选定的益生菌细菌对肠道菌群，应力指标和年轻人的营养状况的影响 (PROBASTRESS)

简介在过去几年中，接受精神病服务的人数一直在增加。 在波兰，近年来，门诊护理中精神障碍的人数增加了15万，总计超过120万患者。 预计在未来几十年中，需要心理和精神病护理的人数将增加。 所使用的心理药物疗法并不总是会产生预期的治疗结果。 结果，越来越多的关注对非药物相互作用。 近年来，人们对营养及其对精神疾病患者的心理状态之间关系的研究越来越多。 繁荣的科学领域，粮食和营养科学，心理植物和营养学院，蓬勃发展。 研究结果表明，营养和压力型资源会影响个人的健康。 益生菌细菌乳酸杆菌甲状腺菌和双歧杆菌作为人类微生物组的一部分也已经在该领域中进行了研究，并且越来越多的论文证实了它们对各种健康领域的广泛应用和积极影响。 先前的研究表明，补充双歧杆菌长杆菌或与其他细菌菌株的复合材料相比，对绝经后妇女的骨骼健康，减轻了胃肠道不适，减轻感知的压力，改善了各个年龄成年人的抑郁症，焦虑症和情绪指示器。 另一方面，补充几种细菌菌株的复合材料，包括甲状腺乳杆菌和双歧杆菌长杆菌，影响了肥胖和超重个体的减少脂肪量。 补充益生菌似乎具有改善健康和生活质量的巨大潜力，包括预防和治疗抑郁症和焦虑症以及应付压力的能力。 然而，该领域仍然缺乏研究，尤其是关于单独使用的乳杆菌，以及Helveticus乳酸杆菌和双歧杆菌菌株的结合。

考虑到这一点，计划了一个研究项目，以研究益生菌补充剂和饮食质量对各种心理，微生物，生化和临床结果的影响。 该研究旨在通过益生菌菌株的新组成和牛皮杆菌对肠道菌株的新组成评估靶向补充的影响，对肠道菌群组成和质量，与压力相关的神经内分泌标记物，精神健康，心理健康，感知的压力强度，心理抗压反应和应对策略以及身体组成和骨骼的质量不同。 我们假设每天在3 x 109 cfu中补充益生菌的补充，无论饮食质量如何，都会导致肠道菌群变化，以更高比例的有益细菌的比例，减少与压力相关的神经内分泌标记，并减少对压力及其对心理症状的影响，并具有良好的症状，并改善了构成和策略，并且对策略的组成和策略构成了策略，并降低了策略，并降低了策略的策略，并减少了良好的构成效果。与安慰剂相比，健康的年轻女性的骨密度。

研究设计和人群这一随机，安慰剂对照，2臂，平行，双盲干预试验是在2023年9月至2024年3月2023年在人类营养和饮食学系（Poznańunivrsityof Life Sciences of Life Sciences）进行的。 每波浪潮在秋季几个月开始，并在冬季完成。 样本量是使用GPower软件（3.1.9.7版，杜塞尔多夫大学，德国）计算的。 简而言之，为了检测带有双面t检验的感知应力水平的显着变化，显着性水平为5％，统计功率为80％，考虑到30％的辍学率，确定了110个样本量。 最初，这项研究入学了120名妇女。 这些只是成年初的妇女。 该研究的资格标准包括女性，年龄20-30岁，BMI <30 kg/m2。 排除标准为：被诊断为慢性和/或严重的健康障碍（例如 糖尿病，哮喘，高血压，肾脏疾病），妊娠，在入选研究方案之前8周服用任何益生菌，最近和当前的抗生素治疗，矿石对药物抗抑郁药的使用。 所有参与者都是健康的志愿者，他们在进行研究之前就已经充分了解了研究的目标，并提供了知情的同意参加。 该研究方案已由波兰波兹南的Karol Marcinkowski医学科学大学的生物伦理学委员会审查和批准（许可号。 244/23，于2023年3月9日发布）。 该研究符合随机试验的配偶声明。 所有程序遵循2013年赫尔辛基宣言和良好临床实践的指南。

