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Flavan-3-ol 代谢物尿液排泄中的代谢型:“Metanols” (Metanols)

2021年4月27日 更新者:Professor Furio Brighenti、University of Parma

Flavan-3-ol 代谢物尿排泄中的代谢型

Flavan-3-ols 是西方饮食中类黄酮的主要来源。 它们是茶、可可、葡萄酒、苹果、梨等的特征化合物。 在植物性食品中,它们以简单的单体或多达 50 个单位的低聚物和聚合物(也称为原花青素或缩合单宁)形式存在。 摄入时,单体和高分子量黄烷-3-醇在第一胃肠道吸收和代谢不良,到达结肠并成为局部微生物群的合适底物。 这些化合物经过广泛的微生物代谢,导致羟苯基-γ-戊内酯 (PVL) 的形成,然后被结肠细胞吸收,然后到达肝脏并转化为 II 相结合代谢物。 由于微生物群组成因人而异,因此会导致 PVL 产生的差异,因此,flavan-3-ols 的健康影响可能会在个体水平上发生变化。

另一个可变性因素可能是由于不可消化的膳食碳水化合物发酵的不同资产,已知这些碳水化合物通过产生短链脂肪酸来改变结肠 pH 值,并可能导致不同的产气情况(即 氢和甲烷),也可能影响黄烷-3-醇的生物转化。 然而,迄今为止,人们对这些多重变量知之甚少。

研究概览

详细说明

该研究将采用单剂量、部分随机、交叉设计,连续进行 4 次治疗。 该研究包括 4 个阶段,每个志愿者将食用特定剂量的为研究选择的产品之一。 每位义工每人消费一次,共计4次。 这些产品将是一种食品提取物,由菊苣可发酵纤维(菊糖)部分组成,然后是三种富含不同类型黄烷-3-醇的食品提取物,在三种不同的场合以随机顺序食用。

志愿者将被要求提供一次粪便样本,取自每天第一次排便,将分析粪便微生物群组成。 他们还将接受呼吸气体日概况,以评估菊粉消耗对结肠发酵和呼吸气体产生的影响。 这两项分析(粪便样本微生物组成和呼吸气体产生)将用于表征志愿者的肠道微生物群组成和功能。 详细地说,在收集粪便和呼吸样本之前的 48 小时内,将要求志愿者避免高水平的纤维和(多)酚(以促进遵守饮食限制,将列出允许和禁止的食物清单供应。 为检查饮食依从性,将使用每个采样日之前 2 天的 2 天饮食记录。

第一次治疗的早晨,志愿者将在禁食一夜后到达,他们将提供新鲜的粪便样本。 之后,将收集一份肺泡空气用力呼气末样本。 然后,他们将获得标准化的测试早餐,其中包括溶解在 250 克水中的 12 克菊苣菊糖提取物,以及不含可发酵纤维、(多)酚、营养均衡的固体膳食。 他们将被要求在 15 分钟内吃完整个早餐。 早餐后 11 小时内每隔一小时,将收集肺泡空气的用力呼气末样本。 在整个测试过程中,所有受试者将避免吸烟、睡眠、运动和进食非工作人员提供的食物或膳食。 开始测试五小时后,志愿者将吃研究人员提供的不含发酵纤维的营养均衡的标准化午餐。

随后,在三个不同的场合和不同治疗之间的一周洗脱期,每个参与者将随机服用一剂富含黄烷-3-醇的提取物。 每个测试日,参与者在收集空腹基线尿液后,将接受溶解在 200 毫升水中的富含黄烷-3-醇(1 毫摩尔 PVL 前体)的食物提取物之一的剂量。 然后,将向受试者提供相同的标准化早餐(预包装(多)无酚零食)。 早餐后,志愿者将被允许离开并自行进行连续的尿液收集。 在摄入提取物后的 24 小时内,将在选定的时间间隔内收集尿样。 此外,将连续 24 小时在志愿者亚组中继续进行尿液取样,以评估代谢型从 24 小时到 48 小时的演变。 该小组将由参与研究的前 30 名参与者组成。

将要求受试者在每个测试日之前 48 小时和采样期间遵循(多)酚含量低的饮食(为了便于遵守饮食限制,将提供允许和禁止的食物清单;检查饮食依从性,a根据受试者所属的亚组,将使用每个采样日之前 2 天和采样日的 3/4 天饮食记录。

在所有处理结束时,根据气体样本分析的结果,一组甲烷生产者志愿者(人数 = 5)和一名非甲烷生产者(人数 = 5)将被要求提供另一份粪便样品,取自第一次每日排便,用于体外分析短链脂肪酸和在研究的体内部分使用的不同菊糖和多酚混合物孵育后的气体产生。 在粪便捐赠前 2 天,志愿者将被要求遵循(多)酚和可发酵纤维含量低的饮食。

研究类型

介入性

注册 (预期的)

50

阶段

  • 不适用

联系人和位置

本节提供了进行研究的人员的详细联系信息,以及有关进行该研究的地点的信息。

学习地点

      • Parma、意大利、43125
        • University of Parma

参与标准

研究人员寻找符合特定描述的人,称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。

资格标准

适合学习的年龄

16年 至 68年 (成人、年长者)

接受健康志愿者

有资格学习的性别

全部

描述

纳入标准:

  • 成人
  • 男女皆宜
  • 健康
  • 体重指数 > 18.5
  • 体重指数 < 30

排除标准:

  • 肝脏、肾脏或胃肠道的代谢紊乱或手术
  • 免疫缺陷
  • 食物不耐受或过敏
  • 定期服用药物
  • 最近 3 个月内接受过抗生素治疗
  • 使用食品补充剂,包括益生元和益生元
  • 剧烈运动(PAL≥2.10)
  • 怀孕
  • 哺乳期

学习计划

本节提供研究计划的详细信息,包括研究的设计方式和研究的衡量标准。

研究是如何设计的?

