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Impact Of A Phe-Restricted Diet On Gut Health In Children With PKU

21 de julho de 2026 atualizado por: Birmingham Women's and Children's NHS Foundation Trust

Impact Of A Phenylalanine-Restricted Diet On The Microbiota Composition And Metabolome Of Children With PKU

Phenylketonuria (PKU) is an inherited disorder of phenylalanine (Phe) metabolism. The mainstay of treatment is a Phe-restricted diet, which aims to maintain blood Phe concentrations within the recommended range and prevent neurological complications. Some individuals with PKU respond to pharmacological treatments, including sapropterin, a synthetic form of tetrahydrobiopterin (BH4), or sepiapterin. These treatments may increase Phe tolerance and allow a less restrictive diet.

Diet is an important determinant of gut microbiota composition and function. However, the effects of the Phe-restricted diet and pharmacologically enabled dietary relaxation on the gut microbiota in PKU remain poorly understood.

This observational study includes children and adolescents with PKU aged 3-17 years attending Birmingham Children's Hospital. Participants include those managed exclusively with a Phe-restricted diet, those receiving sapropterin, and those receiving sepiapterin. One healthy household control is recruited for each participant with PKU.

Faecal samples are collected for shotgun metagenomic sequencing and metabolite profiling. Dietary intake, gastrointestinal symptoms, stool characteristics, clinical information, and PKU treatment are also assessed.

The study investigates whether gut microbiota composition, microbial functional potential, and faecal metabolite profiles differ between participants managed with a Phe-restricted diet, those receiving pharmacological treatment, and healthy household controls. The findings may improve understanding of the relationships between PKU treatment, dietary restriction, gastrointestinal health, and the gut microbiome and may inform future nutritional strategies for individuals with PKU.

Visão geral do estudo

Status

Status

Indica o status de recrutamento atual ou o status de acesso expandido.
Recrutamento

Condições

Condições

A doença, distúrbio, síndrome, doença ou lesão que está sendo estudada. Em ClinicalTrials.gov, as condições também podem incluir outros problemas relacionados à saúde, como expectativa de vida, qualidade de vida e riscos à saúde.

Intervenção / Tratamento

Intervenção / Tratamento

Um processo ou ação que é o foco de um estudo clínico. As intervenções incluem medicamentos, dispositivos médicos, procedimentos, vacinas e outros produtos em fase de investigação ou já disponíveis. As intervenções também podem incluir abordagens não invasivas, como educação ou modificação da dieta e exercícios.

Descrição detalhada

This is a single-centre, cross-sectional observational study conducted at Birmingham Children's Hospital. The study investigates the association between phenylketonuria (PKU) treatment, degree of dietary restriction, gastrointestinal health, and the composition and functional potential of the gut microbiota.

Children and adolescents aged 3-17 years with early-treated PKU are recruited into one of three cohorts according to their existing clinical management: treatment with a phenylalanine-restricted diet alone (anticipated n=30), treatment with sapropterin alongside an individualised phenylalanine-restricted diet (anticipated n=30), or treatment with sepiapterin alongside an individualised phenylalanine-restricted diet (anticipated n=14). Participants receiving sapropterin or sepiapterin have been receiving treatment for at least three months and have achieved at least a 100% increase in natural protein tolerance compared with their pre-treatment prescription. Treatment allocation, medication dosage, and dietary management are determined as part of routine clinical care and are not assigned or modified by the study.

One healthy household control is recruited for each participant with PKU. Household controls are aged 3 years or older and do not have PKU or another inherited metabolic disorder. Recruiting controls from the same household aims to reduce the influence of shared environmental factors, including living conditions and food availability, when comparing gut microbiota profiles. The anticipated total enrolment is 148 participants, comprising 74 participants with PKU and 74 household controls.

