Tributyrin-behandeling bij milde Alzheimer-ziekte: beoordeling van boterzuureffecten via de darmbrein (TRIM-GUT)

Experimenteel: Tributyrin

Deelnemers ontvangen gedurende 12 weken 1 capsule per dag. Elke capsule bevat 450 mg tributyrines. De capsules hebben een gelatine -coating. Op de markt zijn formuleringen beschikbaar met doseringen variërend van 200 tot 500 mg.

Voedingssupplement: tributyrin

Deelnemers ontvangen gedurende 12 weken 1 capsule per dag. Elke capsule bevat 450 mg tributyrines. De capsules hebben een gelatine -coating. Op de markt zijn formuleringen beschikbaar met doseringen variërend van 200 tot 500 mg.

Placebo-vergelijker: Placebo

De placebo zal bestaan ​​uit aardappelzetmeel ingekapseld onder identieke omstandigheden voor die welke worden gebruikt voor de tributyrin -capsules, waardoor adequate verblindende van de studie wordt gewaarborgd. De toediening van de placebo volgt hetzelfde protocol als dat van de interventiegroep.

Ander: Placebo

De placebo zal bestaan ​​uit aardappelzetmeel ingekapseld onder identieke omstandigheden voor die welke worden gebruikt voor de tributyrin -capsules, waardoor adequate verblindende van de studie wordt gewaarborgd.

Montreal Cognitive Assessment (MOCA)

Voor cognitieve evaluatie zal de Montreal Cognitive Assessment (MOCA) worden gebruikt, een algemeen erkend hulpmiddel dat is ontwikkeld om milde cognitieve stoornissen te identificeren. In vergelijking met het mini-mentale staatsexamen (MMSE) vertoont MOCA een grotere gevoeligheid, met name in de vroege stadia van AD, waardoor tekorten kunnen worden gedetecteerd in gebieden zoals aandacht, geheugen, taal, abstractie en uitvoerende functies

De MOCA wordt beoordeeld op een schaal variërend van 0 tot 30, waar hogere scores superieure cognitieve prestaties weerspiegelen. Een score van 26 of hoger wordt meestal beschouwd als binnen het normale bereik, terwijl lagere scores duiden op verschillende niveaus van cognitieve stoornissen.

Nauwkeurigheid in N-Back-taak (werkgeheugen)

Om het werkgeheugen te beoordelen, zullen deelnemers de N-Back-taak (in de 3-4 taakversies) uitvoeren met behulp van het PEBL (Psychology Experiment Building Language) -platform. De prestaties worden gemeten door nauwkeurigheid, berekend als het percentage correcte reacties, met hogere percentages die een betere prestaties van het werkgeheugen aangeven. Nauwkeurigheid wordt opgenomen op een schaal van 0% tot 100%.

Reactietijd in N-Back-taak (werkgeheugen)

De reactietijd van de deelnemers tijdens de N-back-taak wordt gemeten in milliseconden, met behulp van het PEBL-platform. Kortere reactietijden duiden in het algemeen op een efficiëntere cognitieve verwerking.

Verbaal geheugen door Rey -test

Een uitgebreide beoordeling van neurocognitieve vaardigheden zal worden uitgevoerd met behulp van neurocomputational tools via het PEBL (Psychology Experiment Building Language) -platform. De REY -test, toegediend via PEBL, zal worden gebruikt om zowel verbaal geheugen als visueel geheugen te evalueren, waardoor een geïntegreerde maatstaf voor episodisch geheugen biedt. Scores voor onmiddellijke terugroepactie variëren van 0 tot 15, en van 0 tot 30 voor vertraagde terugroepactie, waarbij hogere scores een betere verbale geheugenprestaties aangeven.

Visueel geheugen door Rey -test

Een uitgebreide beoordeling van neurocognitieve vaardigheden zal worden uitgevoerd met behulp van neurocomputational tools via het PEBL (Psychology Experiment Building Language) -platform. De REY -test, toegediend via PEBL, zal worden gebruikt om zowel verbaal geheugen als visueel geheugen te evalueren, waardoor een geïntegreerde maatstaf voor episodisch geheugen biedt. Visueel geheugen: de Rey -test, toegepast via PEBL, zal onmiddellijke terugroepactie beoordelen (scores van 0 tot 15) en vertraagde terugroepactie (scores van 0 tot 30), waarbij hogere scores een betere visuele geheugenprestaties weerspiegelen.

