抗生物質使用後の腸内微生物叢の炭水化物誘発性回復力 (CARMA)
腸内細菌叢は、幅広い機能を持つ複雑な生態系であり、人体の複数のプロセスに影響を与える可能性があると考えられています。 同様に、腸内微生物叢の構成と活動も多くの要因の影響を受けます。
抗生物質は細菌感染症の治療に非常に効果的ですが、健康への悪影響も伴います。 以前の研究では、抗生物質が共生細菌を破壊することにより、人間の腸内微生物叢の組成を乱すことがすでに示されています。 マイクロバイオームが宿主の代謝に影響を与えることはよく知られているため、健康なマイクロバイオームの摂動 (dysbiosis) が病気の原因であると考えられています。
一方、プレバイオティクスは腸内細菌叢に有益です。 これらのいわゆる難消化性繊維は、私たちの食品に自然に存在しますが、人体によって代謝されることはありません. 人間の腸内の多くの細菌は、これらの繊維を発酵させることができ、その後、体の残りの部分に有益な製品を生成します. これに加えて、繊維の摂取は、人間の腸内の共生細菌の成長を刺激します.
プレバイオティクスが腸内細菌叢と一般的な健康に有益な効果をもたらすことはますます明らかになってきていますが、腸内細菌叢が抗生物質によって乱された後、プレバイオティクス補給の有益な効果がどの程度生じるかはまだ不明です. 抗生物質使用後のプレバイオティクス補給は、プラセボと比較して、腸内微生物叢の健康な状態への回復を改善すると仮定しています.
調査の概要
詳細な説明
この二重盲検無作為化プラセボ対照試験では、40 人の太りすぎだがそれ以外は健康な成人が、最初にバンコマイシンを 7 日間 (1 日 3x 500mg) 投与され、腸内細菌叢を乱します。 次に、難消化性繊維のサプリメント（分類済み）またはプラセボのいずれかを次の8週間受け取ります. すべての研究パラメーターは、最小化を使用して被験者が割り当てられる2つの並行グループで評価されます。
一次審査後、参加者は11週間で合計6回大学を訪問するよう求められます。 臨床調査日は、ベースライン時、抗生物質の使用後、および補給期間後に行われます。 残りの 3 回の訪問は、補充期間 (補充の 2、4、6 週目) 中の短い訪問になります。 参加者は、大学訪問前に毎日糞を採取するよう求められます。
臨床調査期間中、絶食状態で腹部皮下脂肪組織を採取します。 参加者は、インスリン感受性を評価するために、7 点経口耐糖能試験も実施します。 さらに、脂肪代謝、短鎖脂肪酸、腸ホルモン、炎症マーカーのマーカーを評価するために、絶食状態で血液サンプルが採取されます。 参加者は、集めた糞便を提出し、便の硬さ、便の頻度、身体活動に関するアンケートに記入するよう求められます。 最後に、記入済みの 3 日間の食事日記を提出するよう求められます。
補給期間中の残りの3回の訪問で、参加者は収集された糞便と食事日記を提出し、アンケートに記入します.
この 6 回の訪問で、参加者は約 14 時間を費やさなければなりません。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Maastricht、オランダ、6200MD
- Department of Human Biology, Maastricht University Medical Centre
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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
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- 過体重または肥満 (BMI: 25 - 35 kg/m^2)
- 白人
- 過去 3 か月の安定した体重 (< 3 kg の変化)
除外基準:
- -バンコマイシンまたは他の糖ペプチド抗生物質に対する既知のアレルギー反応;
- 前糖尿病、真性糖尿病、心血管疾患、腎臓病、聴覚障害、がん、喘息または気管支炎、肝臓の機能不全、耐糖能に影響を与える疾患、平均余命が5年未満の主要な病気、胃腸疾患または腹部手術;
- 製品の乱用;アルコールと薬物、過剰なニコチンの使用 (1 日 20 本以上のタバコ);
- 下剤製品の定期的な使用;
- 過去3か月間の抗生物質の使用;
- -プレバイオティクスまたはプロバイオティクス製品の定期的な補給、研究開始の3か月前のプレバイオティクスまたはプロバイオティクスの使用;
- 減量を計画している、または現在低カロリーの食事をしている;
- 菜食主義に従う;
- 組織化されたスポーツ活動に週 3 時間以上参加する。
- 難聴またはその他の聴覚障害に苦しんでいる;
- 現在妊娠中、妊娠を予定している、または現在授乳中の方。
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：並列代入
- マスキング：ダブル
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的：難消化性食物繊維の補給
参加者は、難消化性繊維のサプリメント (分類済み) を 8 週間受け取ります。
1 日 3 回、食事中にファイバー パウダーを摂取します。
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参加者は、1日あたり12グラムの難消化性繊維粉末を8週間摂取するよう求められます.