Each participant provides a single faecal sample. Samples are stored at -80°C and analysed using shotgun metagenomic sequencing to characterise microbial taxonomic composition, within-sample diversity, between-sample community differences, and microbial functional potential. Taxonomic profiles are assessed at multiple levels, including phylum, genus, and species. Functional annotation is used to characterise microbial genes, enzymes, and metabolic pathways.

Dietary intake is assessed using a 24-hour dietary recall, including natural protein intake, protein substitute intake, dietary fibre intake, and consumption of special low-protein foods. Gastrointestinal symptoms are assessed using the age-appropriate self-report or parent-proxy version of the PedsQL Gastrointestinal Symptoms Module, and stool form is assessed using the Bristol Stool Form Scale. Relevant demographic and clinical information, including age, sex, anthropometric measurements, PKU treatment, and metabolic control, is also collected.

The findings from this study may support the development of nutritional strategies and protein substitutes that more effectively promote gastrointestinal and metabolic health in individuals with PKU.

Tipo de estudo

Tipo de estudo

Descreve a natureza de um estudo clínico. Os tipos de estudo incluem estudos intervencionais (também chamados de ensaios clínicos), estudos observacionais (incluindo registros de pacientes) e acesso expandido.
Observacional

Inscrição (Estimado)

Inscrição

O número de participantes em um estudo clínico. A inscrição "antecipada" é o número alvo de participantes que os pesquisadores precisam para o estudo.
148

Contactos e Locais

Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.

Contato de estudo

Contato de estudo

O nome e as informações de contato da pessoa que pode responder às perguntas de inscrição para um estudo clínico. Cada local onde o estudo está sendo realizado também pode ter um contato específico, que pode responder melhor a essas perguntas.

Estude backup de contato

Locais de estudo

  • Reino Unido
    • Birmingham
      • Birmingham, Birmingham, Reino Unido, B4 6NH
        • Recrutamento
        • Birmingham Children's Hospital
        • Contato:

Critérios de participação

Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.

Critérios de elegibilidade

Critérios de elegibilidade

Os principais requisitos que as pessoas que desejam participar de um estudo clínico devem atender ou as características que devem ter. Os critérios de elegibilidade consistem em critérios de inclusão (que são necessários para que uma pessoa participe do estudo) e critérios de exclusão (que impedem uma pessoa de participar). Tipos de critérios de elegibilidade incluem se um estudo aceita voluntários saudáveis, tem requisitos de idade ou faixa etária ou é limitado por sexo.

Idades elegíveis para estudo

  • Filho

Aceita Voluntários Saudáveis

Sim

Método de amostragem

Amostra Não Probabilística

População do estudo

Children and adolescents aged 3-17 years with early-treated phenylketonuria receiving clinical care at Birmingham Children's Hospital are recruited into one of three cohorts according to their current treatment: a phenylalanine-restricted diet alone, sapropterin, or sepiapterin.

One healthy household control aged 3 years or older, without phenylketonuria or another inherited metabolic disorder, is recruited for each participant with phenylketonuria. All participants are enrolled according to predefined eligibility criteria.

Descrição

Inclusion Criteria:

Participants with PKU:

  • Aged 3-17 years.
  • Confirmed diagnosis of phenylketonuria following newborn screening.
  • Receiving ongoing clinical management for PKU.
  • For the diet-only cohort: managed with standard phenylalanine-restricted dietary treatment and not receiving sapropterin or sepiapterin.
  • For the sapropterin cohort: receiving sapropterin for at least three consecutive months and having achieved at least a 100% increase in natural protein tolerance compared with the pre-treatment prescription.
  • For the sepiapterin cohort: receiving sepiapterin for at least three consecutive months and having achieved at least a 100% increase in natural protein tolerance compared with the pre-treatment prescription.

Healthy household controls:

  • Aged 3 years or older.
  • Living in the same household as a participating child or adolescent with PKU.
  • No known diagnosis of PKU or another inherited metabolic disorder.

Exclusion Criteria:

  • Congenital malformations.
  • Chronic gastrointestinal disease.
  • Endocrine, liver, or kidney disease.
  • Other chronic medical conditions likely to affect gut microbiota composition.
  • Following a therapeutic diet for a medical condition other than PKU within the six months before stool sample collection.

