Studie laktoferinu a železa

POZADÍ A VÝZNAM

Nedostatek železa je hlavní příčinou zátěže nemocemi na celém světě a postihuje 1–2 miliardy lidí na celém světě. Nízký příjem železa je sice často považován za problém v rozvojových zemích, ale v USA a dalších průmyslově vyspělých zemích je rostoucím problémem, který postihuje zejména ženy v reprodukčním věku. V USA má 20 % žen ve věku 18-45 let nedostatečný příjem železa (pod EAR 18 mg/den) a toto číslo v posledních desetiletích roste. To je částečně způsobeno sníženými koncentracemi v potravinách a nižším příjmem potravin obsahujících železo. Potravinové zdroje bohaté na železo navíc obsahují vitamín B12, který je důležitým kofaktorem metabolismu železa.

Existuje proto silná potřeba vyvinout strategie, které mohou zlepšit stav železa u žen v reprodukčním věku, vzhledem k obecně nízkému příjmu zdrojů obsahujících železo v této demografické skupině. Kromě zvýšení příjmu železa je slibnou strategií ke zlepšení stavu železa požití sloučenin, které mohou podporovat vychytávání železa. Zvláště slibnou sloučeninou pro zvýšení příjmu železa je laktoferin.

Laktoferin (LF) je glykoprotein vázající železo obohacený v mléce savců. LF váže železo s výjimečně vysokou afinitou a je přenášeno prostřednictvím různých receptorů do buněk, séra, žluči a mozkomíšního moku a mezi nimi. Má také důležité imunologické vlastnosti, zejména je protizánětlivý a antivirový.

Suplementace LF ukázala počáteční slib pro zlepšení stavu železa u žen v reprodukčním věku. Předchozí studie na dálkových běžkyních, skupině se zvýšeným rizikem anémie z nedostatku železa, zjistila, že kombinovaná suplementace laktoferinu a železa byla schopna udržet sérový feritin (ukazatel stavu železa) a počet červených krvinek, zatímco suplementace samotným železem neudržela sérové ​​hladiny feritinu a počet červených krvinek během 8týdenního tréninkového období.

Aby byla zajištěna správná absorpce, LF se nejlépe přijímá v mléčné matrici. Je to kvůli přítomnosti LF receptoru v lidském tenkém střevě, který může vázat hovězí LF, což pravděpodobně brání využití železa střevními patogeny. To zase vede ke zvýšené systémové dostupnosti železa, kde může mít příznivé účinky na tkáň a přispívat k adekvátnímu stavu železa.

Existují také důkazy z práce in vitro, které naznačují, že laktoferin může mít protizánětlivé vlastnosti, které by mohly dále zlepšit koncentrace železa a hemoglobinu v séru, protože zánět negativně ovlivňuje metabolismus železa. Ke studiu těchto potenciálních prospěšných účinků LF je však jistě zapotřebí více klinické nutriční práce.

2. STUDIJNÍ CÍLE

1. Stanovit účinky suplementace laktoferinu a železa v matrici syrovátkového proteinu na markery absorpce železa (sérový feritin) ve srovnání s kontrolou laktoferinu, železa, vitamínu B12 a nemléčných bílkovin (rýžový protein) a kontroly laktoferinu, železa a vitamínu B12 bez bílkovin (maltodextrin).
2. Stanovit účinky suplementace laktoferinu a železa v matrici syrovátkové bílkoviny na markery metabolismu železa (RBC, Hb, Hc) ve srovnání s kontrolou laktoferinu, železa, vitaminu B12 a nemléčných bílkovin (rýžový protein) a laktoferinu, železa, kontrola vitaminu B12 bez bílkovin (maltodextrin).
3. Stanovit účinky suplementace laktoferinu a železa v matrici syrovátkového proteinu na plazmatické zánětlivé markery (IL-6, TNF-α a C-reaktivní protein) ve srovnání s kontrolou laktoferinu, železa, vitamínu B12 a nemléčných proteinů (rýžový protein ) a kontrola laktoferinu, železa, vitamínu B12 bez bílkovin (maltodextrin).

3. NÁVRH A POSTUPY

3.1 Délka studie Účast účastníků bude 17 týdnů. První týden projdou účastníci úvodním screeningovým procesem. účastníci budou konzumovat dvě porce doplňku denně po zbývajících 16 týdnů.

