Identyfikacja fizjologicznych biomarkerów dolegliwości żołądkowo-jelitowych wywołanych spożyciem mleka (MIDI)

Liczba osób zgłaszających zaburzenia trawienia związane ze spożyciem mleka i produktów mlecznych wzrasta na całym świecie, ale w wielu przypadkach stan ten nie jest związany z dobrze udokumentowaną diagnozą nietolerancji laktozy lub alergii na kazeinę. Niektórzy badacze wysuwają hipotezę, że te zaburzenia (przy braku jakiejkolwiek diagnozy choroby) mogą być spowodowane pewnymi peptydami powstającymi podczas trawienia mleka. Dalsze dowody potwierdzają hipotezę, że inne czynniki, takie jak brak aktywności enzymów rąbka szczoteczkowego jelit, zmieniona przepuszczalność jelit i/lub specyficzny skład mikroflory jelitowej, mogą być zaangażowane w pojawienie się dolegliwości żołądkowo-jelitowych (GI) wywołanych spożyciem mleka . Rzeczywiście, wszystkie te czynniki mogą modulować ilość i rodzaj peptydów i laktozy pomijających trawienie i przechodzenie przez błonę śluzową jelit, prowadząc do wpływu na motorykę przewodu pokarmowego i wydzielanie hormonów żołądkowo-jelitowych. Podobnie, ze względu na jego implikacje w homeostatycznej i niehomeostatycznej regulacji zachowań żywieniowych, a także w procesach regulacji bólu, można postawić hipotezę o roli układu endokannabinoidowego (EC) w ewolucji objawów żołądkowo-jelitowych po spożyciu mleka.

W tym badaniu strawność laktozy i białek mleka zostanie zbadana u zdrowych osób, które nie są zwykłymi konsumentami mleka (NHMC) z powodu dolegliwości żołądkowo-jelitowych wywołanych spożyciem mleka, w porównaniu ze zdrowymi i zwykłymi konsumentami mleka (HMC). Przepuszczalność jelit, skład mikroflory jelitowej i stan psychiczny uczestników zostaną również zbadane i porównane w 2 grupach.

Projekt badania, po zakwalifikowaniu uczestników na podstawie kwestionariuszy przedrekrutacyjnych i laktozowego testu oddechowego, obejmuje test przepuszczalności jelit i test mleka.

Potencjalna kwalifikacja osób do udziału w tym badaniu zostanie oceniona za pomocą kwestionariuszy przedrekrutacyjnych, zbierających dane osobowe i socjodemograficzne ochotników, informacje o nawykach związanych ze spożywaniem mleka i objawami z tym związanymi, ogólne informacje o stanie zdrowia (antropometria, stan zdrowia, palenie i zwyczaje związane ze spożywaniem alkoholu), środowisko domowe, informacje o rozważaniach wolontariuszy na temat produktów mlecznych i ich spożywaniu oraz zwyczajach żywieniowych.

Potencjalnie kwalifikujące się osoby, które podpiszą formularz świadomej zgody, zostaną ocenione pod kątem ostatecznego kwalifikowalności za pomocą testu oddechowego z laktozą, przeprowadzonego zgodnie z protokołem zatwierdzonym podczas Konferencji Konsensusu w Rzymie (2009). Objawy ze strony przewodu pokarmowego będą również rejestrowane przez osoby badane, równolegle z pomiarami H2 w próbkach wydychanego powietrza i do 24 godzin od rozpoczęcia badania, za pomocą wizualnych skal analogowych (VAS).

Podczas laktozowego testu oddechowego badani zostaną poproszeni o wypełnienie kwestionariusza aktywności fizycznej (wersja skrócona IPAQ), kwestionariuszy dotyczących jakości życia, depresji, lęku i stresu (DASS), półilościowego kwestionariusza częstotliwości spożywania posiłków (FFQ ), Karta Stolca Królewskiego do oceny częstotliwości i konsystencji stolca oraz Trójczynnikowy Kwestionariusz Odżywiania (TFEQ) do oceny indywidualnych zachowań żywieniowych. Zmierzone zostaną również dane antropometryczne dotyczące wagi i wzrostu.

Ogólne objawy, które rozwinęły się podczas i po teście oddechowym z laktozą, zostaną ocenione wraz ze stężeniem H2 zmierzonym w próbkach wydychanego powietrza; wartość odcięcia 20 ppm powyżej linii bazowej zostanie wykorzystana do identyfikacji osób źle wchłaniających laktozę.

W ramach tej procedury wyboru kwalifikujące się zostaną określone:

• osoby z ujemnym wynikiem testu oddechowego (BT-) i nie zgłaszające żadnych objawów żołądkowo-jelitowych (pochłaniacz laktozy) lub zgłaszające drobne objawy żołądkowo-jelitowe
• osoby z pozytywnym wynikiem testu oddechowego (BT+), ale bez żadnych objawów (substancje złego wchłaniania laktozy bez objawów).