Plano de estudo

Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.

Como o estudo é projetado?

Detalhes do projeto

Coortes e Intervenções

Grupo / Coorte

Grupo / Coorte

Um grupo ou subgrupo de participantes em um estudo observacional que é avaliado quanto a resultados biomédicos ou de saúde.
Intervenção / Tratamento

Intervenção / Tratamento

Um processo ou ação que é o foco de um estudo clínico. As intervenções incluem medicamentos, dispositivos médicos, procedimentos, vacinas e outros produtos em fase de investigação ou já disponíveis. As intervenções também podem incluir abordagens não invasivas, como educação ou modificação da dieta e exercícios.
PKU - Diet Only
Children and adolescents aged 3-17 years with early-treated phenylketonuria who are managed exclusively with a phenylalanine-restricted diet and are not receiving sapropterin or sepiapterin. Participants provide a faecal sample and undergo dietary, clinical, gastrointestinal symptom, and stool assessments.
Outro: Phenylalanine-restricted diet alone
Participants are managed with a phenylalanine-restricted diet and prescribed protein substitutes as part of their usual clinical care. They are not receiving sapropterin or sepiapterin. Dietary treatment is not assigned or modified by this observational study.
PKU - Sapropterin
Children and adolescents aged 3-17 years with early-treated phenylketonuria who have been receiving sapropterin for at least 3 months and have achieved at least a 100% increase in natural protein tolerance compared with before treatment. Sapropterin treatment is not assigned as part of this observational study. Participants provide a faecal sample and undergo dietary, clinical, gastrointestinal symptom, and stool assessments.
Medicamento: Sapropterin Dihydrochloride
Participants receive sapropterin as part of their usual clinical care, alongside an individualised phenylalanine-restricted diet. Sapropterin treatment and dosage are prescribed independently of this observational study and are not assigned or modified by the investigators.
Outros nomes:
  • Kuvan
PKU - Sepiapterin
Children and adolescents aged 3-17 years with early-treated phenylketonuria who have been receiving sepiapterin for at least 3 months and have achieved at least a 100% increase in natural protein tolerance compared with before treatment. Sepiapterin treatment is not assigned as part of this observational study. Participants provide a faecal sample and undergo dietary, clinical, gastrointestinal symptom, and stool assessments.
Medicamento: Sepiapterin
Participants receive sepiapterin as part of their existing clinical management, alongside an individualised phenylalanine-restricted diet. Sepiapterin treatment and dosage are determined independently of this observational study and are not assigned or modified by the investigators.
Outros nomes:
  • Sephience
Healthy Household Controls
Healthy household members without phenylketonuria who are recruited at a ratio of one control for each participant with phenylketonuria. Controls provide a faecal sample and complete the relevant dietary, gastrointestinal symptom, and stool assessments.

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medidas de resultados primários

No protocolo de um estudo clínico, a medida de resultado planejada que é a mais importante para avaliar o efeito de uma intervenção/tratamento. A maioria dos estudos clínicos tem uma medida de desfecho primário, mas alguns têm mais de uma.
Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Faecal gut microbiota taxonomic composition assessed by shotgun metagenomic sequencing
Prazo: At enrolment (single faecal sample collection)
Taxonomic profiles, expressed as the relative abundance of microbial taxa at phylum, genus, and species levels, are derived from shotgun metagenomic sequencing of one faecal sample per participant. Profiles are compared among participants with PKU managed by a phenylalanine-restricted diet alone, sapropterin, or sepiapterin and healthy household controls.
At enrolment (single faecal sample collection)

