Diäten mit niedriger glykämischer Last bei Latino-Kindern mit einem Risiko für Typ-2-Diabetes (COOL Kids)

Übergewicht bei Kindern und Jugendlichen aus Minderheiten ist heute das am weitesten verbreitete pädiatrische Problem der öffentlichen Gesundheit in den Vereinigten Staaten. Unsere vorläufigen Studien haben ergeben, dass die Prävalenz von Übergewicht bei hispanischen Kindern und Jugendlichen in Washington DC mehr als doppelt so hoch ist wie der nationale Durchschnitt der USA. Es ist allgemein bekannt, dass Übergewicht sowohl mit medizinischen als auch mit psychosozialen Komplikationen verbunden ist, insbesondere bei Minderheiten. Eine Studie an übergewichtigen hispanischen Kindern hat gezeigt, dass sie ein hohes Risiko für Insulinresistenz und beeinträchtigte Glukosetoleranz (IGT) haben, wobei IGT bei 28 % der übergewichtigen Latino-Kinder mit Typ-2-Diabetes (T2DM) in der Familienanamnese vorhanden ist. Trotz der Dringlichkeit, wirksame Strategien zur Behandlung von Adipositas und zur Vorbeugung von T2DM bei solchen Kindern zu entwickeln, wurden nur wenige randomisierte kontrollierte Studien zum Gewichtsmanagement bei hispanischen Kindern durchgeführt. Daher besteht ein dringender Bedarf, effektive, durchführbare und kulturell kompetente Programme zur Behandlung von Fettleibigkeit zu entwickeln, die sich an hispanische Jugendliche richten, die einem hohen Risiko für mit Fettleibigkeit verbundene Komorbiditäten ausgesetzt sind und die das am schnellsten wachsende Segment der US-Bevölkerung darstellen.

Eine Diät mit niedrigem glykämischen Index (GI) oder glykämischer Last (GL) ist eine viel diskutierte, aber ziemlich umstrittene Behandlung von Fettleibigkeit. Einige, aber nicht alle epidemiologischen Studien zeigen ein geringeres Diabetesrisiko bei Personen, die eine Low-GL-Diät zu sich nehmen. Klinische Kurzzeitstudien, die die hormonellen und biochemischen Reaktionen auf eine Diät mit niedrigem GI untersuchen, haben eine Verringerung der reaktiven Hyperglykämie und Hyperinsulinämie und eine verringerte Nahrungsaufnahme dokumentiert. Wir schlagen vor, dass eine Diät mit niedrigem GL ein besonders effektives Ernährungsschema für übergewichtige Latino-Kinder mit einem Risiko für T2DM sein kann, die einen hohen Konsum von verarbeiteten und raffinierten Kohlenhydratnahrungsmitteln haben. Das übergeordnete Ziel dieses Projekts ist es, die hormonellen, metabolischen und Körperzusammensetzungsänderungen zu bestimmen, die während eines zweijährigen Zeitraums des Verzehrs von GL-armen Mahlzeiten im Vergleich zu fettarmen Mahlzeiten bei Latino-Kindern mit T2DM-Risiko auftreten. Unsere konkreten Ziele sind:

- Spezifisches Ziel 1: Untersuchung der kurz- und langfristigen Auswirkungen einer Diät mit niedrigem GL auf die Insulinsensitivität bei übergewichtigen Latino-Kindern mit einem Risiko für T2DM.

Hypothese 1: Die Insulinsensitivität wird bei Kindern, die randomisiert einer Low-GL-Diät zugeteilt wurden, stärker zunehmen als bei Kindern, die randomisiert einer fettreduzierten Mahlzeit nach 3, 12 und 24 Monaten zugeteilt wurden. Die bei einer Low-GL-Diät gefundene Erhöhung der Insulinsensitivität lässt sich nicht vollständig durch Veränderungen des BMI allein erklären.

- Spezifisches Ziel 2: Bestimmung der kurz- und langfristigen Auswirkungen einer Diät mit niedrigem GL auf den BMI-Z-Wert und die Körperfettveränderungen bei übergewichtigen Latino-Kindern mit einem Risiko für T2DM.

Hypothese 2: Der BMI-z-Score und der Körperfettanteil werden bei Kindern, die auf eine Low-GL-Diät randomisiert wurden, stärker abnehmen als bei Kindern, die auf eine fettreduzierte Mahlzeit nach 3, 12 und 24 Monaten Beobachtungszeitraum randomisiert wurden.

- Spezifisches Ziel 3: Untersuchung der Auswirkungen einer Low-GL-Diät auf Marker des metabolischen Risikos bei übergewichtigen Latino-Kindern mit T2DM-Risiko.

Hypothese 3: Beide traditionellen Risikofaktoren (z. systolischer Blutdruck, LDL-Cholesterin und Triglyceride) und nicht-traditionelle Risikofaktoren (z. entzündliche [C-reaktives Protein, Fibrinogen und Plasminogen aktivierender Inhibitor -1] und aus Adipozyten stammende Faktoren [Adiponectin, Resistin und freie Fettsäuren]), die mit der Insulinsensitivität in Zusammenhang stehen, sind in der Gruppe mit niedriger GL-Mahlzeit im Vergleich zu geringer die fettreduzierte Mahlzeitengruppe nach 3, 12 und 24 Monaten.

- Spezifisches Ziel 4: Untersuchung der subjektiven, hormonellen und metabolischen Reaktionen fettleibiger hispanischer Jugendlicher auf den Verzehr von Mahlzeiten mit niedriger und hoher glykämischer Belastung unter kontrollierten, standardisierten Bedingungen.

Hypothese 4: Verglichen mit der Gruppe, die mit Mahlzeiten mit hoher glykämischer Last gefüttert wurde, wird die Gruppe mit niedriger glykämischer Last niedrigere Glukose- und Insulinreaktionen haben, die Gruppe mit niedriger glykämischer Last wird weniger Hunger vor ihren Mahlzeiten und eine größere Sättigung nach ihren Mahlzeiten berichten, und die Gruppe mit niedriger glykämischer Last wird einen niedrigen glykämischen Wert haben Belastungsgruppe wird weniger Energie von einer ad libitum Snack-Platte nach dem Essen verbrauchen.

Latino-Kinder im Alter von 7 bis 14 Jahren mit einem BMI ≥ 95. Perzentil und einem Risiko für T2DM werden nach dem Zufallsprinzip entweder einem Low-GL- oder einem Low-Fat-Diätplan für 2 Jahre zugewiesen. Die Probanden werden auch an einem kulturell kompetenten, familienbasierten Interventionsprogramm teilnehmen, das Verhaltensänderungen und verbesserte körperliche Aktivität umfasst. Die Interventionshäufigkeit besteht aus wöchentlichen Besuchen für 12 Wochen (Phase 1), monatlichen Besuchen für 9 Monate (Phase 2) und 3-monatlichen Besuchen für 12 Monate (Phase 3).

Nach Abschluss von Phase 1 werden die Probanden über einen Zeitraum von 24 Stunden in das GCRC aufgenommen, um an einer Mahlzeitstudie teilzunehmen. Die Probanden werden mit standardisierten Mahlzeiten versorgt, die entweder aus einer niedrigen glykämischen Belastung (für die Gruppe mit niedrigem GL) oder einer hohen glykämischen Belastung (für die Gruppe mit hohem GI) bestehen, und ihre subjektiven, hormonellen und metabolischen Reaktionen werden bewertet.