Door koolhydraten geïnduceerde veerkracht van het darmmicrobioom na gebruik van antibiotica (CARMA)
Het darmmicrobioom is een complex ecosysteem met een breed scala aan functies en men denkt dat het meerdere processen in het menselijk lichaam kan beïnvloeden. De samenstelling en activiteit van het darmmicrobioom wordt op zijn beurt ook door vele factoren beïnvloed.
Antibiotica kunnen zeer effectief zijn bij de behandeling van bacteriële infecties, maar ze worden ook in verband gebracht met schadelijke gezondheidseffecten. Eerdere studies hebben al aangetoond dat antibiotica de samenstelling van het menselijke darmmicrobioom verstoren door commensale bacteriën te vernietigen. Aangezien het bekend is dat het microbioom het metabolisme van de gastheer beïnvloedt, wordt aangenomen dat verstoring van het gezonde microbioom (dysbiose) ziekteverwekkend is.
Prebiotica daarentegen zijn gunstig voor het darmmicrobioom. Deze zogenaamde onverteerbare vezels zijn van nature aanwezig in ons voedsel, maar kunnen niet door het menselijk lichaam worden gemetaboliseerd. Veel bacteriën in de menselijke darm zijn in staat deze vezels te fermenteren en produceren vervolgens gunstige producten voor de rest van het lichaam. Daarnaast stimuleert de inname van vezels de groei van commensale bacteriën in de menselijke darm.
Hoewel het steeds duidelijker wordt dat prebiotica een gunstig effect hebben op het darmmicrobioom en de algemene gezondheid, is het nog onduidelijk in hoeverre de gunstige effecten van prebiotica-suppletie optreden nadat het darmmicrobioom is verstoord door antibiotica. Onze hypothese is dat prebiotische suppletie na antibioticagebruik het herstel van het darmmicrobioom naar een gezonde toestand zal verbeteren in vergelijking met placebo.
Studie Overzicht
Toestand
Interventie / Behandeling
Gedetailleerde beschrijving
In deze dubbelblinde, gerandomiseerde, placebogecontroleerde studie krijgen 40 volwassenen met overgewicht, maar verder gezonde volwassenen, eerst 7 dagen lang vancomycine (3x 500 mg per dag) om het darmmicrobioom te verstoren. Vervolgens krijgen ze gedurende 8 weken ofwel onverteerbare vezelsupplementen (geclassificeerd) ofwel een placebo. Alle studieparameters worden beoordeeld in twee parallelle groepen, waarbij proefpersonen worden ingedeeld met behulp van minimalisatie.
Na een eerste screening wordt de deelnemers gevraagd de universiteit in totaal 6 keer te bezoeken gedurende een periode van 11 weken. Op baseline, na antibioticagebruik en na de suppletieperiode vindt een klinische onderzoeksdag plaats. De resterende 3 bezoeken zijn korte bezoeken tijdens de suppletieperiode (week 2, 4 & 6 van suppletie). Deelnemers wordt gevraagd om elke dag vóór de universiteitsbezoeken ontlasting op te ruimen.
Tijdens de dagen van het klinisch onderzoek wordt onder nuchtere omstandigheden abdominaal onderhuids vetweefsel afgenomen. Deelnemers zullen ook een 7-punts orale glucosetolerantietest uitvoeren om hun insulinegevoeligheid te beoordelen. Verder zullen bloedmonsters worden genomen in nuchtere toestand om markers van vetmetabolisme, korte-keten vetzuren, darmhormonen en ontstekingsmarkers te beoordelen. Deelnemers wordt gevraagd de verzamelde ontlasting in te leveren en vragenlijsten in te vullen over de consistentie van de ontlasting, de frequentie van de ontlasting en fysieke activiteit. Ten slotte wordt hen gevraagd om ingevulde 3-daagse eetdagboeken in te leveren.
Bij de 3 resterende bezoeken tijdens de suppletieperiode leveren de deelnemers verzamelde ontlasting en voedingsdagboeken in en vullen ze de vragenlijsten in.
Voor deze 6 bezoeken zullen de deelnemers ongeveer 14 uur moeten investeren.