Medidas de resultados secundários

Medidas de resultados secundários

No protocolo de um estudo clínico, uma medida de resultado planejada que não é tão importante quanto a medida de resultado primária para avaliar o efeito de uma intervenção, mas ainda é de interesse. A maioria dos estudos clínicos tem mais de uma medida de desfecho secundário.
Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Faecal gut microbiota alpha diversity assessed by shotgun metagenomic sequencing
Prazo: At enrolment, based on a single faecal sample
Within-sample microbial diversity is assessed from shotgun metagenomic sequencing data using alpha-diversity indices, including Shannon, Simpson, Chao1, ACE, and observed species. Alpha-diversity measures are compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample
Faecal gut microbiota beta diversity assessed by shotgun metagenomic sequencing
Prazo: At enrolment, based on a single faecal sample
Differences in overall microbial community composition between participants are assessed using beta-diversity measures derived from shotgun metagenomic sequencing data, including Bray-Curtis dissimilarity. Microbial community profiles are compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample
Microbial functional potential assessed by shotgun metagenomic sequencing
Prazo: At enrolment, based on a single faecal sample
Microbial genes and functional pathways are characterised from shotgun metagenomic sequencing data using functional annotation databases. The relative abundance of microbial genes, enzymes, and metabolic pathways is compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample
Gastrointestinal symptom burden assessed using the PedsQL Gastrointestinal Symptoms Module
Prazo: At enrolment, based on a single faecal sample
Gastrointestinal symptoms are assessed using the age-appropriate self-report or parent-proxy version of the PedsQL Gastrointestinal Symptoms Module. Total and individual symptom-domain scores are calculated, with lower scores indicating a greater gastrointestinal symptom burden, and compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample
Stool form assessed using the Bristol Stool Form Scale
Prazo: At enrolment, based on a single faecal sample
Usual stool form is classified using the Bristol Stool Form Scale, ranging from type 1, representing separate hard lumps, to type 7, representing entirely liquid stool. Stool-form distributions are compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample
Dietary intake assessed using a 24-hour dietary recall
Prazo: At enrolment, based on a single faecal sample
Dietary intake is assessed using a 24-hour dietary recall. Nutrient and food-group measures, including natural protein intake, protein substitute intake, dietary fibre intake, and consumption of special low-protein foods, are estimated and compared across the study cohorts.
At enrolment, based on a single faecal sample

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

Patrocinador

Patrocinador

A organização ou pessoa que inicia o estudo e que tem autoridade e controle sobre o estudo.
Birmingham Women's and Children's NHS Foundation Trust

Colaboradores

Colaboradores

Uma organização diferente do patrocinador que fornece suporte para um estudo clínico. Esse apoio pode incluir atividades relacionadas a financiamento, projeto, implementação, análise de dados ou relatórios.
Universidade Nova de Lisboa

Investigadores

Investigadores

Um pesquisador envolvido em um estudo clínico. Os termos relacionados incluem investigador principal do centro, subinvestigador do centro, coordenador do estudo, diretor do estudo e investigador principal do estudo.
  • Investigador principal: Anita MacDonald, PhD, Birmingham Children's Hospital

Datas de registro do estudo

Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados ​​pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.

Datas Principais do Estudo

Início do estudo (Real)

Início do estudo

A data real em que o primeiro participante foi inscrito em um estudo clínico. A data de início do estudo "antecipada" é a data que os pesquisadores acham que será a data de início do estudo.
1 de outubro de 2025

Conclusão Primária (Estimado)

Conclusão Primária

A data em que o último participante de um estudo clínico foi examinado ou recebeu uma intervenção para coletar dados finais para a medida de resultado primário. Se o estudo clínico terminou de acordo com o protocolo ou foi encerrado, não afeta esta data. Para estudos clínicos com mais de uma medida de resultado primário com diferentes datas de conclusão, este termo refere-se à data em que a coleta de dados é concluída para todas as medidas de resultado primário. A data de conclusão primária "antecipada" é a data que os pesquisadores acham que será a data de conclusão primária do estudo.
1 de dezembro de 2026

Conclusão do estudo (Estimado)

