Auswirkungen der einzigartigen Lebensmittelmatrix von Rindfleisch auf die menschliche Gesundheit

Gesunde, nicht rauchende Männer werden auf ihre Eignung hin untersucht, und mindestens 30 Männer werden für die Studie ausgewählt, hauptsächlich basierend auf Plasmakonzentrationen von Low-Density-Lipoprotein-Cholesterin (LDL-C), aber auch auf Plasma-TAG-Konzentrationen. Die Männer dürfen keine restriktiven Diäten oder cholesterinsenkenden Medikamente einnehmen und dürfen kein Gesamtcholesterin über 300 mg/dL oder unter 120 mg/dL haben. Die Teilnehmer werden aufgefordert, ihr gewohntes Maß an körperlicher Aktivität nicht zu ändern. Plasma-TAG sollte 220 mg/dL nicht überschreiten. Basierend auf früheren Studien aus unserem Labor wird ein randomisiertes Crossover-Design mit zwei Perioden verwendet. Jeder Teilnehmer absolviert zwei 5-wöchige Hackfleischinterventionen in einer zufällig zugewiesenen Reihenfolge mit einer 4-wöchigen Auswaschphase zwischen den Testperioden. Die Männer verzehren 5 Wochen lang 5 Hackfleischpasteten pro Woche für jede Hackfleischsorte (25 Pastetchen für jede Sorte). Die beiden Behandlungen sind fettarmes (5 % Fett) und fettreiches (25 % Fett) Hackfleisch. Die Teilnehmer werden einer von zwei Gruppen (n ≥ 15 pro Gruppe) zugeordnet, die beim ersten Screening hinsichtlich der LDL-C-Konzentration ausgewogen sind. Die Gruppen werden nach Alter und Körpergewicht gesperrt.

Visite 1 für die für die Studie ausgewählten Probanden (unmittelbar vor der ersten diätetischen Intervention) (ca. 1 Stunde):

Der registrierte Ernährungsberater stellt Diätanweisungen, Beispielmenüs und Kochanweisungen zur Verfügung. Die Teilnehmer erhalten Anweisungen zum Ausfüllen der Ernährungsprotokolle mithilfe der NutriBase-Software.

Die Teilnehmer erhalten den ersten Satz Patties. Die Probanden führen ein 3-tägiges Ernährungsprotokoll in NutriBase (das zu Hause durchgeführt wird) durch, bevor sie mit dem Verzehr der Bratlinge beginnen. Den Probanden werden auch Anweisungen bezüglich des Zeitplans für den Verzehr von Bratlingen gegeben.

Die Probanden vervollständigen in Woche 5 des Bratlingverzehrs eine 3-tägige Ernährungsaufzeichnung in NutriBase.

Der registrierte Ernährungsberater oder leitende Prüfarzt kontaktiert die Studienteilnehmer (Telefon oder E-Mail) einmal wöchentlich, um zu fragen, ob die Teilnehmer Fragen zur Studie oder zum NutriBase-System haben, und stellt sicher, dass sie die Bratlinge gemäß den Anweisungen kochen und verwenden.

Nach der ersten 5-wöchigen Intervention gibt es eine 4-wöchige Auswaschphase, in der die Probanden keine Studienbesuche haben und ihre normale Ernährung zu sich nehmen. Die Probanden werden gebeten, während der letzten Woche der Auswaschphase eine 3-tägige Ernährungsaufzeichnung in NutriBase fortzusetzen.

Der registrierte Ernährungsberater oder PI wird sich einmal wöchentlich mit den Studienteilnehmern (Telefon oder E-Mail) in Verbindung setzen, um zu fragen, ob die Teilnehmer Fragen zur Studie oder zum NutriBase-System haben, und um sicherzustellen, dass die Teilnehmer die Bratlinge gemäß den Anweisungen kochen und verwenden.

Quelle für Hackfleisch. Die Rohstoffquelle für die Herstellung der Bratlinge mit 5 und 25 % Fett werden Flanken- und Plattenprimärtiere von Mastrindern sein, die vom Rosenthal Meat Science and Technology Center der Texas A&M University verarbeitet werden. Die Primals werden aus mit Getreide gefütterten Rindern ausgewählt, die unter typischen Feedlot-Bedingungen fertig sind und an der Texas A&M University O.D. gefüttert werden. Butler Lehr- und Forschungszentrum für Tierwissenschaften. Vor Beginn jeder Phase der Hackfleischinterventionen erhält jeder Teilnehmer eine unbeschriftete Schachtel mit 25 gefrorenen, vakuumverpackten Bratlingen.

Die Teilnehmer werden ausführlich in der Zubereitung und dem Verzehr der Hackfleischpasteten geschult. Der registrierte Ernährungsberater ist ein individueller Berater, der den Probanden professionellen Input zu Kochmethoden und Ernährungsaufzeichnungen gibt. Die Forscher prognostizieren, dass unter Bedingungen, in denen die Energiezufuhr konstant bleibt, der von den Teilnehmern aufgenommene prozentuale Anteil an Energie aus Fett zunehmen wird, während der prozentuale Anteil an Energie aus Kohlenhydraten abnehmen wird.