Reactietijd in Stroop -test (aandacht)

Om een ​​uitgebreide beoordeling van neurocognitieve vaardigheden uit te voeren, zullen neurocomputational -tools worden gebruikt via het PEBL (Psychology Experiment Building Language) -platform, dat een verscheidenheid aan tests biedt die zijn ontworpen om verschillende aspecten van cognitie te meten. De Stroop -test zal worden toegepast om aandacht te onderzoeken, met name het vermogen om automatische reacties te remmen en aandacht te beheersen in aanwezigheid van conflicterende stimuli. Reactietijd zal worden gemeten door reactietijd (in milliseconden), met kortere tijden die een betere cognitieve controle aangeeft.

Nauwkeurigheid in Stroop -test (aandacht)

Om een ​​uitgebreide beoordeling van neurocognitieve vaardigheden uit te voeren, zullen neurocomputational -tools worden gebruikt via het PEBL (Psychology Experiment Building Language) -platform, dat een verscheidenheid aan tests biedt die zijn ontworpen om verschillende aspecten van cognitie te meten. Nauwkeurigheid, gemeten via de Stroop -test zal worden geregistreerd als het percentage correcte reacties, variërend van 0% tot 100%, met hogere percentages die een betere prestaties weerspiegelen.

Voltooiingstijd in KEFS -test (cognitieve flexibiliteit)

Om een ​​uitgebreide beoordeling van neurocognitieve vaardigheden uit te voeren, zullen neurocomputational -tools worden gebruikt via het PEBL (Psychology Experiment Building Language) -platform, dat een verscheidenheid aan tests biedt die zijn ontworpen om verschillende aspecten van cognitie te meten. Om de cognitieve flexibiliteit te beoordelen, zullen de D-KEF's worden gebruikt, waarbij het vermogen wordt gemeten om te schakelen tussen verschillende strategieën en zich aan te passen aan nieuwe eisen. Voltooiingstijd toegediend via PEBL wordt gemeten door de voltooiingstijd (in seconden), met kortere tijden die een betere cognitieve flexibiliteit aangeeft.

Nauwkeurigheid in KEFS -test (cognitieve flexibiliteit)

Om een ​​uitgebreide beoordeling van neurocognitieve vaardigheden uit te voeren, zullen neurocomputational -tools worden gebruikt via het PEBL (Psychology Experiment Building Language) -platform, dat een verscheidenheid aan tests biedt die zijn ontworpen om verschillende aspecten van cognitie te meten. Om de cognitieve flexibiliteit te beoordelen, zullen de D-KEF's worden gebruikt, waarbij het vermogen wordt gemeten om te schakelen tussen verschillende strategieën en zich aan te passen aan nieuwe eisen. Nauwkeurigheid gemeten via de D-KEF's zal worden geregistreerd, met een hogere nauwkeurigheid die een betere cognitieve flexibiliteit weerspiegelt.

Nauwkeurigheid in Go/No-Go-test (remming)

Om een ​​uitgebreide beoordeling van neurocognitieve vaardigheden uit te voeren, zullen neurocomputational -tools worden gebruikt via het PEBL (Psychology Experiment Building Language) -platform, dat een verscheidenheid aan tests biedt die zijn ontworpen om verschillende aspecten van cognitie te meten. De Go/No-Go-test zal remming evalueren, het vermogen meten om impulsieve reacties op bepaalde stimuli te regelen. Nauwkeurigheid zal worden gemeten door nauwkeurigheid (het percentage correcte reacties), met scores variërend van 0% tot 100%. Hogere waarden duiden op een betere controle over remming.

Reactietijd in Go/No-Go-test (remming)

Om een ​​uitgebreide beoordeling van neurocognitieve vaardigheden uit te voeren, zullen neurocomputational -tools worden gebruikt via het PEBL (Psychology Experiment Building Language) -platform, dat een verscheidenheid aan tests biedt die zijn ontworpen om verschillende aspecten van cognitie te meten. De Go/No-Go-test zal remming evalueren, het vermogen meten om impulsieve reacties op bepaalde stimuli te regelen. Reactietijd zal ook worden beoordeeld in de Go/No-Go-test. Snellere reacties duiden typisch duiden op een efficiëntere remming van impulsen. Reactietijd kan variëren, afhankelijk van de specifieke versie van de taak.