Conclusão do estudo

A data em que o último participante de um estudo clínico foi examinado ou recebeu uma intervenção/tratamento para coletar dados finais para as medidas de resultado primário, medidas de resultado secundário e eventos adversos (ou seja, a última visita do último participante). A data "prevista" de conclusão do estudo é a data que os pesquisadores acham que será a data de conclusão do estudo.
1 de dezembro de 2026

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

Enviado pela primeira vez

A data em que o patrocinador ou investigador do estudo enviou pela primeira vez um registro do estudo para ClinicalTrials.gov. Normalmente, há um atraso de alguns dias entre a primeira data de envio e a disponibilidade do registro em ClinicalTrials.gov (a primeira data publicada).
21 de julho de 2026

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

A data em que o patrocinador ou investigador do estudo envia pela primeira vez um registro do estudo que seja consistente com os critérios de revisão do controle de qualidade (QC) da National Library of Medicine (NLM). O patrocinador ou investigador pode precisar revisar e enviar um registro de estudo uma ou mais vezes antes que os critérios de revisão de QC do NLM sejam atendidos. É responsabilidade do patrocinador ou investigador garantir que o registro do estudo seja consistente com os critérios de revisão do NLM QC.
21 de julho de 2026

Primeira postagem (Real)

Primeira postagem

A data em que o registro do estudo foi disponibilizado pela primeira vez em ClinicalTrials.gov após a conclusão da revisão do controle de qualidade (QC) da National Library of Medicine (NLM). Normalmente, há um atraso de alguns dias entre a data em que o patrocinador ou investigador do estudo enviou o registro do estudo e a primeira data publicada.
27 de julho de 2026

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Real)

Última Atualização Postada

A data mais recente em que as alterações em um registro de estudo foram disponibilizadas em ClinicalTrials.gov. Pode haver um atraso entre o momento em que as alterações foram enviadas ao ClinicalTrials.gov pelo patrocinador ou investigador do estudo (a última data de envio de atualização) e a data de publicação da última atualização.
27 de julho de 2026

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

A data mais recente em que o patrocinador ou investigador do estudo enviou alterações em um registro do estudo que são consistentes com os critérios de revisão do controle de qualidade (QC) da National Library of Medicine (NLM). É responsabilidade do patrocinador ou investigador garantir que o registro do estudo seja consistente com os critérios de revisão do NLM QC.
21 de julho de 2026

Última verificação

Última verificação

A data mais recente em que o patrocinador ou investigador do estudo confirmou as informações sobre um estudo clínico no ClinicalTrials.gov como precisas e atuais. Se um estudo com status de recrutamento de recrutamento; ainda não está recrutando; ou ativo, não recrutando não foi confirmado nos últimos 2 anos, o status de recrutamento do estudo é mostrado como desconhecido.
1 de julho de 2026

Mais Informações

Termos relacionados a este estudo

Termos MeSH relevantes adicionais

Outros números de identificação do estudo

Outros números de identificação do estudo

Identificadores ou números de identificação diferentes do número NCT que são atribuídos a um estudo clínico pelo patrocinador, financiadores ou outros do estudo. Esses números podem incluir identificadores exclusivos de outros registros de ensaios e números de concessão do National Institutes of Health.
  • IRAS project ID: 353831

Plano para dados de participantes individuais (IPD)

Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?

NÃO

Descrição do plano IPD

There is no current plan to share individual participant data because the study involves a small population with a rare condition, which may increase the risk of participant identification. Any future data sharing would be subject to participant consent, ethical and institutional approvals, and an appropriate data-sharing agreement. Aggregated study results will be disseminated through scientific publications and presentations.

Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo

Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Essas informações foram obtidas diretamente do site clinicaltrials.gov sem nenhuma alteração. Se você tiver alguma solicitação para alterar, remover ou atualizar os detalhes do seu estudo, entre em contato com register@clinicaltrials.gov. Assim que uma alteração for implementada em clinicaltrials.gov, ela também será atualizada automaticamente em nosso site .

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