Dieta napodobující půst a béžová/hnědá tuková tkáň u lidí

HYPOTÉZA

Béžová/BAT se ukázala jako slibná strategie léčby obezity. Přesný mechanismus a stimul aktivace této tkáně nebyly zcela objasněny. Některé studie však identifikovaly některé živiny, jako je nenasycený tuk, jako potenciální stimul pro aktivaci. Účinek Fasting Mimicking Diet na aktivaci béžové/hnědé tukové tkáně nebyl dosud zkoumán. Vzhledem k tomu, že FMD má vysoký obsah nenasycených tuků a klinické studie ukázaly, že intervence slintavky a kulhavky snížily tělesnou hmotnost a zlepšily metabolické zdraví, existuje možná souvislost mezi touto dietou a aktivací béžové/BAT.

Naší hypotézou je, že intervence Fasting Mimicking Diet s 5denním cyklem po dobu 3 po sobě jdoucích měsíců podpoří aktivaci béžové/hnědé tukové tkáně a zlepší tělesnou hmotnost a metabolické markery související s obezitou u lidí s nadváhou.

CÍLE

Hlavní cíl

Vyhodnotit účinek dietní intervence pomocí 3 cyklů Fasting Mimicking Diet na aktivaci béžové/hnědé tukové tkáně u lidí s nadváhou.

Specifické cíle

• Vyhodnotit účinek FMD na aktivaci béžové/hnědé tukové tkáně pomocí PET/CT (FDG-18) a termálního zobrazování (kamera FLIR);
• Vyhodnotit antropometrické míry (hmotnost, obvod břicha) a složení těla (DEXA sken), před, během a po intervenci FMD;
• Vyhodnotit bazální rychlost metabolismu a denní kalorickou potřebu (nepřímá kalorimetrie) před a po intervenci FMD;
• Vyhodnotit účinek FMD na metabolické markery a hormony: leptin (ELISA), inzulín (ELISA), glukózu, celkový cholesterol, LDL, HDL a triglyceridy;
• Vyhodnotit účinek FMD na citlivost na inzulín (pomocí OGIS);
• Vyhodnotit účinek FMD na cytokiny: tumor nekrotizující faktor alfa (TNF-α), interleukin 1-beta (IL1β), monocytový chemoatraktant Protein-1 (MCP1), interleukin-6 (IL-6) a interleukin-10 ( IL-10) (ELISA);
• K vyhodnocení účinku FMD na adipokiny hnědé tukové tkáně: inzulinu podobný růstový faktor 1 (IGF-1), IL-6, fibroblastový růstový faktor 21 (FGF21) a 12,13-dihydroxy-9z-oktadecenovou kyselinu (12, 13-diHOME) (ELISA);
• Vyhodnotit účinek FMD na aktivační geny BAT: peroxisomovým proliferátorem aktivovaný receptor gama koaktivátor 1-alfa (PGC-1α) a receptor 120 spojený s G-proteinem (GPR120) (PCR).

MATERIÁLY A METODY

Výběr účastníků

Odhadovaná velikost vzorku je 26 jedinců. Účastníci budou mít nadváhu. Bude existovat kontrolní skupina (n=13) a skupina FMD (n=13). Velikost vzorku bude podobná pro obě pohlaví. Účastníci budou získáváni prostřednictvím elektronické a tištěné mediální propagace.

Design

Půjde o otevřenou klinickou studii po dobu tří po sobě jdoucích měsíců (tři cykly). Před, během a po dietní intervenci bude probíhat sběr dat. V této intervenci budou účastníci požádáni, aby buď dodržovali tři cykly hladovějící diety, nebo aby dodržovali své obvyklé stravovací návyky po dobu tří měsíců (kontrolní skupina). Pro skupinu slintavky a kulhavky obdrží účastníci dietu slintavky a kulhavky a budou požádáni, aby se řídili doporučeními výrobce: dieta slintavka a kulhavka po dobu 5 po sobě jdoucích dnů (během těchto dnů budou požádáni, aby jedli pouze dietu slintavky a kulhavky) a ve zbývajících dnech 25 dní v měsíci by účastníci měli pokračovat ve svých obvyklých stravovacích návycích. Tento postup se bude opakovat třikrát.

Dietu FMD zajistí L-Nutra, Výživa pro dlouhověkost (komerční název diety: ProLon). Všechna data budou shromažďována na University of Campinas v Brazílii. Přesněji řečeno, nepřímá kalorimetrie a sken DEXA budou provedeny v LIMED (Laboratoř pro výzkum metabolismu a diabetu) a PET/CT (FDG-18) bude provedeno v Centru nukleární medicíny v Hospital de Clínicas ( HC) Nemocnice.

Následující údaje budou shromážděny od obou skupin (kontrola a slintavka a kulhavka):

• Hodnocení spotřeby potravin: 24h-Food Recall - před, během a po intervenci;
• Hodnocení pohybové aktivity: krátká verze Mezinárodního dotazníku fyzické aktivity IPAQ) - před a po intervenci;

• Hodnocení béžové/BAT aktivity:

  • Pozitronová emisní tomografie (PET) s fluorodeoxyglukózou značenou fluoridem-18 (18F-FDG) v kombinaci s počítačovou tomografií (PET/CT sken) - před a po zákroku:
  • Individuální protokol chlazení: Pro tuto zkoušku budou účastníci umístěni v místnosti s řízenou teplotou (19oC). Po dobu jedné hodiny budou používat lehké látky a chladicí vestu (obchodní název: Polar). Hned poté dostanou 4,0 megabecquerel/kg (MBq/kg) 18F-FDG a budou pokračovat v místnosti s kontrolovanou teplotou (19oC) další hodinu. Po těchto dvou hodinách se přesunou do PET/CT místnosti;
  • Thermal Imaging (FLIR kamera) - před, během a po zásahu:
  • Individuální protokol chlazení: Pro tuto zkoušku budou účastníci umístěni v místnosti s řízenou teplotou (19oC). Budou používat lehké látky a chladící vestu (komerční název: Polar), po dobu dvou hodin;
  • Adipokiny hnědé tukové tkáně: IGF-1, IL-6, FGF21 a 12,13-diHOME, za použití ELISA;
  • aktivační geny hnědé tukové tkáně: PGC-la a GPR120, s použitím PCR;
• Hodnocení bazálního metabolismu a kalorické potřeby: Nepřímá kalorimetrie (analýza výměny plynů: spotřeba kyslíku (O2) a uvolňování oxidu uhličitého (CO2)) - před a po intervenci;

• Vyhodnocení antropometrických opatření - před, během a po intervenci:

  • Hmotnost (digitální stupnice) a výška (pevný stadiometr);
  • Obvod břicha;
  • Složení těla: dvouenergetická rentgenová absorptiometrie (sken DEXA);

• Vzorky krve - před, během a po zákroku:

  • Cytokiny (TNF-α, IL1β, MCP1, IL-6 a IL-10) a hormony (inzulín a leptin) - Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA);
  • Metabolické markery (glukóza, celkový cholesterol, LDL, HDL a triglyceridy);
  • Citlivost na inzulín - OGIS (Oral Glucose Insulin Sensitivity). Toto měření se vypočítá pomocí hodnot inzulínu a glukózy.

Statistická analýza

Data budou vyjádřena jako průměr a standardní odchylka a proměnné budou porovnány Studentovým t-testem nebo ANOVA pro opakovaná měření.