Validierung eines 24-Stunden-Rückrufs zur Koffeinaufnahme

Das Ziel dieser Studie war es, die Genauigkeit des CIR-24 im Vergleich zu Biomarkern für die Koffeinkonzentration im Urin und einem Screener für die Häufigkeit des Konsums koffeinhaltiger Getränke (CBQ) bei einer jungen Erwachsenenpopulation zu bewerten.

Ein 24-Stunden-Koffeinaufnahme-Rückruf (CIR-24) wurde entwickelt, um den Koffeinkonsum in den letzten 24 Stunden abzuschätzen. Der online selbst verabreichte CIR-24 wurde entwickelt, um die Nahrungsaufnahme von Koffein aus Lebensmitteln, Getränken und Nahrungsergänzungsmitteln zu messen. Das Tool basierte auf dem Automated Self-Administered 24-hour Dietary Assessment Tool (ASA24), einem webbasierten, selbst verwalteten Tool zum Sammeln von Ernährungserinnerungen und Aufzeichnungen. ASA24 verwendet eine Multiple-Pass-Methode, die an die Automated Multiple-Pass Method (AMPM) angelehnt ist, die in NHANES in den USA und der Canadian Community Health Survey in Kanada verwendet wird. Dieselbe allgemeine Fragestruktur wurde in dieser benutzerdefinierten Online-Umfrage verwendet, aber die abgefragten Elemente waren auf Lebensmittel, Getränke und Nahrungsergänzungsmittel beschränkt, die Koffein enthalten können. Das Tool wurde für den kanadischen Kontext erstellt, indem nur kanadische Produkte aufgelistet, die Behältergrößen geändert wurden, um den kanadischen Markt widerzuspiegeln, und eine französische Version hinzugefügt wurde. Die Kategorien und Unterkategorien von Lebensmitteln, Getränken und Nahrungsergänzungsmitteln finden Sie in der Ergänzungstabelle 1. Spezifische aufgeführte Elemente basierten auf ASA24 und der Canadian Nutrient File, wobei zusätzliche Elemente durch die USDA National Nutrient Databases und Internetrecherchen identifiziert wurden. Die Befragten wurden nach dem Verzehr von Artikeln aus jeder der vier Hauptkategorien (Getränke, Lebensmittel, Energieprodukte mit Koffeinzusatz und Nahrungsergänzungsmittel) am Vortag gefragt. Basierend auf jedem gemeldeten Lebensmittel oder Getränk erhält der Teilnehmer basierend auf seinen Antworten maßgeschneiderte Sonden, um die spezifischen Artikel zu identifizieren, die möglicherweise Koffein enthalten haben (z Marke verbraucht). Die Mengen jedes verzehrten Artikels wurden basierend auf der jeweiligen Kategorie ermittelt: Die Lebensmittelmengen wurden anhand der Anzahl der verzehrten Artikel/Stücke oder anhand einer Volumenmenge (je nach Artikel) geschätzt; Getränkemengen wurden anhand von Bildern von Behältertypen und -größen (angepasst an ASA24) (oder Volumen für Pulver, Flüssigkeiten und Konzentrate) geschätzt; und Ergänzungen wurden nach Einheit (oder Volumen für Pulver und Flüssigkeiten) geschätzt. Das CIR-24-Tool ist verfügbar unter http://davidhammond.ca/wp-content/uploads/2015/11/2014-CED-Technical-Report.pdf. Es wurde eine Datenbank mit dem Koffeingehalt aller Lebensmittel und Getränke zusammengestellt in der Canadian Nutrient File, die als koffeinhaltig aufgeführt ist (mit einigen zusätzlichen Elementen aus der USDA National Nutrient Database for Standard Reference), plus Energiegetränke, Shots und Produkte (aus den Nährwertinformationen zu Produkten, die in früheren Studien gekauft wurden, sowie aus dem Internet). Suchanfragen) und Nahrungsergänzungsmittel, die in der Licensed Natural Health Products Database von Health Canada (http://www.hc-sc.gc.ca/dhp-mps/prodnatur/applications/licen-prod/lnhpd-bdpsnh-eng. php) oder identifiziert durch eine Online-Apotheke (www.well.ca). Genauere und markenspezifische Werte wurden für beliebte Produkte wie Kaffee hinzugefügt, indem Informationen verwendet wurden, die von Herstellern (z. B. Starbucks, Tim Horton's, McDonald's) und/oder Websites bereitgestellt wurden, die Nährwertinformationen aggregieren (http://www.cspinet.org/ neu/cafchart.htm).

