Probiotyki i insulinooporność u otyłych astmatyków

Uczestnicy tego badania będą rekrutowani przez Klinikę Astmy UAB zgodnie z protokołem zatwierdzonym przez IRB. Klinika Astmy UAB ma ponad 350 wyjątkowych pacjentów. Skład kliniki to 73% kobiet, 58% nie-Latynosów rasy białej i 34% rasy czarnej/Afroamerykanów, a 63% ma BMI powyżej 30. Astmę definiuje zespół objawów obejmujący epizodyczną duszność, kaszel, świszczący oddech i ucisk w klatce piersiowej z objawami nadreaktywności oskrzeli. Osoby zrekrutowane do tego badania będą przyjmowane w Klinice Astmy UAB. Wszyscy uczestnicy będą mieli historię kliniczną objawów zgodnych z rozpoznaniem astmy, a testy potwierdzające obecność nadreaktywności dróg oddechowych, na co wskazuje albo dodatnia odpowiedź leku rozszerzającego oskrzela, dodatni wynik testu prowokacyjnego z metacholiną, albo wysoki stopień klinicznego podejrzenia astmy, ale niezdolny do wykonać któregokolwiek z tych testów. Do tego badania będą rekrutowani otyli astmatycy z wynikiem insulinooporności >5. Klasyfikacja otyłości, obwód talii i stosunek talii do bioder (WHR) zostaną ustalone zgodnie z definicjami WHO. Wskaźnik masy ciała (BMI kg/m2) >30 zostanie uznany za otyły. Wartości oceny modelu homeostatycznego (HOMA)-IR >5 zostaną sklasyfikowane jako te z ciężkim IR. Dodatkowe informacje o pacjencie, w tym wiek, płeć, dane demograficzne i BMI, zostaną zebrane na początku badania i po 12 tygodniach. HOMA-IR szacuje funkcję komórek β w stanie stacjonarnym i wrażliwość na insulinę i zostanie obliczona poprzez pomnożenie wartości stężenia glukozy w osoczu na czczo (mg/dl) przez wartość insuliny w surowicy (mIU/ml) podzieloną przez 405. Potencjalni uczestnicy zostaną wstępnie przebadani pod kątem włączenia do tego badania. Pacjenci w Klinice Astmy, którzy wcześniej zgodzili się uczestniczyć w lokalnym biorepozytorium, będą mieli dostęp do wszystkich wymaganych danych biometrycznych, więc skontaktujemy się tylko z tymi osobami, które spełniają kryteria włączenia.

Uczestnicy (n=20 otyłych astmatyków) będą pościć przez co najmniej 12 godzin przed pobraniem krwi na początku badania. 20 otyłych pacjentów z astmą o BMI >30 i IR >5 zostanie zrandomizowanych i 10 pacjentów otrzyma 1 kapsułkę dziennie 500 mg suplementu probiotycznego (Floragen Digestion, American Lifelines, Baraboo, WI). Jest to probiotyczny produkt złożony ((Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium lactis i Bifidobacterium longum (1,5 x 1010 CFU/kapsułka)) i 10 pacjentów w grupie placebo otrzyma 500 mg skrobi dziennie przez 12 tygodni. W przypadku obu grup badawczych obie płcie będą rekrutowane w równym stopniu z przewidywaną dystrybucją około 40% Afroamerykanów i 60% osób rasy kaukaskiej. Na początku i pod koniec 12 tygodnia zostaną przeprowadzone testy czynnościowe układu oddechowego i dokonane zostaną kliniczne pomiary punktów końcowych. Dodatkowo zostaną pobrane filtry do nosa, popłuczyny z nosa, wymazy z odbytu, komórki jednojądrzaste krwi obwodowej oraz próbki surowicy. 40 ml próbek krwi obwodowej zostanie pobranych na początku badania i 12 tygodni po podaniu probiotyków lub kontroli placebo. Próbki te zostaną użyte do pomiarów punktu końcowego we krwi obwodowej i surowicy. Analizy mikrobiomu popłuczyn z nosa i wymazów z odbytu zostaną przeprowadzone we współpracy z UAB Microbiome core. Do badań metabolomicznych pobrano próbki górnych dróg oddechowych od 60 uczestników za pomocą sparowanych filtrów do nosa i popłuczyn. Metoda filtra nosowego polega na wprowadzeniu około 1/3 do 1/2 bibuły filtracyjnej o wymiarach 15 × 25 mm wykonanej z syntetycznej matrycy chłonnej (Leukosorb, Pall Life Sciences) do jednego z nozdrzy i umieszczeniu jej bokiem do przedniej części nosa. małżowina nosowa dolna. Filtr nosowy pozostanie w nozdrzu przez co najmniej 30 sekund i maksymalnie 2 minuty. Po wyjęciu zostanie umieszczony w sterylnym pojemniku. Metoda płukania nosa polegała na użyciu ampułko-strzykawki do przepłukania 3-5 ml sterylnego, niebakteriostatycznego roztworu normalnej soli fizjologicznej do przeciwległego nozdrza. Zarówno filtry do nosa, jak i popłuczyny zostaną odwirowane, a supernatant przeniesiony do zamrażarki i przechowywany w temperaturze -80 °C do czasu dalszego przetwarzania.