Veiligheid van Bifidobacterium Breve PS1 voor zuigelingen

Inleiding Sommige perinatale omstandigheden, zoals de manier van geboorte, kunnen de samenstelling van de darmmicrobiota van een baby veranderen. Baby's die via een keizersnede worden geboren, zijn bijvoorbeeld vatbaarder voor darmdysbiose (inclusief een uitputting van bifidobacteriën) in vergelijking met baby's die via een vaginale bevalling worden geboren, wat leidt tot een verhoogd aantal gastro-intestinale en luchtweginfecties. Interessant is dat borstvoeding de Bifidobacterium-populatie kan herstellen, wat op zijn beurt gepaard ging met een afname van het aantal verschillende infecties.

Ondanks de belangrijke functies die bifidobacteriën kunnen spelen in de kinderdarm, hebben sommige onderzoeken aangetoond dat deze bacteriën in een lage concentratie aanwezig kunnen zijn of zelfs afwezig kunnen zijn bij sommige zuigelingen. Sommige factoren, waaronder het ontbreken van borstvoeding, vroeg spenen, antibiotische therapie van moeder/kind of HMO-samenstelling, kunnen selecteren tegen bifidobacteriën in de moeder-kind-dyade. Daarom is er behoefte aan strategieën om functionele voedingsmiddelen te ontwikkelen, inclusief zuigelingenvoeding, om bifidobacteriële stammen die van nature aanwezig zijn in moedermelk te leveren aan zuigelingen die dergelijke microben mogelijk niet hebben. In deze context waren de doelstellingen van dit werk eerst het karakteriseren van de potentiële probiotische eigenschappen van een bifidobacteriële stam geïsoleerd uit moedermelk en vervolgens het testen van de veiligheid en tolerantie ervan in een populatie van 3 maanden oude flesvoeding. zuigelingen

Materialen en methoden Onderzoeksopzet Er werd een gerandomiseerde, dubbelblinde, gecontroleerde interventiestudie met twee onderzoeksgroepen uitgevoerd. Gezonde baby's van drie maanden oud, die vanwege de keuze van hun moeder vanaf de geboorte uitsluitend flesvoeding kregen, werden gerekruteerd voor het onderzoek nadat geïnformeerde schriftelijke toestemming van de ouders was verkregen. Onderzoekers namen speciale voorzorgsmaatregelen en zorg tijdens hun communicatie met de families om borstvoeding te ondersteunen en te beschermen, en niet om borstvoeding te ontmoedigen, en om flesvoeding niet aan te raden aan ouders van een baby die borstvoeding krijgt. De uitsluitingscriteria omvatten een voorgeschiedenis van milde of ernstige gastro-intestinale stoornissen (voorgeschiedenis van chronische diarree of obstipatie, gastro-oesofageale reflux), gastro-intestinale chirurgie, koemelkeiwitallergie, stofwisselingsstoornissen (diabetes, lactose-intolerantie), immuundeficiëntie, antibioticavoorschrift drie weken voorafgaand aan opname en eerder gebruik van een probiotische formule. Uitsluitingscriteria tijdens het onderzoek waren het niet naleven van het onderzoeksprotocol, bijwerkingen gerelateerd aan de consumptie van de onderzoeksformule, het niet bijwonen van geplande bezoeken aan het eerstelijnszorgcentrum en ernstige regurgitatie en/of koliek waarvoor volgens kinderartsen een recept nodig was. van een speciale formule.

Het protocol werd goedgekeurd door de ethische commissie van de Hospital Clínico (Madrid, Spanje) (referentie 10/017-E).

Steekproefomvang De steekproefomvang werd geschat op basis van de primaire uitkomst van gemiddelde gewichtstoename van baby's tussen basisbezoek en bezoek 1 (leeftijd 180 ± 5 dagen). Gebaseerd op eerdere publicaties waarin groei de primaire uitkomstvariabele was als onderdeel van een veiligheidsstudie, was de studie opgezet om een ​​verschil in gewichtstoename te detecteren gelijk aan 0,5 standaarddeviaties. Er zouden dus ten minste 65 kinderen nodig zijn in elke formulegroep onder de aanname van non-inferioriteit (eenzijdige test), met een significantieniveau van 2,5% en een vermogen van 80%.

Onderzoeksformule In totaal werden 187 baby's (3 maanden oud) ingeschreven en gerandomiseerd in twee onderzoeksgroepen (probiotische groep [PG] en controlegroep [CG]), volgens een randomisatie gegenereerd door een computerprogramma. Zuigelingen kregen een van de volgende formules: (a) CG: een standaard poedervormige zuigelingenvoeding (HiPP 1, 600 g) met een nutritionele samenstelling in overeenstemming met de huidige EU-regelgeving, en (b) PG: dezelfde formule aangevuld met B. breve PS1 bij een concentratiedosis van 107 kve/g formule. B. breve PS1 werd geproduceerd in de faciliteiten van Biopolis (Valencia, Spanje). Beide formules werden door de zuigelingen geconsumeerd tot de leeftijd van 6 maanden (interventieperiode van 3 maanden).

