Identifiering av fysiologiska biomarkörer för gastrointestinala obehag som orsakas av mjölkkonsumtion (MIDI)

Individer som rapporterar matsmältningsstörningar i samband med konsumtion av mjölk och mejeriprodukter ökar över hela världen, men i många fall är detta tillstånd inte förknippat med en väldokumenterad diagnos av laktosintolerans eller kaseinallergi. Vissa forskare antar att dessa störningar (i avsaknad av någon sjukdomsdiagnos) kan bero på att vissa peptider bildas under mjölksmältningen. Ytterligare bevis stöder hypotesen att andra faktorer, såsom bristande aktivitet hos tarmborstgränsenzymer, en förändrad tarmpermeabilitet och/eller en specifik tarmmikrobiotasammansättning, kan vara involverade i uppkomsten av gastrointestinala (GI) besvär som induceras av mjölkkonsumtion . Faktum är att alla dessa faktorer kan modulera mängden och typen av peptider och laktos som hoppar över matsmältningen och passerar genom tarmslemhinnan, vilket leder till effekter på GI-motilitet och gastrointestinal hormonsekretion. På samma sätt, på grund av dess implikationer i homeostatisk och icke-homeostatisk reglering av ätbeteende såväl som i smärtreglerande processer, kan en roll för endocannabinoidsystemet (ECs) i utvecklingen av GI-symtom efter mjölkkonsumtion antas.

I denna studie kommer smältbarheten av laktos och mjölkproteiner att undersökas hos friska försökspersoner som är icke-vanliga mjölkkonsumenter (NHMC) på grund av gastrointestinala obehag inducerade av mjölkintag, i jämförelse med friska och vanliga mjölkkonsumenter (HMC). Tarmgenomsläppligheten, sammansättningen av tarmmikrobiota och det psykologiska välbefinnandet hos försökspersoner kommer också att undersökas och jämföras i de två grupperna.

Studiedesignen, efter inskrivningen av deltagare baserat på frågeformulär före rekrytering och ett laktosutandningstest, inkluderar ett tarmpermeabilitetstest och ett mjölktest.

Den potentiella behörigheten för försökspersoner att delta i denna studie kommer att bedömas genom frågeformulär före rekrytering, insamling av personliga och sociodemografiska uppgifter om frivilliga, information om mjölkkonsumtionsvanor och associerade symtom, allmän information om hälsa (antropometri, hälsotillstånd, rökning och alkoholkonsumtionsvanor), hushållsmiljö, information om volontärers hänsyn till mjölkprodukt och dess konsumtion samt matvanor.

Potentiella berättigade försökspersoner som kommer att underteckna formuläret för informerat samtycke, kommer att bedömas för slutlig behörighet med hjälp av ett laktos utandningstest, utfört enligt det protokoll som godkändes under Rome Consensus Conference (2009). GI-symtom kommer också att registreras av försökspersoner, parallellt med H2-mätningar i utandningsprover och upp till 24 timmar från början av testet, med hjälp av Visual Analogue Scales (VAS).

Under laktosutandningstestet kommer försökspersoner att ombes fylla i frågeformuläret om fysisk aktivitet (kortversion av IPAQ), frågeformulär om livskvalitet, om depression, ångest och stress (DASS), ett semikvantitativt frågeformulär för matfrekvens (FFQ). ), King's Stool Chart, för att utvärdera frekvens och konsistens av avföring, och Three Factor Eating Questionnaire (TFEQ) för att utvärdera individuellt ätbeteende. Antropometriska data om vikt och längd kommer också att mätas.

De övergripande symtomen som utvecklats under och efter laktosutandningstestet kommer att bedömas tillsammans med H2-koncentrationerna som mäts i utandningsprover; ett gränsvärde på 20 ppm över baslinjen kommer att användas för att identifiera laktosmalabsorberare.

Detta urvalsförfarande kommer att identifiera som kvalificerade:

• försökspersoner som är negativa till utandningstest (BT-) och inte hänvisar till något GI-symtom (laktosabsorbent) eller hänvisar till några mindre gastrointestinala symtom
• försökspersoner som är positiva till utandningstest (BT+) men utan några symtom (laktosmalabsorberande medel utan symtom).

Å andra sidan kommer försökspersoner att uteslutas från studien om:

• de är positiva till utandningstest (BT+) och rapporterar GI-symtom (laktosintoleranta)
• de är negativa till utandningstest (BT-) men rapporterar allvarliga GI-symtom som "kräkningar" och "Lös, mosig eller vattnig avföring".

