Сяоцин Ли

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

ефекти

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Тонджи, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

Jiawei Yin

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Tongji, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

Ялун Жу

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Тонджи, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

Сяоцян Уанг

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Тонджи, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

Сяоли Ху

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Тонджи, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

Вей Бао

3 Катедра по епидемиология, Колеж по обществено здраве, Университет на Айова, Айова Сити, IA 52242, САЩ; ude.awoiu@oab-iew

Юе Хуанг

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Тонджи, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

Лянгкай Чен

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Тонджи, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

Сиджинг Чен

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Тонджи, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

Вей Ян

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Тонджи, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

Жилей Шан

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Тонджи, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

4 отдела за хранене, Харвард T.H. Училище за обществено здраве Чан, Бостън, Масачузетс 02115, САЩ

Liegang Liu

1 Катедра по хранене и хигиена на храните, Hubei Key Laboratory of Food Nutrition and Safety, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, Китай; moc.361@yrammi (X.L.); nc.ude.tsuh@802575102m (J.Y.); moc.361@46673262951 (Y.Z.); nc.ude.tsuh@491576102M (X.W.); nc.ude.tsuh@391576102M (X.H.); moc.361@013991yhyh (Y.H.); nc.ude.tsuh@451876102D (L.C.); moc.anis@91nehcgnijis (S.C.); moc.liamtoh@8728wy (W.Y.); ude.dravrah.hpsh@nahsz (Z.S.)

2 Министерство на образованието Ключова лаборатория за околна среда и здраве, Училище за обществено здраве, Медицински колеж Тонджи, Университет за наука и технологии Huazhong, Ухан 430030, Китай

Свързани данни

Резюме

Целта на това проучване беше да се сравни влиянието на добавките с пълномаслено мляко върху чревната микробиота и кардиометаболичните биомаркери между лактозните малабсорбери (LM) и абсорбаторите (LA). Проведохме двойно интервенционно проучване на 31 LM и 31 LA, съотношение 1: 1, съобразено с възрастта, пола, индекса на телесна маса и дневния прием на млечни продукти. От субектите се изисквало да добавят 250 ml/ден пълномаслено мляко за четири седмици в рутинната си диета. В началото и в края на интервенционния период събрахме данни за чревната микробиота и кардиометаболичните биомаркери. Добавките с пълномаслено мляко значително увеличиха актинобактериите (P Ключови думи: малабсорбция на лактоза, мляко, чревна микробиота, Bifidobacterium, късоверижни мастни киселини

1. Въведение

Следователно, в настоящото проучване имахме за цел да изследваме потенциално диференцираните ефекти на добавките с пълномаслено мляко върху чревния микробиом и кардиометаболичните биомаркери в LM и LA.

2. Материали и методи

Преди започване на проучването, дизайнът на формуляра и формулярът за съгласие бяха разгледани и одобрени от Комитета по етика на Училището за обществено здраве, Медицински колеж Tongji, Университет за наука и технологии Huazhong (одобрение № 12012015) Проучването е регистрирано на Clinicaltrials.gov (> NCT02798718).

2.1. Участници в проучването

Това проучване е интервенционно проучване с двойно съчетание 1: 1 при абсорбатори на лактоза и малабсорбери. В началото 233 участници бяха наети доброволно от Медицинския колеж Tongji на Университета за наука и технологии Huazhong. Критериите за включване включват здрави доброволци на възраст ≥18 години, популация от хан и среден прием на млечни продукти под една порция през последната година. След това изключихме участниците с анамнеза за остри или хронични стомашно-чревни разстройства, всяко известно метаболитно заболяване (диагностициран диабет, хипертония или сърдечно-съдови заболявания), консумация на антибиотици или пробиотици през предходния месец, употреба на лекарства или хранителни добавки, които биха могли да повлияят на глюкозата или метаболизъм на липиди, бременност или кърмене, прекомерна консумация на алкохол, значителни промени в телесното тегло през последните три месеца или известна алергия към млякото.

След това 227 отговарящи на условията участници бяха подложени на тест за дишане с водород след приложение на лактоза, за да изследват наличието на лактозна малабсорбция. Писмено информирано съгласие е получено от всички участници преди участие. Този тест беше извършен с анализатор за тест за дишане на водород (Shenzhen Zhonghe Headway Bio-Sci & Tech Co., Ltd., Шенжен, Китай). Накратко, след стандартизирана вечеря с ниско съдържание на въглехидрати и 12-часово гладуване, дъхът на края на издишването H2 беше определен преди и на интервали от 30 минути след натоварване с 25 g лактоза за следващите 3 часа. Хранене, пушене и упражнения не са били разрешени по време на теста. Повишаването с 20 ppm на дъх H2 над базовите стойности се счита за индикация за малабсорбция на лактоза [17]. И накрая, 31 LA и 31 LM бяха наети чрез съотношение 1: 1 по двойки по възраст (± 3 години), пол, индекс на телесна маса (ИТМ) (± 10%) и средният прием на млечни продукти (2) беше изчислен като телесно тегло, разделено на квадрата на височината. Обиколката на талията, обиколката на тазобедрената става и кръвното налягане бяха измерени със стандартизирани техники.