3.2 Účastníci Přijmeme 90 fyzicky aktivních účastnic ve věku 18-30 let, které jsou fyzicky aktivní (>2 dny/týden) s BMI ≥18 a ≤30 kg/m2.

3.3 Popis studijních návštěv

Předběžná kontrola (1. týden 15 minut): Účastníci, kteří mají zájem, budou mít přístup k informovanému souhlasu prostřednictvím odkazu na náborové materiály. Účastníkům, kteří se spojí prostřednictvím e-mailu nebo telefonu, bude poskytnut odkaz na průzkum REDCap na screeningové otázky, které se jich zeptají na další podrobnosti o jejich zdraví, stravě a spánku (viz kritéria pro zařazení/vyloučení). K určení způsobilosti budou shromažďovány pouze minimální osobní zdravotní údaje. Odpovědi zkontroluje člen studijního týmu (všichni členové studijního týmu absolvují nezbytné školení CITI) a potenciálně způsobilí kandidáti budou kontaktováni za účelem naplánování návštěvy se souhlasem/screeningem. Předběžná obrazovka má potvrdit, že účastník splňuje většinu kritérií, než je subjektu naplánováno setkání se souhlasem. To omezí časovou zátěž subjektu a výzkumného personálu. Shromážděné informace nebudou připojeny k identifikátorům a budou smazány, pokud se rozhodnou neúčastnit se nebo nesplní kritéria. Pokud se účastníci zobrazí jako „možná“, budou kontaktováni telefonicky nebo e-mailem s doplňujícími otázkami k určení způsobilosti. Účastníci, kteří užívají nějaké léky, které mohou rušit, ale kteří jsou ochotni přestat užívat, budou vyžadovat propuštění lékaře, aby přestali užívat léky na předpis.

Souhlas (1. týden. Trvání: 1 hodina): Tato návštěva se uskuteční v Centru pro studium lidské výživy nebo se uskuteční virtuálně (prostřednictvím platformy pro telefonické hovory, jako je Zoom). Tato návštěva bude zahrnovat následující. Účastníci zkontrolují dokument souhlasu s členem studijního týmu; jakmile budou všechny otázky uspokojivě zodpovězeny, budou účastníci požádáni, aby podepsali a uvedli datum souhlasu, pokud si účastníci přejí účastnit se studie. Účastníci budou požádáni, aby podepsali formulář souhlasu elektronicky prostřednictvím REDCap pomocí jedinečného odkazu, který jim bude poskytnut.

Pokud budou považováni za způsobilé a kontaktováni, mohou účastníci spojit návštěvu se souhlasem s návštěvou prověřování popsanou níže. Pokud si to účastníci budou přát, budou požádáni, aby přišli do Centra pro studie lidské výživy ráno po celonočním půstu a 12 hodin před příjezdem nejedli ani nežvýkali žvýkačku (nic než vodu). Tyto informace nebudou platit, pokud vyšetřovatelé nejprve provedou návštěvu virtuálního souhlasu. Pokud účastníci souhlasí s účastí, dostaví se na prohlídku osobně.

Úvodní screeningová návštěva (1. týden. Trvání: 1 hodina): Za předpokladu, že se účastníci předem kvalifikují pro studii a mají zájem se zúčastnit, podstoupí osobní screeningovou návštěvu. Tato návštěva se uskuteční v Centru studií lidské výživy. Tato návštěva bude provedena ráno, bude trvat přibližně 1 hodinu a vyžaduje, aby účastníci nic nejedli ani nežvýkali žvýkačku (nic než vodu) po dobu 12 hodin před časem příjezdu. Tato návštěva bude zahrnovat následující:

• Tělesná hmotnost a výška: Výzkumníci změří jejich výšku a tělesnou hmotnost, aby určili jejich index tělesné hmotnosti.
• Odběr krve: Účastníkům bude odebrána krev z předloktí nebo žíly ruky pro rutinní laboratorní analýzy (základní metabolický panel a lipidový panel), hemoglobin A1c a sérový feritin. Odebrané množství bude celkem 15 ml (1 polévková lžíce). Pokud jsou ve fertilním věku, bude v rámci tohoto screeningového odběru krve proveden těhotenský test. Účast v této studii musí být negativní.
• Dotazníky: Pokud účastníci souhlasí s účastí, účastníkům bude e-mailem zaslán odkaz s dotazníky k vyplnění. Tyto dotazníky budou klást podrobné otázky týkající se jejich stravy (7denní deník jídla), potenciálních reakcí GI, jako jsou břišní potíže, průjem, zácpa, plynatost a nadýmání pomocí The Gastrointestinal Symptom Rating Scale (GSRS), spánku, jako je délka a kvalita a vzory fyzické aktivity, které jsou součástí procesu screeningu a/nebo studie.
• Krevní tlak: Měření krevního tlaku bude provedeno pomocí automatického monitoru krevního tlaku v horní části paže. Celkem budou provedena tři měření.