招募的志愿者是均匀，随机和盲目分配给干预措施（LH+BL）组，接受益生菌细菌或安慰剂（PLA）组的补充12周。 随机化是由补充制造商使用研究随机器（www.randomizer.org）对计算机生成的代码进行的。 整个研究方案包括在基线和研究结束时在人类营养和饮食学部进行的熟悉和两次实验室访问（T1，T2；在LH+BL补充后/之后[LH+BL pre pre and LH+BL Post]和PLA补充[PLA和PLAPRE和PLAPOST]）。 该研究的主要方案包括在T1研究访问中评估饮食习惯。 在T1和T2研究访问中，进行了体重，身高，身体组成，骨密度，压力反应和压力策略，心理健康评估以及唾液和粪便采样的测量。 主要的结果度量是菌群组成，感知的压力强度和与压力相关的神经内分泌标记物（唾液皮质醇，唾液DHEA和唾液皮质醇：DHEA比率：粪便皮质醇）；次要结局措施是应力策略，心身症状，连贯性，身体成分和骨密度）。 所有测试均在早上为参与者进行。 参与者宣布，他们没有在研究方案期间对生活方式，营养或补充进行任何变化，并以相同的方式为每次访问做准备。 此外，如果不遵守规程或胃肠道症状或不良事件，则保持电话接触。

研究方案有20个辍学。 辍学的主要原因是协议期间的抗生素治疗（n = 10）和在第二次访问之前没有理由的研究（n = 10）。 LH+BL中有11个辍学，PLA组有9个。 最后，100名女性（23.5±2.7岁； 61.6±9.4 kg体重； 1.67±0.06 m高）完成了整个研究方案，并包括在分析中。

在实验程序中补充，每个参与者每天在随机的平行序列中补充LH+BL或PLA的慢性剂量为1胶囊。 为参与者提供了含有3 x 109 CFU的LH+BL胶囊的水泡包装，其中包含益生菌细菌的冻干益生菌菌株双歧杆菌长longumRosell®175和LactobacillusHelveticusHelveticusRosell®-52（商业名称：商业名称：Sanprobi®Ssress）或Plla profa ant ant inshore inter inter Profa ant An An An an an an an an an an Capsiles。 PLA胶囊仅包含马铃薯淀粉和硬脂酸镁作为填充剂。 胶囊壳由羟丙基甲基纤维素组成，单个胶囊的重量为420 mg。 益生菌在相同的胶囊中与PLA相同，无法通过外观和味道区分。 LH+BL和PLA胶囊获自Sanprobi sp。 Z O.O. sp。 K。（波兰Szczecin）。 本研究中使用的益生菌的组合和浓度是基于制造商的建议。 这些准备工作均由标有独特代码的信封的每个参与者管理。 根据建议的盲目程序，制造商的实验室提前准备了制剂，该实验室未直接参与研究。 至于双盲，研究人员和参与者都不知道是否管理LH+BL或PLA。 在协议停止后，随机化的细节被匿名化并披露。

饮食和生活方式

使用在Google Drive文件共享平台上发布的经过验证的Kompan®食品频率问卷收集饮食数据。 问卷包括波兰人口通常食用的食物，分为25种食品类别。 要求参与者在过去12个月中选择他们多久食用每种食物的频率。 可用的频率响应以每天的频率转换，并由永不（0次/天）组成，每月1-3次（0.06次），每周一次（0.14次/天），每周几次（每天0.5次），每天一次（每天1.0次（1.0次/天）或每天几次（每天几次）（每天2.0次（2.0次/天）。 饮食质量通过两个饮食质量分数描述：亲饮食指数（PHDI）和不健康的饮食指数（NHDI）。 两种饮食质量评分均计算为食用食品消费的每日频率（以时间/天）的总和。 PHDI包括10种代表潜在的亲卫生食品（全谷物面包，全谷物谷物，牛奶，发酵牛奶饮料，干酪，白肉，鱼类，豆类，水果和蔬菜），分数为0-20次/天。 NHDI包括14种代表可能不健康食品的食品（白面包，精制谷物，快餐，油炸食品，黄油，猪油，奶酪，冷奶酪，冷肉，糖果，糖果，罐装肉，甜饮料，能量饮料，能量饮料，酒精），总得分为0-28次/天/天。 重新计算两种饮食质量得分，以将总分范围标准化为每种分数0-100点。 使用以下公式：

phdi（点）=（100/20）×10食品消费频率（时间/天）NHDI（点数）=（100/28）×（100/28）×14个食品消费频率（时间/天）估计的生活方式行为包括每日饮食的频率