Uitvoerende functies en impulsiviteit

Om een ​​uitgebreide beoordeling van neurocognitieve vaardigheden uit te voeren, zullen neurocomputational -tools worden gebruikt via het PEBL (Psychology Experiment Building Language) -platform, dat een verscheidenheid aan tests biedt die zijn ontworpen om verschillende aspecten van cognitie te meten. De Cambridge Gambling Test (CGT) zal worden gebruikt om de besluitvorming en het nemen van risico's te beoordelen, waardoor inzichten worden gegeven in de uitvoerende functies en impulsiviteit van de deelnemers. De prestaties worden in het algemeen geëvalueerd door nauwkeurigheid (het percentage correcte keuzes) en de neiging om risico's te nemen, waarbij een grotere nauwkeurigheid duidt op sterkere besluitvormingsvaardigheden. Het nemen van risico's wordt gemeten aan de hand van de hoeveelheid ingezamelde geld, waarbij grotere inzet aangeeft een hogere neiging om risico's te nemen.

Neuropsychiatric Inventory Questionnaire (NPI-Q)

Om een ​​uitgebreid inzicht te krijgen in de klinische manifestaties die verband houden met milde AD, zal de neuropsychiatrische inventaris vragenlijst (NPI-Q) naast de genoemde neurocognitieve hulpmiddelen worden gebruikt. Deze tool zorgt voor de identificatie en beoordeling van de ernst van veel voorkomende neuropsychiatrische symptomen in deze populatie, zoals agitatie, depressie, angst, apathie en ontheemde gedrag, evenals het niveau van nood die deze symptomen veroorzaken voor zorgverleners. De ernst van elk symptoom wordt meestal beoordeeld op een schaal van 0 tot 12, waarbij hogere scores aangeven dat ernstiger symptomen aangeven. Verzorgingskansen worden gemeten op een schaal van 0 tot 5, waar hogere scores een grotere nood weerspiegelen.

Samenstelling van intestinale microbiota (16S rRNA -gensequencing)

Om de invloed van tributyrine -suppletie op de samenstelling van de darmmicrobiota te onderzoeken, worden 16S rRNA -gensequencing uitgevoerd op fecale monsters van deelnemers vóór, aan het einde van de suppletie en drie maanden na de conclusie ervan. Totaal bacterieel DNA uit verse ontlastingsmonsters zal worden geëxtraheerd met behulp van de snelle DNA -ontlastingskit (Thermo Fisher Scientific, California, VS). Het 16S rRNA-gen zal worden gesequenced met behulp van universele primers (341F/806R) om zich te richten op het V3-V4-gebied, volgens methoden die in eerdere studies zijn beschreven. De onbewerkte gegevens worden verwerkt met Qiime2 -software en verdere bioinformatica -analyse zal worden uitgevoerd met behulp van het Microbiomeanalyst Online Platform (https://www.microbiomeanalyst.ca). Dit omvat beoordelingen van alfa- en bèta -diversiteit, kernmicrobioomanalyse en willekeurige bosmodellering.

Niveaus van SCFA's (Acetaat, Propionaat en Butyraat) in feces

Om te evalueren of butyraatsuppletie verhoogde niveaus van SCFA's bevordert, zullen de niveaus van acetaat, propionaat en butyraat worden gemeten. Fecale monsters zullen worden verzameld voor, na 12 maanden en drie maanden na de interventie. Fecale monsters zullen in een thuissetting worden verzameld met behulp van buisjes die een stabiliserend medium bevatten. De buisjes zullen hermetisch worden afgesloten om het risico op verdamping van SCFA's te minimaliseren en de integriteit van het monster te waarborgen. SCFA-niveaus zullen worden gekwantificeerd met behulp van gaschromatografie-massaspectrometrie (GC-MS) (Agilent Technologies). De meeteenheden voor SCFA's zullen worden uitgedrukt in µmol/g ontlasting.

