TirolGESUND: Základní řízené srovnání účinků dietní intervence nalačno nebo odvykání kouření v kombinaci s cvičením u zdravých tyrolských dobrovolnic ve věku 30–60 let na epigenetické a multiomické biomarkery zdraví, stárnutí a nemoci (TirolGESUND)

Východiska a cíle studie: Nedávná studie uvádí, že většina malignit může být způsobena ovlivnitelnými rizikovými faktory, a proto jim lze předcházet. Kouření a strava jsou známými rizikovými faktory pro rakovinu, ale i další poruchy, jako jsou kardiovaskulární nebo metabolické poruchy a neurodegenerace, a mohou podporovat předčasné stárnutí buněk. Vyšetřovatelé a další nedávno popsali epigenetické znaky pro riziko diagnostiky nebo rozvoje budoucích ženských rakovin, stejně jako znaky odrážející buněčné stárnutí a vystavení rizikovým faktorům, jako je kouření. Využití biomarkerů methylace DNA jako náhradních koncových bodů indikujících současné a/nebo budoucí riziko onemocnění by mohlo zlepšit budoucí úsilí v preventivní medicíně, a to jak poskytováním informací o riziku onemocnění, tak biologickou zpětnou vazbou. Několik longitudinálních studií dosud zkoumalo účinky změn životního stylu na metylaci DNA a další biomarkery zdraví a nemoci.

TirolGESUND zkoumá účinek dvou intervencí v oblasti životního stylu, odvykání kouření nebo přerušovaného hladovění (obojí s doplňkovým volitelným cvičením), po dobu 6 měsíců na podporu zdraví a snížení rizika onemocnění se zaměřením na rakovinu žen.

Hypotéza: Přerušované hladovění nebo odvykání kouření po dobu 6 měsíců má za následek modulaci skóre biomarkerů metylace DNA souvisejících s rizikem onemocnění a věkem v cervikálních vzorcích, což ukazuje na snížení rizika onemocnění, expozice nebo buněčného stárnutí.

Design studie: TirolGESUND je základní kontrolovaná intervenční studie se dvěma paralelními rameny, odvykáním kouření a přerušovaným hladověním. Účastníci jsou zařazeni do studijní větve na základě kritérií způsobilosti. V rámci ramene s přerušovaným hladověním jsou účastníci randomizováni, zda dostanou ketogenní doplněk nebo ne. Bylo navrženo, že ketóza vyvolává příznivé metabolické změny, a proto by mohla dále zvýšit příznivé účinky při dietní intervenci.

Cílové body: Primárním cílovým parametrem jsou změny skóre v epigenetických biomarkerech buněčného stárnutí a rizika onemocnění, především nedávno publikované indexy identifikace rizika rakoviny u žen (WID).

V sekundárních a vedlejších výstupech bude studie prozkoumávat časovou a prostorovou dynamiku změn metylace DNA v reakci na zásahy do životního stylu a porovnávat různé náhradní vzorky (krev, bukální, cervikální).

Studie také zkoumá dopad zásahů do životního stylu na další biomarkery zdraví a nemoci jako pilotní studie pro budoucí behaviorální studie v oblasti prevence nemocí a výzkumu stárnutí.

Intervence: Účastníci budou rozděleni na přerušované hladovění nebo odvykání kouření na základě kritérií pro zařazení. Přerušovaný půst zahrnuje plán přerušovaného půstu 16:8. Příjem potravy je omezen na 8 hodin denně s půstem po zbývajících 16 hodin. V rámci studie s přerušovaným hladověním jsou účastníci randomizováni, zda dostanou ketogenní doplněk (triglyceridová vláknina se středně dlouhým řetězcem) nebo ne. Účastníci studie odvykání kouření budou vedeni k tomu, aby přestali kouřit. Všichni účastníci budou po celou dobu studia dostávat osobní koučink 1:1 a bude jim poskytnut volitelný cvičební program. Všichni účastníci také během studie obdrží nutriční poradenství od profesionálního dietologa.

Délka studie včetně intervence je 6 měsíců pro každého účastníka. Účastníci jsou vyzváni, aby se vrátili na volitelné návštěvy odběru vzorků po 12 a 18 měsících.

Návštěvy a vyšetření: Následující vzorky budou odebírány na začátku a následně každé dva měsíce po dobu 6 měsíců: vzorky cervikálního, bukálního, krevního, fekálního, moči a slin. Na začátku a na konci studie účastníci navíc absolvují vyšetření ze sportu (spirometrie, ergometrie/zkouška ze sportovního lékařství) a vyšetření cévního zdraví. Účastníci jsou požádáni, aby na začátku studie vyplnili epidemiologický dotazník a během studie dostávali další dotazníky ke sledování příjmu potravy (před každou návštěvou), fyzické aktivity (jednou měsíčně) nebo kvality života (výchozí stav, 6 měsíců). . Účastníci mohou volitelně darovat kožní biopsie na začátku a po 6 měsících.

Účastníci obdrží fitness tracker pro objektivní sledování fyzické aktivity a cvičení. Někteří účastníci ve skupině s přerušovaným hladověním dostávají třikrát týdně monitor kapilární krve k vyhodnocení hladin ketózy na konci období hladovění.

Randomizace v rameni studie s přerušovaným hladověním: Účastníci jsou randomizováni, zda budou dostávat nebo nebudou dostávat ketogenní doplněk 1:1 pomocí randomizace bloků stratifikovaných v menopauze a BMI.

Rizika a výhody pro účastníky: Účastníci získají podporu při zavádění (domnělých) intervencí podporujících zdraví, včetně odvykání kouření a přerušovaného půstu po dobu 6 měsíců, a proto se od nich očekává, že budou mít z účasti osobní prospěch. Očekává se, že rizika budou minimální, protože studie zahrnuje pouze změnu chování/životního stylu, ale může zahrnovat např. rozvoj hematomu po odběru krve, změny nálady v důsledku odvykání kouření nebo hlad při zahájení přerušovaného hladovění.

Velikost vzorku: Dynamika změn methylace DNA není na začátku studie známa, takže odhad velikosti vzorku je náročný. Pro každou větev studie (přerušované hladovění, přerušované hladovění plus ketogenní doplněk, odvykání kouření) je nabráno n=60 účastníků na základě předchozích informací o standardní odchylce v indexech metylace DNA.

Očekávaná míra vynechání: Na základě předchozí literatury v oblasti životního stylu nebo dietních intervencí se očekává míra vynechání 15–20 %.

Správa a ochrana dat: Klinická data jsou zaznamenávána pomocí elektronického formuláře kazuistiky s kontrolami platnosti. Laboratorní data jsou analyzována kódovaným způsobem. Ochrana dat se řídí zásadami evropského obecného nařízení o ochraně osobních údajů (GDPR).

Kontrola kvality: Byly navrženy a implementovány standardní operační postupy pro odběr vzorků a klinické postupy.