Interwencja probiotyczna w mikroflorę jelitową i funkcje poznawcze u osób starszych z łagodnymi zaburzeniami funkcji poznawczych

18-tygodniowe badanie składa się z 12-tygodniowego okresu interwencji i 6-tygodniowego okresu obserwacji. Starsze osoby dorosłe w Chinach w wieku od 60 do 90 lat, o których wiadomo, że mają łagodne upośledzenie funkcji poznawczych i które wyrażą zgodę na udział w tym badaniu, zostaną sprawdzone pod kątem kwalifikowalności, a następnie losowo przydzielone do 2 ramion. Pacjenci będą rekrutowani z aktualnie trwających badań NUS w ramach rejestracji NUS-IRB oraz plakatów badawczych w klinice Narodowego Szpitala Uniwersyteckiego. Z uczestnikami, którzy wyrazili zgodę na kontakt zespołu badawczego w celu udziału w dalszych działaniach badawczych iz rozpoznaniem łagodnego upośledzenia funkcji poznawczych, w pierwszej kolejności skontaktują się członkowie zespołu badawczego z tego badania. Wszyscy zostaną pokrótce poinformowani o tym badaniu interwencyjnym i zapytani, czy zgadzają się na kontakt w celu uzyskania dalszych informacji. W przypadku grup interwencyjnych wymagana będzie pisemna świadoma zgoda. Badanie przesiewowe i rekrutacja uczestników zostaną udokumentowane przez zespół badawczy za pomocą dziennika badań przesiewowych. Porzucenie i awarie ekranu zostaną udokumentowane.

Butelki z probiotykami i placebo będą kodowane przez firmę produkcyjną i dostarczane z zapieczętowaną kopertą zawierającą kod. Osoby, które spełniają kryteria kwalifikacji do badania, zostaną losowo przydzielone za pomocą oprogramowania do randomizacji badań online do jednej z zakodowanych grup odpowiadających grupom probiotycznym lub placebo. Zarówno członkowie zespołu badawczego, jak i badani nie będą świadomi interwencji. Kody badanego produktu/zaślepienie zostaną złamane: (1) po zakończeniu badania do analizy lub (2) w przypadku poważnego zdarzenia niepożądanego, które zespół badawczy uzna za konieczne.

Pacjenci powinni pić badany produkt (aktywny interwencyjny probiotyk lub placebo w zależności od randomizacji) 1 butelkę dziennie podczas śniadania przez 12 tygodni. Badani będą otrzymywać badany produkt w 2 tygodniowych odstępach aż do zakończenia badania. Osoby, które pomyślnie zakończyły okres spożywania produktu, wejdą w okres obserwacji, podczas którego będą kontynuować normalną dietę z wyjątkiem fermentowanych produktów mlecznych (takich jak jogurt, napoje z Lactobacillus i suplementy probiotyczne). Parametr bezpieczeństwa i tolerancji będzie raportem o wszelkich zdarzeniach niepożądanych związanych z interwencją badaną między rozpoczęciem w Tygodniu 0 a końcem badania w Tygodniu 18. Obejmą one zgłoszenia łagodnych zdarzeń, takich jak wszelkie dolegliwości (wymioty, uczucie wzdęcia, zmiany w częstotliwości wypróżnień itp.). Zgodność w oparciu o spożywany badany produkt i spożycie innego mleka fermentowanego nabiału będzie przeprowadzana podczas każdej zaplanowanej wizyty dla wszystkich pacjentów. Zespół badawczy dokona przeglądu dzienników badanych wraz z badanymi w celu sprawdzenia zgodności. Badani będą również proszeni o przynoszenie pustych butelek co 2 tygodnie, kiedy przyjdą odebrać kolejne 2 tygodnie produktu interwencyjnego. Zgodność będzie wzmacniana podczas każdej wizyty studyjnej.

Podstawowym parametrem jest zmiana składu mikroflory jelitowej przed i po 12 tygodniach stosowania probiotyku oraz po zaprzestaniu stosowania probiotyku na 6 tygodni (w 0, 6, 12 i 18 tygodniu okresu badania). Drugorzędnymi parametrami badania będą zmiany funkcji poznawczych w 0, 12 i 18 tygodniu okresu badania oraz markery odpornościowe i zapalne we krwi, a także poziomy kortyzolu i zmiany w stężeniu krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych w kale w 0, 6, 12 i 18 okresu studiów. Przed spożyciem probiotyku zostaną ocenione podstawowe dane demograficzne, historia medyczna, przyjmowane leki i spożywane diety.