每次研究访问开始时进行体重和身体组成评估人体测量，以确保测试程序的同等条件。 在身体组成分析分析之前，将重量和高度分别测量到最接近的0.1 cm和0.1 kg，分别使用具有标准计（WB3007311，Tanita Corporation，Japan）和体重指数（BMI）的校准量表，分别为高度和体重。 人体组成分析（FM和FFM）均通过双能X射线吸收测定法（GE Lunar Prodigy设备 - 通用电气医疗保健医疗系统，欧洲，比利时）和使用BOD POD（CACORD，CACORD，CA，USA）进行置换体积学。 所有测量值均在早晨（7：30-10：00 AM）进行，在禁食时（建议进行水摄入），环境温度保持在20-22°C。 所有参与者在每次访问之前至少避免了24小时的剧烈运动。

骨矿物质密度测量所有研究参与者使用GE Lunar Prodigy密度计（一般电气保健医疗系统，欧洲，比利时）进行了同一位技术人员的双能X射线吸收法（DXA）。 该密度计的有效剂量（μSV）为0.05。 从测量中获得的参数包括骨矿物质含量（BMC，G）和骨矿物质密度（BMD，G/CM2）。 使用性别，种族和特定年龄规范性DXA数据库软件Enco生成BMD Z分数。 国际临床密度法学会（ISCD）标准建议使用Z分数评估绝经前妇女的BMD。 在每种测量值（腰椎，总髋关节，股骨颈，半径）时，将骨矿物质密度（BMD）与健康的年轻女性进行了比较，并计算了T评分。 根据世界卫生组织的定义，骨质疏松症由小于-2.5 SD的T评分表明，而骨质疏松症由-1和-2.5 SD之间的T评分表示。 根据所采用的光密度测定法和国际临床光密度法建议学会测量骨参数。 使用了标准质量控制程序，其中包括检查DXA设备以验证系统稳定性以及经验丰富的考官对所有图像的视觉审查。 每天推荐DXA GE Lunar Prodigy制造商，每天对扫描仪进行校准。 使用了标准校准块。 这项研究是由具有必要认证的团队进行的，以执行外围和轴向密度法和光密度法的经验。

唾液收集和样品分析与压力相关的神经内分泌标记物，即唾液皮质醇和DHEA，以及皮质醇：DHEA比率。 在实验室收集唾液之前，指示参与者避免食用咖啡因和/或尼古丁至少4个小时，而酒精至少24小时。 使用随地吐痰的方法从禁食参与者中收集了未刺激的唾液样品，使用吐痰方法持续10分钟，而受试者休息。 首先要求参与者用水冲洗大约30秒，然后在提供唾液样本之前10分钟。 唾液是在上午9:00到11:00之间收集的，以最大程度地减少昼夜节律的差异。 收集后立即将材料的样品（每人2个管）放在-80°C的冰箱中，并存储直至运送到实验室（Szczecin的Sanprobi研究与发展中心）。 在分析之前，样品将在1000 x g下加热并离心20分钟以去除颗粒物材料。 人类唾液中的皮质醇和DHEA将根据制造商的说明，使用免疫酶方法使用市售套件来测量。 所有样品将在同一测定期间重复处理。 统计分析将使用两个重复测量的平均值进行。 原始值将被对数转换，并且将排除来自每个采样时间的平均值的三个SD的观测值。