Darmpermeabiliteit

Plasma ZO-1, een kern-eiwit van de tight-junction, zal worden gekwantificeerd omdat de reductie ervan structureel verlies van het epitheel weerspiegelt; verminderde butyraatbeschikbaarheid is bekend om ZO-1-expressie te onderdrukken en de paracellulaire permeabiliteit te verhogen. Ter aanvulling op deze structurele indicator zal LPS-bindend eiwit (LBP) worden gemeten als de primaire marker van systemische blootstelling aan darm-afkomstig LPS, wat het klassieke downstream-pad van barrièredisfunctie vertegenwoordigt dat TLR4-NF-κB-signalering activeert die betrokken is bij AD-gerelateerde neuro-immuunactivering. Intestinaal vetzuurbindend eiwit 2 (I-FABP2) zal ook worden beoordeeld als een gevoelige indicator van de integriteit van het enterocytenmembraan. Monsters zullen worden geanalyseerd met ELISA-kits voor ZO-1 (Catalogus: EEL211), voor LBP (Catalogus: EH297RB) en voor I-FABP2 (Catalogus: EHFABP2) van Thermo Fisher (Californië, VS). De monsters worden bewaard bij -80°C tot analyse. Eiwitniveaus worden gemeten in pg/mL.

Systemische ontsteking

Aangezien butyraat het vermogen heeft aangetoond om pro-inflammatoire cytokinen te remmen, terwijl het de productie van anti-inflammatoire cytokinen bevordert en ook oxidatieve stressmarkers vermindert. De niveaus van IL-1β, IL-6 TNF-α, IL-10 cytokinen. Bloedmonsters zullen worden verzameld van deelnemers om de genoemde cytokinen te beoordelen bij aanvang, aan het einde van de 12-weken durende interventie, en drie maanden na afloop met behulp van ELISA-kits volgens de instructies van de fabrikant (Thermo Fisher, Californië, VS). Bloedmonsters zullen op drie tijdstippen worden verzameld. Na de monstername zullen ze worden gecentrifugeerd bij 2000 x g gedurende 15 minuten, het serum zal worden verkregen en de bloedmonsters zullen worden opgeslagen bij -80°C voor latere analyse. Cytokineniveaus zullen worden gekwantificeerd in pg/mL.

Serumconcentraties van NfL

Neurofilament light chain (NfL) zal worden beoordeeld als een robuuste indicator van grote-caliber axonale schade, die gewoonlijk verhoogd is in contexten van microgliale activatie en perifere inflammatoire signalering. Plasma NfL zal worden gekwantificeerd met behulp van commerciële ELISA-kits volgens de instructies van de fabrikant (Catalogus. voor NfL: BMS2362 van Thermo Fisher. De niveaus zullen worden gekwantificeerd in pg/mL.

Serumgehalten van pTau217

Gefosforyleerd tau op threonine-217 (pTau217), de meest specifieke perifere marker van vroege tauopathie, biedt een gevoelige moleculaire aflezing van abnormale τ-kinaseactiviteit, die kan worden verergerd door chronische systemische ontsteking. pTau217 zal worden gekwantificeerd met behulp van commerciële ELISA-kits volgens de instructies van de fabrikant (Catalogus. ab318936 van Abcam, Cambridge, Verenigd Koninkrijk). De niveaus zullen worden gekwantificeerd in pg/mL.

Serumniveaus van Amyloid42/40-ratio

De amyloïd-β42/amyloïd-β40 (Aβ42/40) ratio zal worden gekwantificeerd als een proxy voor amyloïdogene verwerking, aangezien perifere cytokine-gestuurde veranderingen γ- en β-secretase activiteit kunnen moduleren en daardoor de amyloïd-β dynamiek kunnen beïnvloeden. Plasma Aβ42/40 ratio zal worden gekwantificeerd met behulp van commerciële ELISA-kits volgens de instructies van de fabrikant (Catalogus. voor Aβ40: KHB3481 en voor Aβ42: KHB3441 van Thermo Fisher, Californië, VS). De niveaus worden gemeten in pg/ml.

Aanhoudende aandacht door CPT

De Continuous Performance Test (CPT), uitgevoerd via het PEBL-platform, wordt gebruikt om aanhoudende aandacht, waakzaamheid en inhibitiecontrole te beoordelen. Deelnemers moeten reageren op doelstimuli terwijl ze reacties op niet-doelen onderdrukken. De prestaties worden gekwantificeerd met behulp van drie indices: (i) reactietijd (milliseconden), die de verwerkingssnelheid weerspiegelt; (ii) weglatingsfouten (bereik 0 tot het totale aantal doeltrials), wat duidt op het niet detecteren van doelen; en (iii) commissiefouten (bereik 0 tot het totale aantal niet-doeltrials), wat impulsieve reacties op niet-doelen weerspiegelt. Hogere weglatings- en commissiescores duiden op slechtere aanhoudende aandacht en inhibitiecontrole, terwijl snellere en stabielere reactietijden betere aandachtsprestaties weerspiegelen.