Ферментация клетчатки, кинетика и утилизация короткоцепочечных жирных кислот внутри кишечника и системная циркуляция

В настоящее время существует большой интерес к оптимизации здоровья человека путем манипулирования неперевариваемыми углеводами (NDC). NDC могут использоваться микробиотой кишечника в качестве субстрата, что приводит к деградации NDC, производству продуктов ферментации, таких как короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA), и изменению состава и активности микробиома. Предполагается, что SCFAs частично опосредуют полезные эффекты NDC. У мышей приток SCFAs в хозяина сильно коррелировал с улучшением маркеров метаболического синдрома, в отличие от концентрации SCFAs в проксимальном отделе толстой кишки. Следовательно, приток короткоцепочечных жирных кислот (КЖК) в организм может иметь большое значение для улучшения метаболизма. Необходимо провести дополнительные исследования на людях, чтобы проследить жизненный цикл SCFAs и их регулирующую роль в метаболизме человека. Для изучения этого внутреннего мира бактериальных продуктов у человека мы будем использовать назально-кишечный катетер, который можно использовать для доставки компонентов и забора химуса в проксимальном отделе толстой кишки. Прежде чем предложенную методологию можно будет применить в крупномасштабном интервенционном исследовании, необходимо провести небольшое технико-экономическое обоснование, в котором рассматривается размещение назально-кишечного катетера в толстой кишке и отбор проб толстой кишки обычных и обогащенных NDC образцов химуса. Мы будем исследовать острую ферментацию фрукто- и галактоолигосахаридов в проксимальном отделе толстой кишки. Кроме того, мы будем вводить 13C-меченые SCFAs через назо-кишечный катетер для количественной оценки потоков продукции SCFA, взаимопревращения и поглощения хозяином. Небольшое 7-дневное параллельное технико-экономическое исследование, N = 5 субъектов будут получать добавки GOS / FOS (соотношение 1: 1, 15 г / день), а N = 5 других субъектов будут получать добавки плацебо (изокалорийный мальтодекстрин, 12 г/день). В последний день периода введения катетер будет установлен, после чего участники останутся в больнице максимум на 5 часов, чтобы обеспечить прогрессирование катетера из носа и кишечника. После ночного голодания испытуемые снова посещают больницу для проведения измерений. Субъекты будут потреблять болюс NDC (200 мл водопроводной воды, 5 граммов фруктоолигосахаридов, 5 граммов галактоолигосахаридов, неабсорбируемый маркер (PEG-4000). После этого им нельзя есть в течение 6,5 часов. КЦЖК, меченные изотопом 13C, будут доставлены в проксимальный отдел толстой кишки. Будут собраны образцы крови и просвета толстой кишки, образцы дыхания, фекалии и мочи.