Zařazení a intervence (2. - 17. týden. Trvání: 10 minut týdně): Pokud účastníci splní kritéria pro zařazení, budou účastníci náhodně rozděleni do jedné ze tří skupin po dobu trvání studie. Zadání skupiny je náhodné (jako když si hodíte mincí) a účastníci nebudou vědět, ve které skupině jsou.

• Laktoferin v syrovátkové skupině: Pokud byli účastníci náhodně zařazeni do skupiny laktoferin v syrovátkové bílkovině, dostanou účastníci týdenní dávky koncentrátu syrovátkové bílkoviny obohacené o laktoferin (protein nacházející se v mléce; 200 mg/porce), vitamín B12 (5,2 µg /porce) a železo (6 mg/porce). Tento doplněk bude dodáván v ochuceném prášku balený jednotlivě v sáčcích.
• Skupina samotného laktoferinu: Pokud byli účastníci náhodně zařazeni do skupiny se samotným laktoferinem, budou dostávat týdenní dávky maltodextrinu obohaceného o B12 (5,2 µg/porce), laktoferin (200 mg/porce) a železo (6 mg/porce). Tento doplněk bude ve formě ochuceného prášku a každá porce bude balena jednotlivě v sáčcích.
• Skupina s rýžovým proteinem: Pokud byli účastníci náhodně zařazeni do skupiny se syrovátkovým proteinem, budou dostávat týdenní dávky koncentrátu rýžového proteinu obohaceného o B12 (5,2 µg/porce) a železo (6 mg/porce). Tento doplněk bude ve formě ochuceného prášku a každá porce bude balena jednotlivě v sáčcích.
• Plán suplementace: Účastníci budou požádáni, aby užívali svůj přidělený doplněk dvakrát denně, jednou 30 minut před ranním jídlem a jednou mezi obědem a večeří.
• Týdenní vyzvednutí: Účastníci budou požádáni, aby si jednou týdně vyzvedli přidělené proteinové doplňky v Centru studií lidské výživy a vrátili použité sáčky k evidenci při této návštěvě. Budou také požádáni, aby jednou týdně vyplnili dotazníky týkající se reakcí GI, spánku a vzorců fyzické aktivity.
• Sledování: Účastníci budou požádáni, aby označili čas a datum, kdy si účastníci vezmou přidělené doplňky, v online databázi nazvané REDcap (popsáno níže), aby výzkumný tým mohl určit shodu a v případě potřeby poskytnout připomenutí.

Kontrola v polovině intervence (9. týden. Délka: 1 hodina):

• Dotazníky: 7denní deník jídla Dotazník bude zahrnovat 7denní vybavování si jídla zkonzumovaného za poslední týden, včetně toho, jaké potraviny, v jakém množství a v kolik.

Poslední návštěva (17. Doba trvání: 1 hodina): Tato návštěva se uskuteční v Centru studií lidské výživy. Tato návštěva bude provedena ráno, bude trvat přibližně 1 hodinu a vyžaduje, aby účastníci nic nejedli ani nežvýkali žvýkačku (nic než vodu) po dobu 12 hodin před časem příjezdu. Tato návštěva bude zahrnovat následující:

• Tělesná hmotnost a výška: Výzkumníci změří jejich výšku a tělesnou hmotnost, aby určili jejich index tělesné hmotnosti.
• Odběr krve: Účastníkům bude odebrána krev z předloktí nebo žíly ruky pro rutinní laboratorní analýzy a stav železa. Odebrané množství bude celkem 30 ml (2 polévkové lžíce).
• Dotazníky: Tyto dotazníky budou klást podrobné otázky týkající se jejich stravy (7denní deník jídla), reakcí GI, spánku a vzorců fyzické aktivity.
• Krevní tlak: Měření krevního tlaku bude provedeno pomocí automatického monitoru krevního tlaku v horní části paže. Celkem budou provedena tři měření.