- Legrand D. Overview of Lactoferrin as a Natural Immune Modulator. J Pediatr. 2016 Jun;173 Suppl:S10-5. doi: 10.1016/j.jpeds.2016.02.071.
- Ochoa TJ, Chea-Woo E, Baiocchi N, Pecho I, Campos M, Prada A, Valdiviezo G, Lluque A, Lai D, Cleary TG. Randomized double-blind controlled trial of bovine lactoferrin for prevention of diarrhea in children. J Pediatr. 2013 Feb;162(2):349-56. doi: 10.1016/j.jpeds.2012.07.043. Epub 2012 Aug 30.
- Kassebaum NJ, Jasrasaria R, Naghavi M, Wulf SK, Johns N, Lozano R, Regan M, Weatherall D, Chou DP, Eisele TP, Flaxman SR, Pullan RL, Brooker SJ, Murray CJ. A systematic analysis of global anemia burden from 1990 to 2010. Blood. 2014 Jan 30;123(5):615-24. doi: 10.1182/blood-2013-06-508325. Epub 2013 Dec 2.
- Jaeggi T, Kortman GA, Moretti D, Chassard C, Holding P, Dostal A, Boekhorst J, Timmerman HM, Swinkels DW, Tjalsma H, Njenga J, Mwangi A, Kvalsvig J, Lacroix C, Zimmermann MB. Iron fortification adversely affects the gut microbiome, increases pathogen abundance and induces intestinal inflammation in Kenyan infants. Gut. 2015 May;64(5):731-42. doi: 10.1136/gutjnl-2014-307720. Epub 2014 Aug 20.
- Paganini D, Uyoga MA, Zimmermann MB. Iron Fortification of Foods for Infants and Children in Low-Income Countries: Effects on the Gut Microbiome, Gut Inflammation, and Diarrhea. Nutrients. 2016 Aug 12;8(8):494. doi: 10.3390/nu8080494.
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- Chen EZ, Li H. A two-part mixed-effects model for analyzing longitudinal microbiome compositional data. Bioinformatics. 2016 Sep 1;32(17):2611-7. doi: 10.1093/bioinformatics/btw308. Epub 2016 May 14.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (推定)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
その他の研究ID番号
- AAAR8900
- R01DK115449 (米国 NIH グラント/契約)
個々の参加者データ (IPD) の計画
個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
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