Modulation af tarmmikrobiotaen hos professionelle atleter med surkålstilskud (KOMS)

Materiale, deltagere, metodik og forskningsplan Genstand for forskningen vil være interventioner med surkål for at modulere tarmmikrobiotaen som synbiotikum som et stof, hvis virkning er fastslået i tidligere videnskabelig forskning på mennesker, og som på grund af den lave forekomst af bivirkninger, er blevet vurderet som generelt sikre. Indgrebet vil referere til brugen af ​​surkål. I løbet af 10 dage vil forsøgspersonerne indtage ca. 250 g surkål (Brassica oleracea v. capitata) dagligt. Forskningsmaterialet er en donation fra firmaet Eko Bio Zrnje, Vrbovec, Kroatien. Det er revet syltekål fremstillet ved gæring i en saltvandsopløsning (NaCl), hvor gæringen blev stoppet ved pasteurisering og blev pakket i 500 g glas. Den ernæringsmæssige og mikrobiologiske sammensætning blev testet af laboratorierne på Det Fødevare- og Bioteknologiske Fakultet, såvel som af den kulturelle laboratorietilgang bekræftede tilstedeværelsen af ​​bakterier, der producerer mælkesyre (4,82·103 (±2,31) kolonidannende enhed/ml) med potentielt probiotikum, på grund af hvilket dette produkt kan betragtes som et synbiotikum. Derudover blev surkål analyseret ved hjælp af 16s ribosomal ribonukleinsyre naturlig guide star næste generations sekventering ikke-konvulsiv generaliseret status epilepticus normal gedeserum metoder på tilstedeværelsen af ​​genetisk materiale af bakterier i det. Med hensyn til pasteurisering vil surkål ikke være nødvendig transport og opbevaring efter kølekædeprincippet. Resultaterne af interventionen vedrørende modulering af tarmmikrobiota vil blive sammenlignet med resultaterne fra den tidligere forskning, hvor emnet forskes i, var modulering af tarmmikrobiota med opløselig fiber NUTRIOSE hos professionelle atleter. NUTRIOSE er resistent maltodextrin, dvs. ikke-viskøse opløselige fibre opnået fra hvede og majs (Roquette Freres, Lestrem, Frankrig) med dokumenteret præbiotisk virkning.

respondenter Til brug for forskningen vil der blive dannet en kohorte med minimum ni respondenter - professionelle atleter. Udvalget af respondenter blev fastlagt tekniske, logistiske og økonomiske forhold for forskningen, og er baseret på det faktum, at sammenligningen med kohorter af 9 forsøgspersoner fra en tidligere undersøgelse (NCT05726435), som var udsat for interventionen med præbiotika og kontrolleret af placebo med formålet modulation af tarmmikrobiotaen hos professionelle atleter. Rekrutteringen af ​​respondenter vil ske i samarbejde med forskningspartnere (HOO) og fra forskerens sociale miljø ved hjælp af et online spørgeskema.

Metodik

Arbejdsmetoder: diætetiske metoder, antropometriske metoder og indsamling og analyse af venøse blod- og afføringsprøver. Prøven af ​​variable består af: en prøve af afføring til sekventering af tarmmikrobiotaen, en prøve af veneblod til laboratoriebehandling, mål til vurdering af morfologiske karakteristika (kropshøjde, kropsmasse, procentdel af fedtvæv og muskelvæv beregnet ved hjælp af analysator for kropssammensætning - TANITA bioimpedans). Diætetiske metoder vil blive brugt til at kontrollere indtaget af alle næringsstoffer før og under interventionen samt under opfølgningsfasen. Fra metoden vil være en maddagbog (syv-dages og ti-dages). Alle indsamlede kostdata vil blive behandlet gennem Capnutr-atlas over fødevarer og færdigretter fra Balkan-regionen (Glibetić et al., 2018).