1 日 3 回、食事とともに 4 グラムの粉末を摂取します。
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プラセボコンパレーター：プラセボ補充
参加者は、8 週間、プラセボ補充 (マルトデキストリン) を受け取ります。
1 日 3 回、食事中にファイバー パウダーを摂取します。
摂取されるマルトデキストリンの量は、難消化性繊維の量と等カロリーになります.
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参加者は、1 日あたり 6 グラムのプラセボ パウダーを 8 週間摂取するよう求められます。
1 日 3 回、食事と一緒に 2 グラムの粉末を摂取します。
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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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腸内細菌叢の構成
時間枠：ベースラインと比較した抗生物質使用後の腸内微生物叢組成の変化 (1 週目) & プラセボと比較した繊維補給中の微生物組成の変化 (3、5、7 & 9)。
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糞便サンプルは、ベースライン、1、3、5、7、および9週目に収集されます。微生物DNAが抽出され、微生物叢の組成が次世代シーケンシングによって分析されます。 1週目の腸内微生物叢の組成をベースラインと比較して、抗生物質使用の効果を評価します。 補給期間中の微生物組成（3、5、7、9週目）を2つの研究群間で比較して、難消化性繊維の回復力を評価します。 |
ベースラインと比較した抗生物質使用後の腸内微生物叢組成の変化 (1 週目) & プラセボと比較した繊維補給中の微生物組成の変化 (3、5、7 & 9)。
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腸内細菌叢の活動
時間枠：ベースラインと比較した抗生物質使用後の腸内細菌叢活性の変化 (1 週目) & プラセボと比較した繊維補給中の微生物活性の変化 (3、5、7 & 9)。
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糞便サンプルは、ベースライン、1、3、5、7、および 9 週目に収集されます。微生物タンパク質は、抽出後に質量分析 (MS) によって分析されます。 1週目の腸内微生物叢の活動をベースラインと比較して、抗生物質使用の効果を評価します。 補給期間中（3、5、7、9 週目）の微生物活動を 2 つの研究群間で比較して、難消化性繊維の回復力を評価します。 |
ベースラインと比較した抗生物質使用後の腸内細菌叢活性の変化 (1 週目) & プラセボと比較した繊維補給中の微生物活性の変化 (3、5、7 & 9)。
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糞便短鎖脂肪酸 (SCFA)
時間枠：ベースラインと比較した抗生物質使用後の糞便 SCFA レベルの変化 (1 週目) & プラセボと比較した繊維補給中の糞便 SCFA レベルの変化 (3、5、7 & 9)。
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糞便サンプルは、ベースライン、1、3、5、7、および9週目に収集されます。糞便SCFAレベルは、ガスクロマトグラフィーMSを使用して分析されます。 1週目の糞便SCFAレベルをベースラインレベルと比較して、抗生物質使用の効果を評価します。 補給期間中 (3、5、7、9 週目) の糞便中の SCFA レベルを 2 つの研究群間で比較して、難消化性繊維の回復力を評価します。 |
ベースラインと比較した抗生物質使用後の糞便 SCFA レベルの変化 (1 週目) & プラセボと比較した繊維補給中の糞便 SCFA レベルの変化 (3、5、7 & 9)。
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レジストーム解析
時間枠：ベースラインと比較した抗生物質使用後 (1 週目) の ARG 存在の変化 & プラセボと比較した繊維補給中 (3、5、7 & 9 週) の ARG 存在の変化。
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糞便サンプルは、ベースライン、1、3、5、7、および 9 週目に収集されます。微生物 DNA が抽出され、特定の抗生物質耐性遺伝子 (ARG) をターゲットとする qPCR を介してレジストーム分析が実行されます。 1週目のARGの存在をベースラインと比較して、抗生物質使用の効果を評価します。 補給期間中のARGの存在（3、5、7、9週目）は、難消化性繊維の効果を評価するために2つの研究群間で比較されます. |
ベースラインと比較した抗生物質使用後 (1 週目) の ARG 存在の変化 & プラセボと比較した繊維補給中 (3、5、7 & 9 週) の ARG 存在の変化。
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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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ボディ・マス・インデックス
時間枠：ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後の BMI の変化と、プラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後の BMI の変化。
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臨床調査日（ベースライン、1週目および9週目）に、Body Mass Indexが測定されます。
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ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後の BMI の変化と、プラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後の BMI の変化。
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インスリン感受性
時間枠：ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後のインスリン感受性の変化、およびプラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後のインスリン感受性の変化。
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臨床調査の3日目に、インスリン感受性を評価するために7点経口耐糖能試験が実施されます。
血液中のグルコースとインスリンのレベルが測定され、HOMA-IR が計算されます。
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ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後のインスリン感受性の変化、およびプラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後のインスリン感受性の変化。
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脂肪代謝の血漿マーカー
時間枠：ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後の脂肪代謝マーカーの変化と、プラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後の脂肪代謝マーカーの変化。
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臨床調査の 3 日間で、絶食状態で採血し、血漿中の遊離脂肪酸とトリアシルグリセロールのレベルを分析します。
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ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後の脂肪代謝マーカーの変化と、プラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後の脂肪代謝マーカーの変化。