设计细节

  • 主要用途:基础科学
  • 分配:随机化
  • 介入模型:交叉作业
  • 屏蔽:双倍的

武器和干预

参与者组/臂
干预/治疗
实验性的:菊粉
菊粉_菊苣发酵纤维提取物
溶解在 250 毫升水中的菊糖粉末
实验性的:绿茶提取物
绿茶提取物_富含三羟基黄烷-3-醇单体(1 mmol PVL 前体)
溶解在 200 毫升水中的绿茶提取物粉末
实验性的:葡萄籽
葡萄籽提取物 - 富含二羟基化黄烷-3-醇单体(1 毫摩尔 PVL 前体)
溶解在 200 毫升水中的葡萄籽提取物粉末(富含二羟基黄烷-3-醇单体)
实验性的:葡萄籽提取物
葡萄籽提取物 - 富含二羟基化黄烷-3-醇低聚物(1 mmol PVL 前体)
溶解在 200 毫升水中的葡萄籽提取物粉末(富含二羟基化黄烷-3-醇低聚物)

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
评估 flavan-3-ol 结肠代谢物的尿代谢型的形成
大体时间:24 小时的 AUC(0-180;180-360;360-540;540-720;720-1440 分钟的总和)
通过以下方法评估摄入 3 种不同来源的黄烷-3-醇后某些酚类代谢物(三-和二-羟基苯基-γ-戊内酯和 3-羟基苯基丙酸 (umol))尿液浓度曲线下面积的变化使用数据驱动的聚类。
24 小时的 AUC(0-180;180-360;360-540;540-720;720-1440 分钟的总和)

次要结果测量

结果测量
措施说明
大体时间
尿样中黄烷-3-醇代谢物随时间的演变
大体时间:48 小时的 AUC(0-180;180-360;360-540;540-720;720-1440;1440-2160;2160-2880;2880 分钟的总和)
通过使用 UHPLC-MSn 进行个体检测和定量评估。
48 小时的 AUC(0-180;180-360;360-540;540-720;720-1440;1440-2160;2160-2880;2880 分钟的总和)
参与者粪便样本中厚壁菌门、拟杆菌和古细菌的鉴定
大体时间:基线
通过优化的基于 16S rRNA 基因的分析方案评估厚壁菌门、拟杆菌门和古细菌门的主要物种。
基线
评估肺泡空气样本中呼吸气体产生(氢气和甲烷)的个体差异
大体时间:AUC 为 12 小时; (60;120;180;240;300;360;420;480;540;600;660;720 分钟的总和)
使用氢气/甲烷分析仪进行
AUC 为 12 小时; (60;120;180;240;300;360;420;480;540;600;660;720 分钟的总和)
结肠发酵、产气与微生物群组成和代谢型之间的相关性
大体时间:24小时
通过 PCA 和 PLS-DA,体外短链脂肪酸与产气、微生物群组成和代谢型之间存在多重相关性。
24小时
使用粪便发酵剂在多酚存在下通过可发酵膳食纤维产生的气体的体外变化
大体时间:基线
将使用氢气/甲烷分析仪评估气体产量
基线
使用粪便发酵剂在多酚存在下可发酵膳食纤维短链脂肪酸产量的体外变化
大体时间:基线
短链脂肪酸将使用 GC-MS 进行量化
基线
尿液样本的非靶向代谢组学
大体时间:24小时
代谢组学将使用 HR-LC-MS/MS 在尿液中进行,以揭示摄入不同来源的黄烷-3-醇后存在的分子的潜在代谢途径。
24小时

合作者和调查者

在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。

调查人员

  • 首席研究员:Furio FB Brighenti, Professor、University of Parma
  • 研究主任:Daniele DR Del Rio, Professor、University of Parma
  • 研究主任:Pedro Miguel PM Mena Parreño, Ph.D.、University of Parma
  • 研究主任:Rossella RD Dodi, M. Sc.、University of Parma

研究记录日期

这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查,以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。

研究主要日期

学习开始 (实际的)

2019年9月2日

初级完成 (预期的)

2022年2月1日

研究完成 (预期的)

2022年12月27日

研究注册日期

首次提交

2019年9月3日

首先提交符合 QC 标准的

2019年10月10日

首次发布 (实际的)

2019年10月11日

研究记录更新

最后更新发布 (实际的)

2021年4月30日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2021年4月27日

最后验证

2021年4月1日

更多信息

与本研究相关的术语

计划个人参与者数据 (IPD)

计划共享个人参与者数据 (IPD)?

未定

药物和器械信息、研究文件

研究美国 FDA 监管的药品

研究美国 FDA 监管的设备产品

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