Кръвни проби на гладно бяха взети от антекубитална вена в хепаринизирани епруветки сутрин след 12-часов пост. Плазмата се разделя в 4 ° C центрофуга и се съхранява при -80 ° C до анализ. Плазмената глюкоза на гладно (FPG), общият холестерол (TC), триглицеридите (TG), липопротеиновият холестерол с ниска плътност (LDL-C) и липопротеиновият холестерол с висока плътност (HDL-C) са анализирани чрез колориметрични ензимни методи с помощта на търговски комплекти ( BioSino Bio-Technology & Science Inc., Пекин, Китай). Плазменият инсулин на гладно (FPI) и С-пептидът се анализират с ELISA комплекти (Mercodia AB, Uppsala, Швеция). С-реактивният протеин (CRP) се определя с ELISA комплекти (R&D Systems, Inc., Minneapolis, MN, USA). Малондиалдехидът (MDA) беше измерен съгласно метода на тиобарбитуровата киселина с търговски комплекти (Институт по биоинженеринг Jiancheng, Нанкин, Китай). Вариацията в рамките на теста за FPG, TC, TG, LDL-C, HDL-C, FPI, C-пептид, CRP и MDA варира от 0,9% до 5,5%, а вариацията между тестовете варира от 1,2% до 6,5%. Оценката на хомеостазния модел на инсулинова резистентност (HOMA-IR) се изчислява от глюкоза на гладно и инсулин на гладно, като се използва следната формула [19]:

2.4. Събиране на фекални проби и екстракция на ДНК

Участниците бяха инструктирани да събират изпражненията си с помощта на асептични тампони и бяха запечатани чаша за тор преди и след интервенционното проучване. Незамърсените проби се събират и незабавно се съхраняват в осигурен охладител, след което се замразяват при -80 ° C в рамките на 30 минути. ДНК екстракцията се извършва с помощта на QIAamp Fast DNA Stool Mini Kit (Qiagen, Валенсия, Калифорния, САЩ). Концентрацията на бактериална ДНК е измерена с помощта на Nanodrop 2000 (Thermo Scientific, Wilmington, NC, USA).

2.5. 16S рибозомна РНК секвениране на гени

V3-V4 регионът на гена на 16S рибозомна РНК (rRNA) на бактерията се усилва с индексирани с баркод праймери (338F и 806R) чрез верижна реакция на термоциклер полимераза (PCR система (GeneAmp 9700, ABI, Hampton, NH, USA) с помощта на FastPfu полимераза Ампликоните бяха пречистени с помощта на AxyPrep DNA GelExtraction Kit (Axygen Biosciences, Union City, CA, USA), след това количествено измервани с помощта на QuantiFluor-ST (Promega, Madison, WI, USA)., Калифорния, САЩ).

2.6. Анализ на фекална микробиота

Данните за секвениране на 16S rRNA бяха обработени, използвайки платформата Quantitative Insights Into Microbial Ecology (QIIME, Boulder, CO, USA, V.1.7.1) [20]. Суровите четения на последователност бяха демултиплексирани и филтрирани. Химерите бяха премахнати и оперативните таксономични единици (OTU) бяха с 97% хомология, генерирани с помощта на USEARCH [21]. Идентифицираната таксономия беше приведена в съответствие с класификатора на проекта Ribosomal Database Project [22] и референтната база данни Greengenes (V.13.8). За да се осигури равномерна дълбочина на вземане на проби, всички проби бяха разредени до най-ниското отчетено число. Показателите за алфа и бета разнообразие бяха изчислени в QIIME, като се използва разредената таблица OTU. Бета разнообразието беше оценено с помощта на претеглени и непретеглени разстояния на UniFrac между пробите и беше визуализирано с анализ на главните координати (PCoA).

2.7. Анализ на фекални SCFA

2.8. Количествена полимеразна верижна реакция (qPCR)

PCR амплификация и детекция бяха проведени в 96-ямкови плаки с реактивен комплект PrimeScript TM RT (TAKARA BIO INC., Далиан, Китай) върху система за откриване на флуоресценция на DNA Engine Opticon 2 (BIO-RID, Hercules, CA, USA). Пробите се пускат с краен обем 25 μL, съдържащ 0.4 μM от всеки праймер и 2 μL от съответната матрична ДНК. Специфичните праймери за Bifidobacterium напред CTCCTGGAAACGGGTGG и обратен GGTGTTCTTCCCGATATCTACA [23]. Усилванията бяха направени със следните температурни профили: един цикъл при 95 ° C (30 s), 40 цикъла на денатурация при 95 ° C (5 s), 61 ° C (30 s) и 72 ° C (45 s), и последен цикъл от 94 ° С (5 минути). Количественото определяне беше направено чрез използване на стандартни криви, направени от известни концентрации на плазмидна ДНК, която беше получена съгласно Sabine et al. [24].

2.9. Статистически анализ

Всички данни са изразени като средна стойност ± стандартна грешка на средната стойност (SEM). Хранителната енергия и приемът на хранителни вещества бяха анализирани с помощта на сдвоения t-тест на Student. За кардиометаболичните биомаркери базовите разлики бяха оценени с помощта на сдвоен t-тест на Student. Разликите между групите бяха анализирани, като се използват двуфакторни дисперсионни анализи (ANOVA) с време (преди, след) и групови (LM, LA) като фактори. В случай на показан значителен времеви ефект са приложени post-hoc анализи с корекция на Bonferroni за идентифициране на значителни вътрешногрупови разлики. Тестът Коломогоров-Смирнов е извършен, за да се тества нормалността на разпределението. Ако изкривеното разпределение, данните са били логаритмично трансформирани. Статистиката е извършена със SPSS 24.0 (IBM, Брюксел, Белгия).

маса 1

Изходни характеристики на пациенти с и без лактозна малабсорбция 1 .