Pobranie próbki kału przez pacjenta będzie odbywać się w specjalnych pojemnikach w domu. W każdym punkcie czasowym potrzebne będą dwie probówki. Zestaw do pobierania próbek zostanie dostarczony przez zespół badawczy. Instrukcje dotyczące pobierania próbek kału zostaną przekazane pacjentom przez zespół badawczy podczas Wizyty 1 (badanie przesiewowe) na kolejne wizyty. Poszczególne próbki zostaną zważone i zarejestrowane. Ekstrakcja DNA kału i sekwencjonowanie 16s rRNA będzie kontynuowane z próbkami kału z probówki OMNIgene GUT. Analiza zostanie przeprowadzona metodą sekwencjonowania amplikonu NovaSeq 16srRNA. Analiza SCFA w kale zostanie przeprowadzona za pomocą spektrometru mas metodą chromatografii gazowej z potrójnym kwadrupolem z próbkami kału z probówki OMNI-MET.

Od każdego pacjenta zostaną pobrane dwie probówki krwi w każdym punkcie czasowym: jedna probówka z 3 ml krwi do oszacowania poziomu kortyzolu w surowicy i 3 ml krwi do testów aktywacji immunologicznej pełnej krwi i do analizy krążących markerów stanu zapalnego. Do oszacowania poziomu kortyzolu wymagana jest krew na czczo, dlatego pobieranie krwi zostanie zaplanowane między 9:00 a 11:00, aby zminimalizować dzienne wahania poziomu kortyzolu. Poziom kortyzolu w surowicy zostanie zbadany za pomocą testu immunologicznego elektrochemiluminescencyjnego. Próbki pełnej krwi będą odwirowywane przy 1650 x g przez 25 min w temperaturze pokojowej w celu uzyskania osocza. Próbki osocza będą następnie przechowywane w porcjach w temperaturze -80°C do czasu dalszych analiz. Krew pełna będzie stymulowana przez agonistów receptorów Toll-podobnych TLR2 i TLR4 przez 48 godzin. Supernatant zostanie zebrany, podzielony na porcje i przechowywany w -80°C. Po zakończeniu pobierania próbek ze wszystkich punktów czasowych wszystkie próbki od tych samych uczestników z różnych punktów czasowych zostaną zmierzone tego samego dnia i na tych samych płytkach, aby uniknąć efektu partii. Analizowanymi cytokinami będą IL-1β, IL-6, IL-10, IL-8 i TNF-alfa przy użyciu dostępnych w handlu zestawów do testów immunoenzymatycznych (ELISA). Wszystkie eksperymenty zostaną przeprowadzone zgodnie z instrukcjami odpowiednich producentów zestawów. Przechowywane osocze zostanie przeanalizowane pod kątem 45 biomarkerów (cytokin i chemokin) przy użyciu testu Proximity Extension Assay.

Ta neurokognitywna bateria testów została wykorzystana i zweryfikowana w populacji singapurskiej. Testy oceniają różne funkcje poznawcze, w tym uwagę, uczenie się, pamięć, szybkość i funkcje wykonawcze. Testy obejmowały Rey Auditory Verbal Learning Test (RAVLT), zadanie Digit Span, testy Color trails, Blcok design i semantic verbal fluency oraz test Stroopa.

Dane zebrane z danych demograficznych, kwestionariuszy, testów neuropsychologicznych i zebranych próbek zostaną podsumowane przy użyciu technik opisowych. Statystyki podsumowujące (średnia, odchylenie standardowe) zostaną przedstawione dla zmiennych ciągłych (i ich zmian od wartości bazowych i bezwzględnych w każdym punkcie czasowym). Liczebności i procenty zostaną przedstawione dla zmiennych kategorycznych. W stosownych przypadkach prezentacja wyników będzie zawierać wykresy i przedziały ufności. Wielowymiarowe analizy danych wyników poznawczych i biomarkerów zostaną przeprowadzone przy użyciu SPSS i R.