Interakce mezi příjmem bílkovin, střevní mikroflórou a diabetem 2. typu u subjektů s různým etnickým původem (MICRODIET)

Kontext a odůvodnění:

Přibývá důkazů, že střevní mikroflóra je klíčovým prvkem v patofyziologii kardiometabolických onemocnění (CMD), jako je diabetes 2. typu (T2D). Jednou z hypotéz je, že metabolity pocházející ze střeva (ze stravy) mají důležitou roli v metabolismu hostitele. Předběžné výsledky ukazují, že imidazolpropionát (ImP), produkt degradace esenciální aminokyseliny histidin, je produkován střevní mikroflórou pacientů s T2D, ale ne zdravých jedinců. Samotná střevní mikroflóra je silně ovlivněna stravou a etnickým původem. Většina dietetických intervenčních studií se však zaměřila na roli příjmu vlákniny a vliv dietních bílkovin na složení střevní mikroflóry a produkci metabolitů není dobře znám. Navíc se ukázalo, že reakce na dietní zásah může záviset na základní bohatosti střevního mikrobiomu.

Hlavní hypotéza: V závislosti na základním složení střevního mikrobiomu by snížení příjmu bílkovin mohlo snížit mikrobiální produkci metabolitů, jako je ImP, a zlepšit metabolismus hostitele. Také předpokládáme, že účinky takového zásahu mohou záviset na etnickém původu.

Studijní populace:

Jednotlivci s diabetem 2. typu (T2D), kavkazského nebo karibského původu, bude zahrnuto celkem 120 pacientů

Zásah:

Přiřazení po randomizaci k jedné z následujících 2 diet:

• HP dieta: dieta s vysokým obsahem bílkovin (High Protein, HP) s 30 % bílkovin, 40 % sacharidů a 30 % tuků (jako % z celkového energetického příjmu)
• LP dieta: nízkoproteinová dieta (Low Protein, LP) s 10 % bílkovin, 55 % sacharidů a 35 % tuku (jako % z celkového energetického příjmu) Potravinové krabičky přizpůsobené každé dietě (HP nebo LP předvařená jídla, HP nebo LP chléb a svačiny) budou účastníkům poskytovány po celou dobu studie dosahující 40–50 % jejich předepsaného denního energetického příjmu po dobu 6 dnů v týdnu.

Od subjektů se vyžaduje, aby si tři dny v týdnu vedly stravovací deníky a také budou mít týdenní kontakt s dietologem.

Návštěvy:

- Inkluzní návštěva V0 (maximálně 1 měsíc před V1): Účastníci budou nejprve vybráni z diabetické populace francouzské kohorty evropského projektu METACARDIS. Jednotlivci způsobilí pro studii jsou prověřováni pro zařazení.

Provádí se základní fenotypizace (metabolické, zánětlivé krevní markery, odběr vzorků stolice a orální mikroflóry, složení těla pomocí DXA, dotazníky)

- Randomizační návštěva V1 (T0 - začátek intervence): Randomizace do 2 paralelních skupin (High Protein nebo Low protein dieta) bude stratifikována na základě metagenomické bohatosti (získáno z výsledků Metacardis), věku (< nebo ≥ 60), pohlaví, etnický původ (karibské nebo kavkazské).

Provádí se test tolerance k jídlu, antropometrická měření, měření klidového energetického výdeje, týdenní CGMS, 24h měření močoviny v moči.

- Následná návštěva V2 (T42 +/- 7 dní): Návštěva v polovině protokolu s antropometrickými měřeními, týdenní CGMS, 24h měření močoviny v moči, odběr vzorků stolice.

- Konec studijní návštěvy V3 (T84 +/- 7 dní): Provádí se fenotypizace (metabolické, zánětlivé krevní markery, odběr vzorků stolice a orální mikrobioty, složení těla pomocí DXA, dotazníky, test tolerance jídla, antropometrická měření, měření klidového energetického výdeje, týdenní CGMS, 24h měření močoviny v moči)

Statistická analýza:

Neexistují žádné vícenásobné hypotézy, protože naše studie má pouze jeden primární cíl (AUC delta glykemické odchylky po testu tolerance smíšeného jídla (MMT) mezi začátkem studie a 3 měsíci po intervenci). Problém chyby 1. typu tedy nenastane.

Primární cílový parametr bude analyzován za účelem porovnání změn AUC pro glykemickou odchylku oproti stravě (bohatá vs. nízká bílkovina), na základě počáteční metagenomické bohatosti (vysoká vs. nízká) a etnického původu (bělošská vs. karibská). Změny AUC po dietním zásahu mezi různými skupinami budou testovány pomocí lineárních regresních modelů pro opakovaná měření s úpravou pro počáteční hladiny. Vliv složení stravy ve skupinách bude testován pomocí Bonferroniho post-hoc kovarianční analýzy (ANCOVA). Pro sekundární koncové body budou stejné přístupy použity pro analýzu postprandiálních metabolitů (AUC, AUC, post-MMT variace). Rozdíly v relativním množství bakteriálních druhů a funkčních modulů (generované metagenomickým sekvenováním) a dotazníky kvality života budou také analyzovány podskupinami pomocí jedno/multivariačních analýz. Budou hledány korelace mezi změnami v bioklinických proměnných a změnami v měření různých metabolitů.

Financování:

• Evropský program (Iniciativa pro připojení k programu, spolufinancování JPI HDHL / ERA-NET HDHL-INTIMIC, -vydání 2017) prostřednictvím Národní agentury pro výzkum (ANR)
• Leducq Foundation (výzkumný grant 17CVD01 s názvem „Střevní mikrobiom jako cíl pro léčbu kardiometabolických onemocnění“).
• Společnost K Santé zajišťující stravování pro studium.
• Nutrisens Society poskytující občerstvení pro studium.