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牛乳ベースの乳児用粉ミルクにプレバイオティクスを添加したものを投与された乳児の睡眠覚醒パターンに対する発達効果：無作為化比較試験
Developmental effects on sleep-wake patterns in infants receiving a cow's milk-based infant formula with an added prebiotic blend: a Randomized Controlled Trial.
PMID: 32615579 DOI: 10.1038/s41390-020-1044-x.
抄録
背景:
乳児の行動状態、生理、または代謝状態に対するプレバイオティクスの栄養効果を評価した研究はほとんどない。
BACKGROUND: Few studies have evaluated nutritive effects of prebiotics on infant behavior state, physiology, or metabolic status.
方法:
この二重盲検無作為化試験では、乳児（n=161）に牛乳ベースの乳児用粉ミルク（コントロール）またはプレバイオティクスブレンド（ポリデキストロースとガラクトオリゴ糖[PDX/GOS]）を添加した同様の粉ミルクを生後14-35日から112日までに投与した。乳児の覚醒行動（泣く/騒ぐ、覚醒/内容）および24時間睡眠覚醒アクトグラムを分析した（ベースライン、70日目および112日目）。唾液コルチゾールを免疫測定した（70日目と112日目）。サブセットでは、探索的便16SリボソームRNA-sequencingを解析した（ベースライン、112日目）。
METHODS: In this double-blind randomized study, infants (n = 161) received cow's milk-based infant formula (Control) or similar formula with an added prebiotic blend (polydextrose and galactooligosaccharides [PDX/GOS]) from 14-35 to 112 days of age. Infant wake behavior (crying/fussing, awake/content) and 24-h sleep-wake actograms were analyzed (Baseline, Days 70 and 112). Salivary cortisol was immunoassayed (Days 70 and 112). In a subset, exploratory stool 16S ribosomal RNA-sequencing was analyzed (Baseline, Day 112).
結果:
131人の乳児が本試験を終了した。泣き声・騒ぐエピソードの平均持続時間はベースライン時と同様であり、70日目にPDX/GOSと対照群で有意に短縮し、112日目にもこの傾向が継続した。1回目と2回目の昼寝までの時間は、PDX/GOSとコントロールの間で112日目に有意に長くなった。コルチゾール覚醒反応は70日目と112日目に示された。PDX/GOS群では、有意な便マイクロバイオームのβ多様性と個々の分類群の豊富さの違いが観察された。
RESULTS: One hundred and thirty-one infants completed the study. Average duration of crying/fussing episodes was similar at Baseline, significantly shorter for PDX/GOS vs. Control at Day 70, and the trajectory continued at Day 112. Latency to first and second nap was significantly longer for PDX/GOS vs. Control at Day 112. Cortisol awakening response was demonstrated at Days 70 and 112. Significant stool microbiome beta-diversity and individual taxa abundance differences were observed in the PDX/GOS group.
結論:
結果は、プレバイオティクスを投与された乳児では日中の覚醒状態がより早く定着していることを示しており、早期の睡眠覚醒パターンを評価するための家庭用アクチグラフィーを支持するものである。覚醒組織に対するプレバイオティクスの効果は、腸-脳軸への影響と一致しており、さらなる調査が必要である。
CONCLUSIONS: Results indicate faster consolidation of daytime waking state in infants receiving prebiotics and support home-based actigraphy to assess early sleep-wake patterns. A prebiotic effect on wake organization is consistent with influence on the gut-brain axis and warrants further investigation.
インパクト:
乳児の行動状態、コルチゾール覚醒反応、睡眠覚醒同調、腸内マイクロバイオームに対するプレバイオティクスの栄養効果を評価した研究はほとんどありませんでした。結果は、早期の睡眠覚醒パターンを評価するのに適した方法として家庭用アクチグラフィーを支持するものであった。
IMPACT: Few studies have evaluated nutritive effects of prebiotics on infant behavior state, cortisol awakening response, sleep-wake entrainment, and gut microbiome.Faster consolidation of daytime waking state was demonstrated in infants receiving a prebiotic blend in infant formula through ~4 months of age.Shorter episodes of crying were demonstrated at ~2 months of age (time point corresponding to age/developmental range associated with peak crying) in infants receiving formula with added prebiotics.Results support home-based actigraphy as a suitable method to assess early sleep-wake patterns.Prebiotic effect on wake organization is consistent with influence on the gut-brain axis and warrants further investigation.