Vliv frekvence jídla na inzulínovou rezistenci u subjektů s diabetem 2. typu (Frequency)

Cíle a priority projektu Účelem této studie je

1. testovat vliv frekvence jídel (šest vs. dvě jídla denně se stejným denním kalorickým omezením -500 kcal/den) na citlivost na inzulín, sekreci inzulínu a obsah tuku v játrech.
2. charakterizovat některé mechanismy účinku různých frekvencí jídel (množství viscerálního tuku, obsah tuku v játrech, sérové ​​koncentrace adipokinů, střevní hormony, markery oxidačního stresu).
3. otestovat schopnost účastníků udržet hypokalorickou dietu v obou režimech, když jsou edukováni a ponecháni si jídlo připravovat sami, ve srovnání s těmi, pro které bude veškerá strava během studie zajištěna.

Půjde o randomizovanou, zkříženou studii, kde 50 jedinců s diabetem 2. typu změní v náhodném pořadí dva režimy: šest a dvě jídla denně. Každé testovací období bude trvat tři měsíce.

Metabolismus glukózy a lipidů a jeho regulace budou důkladně testovány na začátku a po každém 3měsíčním období (test jídla, hyperinzulinemický izoglykemický clamp, nepřímá kalorimetrie, MRI sken jater, DXA sken, stanovení sérové ​​koncentrace vybraných adipokinů, střeva hormony a markery oxidačního stresu).

Hypotéza Výzkumníci předpokládají, že nízké hladiny inzulínu v plazmě (dosažené obdobími hladovění) sníží inzulínovou rezistenci a obsah lipidů v játrech. Naproti tomu častá jídla (a následné vyšší hladiny inzulínu v plazmě) budou predisponovat k nealkoholickému ztučnění jater a inzulínové rezistenci. Vyšetřovatelé dále předpokládají, že účastníci budou zvyšovat svůj kalorický příjem se zvýšenou frekvencí jídla (i přes důkladnou edukaci), když je nechávají připravovat, ve srovnání s těmi, pro které budou všechna jídla zajištěna.

Klíčová slova Inzulinová rezistence, frekvence jídla, diabetes mellitus 2. typu, nealkoholické ztučnění jater, adipokiny, střevní hormony, oxidační stres Metodologie Design studie: vyšetřovatelé použijí design randomizované, zkřížené studie, kde 50 jedinců s typem 2 diabetes změní frekvenci jejich jídla v náhodném pořadí: šest a dvě jídla denně. Kalorické omezení bude stejné (-500 kcal/den). Každé testovací období bude trvat tři měsíce. Pro polovinu účastníků bude zajištěno veškeré stravování během studie. Druhá polovina bude důkladně edukována, jak si udržet denní kalorický příjem během obou režimů a bude si připravovat jídlo sama.

Studijní skupina: 50 jedinců s diabetem 2. typu léčených pouze dietou nebo perorálními hypoglykemiky, trvání diabetu minimálně 1 rok, muži i ženy, věk 30-65 let, BMI 27-50 kg/m². Subjektům budou vysvětleny cíle, metody a rizika studie a podepíší informovaný souhlas (Příloha 1).

Režimy: V režimu šesti jídel za den budou účastníci požádáni, aby rozdělili svůj celkový kalorický příjem do šesti jídel a jedli každé dvě nebo tři hodiny. V režimu dvou jídel denně rozdělí svůj celkový kalorický příjem do dvou jídel: první jídlo bude jíst mezi 6. a 10. hodinou, druhé mezi polednem a 16. hodinou.

Fyzická aktivita: Účastníci budou požádáni, aby během studie neměnili své cvičební návyky. Pohybová aktivita bude sledována pomocí krokoměrů a standardizovaných dotazníků: International Physical Activity Questionnaire (IPAQ) a Baeckeho dotazníku.

Postupy:

Na začátku (0. týden) a na konci každých 3 měsíců (12. a 24. týden) budou u každého subjektu provedeny následující postupy a měření (třikrát u každého subjektu):