Studietype
Inschrijving (Werkelijk)
Fase
- Niet toepasbaar
Contacten en locaties
Studie Locaties
-
-
-
Maastricht, Nederland, 6200MD
- Department of Human Biology, Maastricht University Medical Centre
-
-
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
Accepteert gezonde vrijwilligers
Geslachten die in aanmerking komen voor studie
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Overgewicht of obesitas (BMI: 25 - 35 kg/m^2)
- Kaukasisch
- Stabiel lichaamsgewicht (< 3 kg verandering) gedurende de laatste 3 maanden
Uitsluitingscriteria:
- Bekende allergische reactie op vancomycine of andere glycopeptide-antibiotica;
- Prediabetes, diabetes mellitus, hart- en vaatziekten, nieraandoeningen, gehoorstoornissen, kanker, astma of bronchitis, leverfunctiestoornissen, ziekten die de glucosetolerantie beïnvloeden, ernstige ziekten met een levensverwachting < 5 jaar, gastro-intestinale aandoeningen of abdominale chirurgie;
- Misbruik van producten; alcohol en drugs, overmatig nicotinegebruik (> 20 sigaretten per dag);
- Regelmatig gebruik van laxeermiddelen;
- Antibioticagebruik in de afgelopen 3 maanden;
- Regelmatige suppletie van pre- of probiotische producten, gebruik van pre- of probiotica 3 maanden voor aanvang van de studie;
- Plannen om af te vallen of momenteel een hypocalorisch dieet te volgen;
- Een vegetarisch dieet volgen;
- > 3 uur per week deelnemen aan georganiseerde sportactiviteiten;
- Lijden aan gehoorverlies of andere gehoorproblemen;
- Momenteel zwanger, van plan zwanger te worden of momenteel borstvoeding.
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Behandeling
- Toewijzing: Gerandomiseerd
- Interventioneel model: Parallelle opdracht
- Masker: Dubbele
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Experimenteel: Suppletie van onverteerbare vezels
Deelnemers krijgen gedurende 8 weken een onverteerbare vezelsuppletie (ingedeeld).
Driemaal daags nemen ze het vezelpoeder tijdens hun maaltijden.
|
Deelnemers wordt gevraagd gedurende 8 weken 12 gram onverteerbaar vezelpoeder per dag in te nemen.
Drie keer per dag nemen ze 4 gram poeder bij de maaltijd.
|
|
Placebo-vergelijker: Placebo-suppletie
Deelnemers krijgen gedurende 8 weken placebo-suppletie (maltodextrine).
Driemaal daags nemen ze het vezelpoeder tijdens hun maaltijden.
De ingenomen hoeveelheid maltodextrine is isocalorisch met de hoeveelheid onverteerbare vezels.
|
Deelnemers wordt gevraagd om gedurende 8 weken 6 gram placebopoeder per dag in te nemen.
Driemaal daags nemen ze 2 gram poeder bij de maaltijd.
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Samenstelling darmflora
Tijdsspanne: Verandering in de samenstelling van de darmmicrobiota na antibioticagebruik (week 1) in vergelijking met baseline & verandering in microbiële samenstelling tijdens vezelsuppletie (week 3, 5, 7 & 9) in vergelijking met placebo.
|
Fecale monsters zullen worden verzameld bij baseline, week 1, 3, 5, 7 en 9. Microbieel DNA zal worden geëxtraheerd en de samenstelling van de microbiota zal worden geanalyseerd door sequencing van de volgende generatie. De samenstelling van de darmmicrobiota in week 1 wordt vergeleken met de uitgangswaarde om het effect van antibioticagebruik te beoordelen. De microbiële samenstelling tijdens de suppletieperiode (week 3, 5, 7 & 9) zal worden vergeleken tussen de twee onderzoeksarmen om het herstellende vermogen van de onverteerbare vezel te beoordelen. |
Verandering in de samenstelling van de darmmicrobiota na antibioticagebruik (week 1) in vergelijking met baseline & verandering in microbiële samenstelling tijdens vezelsuppletie (week 3, 5, 7 & 9) in vergelijking met placebo.
|
|
Activiteit van de darmmicrobiota
Tijdsspanne: Verandering in activiteit van de darmmicrobiota na antibioticagebruik (week 1) vergeleken met baseline & verandering in microbiële activiteit tijdens vezelsuppletie (week 3, 5, 7 & 9) in vergelijking met placebo.