Anmälan kommer att avslutas när två grupper av ämnen kommer att konstitueras enligt följande

• Grupp 1, vanliga mjölkkonsumenter (HMC): 20 försökspersoner som är regelbundna mjölkkonsumenter (>700 ml/vecka), upplever inte GI-besvär efter mjölkintag och är laktostoleranta eller laktosmalabsorberande.
• Grupp 2, icke-vanliga mjölkkonsumenter (NHMC): 20 försökspersoner som inte är regelbundna mjölkkonsumenter (< 150 ml/vecka), på grund av GI-besvär efter mjölkintag och som är laktostoleranta eller laktosmalabsorberande.

För alla försökspersoner från båda grupperna kommer tarmpermeabilitetstestet och mjölktestet att utföras. Dessa tester kommer att schemaläggas efter en vecka från utandningsprovet för laktos och med en vecka emellan. Försökspersonerna kommer också att uppmanas att ta ett fekalt prov enligt vanliga kostvanor.

För tarmpermeabilitetstest kommer försökspersonerna att få instruktioner om läkemedelskonsumtion och kommer att uppmanas att följa en kontrollerad diet i 2 dagar före testet (undvika mjölk och mejeriprodukter och livsmedel som innehåller polyoler).

Fastande försökspersoner kommer att samla ett baslinjeurinprov innan de dricker en lösning innehållande 5 g laktulos, 2 g mannitol och 2 g sukralos i 100 ml vatten. Uriner kommer att samlas upp under tidsperioder 0-5 timmar och 5-24 timmar i två behållare tillsatta med 1 mL av en klorhexidinlösning vid 1 ppm. Urinprover som samlas in under 24 timmar och levereras dagen efter till studiecentret kommer att alikvoteras (1,5 ml) och frysas vid -20°C fram till analyser.

Under veckan innan mjölktestet kommer försökspersonerna att fylla i en matdagbok. Dessutom kommer de att instrueras att inte dricka mjölk, mejeriprodukter eller livsmedel som innehåller mjölkproteiner under de 2 dagarna före mjölktestet. På dagen för mjölktestet kommer fastande försökspersoner att fylla i frågeformulär om deras faktiska aptit och gastrointestinala symtom, baslinjeurin- och blodprover kommer att samlas in och fastande glykemi genom fingerstick kommer att mätas. Därefter kommer försökspersonerna att dricka 250 ml mjölk inom 10 minuter och därefter kommer glykemi, symtom och aptitfrågeformulär, samt blodprover och urin att samlas in vid specifika tidpunkter. Efter den sista blodtagningen kommer försökspersonerna att erbjudas en lunch och innan de lämnar studiecentret, kommer de att instrueras att fylla i GI-symtom och aptitfrågeformulär, att samla urin, att fylla i en matdagbok och att äta en fast middag. Frågeformulär, dagböcker och 6-24 timmars urinprov kommer att levereras till laboratoriet nästa dag.

Blodprover som förvaras vid -40°C kommer att analyseras för:

• gastrointestinala hormoner (insulin, maghämmande peptid (GIP), glukagonliknande peptid 1 (GLP-1), glukagon, c-peptid, ghrelin, leptin) i plasmaprover förbehandlade med aprotinin;
• endocannabinoider och N-acyl-etanolaminer (ECs);
• peptider härrörande från kaseinsmältning (beta-casomorfiner och alla kända peptider som härrör från mjölkproteiner);
• aminosyraprofil;
• DPPIV-aktivitet;
• baslinje DPPIV-koncentration.

Urinprover, alikvoterade (1,5 ml) och frysta vid -40°C, kommer att användas för att mäta:

• nivåer av laktos, galaktos + glukos och indikans utsöndring (för urin som samlats upp under 24 timmar efter mjölktest).
• utsöndringsnivåer av laktulos, mannitol och sukralos (för urin som samlats upp under 24 timmar efter tarmpermeabilitetstest).

Fekala prover, lagrade vid -40°C, kommer att användas för DNA-extraktion enligt standardförfarandena för International Human Microbiome Consortium (http://www.human-microbiome.org/). Statistisk analys kommer att utföras med de mest lämpliga metoderna för att sluta sig till sambandet mellan specifika mikrobiotasignaturer och kliniska, dietära och metabolomiska parametrar.