1. Běžná antropometrická vyšetření (tělesná hmotnost, BMI, obvod pasu a boků), odběry krve pro laboratorní vyšetření (běžná laboratorní vyšetření, parametry metabolismu glukózy a lipidů, vybrané adipokiny, markery oxidačního stresu, střevní hormony, složení mastných kyselin v séru fosfolipidy atd. – viz analytické metody).
2. Test jídla pro posouzení glukózové tolerance po standardní snídani /bageta Crocodille Cheese Gourmet - 180g, energie 452,8 Kcal/1895,7 kJ, složení: sacharidy 49,2 g (44,55 %), bílkoviny 18,5 g (16, 74 %), lipidy 18,8 g (38,7 %), z toho nasycené 6,8 g, mononenasycené 6,0 g, polynenasycené 5,0 g/. Vzorky krve pro stanovení glykémie, C-peptidu, imunoreaktivního inzulínu (IRI) budou odebrány 0, 30, 60, 120 a 180 minut po snídani.
3. Hyperinzulinemická (1 mU/kg/min) izoglykemická svorka (HIC) 3 hodiny dlouhá s nepřímou kalorimetrií. Tato metoda umožňuje přesnou kvantifikaci inzulinové rezistence a využití energetických substrátů.
4. MRI (magnetická rezonance) sken jater pro měření obsahu tuku v játrech.
5. DXA (duální energetická rentgenová absorptiometrie) sken pro měření celkového složení těla a obsahu tuku.
6. Sekrece inzulínu a kontrola glukózy budou měřeny během jednodenního pobytu v nemocnici na konci každého režimu. Vzorky krve se budou odebírat každé tři hodiny po celý den. Během celého dne bude odebírána moč pro měření mikroalbuminurie a odpadu C-peptidu.

Analytické metody:

Plazmatické koncentrace vybraných adipokinů (resistin, celkový adiponektin, HMW-adiponektin, TNFalfa a leptin) a dalších cytokinů a proteinů (FABP) budou měřeny enzymaticky pomocí standardních souprav (ELISA, Linco, USA). Plazmatické hladiny střevních hormonů budou měřeny enzymaticky pomocí standardních souprav (Milliplex, Millipore, USA). Parametry peroxidace lipidů budou stanoveny podle hladin TBARS reakcí s kyselinou thiobarbiturovou a podle hladin konjugovaných dienů.

Hladina redukovaného a oxidovaného glutathionu bude stanovena metodou HPLC s fluorescenční detekcí. Kyselina askorbová bude stanovena spektrofotometrickou reakcí s dinitrofenylhydrazinem. Koncentrace a- a g-tokoferolu v séru budou stanoveny vysokoúčinnou kapalinovou chromatografií s reverzní fází (HPLC) s fluorescenční detekcí podle modifikované metody Catignaniho a Bieryho. Aktivita SOD bude analyzována reakcí blokující redukci nitrotethrazolové modři a tvorbu nitroformasanu. Měření aktivity katalázy je založeno na schopnosti H2O2 produkovat s molybdenanem amonným barevný komplex detekovaný spektrofotometricky. Aktivita glutathionperoxidázy bude sledována pomocí oxidační rychlosti glutathionu Ellmanovým činidlem. Glukóza v séru bude analyzována pomocí glukózo-oxidázové metody Beckman Analyzer (Beckman Instruments Inc., Fullerton, CA, USA), IRI bude stanovena radioimunoanalýzou pomocí soupravy IMMUNOTECH Insulin IRMA (IMMUNOTECH as, Praha, Česká republika), C- peptid pomocí soupravy IMMUNOTECH C-Peptide IRMA kit (IMMUNOTECH as, Praha, Česká republika) a glykovaný hemoglobin bude měřen kolonovým testem Bio-Rad Hemoglobin A1c (Bio-Rad Laboratories GmbH, Mnichov, Německo).

Vzorek mastných kyselin v sérových fosfolipidech bude měřen po extrakci lipidů podle Folche a separaci lipidových frakcí pomocí chromatografie na tenké vrstvě. Methylestery mastných kyselin budou separovány plynovou chromatografií.

Budou vyhodnoceny případné účinky různých režimů frekvence jídla v důsledku vybraných genových polymorfismů.

Statistická analýza: Bude provedena s využitím testů ANOVA, párových a nepárových t-testů a dalších statistických metod pomocí standardních statistických programů. Odhad počtu subjektů, které mají být přijaty, byl proveden pomocí analýzy výkonu opakovaných měření pomocí statistického softwaru PASS 2005 (Number Cruncher Statistical Systems, Kaysville, UT, USA). Faktory zahrnuté v tomto modelu jsou interindividuální faktory (kontrolní vs. experimentální skupina), intraindividuální faktory (individuální časový úsek ve studii) a interakce mezi faktory (stupeň divergence mezi časovými profily v kontrolní a experimentální skupině).

Časový rámec: prosinec 2010-únor 2011 nábor účastníků březen 2011 začátek studie Skupina A: 12 týdnů 6 jídel/den následovaných dalších 12 týdnů 2 jídla/den Skupina B: 12 ​​týdnů 2 jídla/den následovaných dalších 12 týdnech 6 jídel/den září 2011 konec studie

Všechna měření budou provedena na začátku, 12. a 24. týden.