De concentratie van het probioticum in de formule werd voor en aan het einde van het onderzoek geanalyseerd en bevestigd. De originele HiPP-zuigelingenvoeding werd gekocht en voorbereid voor het juiste gebruik in een dubbelblinde interventiestudie. Daarom werd het formulepoeder overgebracht naar effen witte, niet te onderscheiden blikken en werd een subset aangevuld met de stam PS1.

De bereiding van beide formules werd uitgevoerd in een cleanroom voorzien van een aseptisch verpakkingsapparaat in de faciliteiten van de Dpt. van Galenische Farmacie en Levensmiddelentechnologie van de Complutense Universiteit van Madrid. Al het studiepersoneel (kinderartsen en onderzoekers) en ook de ouders werden gedurende de hele studieperiode blind gehouden. De groepsopdracht werd pas onthuld na voltooiing van de statistische analyse. De kinderartsen schreven de hoeveelheden formule per dag voor die aan de baby's moesten worden toegediend volgens de ESPGHAN-richtlijnen.

Onderzoeksresultaten Baby's waren gepland voor twee klinische evaluaties tijdens de interventieperiode: bij baseline (3 maanden oud) en aan het einde van het onderzoek (6 maanden oud). Het primaire resultaat van de proef was de gemiddelde gewichtstoename tussen de basisevaluatie en de leeftijd van 6 maanden. Secundaire uitkomsten waren gemiddelde lengte- en hoofdomtrekwinst, bijwerkingen geassocieerd met formuleconsumptie, fecale bifidobacteriënniveaus en fecale concentratie van korteketenvetzuren (SCFA).

Verzameling en analyse van fecale monsters Fecale monsters werden verzameld van de luier bij beide studiebezoeken. Elk fecesmonster van elke deelnemer en elk bemonsteringstijdstip werd verdeeld in vier delen, bewaard bij -20 °C en binnen 1 week verwerkt. Drie aliquots werden gebruikt om de gedefinieerde studieparameters te evalueren, en de resterende vierde aliquot werd bewaard bij -80 °C.

Bifidobacteriële kwantificering in feces werd uitgevoerd door decimale verdunningen van de monsters uit te platen op MRS-platen aangevuld met L-cysteïne (0,5 g/L) (MRS-Cys) agarplaten, die anaëroob werden geïncubeerd (85% stikstof, 10% waterstof, 5% koolstofdioxide) in een anaëroob werkstation (MINI-MACS; DW Scientific, Shipley, Verenigd Koninkrijk) gedurende 72 uur bij 37ºC. De opsomming omvatte de kolonies die overeenkwamen met Gram-positieve catalase-negatieve en F6PPK-positieve. De detectie en kwantificering van B. breve-DNA in de fecale monsters werd uitgevoerd door real-time kwantitatieve PCR zoals eerder beschreven.

Voor kwantificering van vetzuren met een korte keten (SCFA) werden fecale monsters gehomogeniseerd met 150 mM NaHC03 (pH 7,8) (1:5, wt/v) in een argonatmosfeer. Monsters werden voor fermentatie gedurende 24 uur bij 37°C geïncubeerd en tot de extractie bij -80°C bewaard. De extractie van SCFA werd uitgevoerd door middel van gaschromatografie.

Statistische analyse De kwantitatieve gegevens werden beschrijvend uitgedrukt als het gemiddelde en de standaarddeviatie (SD). Wanneer ze niet normaal verdeeld waren, werden de gegevens gepresenteerd als de mediaan en het interkwartielbereik (IQR).

Antropometrische meetgegevens werden samengevat met behulp van het gemiddelde en de standaarddeviatie (SD), terwijl het aantal darmbacteriën werd samengevat op basis van de mediaan en het interkwartielbereik (IQR). Daarnaast werden antropometrische metingen omgezet naar leeftijd en geslacht gestandaardiseerde z-scores met behulp van de door de WHO aanbevolen methodologie en geïmplementeerd in het R-pakket anthro versie 1.0.0. Vervolgens werd de t-toets van de student gebruikt om gemiddelden per behandelgroep te vergelijken van de z-scores voor gewicht, lengte en hoofdomtrek op het tijdstip van 6 maanden. Darmbacterietellingen werden vergeleken met behulp van de niet-parametrische Mann-Whitney-U-test. De tests zijn uitgevoerd op het tweezijdige significantieniveau van 5% en de betrouwbaarheidsintervallen van 95% zijn verkregen voor de schattingen. Voor alle vergelijkingen werden verschillen als significant beschouwd bij p<0,05. De statistische analyses zijn uitgevoerd met R-versie 4.2.1