Eine Papierversion eines Fragebogens zu koffeinhaltigen Getränken (CBQ) des Fred Hutchison Cancer Center, leicht angepasst für die Verwendung in Kanada (z. B. wurden ml-Maßeinheiten zusätzlich zu Flüssigunzen aufgenommen), wurde ebenfalls verwaltet. Der CBQ umfasste 13 Getränkekategorien, darunter koffeinhaltiger und entkoffeinierter Kaffee (gebrüht und Instant) und Tee, Energydrinks und stark koffeinhaltige Limonaden, normale Colas und Root Beer sowie koffeinfreie Colas und Root Beer. Neun Häufigkeitskategorien wurden eingeschlossen: Nie oder weniger als einmal pro Monat; 1-3 pro Monat; 1 pro Woche; 2-4 pro Woche; 5-6 pro Woche; 1 pro Tag; 2-3 pro Tag; 4-5 pro Tag; 6+ pro Tag. Für jede Getränkekategorie wurde eine Referenz für eine „mittlere“ Größe angegeben; Die Befragten gaben an, ob die jeweilige Getränkegröße im Vergleich zur Referenzmenge klein, mittel oder groß war. Die Antworten auf den CBQ wurden verwendet, um den durchschnittlichen täglichen Koffeinkonsum für jeden Befragten zu berechnen. Zunächst wurde die Anzahl der konsumierten Jahresportionen für jeden Fragebogenpunkt berechnet, indem die angegebene Häufigkeit mit der angegebenen Portionsgröße multipliziert wurde. Eine „kleine“ Größe wurde mit einem Portionsverhältnis von 0,5 multipliziert, und eine „große“ Größe wurde mit 1,5 multipliziert. Als nächstes wurde das durchschnittliche jährliche Volumen jedes konsumierten Getränks durch 365 dividiert, um die tägliche Aufnahme jedes Getränks abzuschätzen. Die Koffein-Datenbank, die dem Tool beiliegt, wurde verwendet, um die Menge an konsumiertem Koffein in Milligramm zu berechnen. In Fällen, in denen Häufigkeitsangaben für Artikel fehlten, gingen wir davon aus, dass keine verzehrt wurden, und wenn eine Häufigkeit eingegeben wurde, aber keine Portionsgröße angegeben wurde, wurde die Größe „mittel“ angenommen.

Für jeden Teilnehmer wurden alle Urinproben kombiniert und das Gesamtvolumen der gesamten 24-Stunden-Probe aufgezeichnet. Eine Probe von jedem Teilnehmer wurde in ein 2-ml-Kryoröhrchen aliquotiert und sofort bei –80°C eingefroren. Die Proben wurden aufgrund logistischer Probleme für 8 Tage in einen Gefrierschrank mit -20 °C gebracht und später wieder auf -80 °C gebracht. Am Ende des Studienzeitraums wurden alle Proben in isolierten Behältern mit Trockeneis zur Analyse zur CDC Nutritional Biomarkers Branch in Atlanta, GA, transportiert.

Urinkonzentrationen für Koffein (1,3,7-Trimethylxanthin) und 8 Koffeinmetaboliten (1,7-Dimethylxanthin (Paraxanthin oder 17X); 1,3-Dimethylxanthin (Theophyllin, 13X); 1,3,7-Trimethylurinsäure (137U ); 1,3-Dimethylurinsäure (13U); 1,7-Dimethylurinsäure (17U); 1-Methylurinsäure (1U); 1-Methylxanthin (1X) und 5-Acetylamino-6-amino-3-methyluracil ( AAMU)) wurden unter Verwendung einer Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie-Elektrospray-Ionisations-Tandem-Quadrupol-Massenspektrometrie mit Polaritätsumschaltung und mit stabilen Isotopen markierten internen Standards basierend auf einer zuvor beschriebenen Methode quantifiziert.(26) Bestehende Studien weisen darauf hin, dass diese Metaboliten eine moderate Korrelation mit der Koffeinaufnahme aufweisen (14). Die Nachweisgrenzen waren: 0,05 μmol/L für 1U; 0,01 μmol/l für Theophyllin; 0,02 μmol/L für 13U und 17U; 0,005 μmol/l 137U; 0,03 μmol/L für 1X; 0,003 mmol/L für Koffein; 0,006 μmol/L für 17X; und 0,1 μmol/L für AAMU. Proben mit Mengen unterhalb der Nachweisgrenze wurden für diesen bestimmten Metaboliten ausgeschlossen.