Undersøgelse af in vivo endogen og/eller eksogen produktion af phenoliske metabolitter ved hjælp af (u)målrettet metabolomics (ENDOPHENOL)

Studiet vil bestå af et randomiseret cross-over forsøg, og hver arm vil vare 5 dage. I alt tredive (30) raske frivillige vil blive rekrutteret til undersøgelsen i Parma (PR), ved hjælp af meddelelser placeret på universitetet, hospitalet og offentlige steder. For at tildele emner til hver arm vil en liste blive genereret ved hjælp af et randomiseret blokdesign ved at bruge Random Number Generator Pro (Segobit Software). Denne liste vil være blind for PI og frivillige, da den vil blive lavet af en kollega, der ikke er involveret i forsøgspersonernes tilmelding og ved hjælp af en nummereret sekvens i forseglede, uigennemsigtige kuverter.

Frivillige, der frit accepterer at deltage i undersøgelsen, vil blive bedt om deres skriftlige informerede samtykke. Oplysninger til de frivillige vil blive givet før og separat fra samtykkeerklæringen. Disse informationsark og formularerne til informeret samtykke er udarbejdet i overensstemmelse med Oviedo-konventionen og betragter den lokale etiske komités vejledning. Efter at have indhentet deres skriftlige informerede samtykke, vil frivillige gennemgå et screeningbesøg for at afgøre, om de er berettigede og indsamle personlige data.

De frivilliges privatliv vil blive sikret gennem pseudoanonymisering ved tildeling af en personlig alfanumerisk kode. Rekruterede frivillige vil også underskrive en tilladelse til brug af personlige oplysninger og hentede data.

Efter rekruttering vil forsøgspersoner deltage i et første besøg, hvor persondata vil blive indsamlet, og kropssammensætning og antropometriske parametre måles. Derefter vil de modtage de fødevarer, kosttilskud og materialer, der er nødvendige for at følge undersøgelsen. De rekrutterede forsøgspersoner vil blive bedt om at følge en diæt med lav(poly)phenol, som vil være den samme for alle de frivillige og opretholdes i hele interventionsundersøgelsens periode. Maden, tilberedningstilstanden og tidspunkterne for at spise måltiderne vil blive leveret af sponsoren. Diæten vil blive tilpasset til at tilnærme de nødvendige kalorier baseret på den målte basalstofskifte ganget med det fysiske aktivitetsniveau sat til 1,45, og der vil være kvantitative variationer på lav(poly)phenol-diæten baseret på det daglige energibehov: 1500 kcal/dag, 1750 kcal/dag, 2000 kcal/dag, 2250 kcal/dag, 2500 kcal/dag, 2750 kcal/dag eller 3000 kcal/dag, alt sammen med ernæringsmæssigt afbalancerede mængder af protein, fedt og kulhydrater. Derudover vil deltagerne blive bedt om at begrænse fysisk træning i løbet af undersøgelsens varighed.

Forsøgspersoner vil blive bedt om at indsamle urin produceret i løbet af 60 timer før interventionen, startende fra aftenen før den første diætdag (fra kl. 21.00 natten før den første diætdag) og hver 12. time (60-48 timer, 48-36 timer) , 36-24h, 24-12h, 12-0h), og for at udfylde maddagbogen for at kontrollere, om den overholder diæten. Forsøgspersoner bliver bedt om at medbringe opsamlet urin til Human Nutrition Unit i Food and Drug Department ved University of Parma.

Om morgenen den tredje dag af diæten vil forsøgspersoner blive bedt om at ankomme til Parma Universitet i fastende forhold. Forud for indgrebet vil der blive udtaget fastende urin- og spytprøver. Derefter vil der blive leveret sukkerholdig koffeinfri kaffe (3 doser á 50 ml hver og 5 g sukker) eller sukkerholdigt vand (150 ml vand og 5 g sukker) i henhold til randomisering af armene, sammen med en standardiseret morgenmad bestående af et (poly)phenolfrit, ernæringsmæssigt afbalanceret fast måltid og vand (ad libitum).

Efter morgenmaden vil forsøgspersonerne blive bedt om autonomt at indsamle urin i de næste 48 timer på bestemte tidspunkter (0 - 3 timer; 3 - 6 timer; 6 - 9 timer; 9 - 12 timer; 12 - 24 timer; 24 - 36 timer; og 36 - 48 timer), efter den samme personlige kost. Til sidst vil forsøgspersoner autonomt indsamle en fækal prøve inden for 6 til 48 timer efter interventionen.

Om morgenen den sidste dag, efter den sidste urinopsamling, vil forsøgspersonerne bringe indsamlede urin- og fækalprøver og den 5-dages maddagbog til Human Nutrition Unit i Food and Drug Department ved University of Parma.

Efter den første arm vil forsøgspersonerne genoptage deres vante livsstil i 2 på hinanden følgende uger, efterfølgende vil de deltage i endnu et besøg, hvor alle de antropometriske evalueringer udført under det første besøg vil blive gentaget, og et andet sæt med mad og information til den personlige diæt vil blive gentaget. Blive givet. Da undersøgelsen er et cross-over-design, vil den fulgte protokol være den samme som den, der er beskrevet ovenfor (bortset fra spytprøvetagning, som kun vil blive udført én gang). På den tredje dag af diæten vil forsøgspersoner, der indtog kaffe i den tidligere del af undersøgelsen, indtage vand og omvendt.

For denne undersøgelse blev prøvestørrelsen estimeret under hensyntagen til den gennemsnitlige koncentration af kaffeafledte (poly)phenoler og deres metabolitter i urinen som det primære resultat og den tilgængelige litteratur om lignende tilgange og undersøgelser af området. Antallet af 30 frivillige blev fastlagt under hensyntagen til de accepterede parametre for kliniske forsøg (styrke sat til 0,8 og α sat til 0,05), mulige frafald (15 % frafaldsrate) og udelukkelse af frivillige for at bevare prøvestyrken til statistisk analyse. Før en sammenligning udføres, vil normaliteten af ​​hver variabel blive evalueret for at vælge den mest passende statistiske test. Hvis metabolitdata er normalfordelte, vil data blive udtrykt som middel ± standardafvigelse og analyseret ved brug af gentagne målinger t-test eller ANOVA med post-hoc sammenligninger. Hvis data ikke er normalfordelt, vil de blive rapporteret som median og interkvartilområde, og Friedman-testen med post hoc parvise sammenligninger vil blive udført. P-værdi < 0,05 vil blive betragtet som statistisk signifikant.

Ikke-superviseret og superviseret multivariat analyse vil blive brugt til at identificere og karakterisere de forskellige urinmetabotyper, efter procedurerne udviklet af vores forskningsgruppe til målrettet metabolomisk analyse af phenoliske metabolitter eller ved brug af ikke-målrettede metabolomiske data. Vi vil bruge forskellige klyngetilgange for bedre at udforske den eksisterende variabilitet. Dette vil tjene til at fastslå antallet af klynger (dvs. phenoliske metabotyper), antallet af deltagere, der danner hver klynge og lighederne mellem mulige metabotyper.

Forholdet mellem mønstre af LMWP og deres formodede determinanter (alder, køn, etnicitet, livsstil, antropometri, kropssammensætning, genotype og tarmmikrobiom) vil blive udforsket ved hjælp af korrelationstest og multivariate analyser. P-værdi < 0,05 vil blive betragtet som statistisk signifikant. Statistikker vil blive udført af det specialiserede personale i Human Nutrition Unit, under tilsyn af PI og i samarbejde med universitetsholdene med ansvar for mikrobiel profilering og genotypebestemmelse.