|
Fecale monsters zullen worden verzameld bij baseline, week 1, 3, 5, 7 en 9. Microbiële eiwitten zullen na extractie worden geanalyseerd met massaspectrometrie (MS). De activiteit van de darmmicrobiota in week 1 wordt vergeleken met de uitgangswaarde om het effect van antibioticagebruik te beoordelen. De microbiële activiteit tijdens de suppletieperiode (week 3, 5, 7 & 9) zal worden vergeleken tussen de twee onderzoeksarmen om het herstellende vermogen van de onverteerbare vezel te beoordelen. |
Verandering in activiteit van de darmmicrobiota na antibioticagebruik (week 1) vergeleken met baseline & verandering in microbiële activiteit tijdens vezelsuppletie (week 3, 5, 7 & 9) in vergelijking met placebo.
|
|
Fecale vetzuren met korte keten (SCFA)
Tijdsspanne: Verandering in fecale SCFA-waarden na antibioticagebruik (week 1) vergeleken met baseline & verandering in fecale SCFA-waarden tijdens vezelsuppletie (week 3, 5, 7 & 9) vergeleken met placebo.
|
Fecale monsters zullen worden verzameld bij baseline, week 1, 3, 5, 7 en 9. Fecale SCFA-niveaus zullen worden geanalyseerd met behulp van gaschromatografie MS. Fecale SCFA-niveaus in week 1 zullen worden vergeleken met basislijnniveaus om het effect van antibioticagebruik te beoordelen. SCFA-niveaus in feces tijdens de suppletieperiode (week 3, 5, 7 & 9) zullen worden vergeleken tussen de twee onderzoeksarmen om het herstelpotentieel van de onverteerbare vezel te beoordelen. |
Verandering in fecale SCFA-waarden na antibioticagebruik (week 1) vergeleken met baseline & verandering in fecale SCFA-waarden tijdens vezelsuppletie (week 3, 5, 7 & 9) vergeleken met placebo.
|
|
Weerstand analyse
Tijdsspanne: Verandering in ARG-aanwezigheid na antibioticagebruik (week 1) vergeleken met baseline & verandering in ARG-aanwezigheid tijdens vezelsupplementen (week 3, 5, 7 & 9) vergeleken met placebo.
|
Fecale monsters zullen worden verzameld bij baseline, week 1, 3, 5, 7 en 9. Microbieel DNA zal worden geëxtraheerd en resistoomanalyse zal worden uitgevoerd via qPCR, gericht op specifieke antibioticaresistentiegenen (ARG). Aanwezigheid van ARG in week 1 zal worden vergeleken met baseline om het effect van antibioticagebruik te beoordelen. De aanwezigheid van ARG tijdens de suppletieperiode (week 3, 5, 7 & 9) zal worden vergeleken tussen de twee onderzoeksarmen om het effect van de onverteerbare vezel te beoordelen. |
Verandering in ARG-aanwezigheid na antibioticagebruik (week 1) vergeleken met baseline & verandering in ARG-aanwezigheid tijdens vezelsupplementen (week 3, 5, 7 & 9) vergeleken met placebo.
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Body Mass Index
Tijdsspanne: Verandering in BMI na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie met onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
Op de klinische onderzoeksdagen (baseline, week 1 en week 9) wordt de Body Mass Index gemeten.
|
Verandering in BMI na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie met onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
|
Gevoeligheid voor insuline
Tijdsspanne: Verandering in insulinegevoeligheid na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie met onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
Op de 3 klinische onderzoeksdagen wordt een 7-punts orale glucosetolerantietest uitgevoerd om de insulinegevoeligheid te beoordelen.
Het glucose- en insulinegehalte in het bloed wordt gemeten en HOMA-IR wordt berekend.
|
Verandering in insulinegevoeligheid na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie met onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
|
Plasmamarkers van vetmetabolisme
Tijdsspanne: Verandering in markers van vetmetabolisme na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie van onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
Op de 3 dagen van klinisch onderzoek zal bloed worden afgenomen in nuchtere toestand om de plasmaspiegels van vrij vetzuur en triacylglycerol te analyseren.
|
Verandering in markers van vetmetabolisme na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie van onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
|
Genexpressie van vetweefsel
Tijdsspanne: Verandering in genexpressie van vetweefsel na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie met onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
Op de 3 klinische onderzoeksdagen zal een abdominale subcutane vetweefselbiopsie worden genomen om de genexpressie van vetweefsel te onderzoeken.
