Undersökning av ett tillskotts förmåga att öka goda bakterier i den mänskliga tarmen och blodsockernivåer (XOS2)

Prebiotika är mycket effektiva och viktiga för många tillämpningar inom medicin. De absorberas inte och bidrar inte till mänsklig näring, utan utövar snarare en djupgående effekt på människans tarmflora. Den huvudsakliga effekten på människans tarmflora är att stimulera tillväxten av Bifidobacterium och Lactobacillus arter. Dessa är godartade organismer eftersom de sällan är involverade i infektioner eller andra patologiska processer. Emellertid har många hälsofrämjande fördelar med dessa bakteriesläkten noterats, med effekter på infektionssjukdomar och icke-infektionssjukdomar. De inducerar värdgener involverade i medfödd immunitet, ibland i samarbete med andra delar av tarmfloran som Bacteroides thetaiotaomicron och Lactobacillus casei. Djurstudier 2 indikerar en skyddande effekt mot bakteriell translokation från mag-tarmkanalen. En omfattande katalogisering av genom från bifidobakterier och andra tarmbakterier avslöjar att bifiderna spelar en mycket betydande roll inom många viktiga områden såsom kolhydrater, aminosyra, nukleotider, lipider, oorganisk jontransport och metabolism; energiproduktion och omvandling; cellvägg och membranbiogenes; signaltransduktionsmekanismer; transkription och översättning; och försvarsmekanismer.

Det metabola syndromet som inkluderar icke-alkoholisk fettleversjukdom, fetma och insulinresistens har svarat på prebiotika i gnagarförsök; det uppskattas att 20-30% av befolkningen i utvecklade länder har denna sjukdom. Parnell och Reimer har visat att tillskott av prebiotika oligofruktos har potential att främja viktminskning och förbättra glukosreglering hos överviktiga vuxna troligen genom undertryckt ghrelin och förstärkt PYY1.

Utredarna har slutfört en studie vid UCLA som studerar effekterna av XOS på mänsklig mikrobiota. Det fanns tre faser inklusive en 2-veckors inkörningsperiod, 8-veckors interventionsperiod och en 2-veckors tvättning. Trettiotvå frivilliga tilldelades slumpmässigt att ta ett tillskott innehållande 1,4 g XOS (1,4 g XOS 70P), 2,8 g XOS (2,8 g XOS 70P) eller placebo.

Totalt 32 försökspersoner inkluderades i studien. En försöksperson från placebogruppen och en från lågdosgruppen hoppade av studien på grund av icke-specifika gastrointestinala besvär.

Sammanlagt mottogs 120 avföringsprover från 11 lågdospersoner, 9 högdospersoner och 10 placebogrupper. Bakterieodling utfördes från alla 120 avföringsprover som tagits emot. En individ i placebogruppen, två försökspersoner i högdosgruppen och två försökspersoner i lågdosgruppen exkluderades från analyserna på grund av försämrad provkvalitet.

Antalet Bifidobacterium hos försökspersonerna efter högdos XOS-intervention var signifikant högre från baslinjen vid 4, 8 och 10 veckor. På liknande sätt var ökningen av antalet Bifidobacterium signifikant högre i gruppen med hög XOS efter 4 veckor jämfört med gruppen med låg XOS. Gruppen med låg XOS hade signifikant högre Bifidobacterium-antal jämfört med placebogruppen vid 8 och 10 veckor. Antalet totala anaeroba flora och till viss del totala aeroba flora för försökspersonerna efter högdos XOS-intervention var signifikant högre från baslinjen vid 4 och 8 veckor. De genomsnittliga förändringarna av totala anaeroba flora var signifikant högre i gruppen med hög XOS vid 4, 8 och 10 veckor jämfört med placebogruppen. Intressant nog var även antalet Bacteroides fragilis-grupp hos försökspersonerna efter högdos XOS-intervention signifikant högre från baslinjen vid 4, 8 och 10 veckor och de genomsnittliga förändringarna var signifikant högre i gruppen med hög XOS jämfört med låg- och placebogrupperna. Det fanns inga större signifikanta skillnader i antalet Lactobacillus sp., Enterobacteriaceae och clostridia mellan de tre utvärderade dosgrupperna

XOS tolererades väl av alla försökspersoner (normal vuxen). Vid baslinjen hade de flesta av försökspersonerna relativt höga antal Bifidobacterium-arter med lägre antal Lactobacillus-arter. Flera olika arter av vart och ett av dessa släkten fanns närvarande. Bifidobacterium-arter visade signifikanta ökningar av antalet hos patienter på XOS-tillskott, med den högre dosgruppen som visade signifikant större ökningar än den lägre dosgruppen. Både hög- och lågdosgrupper visade signifikant högre antal Bifidobacterium-underarter än placebogruppen. Antalet Lactobacillus-arter ökade inte signifikant hos patienter på XOS-tillskott. Det fanns en statistiskt signifikant ökning av antalet B. fragilis-gruppen vid alla tidsperioder för högdos XOS-gruppen. Som nämnts tidigare kan bifidobakterier inducera värdgener involverade i medfödd immunitet i samarbete med andra delar av tarmfloran, såsom B. fragilis-gruppen. Ökningen av antalet "totala anaeroba" återspeglar det ökade antalet i gruppen Bifidobacterium och B. fragilis, som båda är anaeroba. Vissa Bifidobacterium-arter kan också växa aerobt, vilket kan återspeglas i den blygsamma ökningen av det aeroba antalet i högdosgruppen XOS. I denna studie hade XOS-tillskottet ingen signifikant effekt på avförings pH eller SCFA.

Utredarna föreslår att genomföra en 10 veckor lång, randomiserad, placebokontrollerad, tvåarmsstudie med 20 försökspersoner med metabolt syndrom. Försökspersonerna kommer att slumpmässigt tilldelas en pulverblandning innehållande 2,8 g XOS (2,94 g XOS 95P) eller placebo.