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脂肪組織遺伝子発現
時間枠：ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後の脂肪組織遺伝子発現の変化と、プラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後の脂肪組織遺伝子発現の変化。
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3臨床調査日に、腹部皮下脂肪組織生検を行い、脂肪組織遺伝子発現を調査します。
目的の遺伝子の発現は、ターゲット qPCR を使用して分析されます。
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ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後の脂肪組織遺伝子発現の変化と、プラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後の脂肪組織遺伝子発現の変化。
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脂肪組織タンパク質レベル
時間枠：ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後の脂肪組織タンパク質レベルの変化と、プラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後の脂肪組織タンパク質レベルの変化。
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3臨床調査日に、腹部皮下脂肪組織生検を行い、脂肪組織タンパク質レベルを調査します。
目的のタンパク質は、ウェスタンブロットを使用して分析されます。
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ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後の脂肪組織タンパク質レベルの変化と、プラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後の脂肪組織タンパク質レベルの変化。
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血漿短鎖脂肪酸
時間枠：ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後の血漿 SCFA レベルの変化、およびプラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後の血漿 SCFA レベルの変化。
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臨床調査の 3 日目に、絶食状態で血液を採取して、SCFA アセテート、酪酸、およびプロピオン酸のレベルを分析します。
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ベースラインと比較した 1 週間の抗生物質使用後の血漿 SCFA レベルの変化、およびプラセボと比較した 8 週間の難消化性繊維補給後の血漿 SCFA レベルの変化。
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炎症マーカー
時間枠：ベースラインと比較した1週間の抗生物質使用後の血漿炎症マーカーレベルの変化、およびプラセボと比較した8週間の難消化性繊維補給後の血漿炎症マーカーレベルの変化.
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臨床調査の 3 日目に、絶食状態で血液を採取して、炎症マーカー IL-6、IL-8、MCP1、TNF-α、レプチン、アディポネクチン、および LBP のレベルを分析します。
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ベースラインと比較した1週間の抗生物質使用後の血漿炎症マーカーレベルの変化、およびプラセボと比較した8週間の難消化性繊維補給後の血漿炎症マーカーレベルの変化.
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腸内ホルモン
時間枠：ベースラインと比較した1週間の抗生物質使用後の血漿腸ホルモンレベルの変化、およびプラセボと比較した8週間の難消化性繊維補給後の血漿腸ホルモンレベルの変化.
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臨床調査の 3 日目に、絶食状態で採血し、腸内ホルモン GLP-1 および PYY のレベルを分析します。
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ベースラインと比較した1週間の抗生物質使用後の血漿腸ホルモンレベルの変化、およびプラセボと比較した8週間の難消化性繊維補給後の血漿腸ホルモンレベルの変化.
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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食事摂取量
時間枠：1、3、5、7、9 週目の食事摂取量をベースラインと比較。
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参加者は、3 日間の食事日記を記入するよう求められます。
これらは、ベースラインに対する体重管理期間中の食事摂取量をチェックするために使用されます。
これは、食事に関するアドバイスの遵守の尺度としても役立ちます。
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1、3、5、7、9 週目の食事摂取量をベースラインと比較。
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身体活動
時間枠：1、3、5、7、9 週目の身体活動をベースラインと比較します。
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6回の訪問すべてで、参加者は身体活動に関するSQUASHアンケートに記入するよう求められます。
これらは、身体活動をチェックするために使用されます。
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1、3、5、7、9 週目の身体活動をベースラインと比較します。
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便の硬さ
時間枠：1、3、5、7、9 週目の便の硬さをベースラインと比較。
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参加者は、便の一貫性を評価するために、6回の訪問のそれぞれの前日にブリストル便チャートに記入するよう求められます。
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1、3、5、7、9 週目の便の硬さをベースラインと比較。
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消化器症状
時間枠：1、3、5、7、9 週目の胃腸症状をベースラインと比較。
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参加者は、潜在的な胃腸の苦情を評価するために、6回の訪問の前日に胃腸症状評価スケールに記入するよう求められます。
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1、3、5、7、9 週目の胃腸症状をベースラインと比較。
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者：Ellen E Blaak, Prof. Dr.、Department of Human Biology, Maastricht University
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 (実際)
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
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