肥胖 - 炎症 - 代谢性疾病:代田干酪乳杆菌的作用
肥胖和代谢综合征与炎症有关。 肠道菌群似乎在肥胖症的炎症和代谢综合征的发展中起着重要作用。 动物研究表明,益生菌对肠道菌群的调节对炎症和代谢紊乱有积极影响。
干酪乳杆菌 Shirota 能够通过改变肠道菌群组成和肠道通透性来减少代谢性内毒素血症,从而改善肥胖患者的中性粒细胞功能和胰岛素抵抗。
本研究的目的是研究补充干酪乳杆菌 Shirota 超过 12 周对代谢综合征患者中性粒细胞功能(吞噬作用、氧化爆发和 TLR 表达)的影响。
此外,研究人员旨在研究 12 周内补充干酪乳杆菌 Shirota 对代谢综合征中葡萄糖耐量、胰岛素抵抗、炎症、肠道菌群组成、肠道通透性和内毒素血症的影响
研究概览
详细说明
肥胖和代谢紊乱(2 型糖尿病和胰岛素抵抗)与炎症密切相关。 肥胖是一种影响 30-50% 成年人口的流行病,由多种遗传和环境因素介导。 据充分描述,细胞因子会导致胰岛素抵抗,从而导致高胰岛素血症和脂肪组织和肝脏中过多的脂肪储存。 然而,将炎症与代谢综合征联系起来的触发因素尚未完全阐明。
最近有人假设肠道菌群是肥胖、代谢疾病和炎症的恶性循环中的一个重要因素。 首先,肠道微生物群的代谢活动有助于从摄入的膳食物质中提取卡路里,并有助于将这些卡路里储存在宿主脂肪组织中以备后用。 其次,与瘦小鼠相比,肥胖小鼠和人类的肠道细菌菌群包括更少的拟杆菌和相应更多的厚壁菌门,这表明摄入食物物质的热量提取差异可能是由于肠道微生物群的组成。 此外,源自肠道微生物群的细菌脂多糖可能引发炎症,将其与高脂肪饮食引起的代谢综合征联系起来。 高脂肪饮食会诱导小鼠的胰岛素抵抗和氧化应激,并与肠道通透性增加有关。 高脂肪饮食会在小鼠中诱发低度内毒素血症(“代谢性内毒素血症”),注入内毒素会导致体重增加和胰岛素抵抗。 这在人类身上也得到了证明,脂肪肝患者对肠道通透性较高有易感性,可能导致内毒素水平升高。
肥胖患者、2 型糖尿病患者和肝脂肪变性患者的内毒素和脂多糖结合蛋白 (LBP) 升高。 内毒素通过 TLR 介导的途径导致脂肪细胞中促炎细胞因子的产生显着增加,从而导致肥胖的促炎状态。 内毒素水平与脂联素和胰岛素相关,表明肥胖、炎症和代谢疾病之间存在病理生理学联系。
如上所述,内毒素与炎症和氧化应激增加有关,从而导致胰岛素抵抗。 脂肪细胞已被证明通过 Toll 样受体 (TLR)/核因子 kappa B (NFkB) 介导的途径产生细胞因子,从而在炎症调节中发挥动态作用。但不仅脂肪细胞处于促炎状态,循环中的单核细胞也是如此已被描述为被激活。 临床证据表明肥胖患者存在免疫功能障碍,因为肥胖患者在手术后更容易感染,下呼吸道感染的发生率更高,体内和体外细胞介导的免疫反应受损以及嗜中性粒细胞的细胞内杀伤减少也强调了这一点。
最近在酒精性肝硬化和酒精性肝炎中描述了类似的情况,这也是先天免疫受损导致感染的促炎性疾病。 内毒素已被描述为一种关键的介质,嗜中性粒细胞的不充分活化导致细胞的高氧化爆发和能量耗竭以及连续受损的吞噬能力已被描述。
最有效的肥胖疗法 - 减肥 - 可显着改善单核细胞活化。 然而,目前还没有关于减肥对肠道菌群、肠道通透性和内毒素影响的数据。
由于减肥通常很难实现,因此已经测试了其他治疗策略。 由于肠道菌群似乎在肥胖、炎症和代谢疾病的恶性循环的发展中起着至关重要的作用,因此一些研究试图改变肠道菌群的组成。 在小鼠中,抗生素治疗通过改变炎症和新陈代谢相关基因的表达来改善葡萄糖耐量。 在用增加双歧杆菌属数量的益生菌处理的小鼠中发现了类似的结果,这导致葡萄糖耐量改善、胰岛素分泌和炎症基调降低。 最后,用益生菌治疗小鼠可通过 C-Jun N 末端激酶 (JNK) 和 NFkB 途径降低肝胰岛素抵抗,支持肠道细菌诱导内源性信号在肝胰岛素抵抗中发挥致病作用的概念。
在被描述为改变肠道菌群并对宿主产生积极影响的大量细菌中,我们选择研究代田干酪乳杆菌有以下几个原因:可口的牛奶饮料。 此外,Lactobacillus casei Shirota 已被证明可以通过胃存活并存在于下肠道中。 还表明,这种细菌菌株可以增加乳酸杆菌的数量并减少细菌菌群中革兰氏阴性菌的数量。 这种细菌菌株已被证明可有效调节自然杀伤细胞功能和嗜中性粒细胞功能。
我们假设干酪乳杆菌 Shirota 能够通过改变肠道菌群组成和肠道通透性来减少代谢性内毒素血症,从而改善肥胖患者的中性粒细胞功能和胰岛素抵抗
具体目标:
- 研究补充干酪乳杆菌 Shirota 超过 12 周对代谢综合征患者中性粒细胞功能(吞噬作用、氧化爆发和 TLR 表达)的影响。
- 研究 12 周内补充干酪乳杆菌 Shirota 对代谢综合征患者葡萄糖耐量、胰岛素抵抗、炎症、肠道菌群组成、肠道通透性和内毒素血症的影响
调查计划:
患者:
30 名患有代谢综合征和肠道通透性增加的患者将被随机分配接受含有代田干酪乳杆菌的牛奶饮料的食物补充剂(每天 3 瓶,每瓶 65 毫升,含有浓度为 10^8 菌落形成单位/的干酪代田乳杆菌/ ml) 十二周或标准药物治疗。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Graz、奥地利、8036
- Dept. of Internal Medicine, Medical University of Graz
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 年龄 >18
- 知情同意
- 空腹血糖>95mg/dL
国家胆固醇教育计划 (NCEP) 成人治疗小组-III (ATP-III) -ATPIII 标准定义的代谢综合征(5 分之 3)
- 腹型肥胖(男性腰围 >102 或女性腰围 >88)
- 血压升高(>135/>85)或高血压药物治疗
- 空腹血糖 >100mg/dL 或先前已知的 2 型糖尿病,
- 高密度脂蛋白 (HDL) 胆固醇 <40 mg/dL(男性)或 <50 mg/dL(女性)或低 HDL 胆固醇的药物治疗
- 甘油三酯 >150 mg/dL 或药物治疗高甘油三酯
- HbA1C ≤7.0%
排除标准:
- 糖尿病的药物治疗
- 肝硬化(活检证实)或转氨酶升高(>2x 正常上限 (ULN))
- 炎症性肠病(克罗恩病、溃疡性结肠炎)
- 乳糜泻
- 酗酒(历史上每天饮酒超过40克)
- 活动性感染的临床证据
- 入组前 7 天内接受抗生素治疗
- 上个月使用免疫调节剂(类固醇等)
- 同时使用可能影响研究的补充剂(前、前或合生元)
- 任何与代谢综合征无关的严重疾病
- 恶性肿瘤
- 怀孕
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:预防
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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无干预:控制
日常护理
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实验性的:代田干酪乳杆菌
每天 3 瓶 Yakult(R) light
