Effekt av forhåndsdosering med metylcellulose eller psyllium på kolonfermentering av inulin (COCOA3)

4. BAKGRUNN OG BEGRUNDELSE

Vår utfordring er å forstå hvordan ulike kostfibre interagerer for å endre tykktarmsgjæring av FODMAPs (fermenterbare oligosakkarider, disakkarider, monosakkarider og polyoler) med sikte på å redusere gassformig utvidelse av tykktarmen og derav symptomene. Våre tidligere studier 1 har vist hvordan psyllium, en geldannende naturfiber, kan redusere gassproduksjonen indusert av et FODMAP-inulin når det når tykktarmen. Vi utnytter en rekke matkvalitetsmodifiserte celluloser som kan danne geler ved kroppstemperatur for å utføre menneskelige studier for å undersøke om den gunstige effekten av psyllium er unik eller vil bli funnet med alle geleringsstoffer 2.

Vi har fullført COCOA2 (REC REF FMHS 19-0622) studien ved å bruke en modifisert metylcellulose som ble vist å være ikke-underordnet psyllium. Vi utfører for tiden en pilot-MR-studie RUFUS, (REC REF FMHS 328-0723) for å avbilde hva som skjer i tykktarmen når metylcellulose inntas. Vi utfører også en intervensjonsstudie REALISTIC (REC REF FMHS 64-1123) som bruker en gass-sensing kapsel for å måle den lokale (in vivo) produksjonen av hydrogen for å vurdere graden av distal forskyvning i tykktarmsfermentering på grunn av metylcellulose eller psyllium .

Virkningsmåten til metylcellulose og psyllium på reduksjonen i gassproduksjonen fra inulin er fortsatt uklar. Mulige mekanismer inkluderer 1) senke levering til tykktarmen ved deres effekt i tynntarmen, 2) forsinket frigjøring av inulin fra kostfibergelmatrisen (dvs. en fysisk effekt) i tykktarmen 3) eller en direkte effekt på tykktarmsbakteriene som reduserer deres produksjon av gass (dvs. en mikrobiologisk effekt).

Referanser

1. Gunn D, Abbas Z, Harris HC, et al. Psyllium reduserer inulin-indusert kolongassproduksjon i IBS: MR og in vitro-fermenteringsstudier. Gut 2021 doi: 10.1136/gutjnl-2021-324784
2. Gidley MJ, Yakubov GE. Funksjonell kategorisering av kostfiber i matvarer: Beyond 'oppløselig' vs 'uløselig'. Trender innen matvitenskap og teknologi 2019;86:563-68.
3. Camilleri M, Kuo B, Nguyen L, et al. ACG klinisk retningslinje: Gastroparese. Am J Gastroenterol 2022;117(8):1197-220.
4. Så D, Yao CK, Gill PA, et al. Påvisning av endringer i regional tykktarmsgjæring som respons på å supplere en lavFODMAP-diett med kostfiber ved hydrogenkonsentrasjoner, men ikke ved luminal pH. Aliment Pharmacol Ther 2023;58(4):417-28. doi: 10.1111/leilighet.17629 Mål Målet vårt for denne pilotstudien er å teste hypotesen om at forhåndsdosering med geldannende kostfiber (metylcellulose eller psyllium) vil endre tykktarmsgjæringen av en modellfermenterbar kostfiber (Inulin) når den leveres separat, i motsetning til vår tidligere forsøk der geldannende og fermenterbare kostfibre ble administrert samtidig. Ytelsen til hver gel-dannende kostfiber vil bli sammenlignet med placebo (vann) for å vurdere behandlingens effektivitet.

Mål Hovedmålet med denne piloten er å sammenligne effekten av å forhåndsfôre en gel-dannende kostfiber (metylcellulose eller psyllium) sammenlignet med placebo (vann) på tykktarmens fermenterbarhet av inulin i løpet av de seks timene umiddelbart etter inulininntak som vurdert ut fra pust hydrogenproduksjon.

Sekundære mål

1. Area under curve (AUC) av pustet hydrogen og metan i perioden 0 - 24 timer.
2. Orocecal transit time (OCTT) fra pusteanalyse.
3. Hele tarmens transittid vurdert ved blå muffinstest.
4. Gassproduksjon med in vitro modell av tykktarm ved bruk av deltakeres avføringsprøver (Quadram Institute).
5. Metabolittproduksjon (kortkjedede fettsyrer) ved bruk av samme in vitro-modell av tykktarm (Quadram Institute).
6. Analyse av mikrobiota i deltakernes avføring ved bruk av 16sRNA-genet (i samarbeid med Quadram Institute).
7. Vurdering av vanlig diettinntak av FODMAP på pustens hydrogenrespons på inulin