Expressie van interessante genen zal worden geanalyseerd met behulp van gerichte qPCR.
|
Verandering in genexpressie van vetweefsel na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie met onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
|
Eiwitten in vetweefsel
Tijdsspanne: Verandering in eiwitgehalte in vetweefsel na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie van onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
Op de 3 klinische onderzoeksdagen zal een abdominale subcutane vetweefselbiopsie worden genomen om de vetweefseleiwitniveaus te onderzoeken.
Eiwitten van belang zullen worden geanalyseerd met behulp van Western Blot.
|
Verandering in eiwitgehalte in vetweefsel na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie van onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
|
Plasma korte keten vetzuren
Tijdsspanne: Verandering in SCFA-plasmaspiegels na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie van onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
Op de 3 dagen van klinisch onderzoek zal bloed worden afgenomen in de nuchtere toestand om de niveaus van SCFA-acetaat, -butyraat en -propionaat te analyseren.
|
Verandering in SCFA-plasmaspiegels na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie van onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
|
Ontstekingsmarkers
Tijdsspanne: Verandering in plasma-ontstekingsmarkerniveaus na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie van onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
Op de 3 klinische onderzoeksdagen zal bloed worden afgenomen in nuchtere toestand om de niveaus van de ontstekingsmarkers IL-6, IL-8, MCP1, TNF-alfa, leptine, adiponectine en LBP te analyseren.
|
Verandering in plasma-ontstekingsmarkerniveaus na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie van onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
|
Darmhormonen
Tijdsspanne: Verandering in plasmadarmhormoonspiegels na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie van onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
Op de 3 klinische onderzoeksdagen zal bloed worden afgenomen in nuchtere toestand om de niveaus van de darmhormonen GLP-1 en PYY te analyseren.
|
Verandering in plasmadarmhormoonspiegels na 1 week antibioticagebruik in vergelijking met baseline & na 8 weken suppletie van onverteerbare vezels in vergelijking met placebo.
|
Andere uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Inname via de voeding
Tijdsspanne: Vergelijking van de inname via de voeding in week 1, 3, 5, 7 en 9 met de uitgangswaarde.
|
Deelnemers wordt gevraagd een driedaags voedingsdagboek in te vullen.
Deze zullen worden gebruikt om de inname via de voeding tijdens de periode van gewichtsbeheersing te controleren ten opzichte van de basislijn.
Dit zal tevens dienen als maatstaf voor de naleving van de voedingsadviezen.
|
Vergelijking van de inname via de voeding in week 1, 3, 5, 7 en 9 met de uitgangswaarde.
|
|
Fysieke activiteit
Tijdsspanne: Fysieke activiteit in week 1, 3, 5, 7 en 9 vergelijken met baseline.
|
Bij alle 6 de bezoeken wordt de deelnemers gevraagd de SQUASH-vragenlijst voor fysieke activiteit in te vullen.
Deze zullen worden gebruikt om fysieke activiteit te controleren.
|
Fysieke activiteit in week 1, 3, 5, 7 en 9 vergelijken met baseline.
|
|
Consistentie van ontlasting
Tijdsspanne: Vergelijking van de consistentie van de ontlasting in week 1, 3, 5, 7 & 9 met baseline.
|
Deelnemers wordt gevraagd om de Bristol Stool Chart in te vullen op de dag voorafgaand aan elk van de 6 bezoeken, om de consistentie van de ontlasting te beoordelen.
|
Vergelijking van de consistentie van de ontlasting in week 1, 3, 5, 7 & 9 met baseline.
|
|
Gastro-intestinale symptomen
Tijdsspanne: Vergelijking van gastro-intestinale symptomen in week 1, 3, 5, 7 en 9 met baseline.
|
Deelnemers wordt gevraagd om de Gastrointestinal Symptom Rating Scale in te vullen op de dag voorafgaand aan elk van de 6 bezoeken, om mogelijke gastro-intestinale klachten te beoordelen.
|
Vergelijking van gastro-intestinale symptomen in week 1, 3, 5, 7 en 9 met baseline.
|
Medewerkers en onderzoekers
Onderzoekers
- Hoofdonderzoeker: Ellen E Blaak, Prof. Dr., Department of Human Biology, Maastricht University
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start (Werkelijk)
Primaire voltooiing (Werkelijk)
Studie voltooiing (Werkelijk)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (Werkelijk)
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
Laatst geverifieerd
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden
Andere studie-ID-nummers
- NL73140.068.20 / METC20-025
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct
Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .