Inulina wzbogacona oligofruktozą do leczenia łagodnego do umiarkowanego czynnego wrzodziejącego zapalenia jelita grubego

Wrzodziejące zapalenie jelita grubego (UC) jest przewlekłą chorobą zapalną jelit (IBD) okrężnicy, która objawia się stanem zapalnym błony śluzowej i owrzodzeniem. Choroba dotyczy różnych długości okrężnicy. Cyklicznie przechodzi przez okresy objawowego nawrotu i bezobjawowej remisji. W okresie nawrotu u pacjentów często pojawiają się wodniste biegunki, które mogą zawierać krew i śluz. Obecnie leczenie farmakologiczne łagodnego do umiarkowanego WZJG obejmuje 5-aminokwas salicylowy (5 ASA), kortykosteroidy i środki immunosupresyjne, takie jak azatiopryna (Imuran), jej metabolit 6-merkaptopuryna (6-MP) i cyklosporyna. Chociaż leki 5-ASA są dobrze tolerowane i stosunkowo bezpieczne, systematyczne przeglądy wykazały, że skutecznie wywołują remisję u 50% pacjentów. Ogólnoustrojowe kortykosteroidy i leki immunosupresyjne, takie jak cyklosporyna, azatiopryna i 6-MP, mają znaczną toksyczność, co może ograniczać ich stosowanie u niektórych pacjentów. Dlatego poszukuje się alternatyw dla obecnie stosowanej terapii standardowej.

Uważa się, że patogeneza UC jest spowodowana połączeniem czynników genetycznych, środowiskowych i immunologicznych. Liczne badania wykazały, że wśród czynników środowiskowych komensalne bakterie jelitowe odgrywają ważną rolę w etiologii UC. Pacjenci z WZJG wykazują ogólny wzrost przylegania bakterii do błony śluzowej i penetracji komórek międzynabłonkowych. Biopsje błony śluzowej z UC wykazały zwiększone stężenie potencjalnie patogennych szczepów enterobakterii (grupa Escherichia coli), gatunków Bacteroides i Clostridium oraz względny spadek organizmów ochronnych, takich jak Faecalibacterium i Bifidobacteria, w porównaniu z osobami zdrowymi.

W poszukiwaniu metod leczenia UC, które mają bezpośredni wpływ na czynniki bakteryjne, wysiłki skierowano na zmianę składu mikroflory jelitowej w celu faworyzowania organizmów bardziej ochronnych, takich jak pałeczki kwasu mlekowego i bifidobakterie, zwane również bakteriami probiotycznymi. Kilka preparatów probiotycznych (VSL#3 i Mutaflor - E. coli Nissle 1917) wykazało skuteczność jako terapia indukcyjna lub podtrzymująca w przypadku UC lub zapalenia zbiornika.

Jako alternatywa dla doustnej suplementacji bakteriami probiotycznymi, prebiotyki są łatwiej wytwarzane i są tańszym substytutem. Prebiotyki to oligosacharydy, które nie ulegają enzymatycznej hydrolizie w jelicie cienkim, jednak służą jako substraty do fermentacji przez bakterie probiotyczne w jelicie grubym. Prebiotyki występują w przyrodzie; inulina pochodzi z cykorii, a oligosacharydy są obecne w roślinach jadalnych. Badania na ludziach przeprowadzone na zdrowych ochotnikach spożywających dietę uzupełnioną oligofruktozą lub inuliną wykazały znaczny wzrost liczby bifidobakterii światła i ściśle beztlenowców Faecalibacterium prausnitzii. Wykazano, że te grupy bakterii okrężnicy zmieniają produkcję cytokin w kierunku bardziej przeciwzapalnego profilu, takiego jak stymulowanie produkcji IL-10 w komórkach dendrytycznych. Ponadto fermentacja fruktooligosacharydów w okrężnicy skutkuje poprawą produkcji krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA), aw szczególności maślanu, który jest ważny dla metabolizmu energetycznego, różnicowania komórek i regulacji odpowiedzi immunologicznej w okrężnicy. Wrzodziejące zapalenie jelita grubego (UC), podgrupa nieswoistych zapaleń jelit (IBD), charakteryzuje się zaburzoną społecznością drobnoustrojów (dysbioza) z wyraźnym spadkiem bezwzględnych beztlenowców, w szczególności Faecalibacterium spp. i Roseburia ssp. oprócz niższej produkcji SCFA. W oparciu o te ustalenia, do zastosowania w tej próbie wybrano inulinę wzbogaconą oligofruktozą (Beneo™ Synergy1).

Hipoteza podstawowa: Synergy-1 jest prebiotycznym składnikiem żywności, który można bezpiecznie stosować w leczeniu łagodnego do umiarkowanego WZJG, a codzienne doustne podawanie Synergy-1 spowoduje poprawę kliniczną i/lub remisję choroby.

Hipoteza drugorzędna: Poprawa stanu klinicznego choroby po codziennym doustnym podawaniu Synergy-1 koreluje z:

• spadek markerów stanu zapalnego w biopsjach (IL-1β, TNF-α) i kale (kalprotektyna),
• modulacja mikroflory jelitowej błony śluzowej i światła jelita w kierunku bardziej ochronnych bakterii i zmniejszenie liczby potencjalnych bakterii chorobotwórczych.

Cele: To badanie pilotażowe oceni, czy stosowanie Synergy-1 jest bezpieczne, skuteczne i tolerowane w leczeniu aktywnego lewostronnego UC o nasileniu łagodnym do umiarkowanego.

Punkty końcowe leczenia:

1. Pierwszorzędowy punkt końcowy: Poprawa kliniczna zdefiniowana jako zmniejszenie wyniku w skali Mayo o ≥ 3, ale całkowity wynik w skali Mayo pozostaje ≥ 3.
2. Drugorzędowy punkt końcowy: Remisja po 9 tygodniach leczenia (remisję kliniczną i endoskopową definiuje się jako wynik 0 w częściach Mayo dotyczących krwawienia z odbytu i częstości stolca wraz z wynikiem 0 lub 1 w części sigmoidoskopowej Mayo. Łączny wynik Mayo nie może być większy niż 2.

3. Punkty końcowe dotyczące bezpieczeństwa i tolerancji:

   1. Tolerancja: Szybkość odstawienia z powodu nietolerowanych skutków ubocznych leku, w tym między innymi: niedopuszczalne wzdęcia, burczenie w brzuchu, wzdęcia, ból brzucha lub biegunka.
   2. Bezpieczeństwo: Liczba pacjentów, u których wystąpiło toksyczne lub ciężkie zdarzenie niepożądane (AE) w okresie leczenia, jak również posiew kału z pozytywnym wynikiem na obecność patogenów jelitowych.

Badania oceniające mechanizmy działania Synergy-1:

• Zmiany mikroflory jelitowej w biopsjach błony śluzowej i próbkach kału przy użyciu pirosekwencjonowania znaczników rDNA DGGE i 16S.
• Zmniejszenie mRNA cytokin prozapalnych IL-1β i TNF-α w teście RT PCR biopsji okrężnicy. Zmniejszenie ilości kalprotektyny w kale.
• Produkcja i metabolizm krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA) przy użyciu chromatografii gazowej (GC) i qRT-PCR do pomiaru SCFA w kale, bakteryjnej transferazy butyrylo-CoA i transportera monokarboksylanu 1 (MCT1) w próbkach śluzówki.

Badana populacja: 25 osób zostanie włączonych do tego badania. Uczestnicy zostaną wybrani na podstawie kryteriów włączenia i wyłączenia (patrz Sesja kryteriów kwalifikujących).

Wszyscy pacjenci, którzy się zakwalifikują i przedstawią pisemną zgodę, zostaną losowo przydzieleni do grupy otrzymującej 7,5 g lub 15 g Synergy-1.

Udział niezaślepiony: ponieważ jest to badanie otwarte, badacz i pacjenci będą wiedzieć, w której grupie się znajdują.

Przeprowadzanie wizyt podmiotu: Wszystkie informacje uzyskane podczas wizyt podmiotu są zgłaszane w dokumencie źródłowym podmiotu (SD).

„1”. Wizyta przesiewowa

• Uzyskanie świadomej zgody
• Historia medyczna
• Hematologia i chemia
• Patogeny stolca
• Test ciążowy

„2”. Wizyta wyjściowa w tygodniu 0

• Skoncentrowane badanie fizykalne i historia medyczna
• sigmoidoskopia
• Obliczanie wyniku Mayo
• Biopsje do analizy histologicznej, cytokin okrężnicy i analizy mikroflory
• Próbki kału do analizy kalprotektyny i mikroflory luminalnej
• Rozdaj Synergię-1
• Wydawaj dzienniczki pacjentów

„3”. Wizyta w 3. i 6. tygodniu leczenia

• Wizyta telefoniczna w celu monitorowania zdarzeń niepożądanych i zgodności
• Wizyta telefoniczna w celu monitorowania wypełniania Dzienniczków Pacjenta
• Zapytaj o spożycie żywności
• Zapytaj o objawy UC

„4”. Wizyta w tygodniu leczenia 9

• Skoncentrowany egzamin fizyczny
• Hematologia i chemia
• Patogeny stolca
• Monitorowanie zdarzeń niepożądanych
• sigmoidoskopia
• Obliczanie wskaźnika aktywności choroby wrzodziejącego zapalenia jelita grubego
• Biopsje do analizy histologicznej, cytokin okrężnicy i analizy mikroflory
• Próbki kału do analizy kalprotektyny i mikroflory luminalnej
• Monitorowanie zgodności
• Zbiór dzienniczków pacjentów
• Zapytaj o spożycie żywności

Procedury badawcze: Następujące procedury zostaną przeprowadzone z wynikami zapisanymi w dokumencie źródłowym (SD).

Ocena bezpieczeństwa i zgoda

1. Uzyskanie świadomej zgody: Uczestnicy otrzymają od pielęgniarki badawczej dokument informacyjny dotyczący badania, w tym numer kontaktowy głównego badacza. Po otrzymaniu pełnej informacji o spodziewanych korzyściach i ewentualnych skutkach ubocznych oraz niedogodnościach związanych z udziałem w badaniu, uzyskana zostanie pisemna zgoda. Badanie zostanie wyjaśnione przez badaczy i pielęgniarkę badawczą. Uzyskanie świadomej zgody zostanie udokumentowane w SD. Uczestnik musi rozpocząć przyjmowanie badanego leku w ciągu 14 dni od podpisania zgody. W związku z tym wizytę przesiewową i wizytę w tygodniu 0 należy zaplanować w ciągu 14 dni, aby kwalifikujący się pacjenci mogli zostać losowo przydzieleni i rozpocząć przyjmowanie badanego leku.
2. Wywiad medyczny: Obejmuje to ocenę przeszłych i/lub obecnych schorzeń/zabiegów chirurgicznych związanych z następującymi układami: sercowo-naczyniowym, oddechowym, pokarmowym, nerkowym, wątrobowym, hormonalnym/metabolicznym, neurologicznym, limfatycznym, hematologicznym, immunologicznym, mięśniowo-szkieletowym/tkanka łączna, dermatologicznych, układu moczowo-płciowego, funkcji psychiatrycznych lub innych istotnych chorób lub zaburzeń. Pielęgniarka prowadząca badania zapisze wszystkie aktualnie stosowane leki towarzyszące, jak również terapie stosowane przez pacjentów w ciągu ostatnich 6 miesięcy.
3. Badanie fizykalne: Skrócone badanie fizykalne zostanie przeprowadzone przez lekarza na początku badania i będzie obejmowało badanie następujących elementów: ogólny wygląd, głowa, uszy, oczy, nos, gardło, szyja i tarczyca, skóra, układ sercowo-naczyniowy, układ oddechowy, żołądkowo- układ jelitowy, układ neurologiczny, układ mięśniowo-szkieletowy i węzły chłonne. Ciśnienie krwi i tętno będą mierzone po tym, jak badany pozostanie w pozycji siedzącej przez co najmniej 3 minuty.
4. Skoncentrowane badanie fizykalne: Skoncentrowane badanie brzucha pacjenta zostanie przeprowadzone poprzez badanie palpacyjne pod kątem tkliwości i mas.
5. Hematologia i chemia: Krew zostanie pobrana na obecność hemoglobiny, kreatyniny w surowicy, AST, fosfatazy alkalicznej, bilirubiny.
6. Patogeny kału: Próbka kału zostanie pobrana w celu wykluczenia infekcji jelitowej. Testy będą obejmować: oznaczenie toksyny Clostridium difficile, komórek jajowych i pasożytów oraz hodowlę w kierunku Salmonella, Shigella, Campylobacter i patogennej E. coli 0157.
7. Test ciążowy z surowicy: Aby wykluczyć ciążę, pielęgniarka badawcza pobierze próbkę krwi podczas badania przesiewowego u kobiet w wieku rozrodczym w celu przetestowania na obecność β-HCG. Ta sama próbka użyta do chemii może być również użyta do testu ciążowego.
8. Monitorowanie zdarzeń niepożądanych: Badani zostaną przesłuchani przez pielęgniarkę badawczą na temat wszelkich poważnych zdarzeń niepożądanych.
9. Monitorowanie skutków ubocznych: W części karty SD dotyczącej skutków ubocznych pielęgniarka odnotuje występowanie i nasilenie działań niepożądanych: niedopuszczalne wzdęcia, burczenie w brzuchu, wzdęcia, ból brzucha lub biegunkę, które uważa się za związane z leczeniem farmakologicznym.

Ocena skuteczności klinicznej

1. Sigmoidoskopia: Wszystkie sigmoidoskopie dla jednego pacjenta powinny być wykonywane przez tego samego badacza, aby wyeliminować zmienność między obserwatorami. Po przygotowaniu lewatywy pacjenci zostaną poddani sigmoidoskopii. Oceniony zostanie wygląd błony śluzowej między zgięciem śledziony a brzegiem odbytu w skali od 0 do 3. W tym czasie zostaną wykonane zdjęcia błony śluzowej. Retrospektywne wyniki z poprzedniej sigmoidoskopii lub kolonoskopii mogą być wykorzystane zamiast sigmoidoskopii wyjściowej, pod warunkiem wyrażenia przez pacjenta zgody na udział w badaniu nie później niż 48h po wykonaniu sigmoidoskopii/kolonoskopii.
2. Obliczanie wyniku Mayo: Objawy podmiotu do obliczenia wyniku Mayo (krwawienie z odbytu i częstość stolca) zostaną ocenione przy użyciu punktacji werbalnej na podstawie wspomnień podmiotu o objawach. Wynik dla każdego parametru zostanie obliczony jako średnia wyników z ostatnich dostępnych 3 dni przed wizytą studyjną. Badani będą pytani o objawy zarówno przez pielęgniarkę badawczą, jak i przez lekarza. Mayo zostanie obliczony poprzez dodanie indywidualnych wyników czterech parametrów – częstotliwości wypróżnień, krwawienia z odbytu, wyniku endoskopowego i oceny ciężkości przez lekarza. Jeżeli wynik wynosi 3 - 8 włącznie w tygodniu 0, a kryteria włączenia/wyłączenia zostały uznane za odpowiednie podczas badania przesiewowego, osobnik kwalifikuje się do rozpoczęcia leczenia.
3. Kolekcja próbek do badań. Zostaną pobrane próbki kału i biopsje. Próbki kału zostaną ocenione pod kątem kalprotektyny w kale i składu mikroflory. Materiał ten zostanie szybko zamrożony po pobraniu. Podczas sigmoidoskopii zostanie pobranych łącznie 8 biopsji. Dla każdego rodzaju analizy zostaną pobrane 2 biopsje z obszaru objętego chorobą w odległości od 15 do 20 cm od krawędzi odbytu. Biopsje zostaną wykorzystane do analizy śluzówkowych czynników gospodarza (qRT-PCR), składu mikroflory związanej z błoną śluzową (pirosekwencjonowanie 16S) i histologii.
4. Monitorowanie przestrzegania zaleceń podczas wizyt studyjnych: Uczestnicy muszą przynieść zużyte i niewykorzystane saszetki Synergy-1, aby pielęgniarka prowadząca badania mogła je policzyć w celu oceny przestrzegania zaleceń.

Wydawanie materiałów do nauki

1. Wydawanie pamiętników pacjenta: Każdej nocy badany będzie zapisywał szczegóły swoich objawów UC z ostatnich 24 godzin.
2. Wydawanie Synergy-1: Pielęgniarka badawcza ustnie wyjaśni i dostarczy dokument wskazujący, jak i kiedy przyjmować suplement Synergy1. Badani otrzymają od pielęgniarki prowadzącej badania pudełko z ilością saszetek potrzebnych na 9 tygodni leczenia.

Badany produkt testowy, dawki i czas trwania leczenia

1. Produkt Badany: Preparat prebiotyczny Synergy-1 składa się z inuliny i oligosacharydu w stosunku 1:1. Inulina pochodząca z cykorii ma stopień polimeryzacji (DP) od 10 do 60 (średnio DP 25). Oligofruktoza, która jest wytwarzana przez częściową hydrolizę enzymatyczną inuliny pochodzącej z cykorii, jest mieszaniną β-fruktanów o DP w zakresie od 3 do 7 (średnio DP 4).
2. Dawkowanie i podawanie: Testowane będą dwie dawki Synergy-1, niska dawka 7,5 g/dzień i wysoka dawka 15 g/dzień. Synergy-1 będzie dostarczana pacjentom w saszetkach. Można go przechowywać w temperaturze pokojowej. Badani przydzieleni losowo do grupy otrzymującej 15 g dziennie przyjmowali 7,5 g na śniadanie tylko w pierwszym tygodniu. W drugim tygodniu zaczną przyjmować 7,5 g na śniadanie i 7,5 g na obiad, aby osiągnąć docelową dawkę prebiotyku. Pacjenci przydzieleni losowo do grupy otrzymującej 7,5 g dziennie przyjmą dawkę 3,75 g podczas śniadania tylko w pierwszym tygodniu. W drugim tygodniu zaczną przyjmować 3,75 g podczas śniadania i 3,75 g podczas kolacji przez cały czas trwania badania. Połowa dawki w pierwszym tygodniu ma na celu zwiększenie tolerancji związku. Proszek zostanie zmieszany z gorącym płynem w celu jego rozpuszczenia i będzie przyjmowany z posiłkami.
3. Czas trwania leczenia: Czas trwania leczenia wynosi 9 tygodni.
4. Ocena zgodności: Pacjent musi zwrócić wszystkie zużyte i niewykorzystane saszetki Synergy-1, aby można je było policzyć. Do odnotowania zgodności leczenia w dokumencie źródłowym zostaną użyte specjalne formularze. Podmiot musi zwrócić swoje dzienniczki pacjentów.
5. Leczenie towarzyszące: Pacjenci obecnie przyjmujący doustną terapię 5-ASA będą kontynuować leczenie lekiem w stabilnej dawce. Dawka musi być stabilna przez 2 tygodnie przed wizytą przesiewową i przez cały czas trwania badania.