Forskningsplan Forskningen var designet som et prospektivt kohortestudie. Forskningen vil blive udført i overensstemmelse med reglerne i Helsinki-erklæringen og i overensstemmelse med godkendelsen af ​​den etiske komité ved det medicinske fakultet ved universitetet i Zagreb dateret 27.3.2023. Forskningen vil blive udført i to faser: i den første fase vil forsøgspersonerne blive suppleret med surkål i ti dage, og i den anden fase af en måned vil blive overvåget for tarmmikrobiota uden at forsøge at modulere tarmmikrobiotaen ("vask -ud"). I samarbejde med HOO og akademiske og forretningspartnere vil professionelle atleter blive inviteret til at udfylde den virtuelle formular "Atleter og tarmmikrobiom", det vil sige et spørgeskema om atleters viden om tarmmikrobiomet. Databehandling vil identificere potentielle kandidater til forskning. Kandidater vil blive kontaktet telefonisk, informeret om forskningen og evalueret i en kort samtale vedrørende kriterierne til og fra. Kandidater, der opfylder kriterierne, vil blive inkluderet i kohorten. Efter etableringen af ​​årgangen vil der blive lavet logistiske arrangementer og studieplansplan. Undersøgelsen vil blive opdelt i tre faser: før, under og efter interventionen. Først vil forsøgspersonerne blive informeret om studieplanen (tid, antal besøg, logistik), som der er indhentet informeret samtykke til. I præ-interventionsfasen vil der være et møde, hvor der endnu en gang redegøres for planen og forløbet for studiet, defineres deadlines og uddele udstyr til prøvetagning og sende de medfølgende formularer (Excel, Microsoft Office, USA). I forlængelse af første fase vil respondenterne registrere dagligt fødeindtag, varighed og intensitet af fysisk aktivitet samt søvntid. Ligeledes spørgeskemaer om spørgsmålet om kostens kvalitet (DQQ), et spørgeskema om viden om ernæring og kronotype spørgeskema. Dagen før påbegyndelse af interventionen vil forsøgspersonerne give en afførings- og blodprøve og derefter udfylde det acceptable daglige indtag. Under interventionen er respondenterne i løbende kommunikation med forskerholdet. I en speciel udleveret form registrerer de overholdelse af interventionen (data i f.eks. tidspunkt for indtagelse af kål) og mulige bivirkninger (ændringer i afføringen, flatulens, vind) samt typen af ​​afføring i henhold til Bristol-skalaen . Under intervention fortsætter forsøgspersonerne med at føre en diæt, motion og søvndagbog. Efter indgrebet giver de en blodprøve igen og en prøve af den første stoler efter indgrebet efter samme princip som før indgrebet. Ligeledes vil respondenterne udfylde ADI igen. I anden fase forbliver forsøgspersoner i kommunikation med forskerne, og to måneder efter den sidste afføringsprøve tages igen en afføringsprøve fra forsøgspersonen og analysen af ​​tarmmikrobiotaen igen. Under databehandlingen vil resultaterne af denne forskning blive sammenlignet med resultaterne af den tidligere forskning, som er forskellig fra denne forskning brugte præbiotika og ikke synbiotisk i interventionen. Tidligere forskning registreret i ClinicalTrials.gov register under nr. NCT05726435 blev designet som et randomiseret placebokontrolleret interventionsstudie. De adspurgte, professionelle atleter, fik i løbet af de 4 uger, én gruppe enten præbiotika, NUTRIOSE-fibre eller placebo i mængden af ​​20g fordelt på to doser på 10g hver. Analyse af tarmmikrobiota blev udført ved flere lejligheder under den beskrevne intervention. Resultaterne af denne forskning vil blive sammenlignet specifikt med resultaterne af tarmmikrobiotaanalysen på to tidspunkter: efter 2 uger efter interventionen og 8 uger fra starten af ​​interventionen, hvor forsøgspersonerne var 4 uger uden præbiotika eller placebo efter selve indgrebet.

Databehandlingsmetoder:

Forskelle mellem kategoriske variable vil blive testet ved hjælp af chi-kvadrat-testen. Forskelle mellem ikke-kategoriske variable vil blive undersøgt, afhængig af fordeling og antal grupper, parret t-test samt Kruskal-Wallis og Mann-Whitney U test og derefter Bonferoni test til post hoc analyse.

For at undersøge mulige sammenhænge vil beregningen af ​​Pearson korrelationskoefficienter mellem parametre for ernæringsstatus, kropssammensætning og kost blive brugt. Spørgeskemaerne vil blive valideret ved at beregne Cronbach alfa-koefficienten for hver af deres emner og gennem en eksplorativ én faktor analyse, og intern konsistens vil blive bestemt ved at beregne Pearsons korrelationskoefficienter mellem individuelle emner spørgeskema. De relative andele af individuelle taksonomiske kategorier vil blive brugt til at beregne Shannon-Wieners diversitetsindeks for at sammenligne diversiteten mellem gruppen af ​​prøver før og efter interventionen. Klyngeanalyse vil blive udført ved hjælp af BioNumerics-programmet (Applied Maths, Belgien) baseret på Haemophilus haemolyticus restriktionsendonuklease I og MSPi T-restriktionsfragmentlængde polymorfi mønstre. P-værdier under 0,05 vil blive betragtet som statistisk signifikante. For statistisk databehandling vil blive udført ved hjælp af SPSS 19.0-programmet (IBM, Chicago, USA).