粪便样品收集和微生物群和皮质醇分析进行粪便采样如下：在到达实验室或前一天，在家中收集了粪便，在测试对象的冰箱中排便后立即冷却并转移到实验室中。 将样品存储在-80℃直至分析。 肠道菌群的分析将在Szczecin的Sanprobi研发中心实验室中使用Illumina下一代测序技术进行。 从粪便样品中提取DNA将使用市售隔离试剂盒进行，然后评估分离株的质量（完整性）。 下一步是使用PCR进行DNA扩增，使用对目标区域两侧的保守基因序列互补的特定引物。 该区域的V2和V3高变量片段被复制，该区域由大约400-500个原核16S RRN基因的碱基对组成。 每个样品中的扩增子用每个样品独特的简短“条形码”序列进行条形码。 最后，在单个测序运行中进行所有样品的高通量“多路复用”测序。

如上所述，用于皮质醇分析的粪便样品将被加热和稀释，随后的过程与准备用于皮质醇分析的唾液样品相同，如上所述。

人格尺寸十个项目人格清单（TIPI）量表是一项经过验证的10个项目自我管理的问卷，旨在评估心理社会因素。 Tipi是由Gosling等人设计的。作为一个简短的工具，可以用每个特征的两个项目来衡量五巨头的个性维度（标准项目和每个特征中的一个反向评分项目）。 These personality dimensions comprise extraversion (being social, enthusiastic), agreeableness (trustworthiness, being empathetic), conscientiousness (self-discipline, reliability, self-efficacy), emotional stability (the opposite dimension to neuroticism; being balanced, calm, capability of remaining stable), and openness (curiosity and creativity, being open-minded). 人格量表中的响应以七点李克特量表进行了测量，并得分为1 =完全不同意，2 =中度不同意，3 =稍微不同意，4 =既不同意也不同意，5 =少量同意，6 =同意，7 =强烈同意。 对倒数项目的响应被重新编码为与标准项目一致。 然后，计算标准项目的平均值和重新编码的反向评分项目，以弥补每个维度的比例分数，范围为1到7。较高的比例分数反映了每个特征的更高水平。

每个TIPI量表得分都按概念方法进行分类，该方法是根据分数是否等于“同意”还是更高（平均）（平均）创建两个类别的量表：下tipi（<5为不同意）和更高的TIPI类别（5-7为同意）。 任何产生的尺寸量表得分同意和更高的分数表明该特征的水平较高，被认为是较高的TIPI类别。该问卷的内部可靠性（Cronbach的Alpha值为0.59）。 在初次访问期间，Tipi问卷仅一次管理一次。

感知到的压力和心理健康评估我们收集了与感知到的压力和身心健康的广泛领域有关的5个自我报告（子）量表：感知到的压力量表（PSS-10），对问题的短暂应对方向遇到的库存（简短概念），相干性13-项目量表（SOC-13），一般健康调查员GHQ-28和TIP ITESTORIDE（TIFE）（SOC-13）和TIP ITESTORY（TIFE）。 所有测试（在标准化的波兰版本中）均基于在Google Drive文件共享平台上发布的自我评估问卷。

PSS-10表格用于评估过去一个月中与自己的生活经历相关的压力强度，并且是科恩（Cohen）开发的感知压力量表的修改版本。 受访者报告了5点李克特量表（0 =从不，1 =几乎从不，2 =有时，3 =经常，4 =经常经常）在过去一个月中生活中的情况是无法预测的，无法控制的，而且压倒性的。 四个正面识别的项目的分数（项目4、5、7、8）被逆转。 最高分数为40，得分较高，表明较高的感知应力水平。 根据说明，0-13范围内的得分表明压力水平较低，得分在14-26的范围为中等压力，而得分在27-40的范围内表示高度感知的压力水平。 在这项研究中，该量表的Cronbachα（α）为0.85。 在初始评估和最终评估之间比较了量表的分数。

简短的COPE是Carver等人的COPE库存问卷的缩短28个项目。并用于评估情境应对策略（人们应对特定的压力事件）和处置应对策略（通常的方式人们应对日常生活中的压力）。 在其原始版本中，该库存揭示了足够的内部一致性，除了显示其因子结构的有效性的证明。 We used Mini-COPE, the shortened Polish version of COPE Inventory questionnaire.The scale measures 14 theoretically or empirically grounded coping strategies (coping subscales, each with two items): self-distraction, active coping, denial, substance use, emotional support, instrumental support, behavioral disengagement, venting, positive reframing, planning, humor, acceptance, religion, and self-blame. 对于每个项目，受访者表示他们是否在四点李克特量表上使用应对响应（0 =我通常几乎完全不这样做； 1 =我通常很少这样做； 2 =我通常经常这样做； 3 =我通常几乎总是这样做）。

