Zmienność reakcji drobnoustrojów na błonnik pokarmowy (TRIUMPH)

Fermentacja błonnika w okrężnicy wytwarza krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA) i zmienia skład i aktywność drobnoustrojów. Efekty te mogą być mechanizmami łączącymi dietę bogatą w błonnik z poprawą zdrowia. Jednakże różni ludzie mogą różnie reagować na błonnik pokarmowy i nie ustalono zmienności wczesnych, wywołanych dietą zmian stężenia SCFA. Ten brak podstawowego zrozumienia indywidualnych wzorców produkcji SCFA przez drobnoustroje znacznie ogranicza wysiłki w dziedzinie precyzyjnego odżywiania, mające na celu ukierunkowanie strategii dietetycznych w celu poprawy zdrowia i udoskonalenia metod leczenia stylu życia w opiece zdrowotnej w przyszłości. W tym projekcie główną hipotezą jest to, że mechanizmy, dzięki którym błonnik pokarmowy zapewnia korzyści metaboliczne, obejmują bezpośredni efekt fizyczny polegający na poprawie poziomu glukozy i lipidów na czczo oraz efekt związany ze zwiększeniem stężenia SCFA. Oto pomysły testowane w tym badaniu.

Wykorzystując błonnik uzyskany z grochu podczas dwutygodniowego karmienia ludzi, Cel 1 określi ilościowo zmienność wywołanych dużą zawartością błonnika zmian w składzie mikroorganizmów i produkcji SCFA poprzez szczegółowe testowanie hipotezy, że po pomyślnym przygotowaniu jelita do kolonoskopii, zmienność w zmniejszeniu gatunki drobnoustrojów będą bardzo małe, natomiast repopulacja po standaryzowanej diecie wysokobłonnikowej będzie charakteryzowała się większymi różnicami pomiędzy osobnikami pod względem ilości bifidobakterii i stosunku Firmicutes/Bacteroidetes.

Celem 2 będzie ilościowe określenie wielkości zmian glukozy i lipidów na czczo po krótkotrwałym okresie żywienia bogatego w błonnik oraz identyfikacja potencjalnych czynników predykcyjnych (SCFA, BMI, płeć, wyjściowy poziom glukozy) tych zmian poprzez testowanie hipotezy, że dwa -tygodniowa dieta bogata w błonnik będzie skutkować niższym poziomem glikemii i trójglicerydów w osoczu. Uczestnicy (n=30), którzy przeszli kolonoskopię przesiewową (HSC) poddawani byli diecie bogatej w błonnik przez 14 dni. Próbki kału pobiera się przed kolonoskopią oraz w 1., 7. i 14. dniu po kolonoskopii w okresie karmienia bogatego w błonnik. W 1. i 14. dniu pacjent zgłasza się na oddział kliniczny w celu pobrania krwi na czczo (w celu pomiaru glukozy, lipidów i SCFA w osoczu), przeprowadzenia ankiet i wypełnienia kwestionariuszy.

W ramach tego badania uwzględniona zostanie także grupa kontrolna. Celem grupy kontrolnej jest ilościowe określenie zmienności składu mikrobiologicznego i produkcji SCFA w diecie uczestników ad libitum. Zamiast zapewniać dietę bogatą w błonnik, gdy uczestnicy stosują wybraną przez siebie dietę, będzie można zaobserwować ponowne zasiedlenie mikrobiomu jelitowego. Przed i po zabiegu zostanie zebrana seria dokumentacji żywnościowej i próbek kału. Rycina 2 przedstawia protokół tego ramienia. Zbierana będzie dokumentacja żywnościowa: przed zabiegiem, dni 0 (dzień zabiegu), 1, 2, 4, 7, 10, 13. Zbiórka kału będzie odbywać się: przed zabiegiem, 3, 5, 8, 11, 14. W tym ramieniu nie będzie pobierana krew ani skan DEXA.