Z drugiej strony osoby zostaną wykluczone z badania, jeśli:

• mają pozytywny wynik testu oddechowego (BT+) i zgłaszają objawy ze strony przewodu pokarmowego (nietolerancja laktozy)
• są ujemne w teście oddechowym (BT-), ale zgłaszają poważne objawy żołądkowo-jelitowe, takie jak „wymioty” i „luźne, papkowate lub wodniste stolce”.

Rekrutacja zostanie zakończona, gdy ukonstytuują się 2 grupy przedmiotów w następujący sposób

• Grupa 1, nałogowi konsumenci mleka (HMC): 20 osób, które regularnie spożywają mleko (>700 ml/tydzień), nie odczuwają dyskomfortu ze strony przewodu pokarmowego po spożyciu mleka i tolerują laktozę lub mają złe wchłanianie laktozy.
• Grupa 2, nienawykli konsumenci mleka (NHMC): 20 osób, które nie spożywają regularnie mleka (< 150 ml/tydzień) z powodu dolegliwości żołądkowo-jelitowych po spożyciu mleka i tolerują laktozę lub mają złe wchłanianie laktozy.

U wszystkich osób z obu grup zostanie wykonany test przepuszczalności jelit oraz test mleka. Testy te zostaną zaplanowane po tygodniu od testu oddechowego z laktozą iz tygodniową przerwą. Pacjenci zostaną również poproszeni o pobranie próbki kału zgodnie ze zwykłymi nawykami żywieniowymi.

W przypadku testu przepuszczalności jelit osoby badane otrzymają instrukcje dotyczące przyjmowania leków oraz zostaną poproszone o przestrzeganie kontrolowanej diety przez 2 dni przed badaniem (unikanie mleka i produktów mlecznych oraz produktów spożywczych zawierających poliole).

Osoby na czczo pobiorą wyjściową próbkę moczu przed wypiciem roztworu zawierającego 5 g laktulozy, 2 g mannitolu i 2 g sukralozy w 100 ml wody. Mocz będzie pobierany przez okresy 0-5 godzin i 5-24 godzin do dwóch pojemników z dodatkiem 1 ml roztworu chlorheksydyny o stężeniu 1 ppm. Próbki moczu zebrane w ciągu 24 godzin i dostarczone następnego dnia do ośrodka badawczego zostaną podzielone na porcje (1,5 ml) i zamrożone w temperaturze -20°C do czasu analizy.

W tygodniu poprzedzającym badanie mleka badani wypełniają dzienniczek żywieniowy. Ponadto zostaną poinstruowani, aby nie pić mleka, produktów mlecznych ani żadnych produktów spożywczych zawierających białka mleka w ciągu 2 dni przed badaniem mleka. W dniu badania mleka osoby na czczo wypełnią kwestionariusze dotyczące ich rzeczywistego apetytu i objawów żołądkowo-jelitowych, zostaną pobrane wyjściowe próbki moczu i krwi oraz zmierzona zostanie glikemia na czczo metodą nakłucia palca. Następnie badani wypiją 250 ml mleka w ciągu 10 minut, a następnie w określonych punktach czasowych zostaną pobrane kwestionariusze glikemii, objawów i apetytu, a także próbki krwi i moczu. Po ostatnim pobraniu krwi pacjentom zostanie zaproponowany obiad, a przed opuszczeniem ośrodka badawczego zostaną poinstruowani o wypełnieniu kwestionariuszy dotyczących objawów ze strony przewodu pokarmowego i apetytu, pobraniu moczu, wypełnieniu dzienniczka żywieniowego oraz spożyciu ustalonego obiadu. Kwestionariusze, dzienniczki i próbki moczu z 6-24h zostaną dostarczone do laboratorium następnego dnia.

Próbki krwi przechowywane w temperaturze -40°C będą analizowane pod kątem:

• hormony żołądkowo-jelitowe (insulina, peptyd hamujący żołądek (GIP), glukagonopodobny peptyd 1 (GLP-1), glukagon, peptyd c, grelina, leptyna) w próbkach osocza wstępnie potraktowanych aprotyniną;
• endokannabinoidy i N-acylo-etanoloaminy (EC);
• peptydy pochodzące z trawienia kazeiny (beta-kazomorfiny i wszystkie znane peptydy pochodzące z białek mleka);
• profil aminokwasowy;
• działalność DPPIV;
• wyjściowe stężenie DPPIV.

Próbki moczu podzielone na porcje (1,5 ml) i zamrożone w temperaturze -40°C zostaną użyte do pomiaru:

• poziom wydalania laktozy, galaktozy + glukozy i indykanu (dla moczu pobranego powyżej 24 h po badaniu mleka).
• poziom wydalania laktulozy, mannitolu i sukralozy (dla moczu zebranego w ciągu 24 godzin po teście przepuszczalności jelit).

Próbki kału, przechowywane w temperaturze -40°C, zostaną użyte do ekstrakcji DNA zgodnie ze standardowymi procedurami operacyjnymi Międzynarodowego Konsorcjum Mikrobiomów Człowieka (http://www.human-microbiome.org/). Analiza statystyczna zostanie przeprowadzona za pomocą najbardziej odpowiednich metod w celu wywnioskowania powiązań między określonymi sygnaturami mikroflory a parametrami klinicznymi, dietetycznymi i metabolicznymi.