这些子量表被归类为二阶因子模型，其中包括“适应性应对策略”（使用情感支持，积极的反应，接受，宗教，宗教，幽默，积极的应对，计划和使用工具支持）和“适应性应对策略”（违法，否认，否认，否认，属性，企业使用，行为否定，自我剥夺，自我自我分配，自我差异，自我划分，自我划分，自我划分，自我划分）。 原始分量表的Cronbach的alpha范围为0.66至0.70。 每个应对策略的总分是两个项目的得分的总和。

SOC-13的连贯性量表是一个13个项目的量表，该量表是根据安东诺夫斯基（Antonovsky）开发的29个项目量表进行了适应的。 该量表是一个自我报告问卷，由三个子量表组成：有意义（四个项目），可理解性（五个项目）和可管理性（四个项目）。 每个项目都包含在问题之间发生变化的响应，并在李克特量表上从1到7的响应。 五个变量（项目1、2、3、7和10）是负措辞的，因此，当项目求和以获取项目总计时，将对反向编码进行反向编码。 SOC被计算为每个回答13个项目中至少10个（范围1.0-7.0）的平均值。 更高的分数代表了更大的连贯感。 SOC-13量表的心理测量特性的研究表明，有效性和可靠性水平很高，内部一致性非常好，使用SOC-13的127项研究中，Cronbach的Alphas在0.70到0.92不等。 在当前的研究中，此量表的可靠性估计值范围为α= 0.77-0.79。

GHQ-28一般健康问卷是由戈德堡于1978年开发的。 在过去的几周中，这是一种衡量情绪困扰的量度，其中包含28个项目，可以用作社区筛查工具，并且可以在初级保健环境中发现非特异性精神疾病。 询问参与者最近遇到的症状和/或不适。 每个项目的评分为4分李克特量表，以指示症状严重程度从0到3（0 =完全不超过平常，2 =比平常少，3 =比平时更大）。 七个正面识别的项目的分数（项目4、5、7、8）被逆转（1 =比平时更高，2 =照常，3 =比平时少，4 =比平常小得多）。 项目概括了四个子量表：躯体症状（项目1-7），焦虑/失眠（项目8-14），社交功能障碍（项目15-21）和严重抑郁症（项目22-28）。 高GHQ-28分数表明可能有精神病病例。 评估的一般人群的规范数据表明截止点≥5。使用Cronbach alpha系数计算可靠性，为0.89-0.90。

社会经济地位和压力事件事件由作者提出了另外的问卷，包括社会经济地位（SES）（年龄，居住地，家庭地位，教育水平）以及上个月经历的任何压力事件（SES）的问题。

统计分析连续变量表示为平均值和标准偏差以及从中位数和四分位间范围缩放的变量（25％至75％）。 分类变量表示为频率。 通过Fisher的精确测试分析了分类变量之间的差异。 使用Shapiro-Wilk检验以及峰度，偏度以及对每个变量数据的分布进行图形评估，对所有连续变量进行了正态分布测试。 如果数据转换过程（例如，盒子型毒素转换）如果它们导致所有转换变量的正态分布，则将考虑它们。 LH+BL或PLA组中基线和补充后时间点（T1和T2访问）之间的比较是使用t检验来确定因变量的t检验，而效应大小表示为Cohen的d。 使用t检验对自变量确定了变量内的前post变化中的组之间的比较。 如果违反了正态性，则使用Wilcoxon签名级测试分析数据，其效果大小表示为等级相关系数（RC）。 Mann-Whitney U检验用于比较变量以测试安慰剂和益生元组之间的差异。 <0.05的α被认为具有统计学意义。 使用Statistica 13.3软件（美国Statsoft Inc.）分析数据。