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每天 3 瓶 Yakult(R) light
其他名称:
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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中性粒细胞吞噬功能从基线到3个月的变化
大体时间:3个月
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Phagotest®(Orpegen Pharma,海德堡,德国)用于通过使用异硫氰酸荧光素 (FITC) 标记的调理大肠杆菌来测量吞噬作用。
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3个月
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从基线到 3 个月的突发变化 (%)
大体时间:3个月
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Phagotest®(Orpegen Pharma,海德堡,德国)用于通过使用 FITC 标记的调理大肠杆菌来测量吞噬作用。 Phagoburst® 试剂盒(德国海德堡 Orpegen Pharma)用于确定在有或没有刺激的情况下产生活性氧化剂的嗜中性粒细胞的百分比。 |
3个月
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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糖耐量和胰岛素抵抗指标的变化
大体时间:3个月
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基线时和 3 个月后葡萄糖耐量和胰岛素抵抗指数(经常在口服葡萄糖耐量试验中取样)的变化稳态模型评估 (HOMA)- 胰岛素抵抗 (IR):HOMA 的计算公式为 [空腹血糖*空腹胰岛素/22.5 ]
胰岛素 (U/L)、葡萄糖 (mmol/l) - 更高的值表示更严重的胰岛素抵抗mU/L),葡萄糖 (mg/dL) - 较低的值表明胰岛素敏感性改善 胰岛素敏感性指数 (ISI):0.222-00333*BMI - 0.0000779*Ins120 -0.0004222*age 胰岛素 (mU/L) 较低的值表明改善胰岛素敏感性
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3个月
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肠道渗透性从基线到 3 个月的变化
大体时间:3个月
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肠道通透性(乳果糖/甘露糖醇测试)从基线到 3 个月的变化
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3个月
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OxLDL(氧化低密度脂蛋白)从基线到 3 个月的变化
大体时间:3个月
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3个月
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白细胞介素 6 (IL-6) 从基线到 3 个月的变化
大体时间:3个月
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3个月
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白细胞介素 10 (IL-10) 从基线到 3 个月的变化
大体时间:3个月
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3个月
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Vanessa Stadlbauer-Köllner, MD、Dept. of Internal Medicine, Medical University of Graz, Austria
- 首席研究员:Harald Sourij, MD、Dept. of Internal Medicine, Medical University of Graz, Austria
出版物和有用的链接
一般刊物
- Stadlbauer V, Leber B, Lemesch S, Trajanoski S, Bashir M, Horvath A, Tawdrous M, Stojakovic T, Fauler G, Fickert P, Hogenauer C, Klymiuk I, Stiegler P, Lamprecht M, Pieber TR, Tripolt NJ, Sourij H. Lactobacillus casei Shirota Supplementation Does Not Restore Gut Microbiota Composition and Gut Barrier in Metabolic Syndrome: A Randomized Pilot Study. PLoS One. 2015 Oct 28;10(10):e0141399. doi: 10.1371/journal.pone.0141399. eCollection 2015.
- Leber B, Tripolt NJ, Blattl D, Eder M, Wascher TC, Pieber TR, Stauber R, Sourij H, Oettl K, Stadlbauer V. The influence of probiotic supplementation on gut permeability in patients with metabolic syndrome: an open label, randomized pilot study. Eur J Clin Nutr. 2012 Oct;66(10):1110-5. doi: 10.1038/ejcn.2012.103. Epub 2012 Aug 8.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
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首次发布 (估计)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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