Ernährungsrichtlinien und Ernährungsaufzeichnungen. Alle Teilnehmer erhalten Anweisungen von einem registrierten Ernährungsberater für die Zubereitung und den Verzehr des Hackfleischs, einschließlich Rezepten; Der registrierte Ernährungsberater wird die Teilnehmer auch wie oben in den Studienbesuchen angegeben kontaktieren. Abgesehen vom Bratlingverzehr wird den Probanden gesagt, dass sie ihre normale Ernährung zu sich nehmen sollen. Frühere Studien der Forscher zeigten eine starke Zustimmung zum Verzehr der Hackfleischbratlinge und zeigten keine Änderungen an der gewohnten Ernährung der Teilnehmer außer einer Verringerung des Prozentsatzes an Kalorien aus Kohlenhydraten.

Für den Screening-Besuch müssen die Teilnehmer das Department of Animal Science aufsuchen, um sich einen detaillierten Überblick über die Studie zu verschaffen, einschließlich der Ziele und erwarteten Ergebnisse, und die Vitalwerte und das Blut sammeln, um die Eignung zu bestimmen.

Für Besuch 1 erklärt das Studienpersonal die Nutribase-Software und gibt detaillierte Anweisungen für die Ernährungsaufzeichnungen. Der registrierte Ernährungsberater gibt Anweisungen und Vorschläge für Rezepte und betont, wie wichtig es ist, den Testboden in den vorgeschriebenen Abständen zu konsumieren. Während der zwei 5-wöchigen Testperioden kontaktiert der Registered Dietitian oder PI die Teilnehmer in wöchentlichen Abständen, um alle Fragen zum Ausfüllen der Ernährungsaufzeichnungen oder zur Rindfleischzubereitung zu beantworten.

Die Teilnehmer werden gebeten, in der Woche vor den Diätinterventionen und in der letzten Woche jeder Intervention ein 3-tägiges Ernährungsprotokoll zu erstellen, um die Nährstoffzufuhr zu ermitteln und die Einhaltung der Diät zu fördern. Die NutriBase-Software ist relativ einfach zu bedienen und ermöglicht genauere Informationen über die Nahrungsaufnahme. Die tägliche Aufnahme von Protein, Kohlenhydraten und Fett wird mit der kommerziellen NutriBase-Software analysiert. Die in den früheren Studien der Forscher verwendete Ernährungssoftware lieferte Informationen über den Verzehr von magerem, mittelfettem und fettreichem Fleisch, erlaubte den Forschern jedoch nicht festzustellen, welche Fleischquellen durch die Test-Hackfleischpasteten ersetzt wurden; Der Ersatz herkömmlicher Fleischquellen (z. B. Fisch, Schwein oder Geflügel) durch die Testbratlinge wird in der aktuellen Studie dokumentiert. Zusätzlich wird der Nahrungsaustausch (Fleisch, Brot, Obst, Gemüse usw.) analysiert, um die prognostizierte Verringerung der Kohlenhydrataufnahme während des Verzehrs der Testpasteten zu dokumentieren.

Allgemeine Blutentnahme und Analysen. An den Tagen der Blutentnahme werden die Probanden gebeten, sich nach einer nächtlichen Fastenzeit (mindestens 10 Stunden), die nur auf Wasser beschränkt ist, im Labor zu melden. Blut (10 ml) wird nach 5 Minuten sitzender Ruhe durch Venenpunktion aus der Region der antekubitalen Fossa in Serum-Separator-Vacutainer-Röhrchen unter Verwendung von standardmäßigen, sterilen Phlebotomieverfahren entnommen. Während des Screening-Besuchs und bei den Besuchen 2, 3 und 4 werden Blutproben entnommen. Jedem Teilnehmer werden über einen Zeitraum von etwa 15 Wochen insgesamt etwa 40 ml Blut entnommen.

Nach der Entnahme wird das Blut 2 Stunden lang bei Raumtemperatur gerinnen gelassen oder zur Serum- bzw. Plasmatrennung auf 4 °C gekühlt, bevor es 20 Minuten lang (2.000 × g) in einer gekühlten Zentrifuge zentrifugiert wird. Ein Serum-Separator-Vacutainer wird am selben Tag zu einem kommerziellen, CLIA-zertifizierten Labor zur Bestimmung von Gesamtcholesterin, HDL-C, LDL-C und TAG unter Verwendung klinisch-chemischer Standardanalysen transportiert. Aliquots von Serum und Plasma von zusätzlichen Vacutainern werden in separate 2-ml-Gefrierfläschchen überführt.

Bestimmung der Lipoprotein-Partikelzahl. Die Massenfläche der Lipoproteinpartikel unter der Kurve wird mit einem kontinuierlichen Gradienten bestimmt, der durch analytische Ultrazentrifugation erzeugt wird. Dieses Verfahren ermöglicht die Bestimmung der Gesamtzahl der Partikel von Lipoprotein sehr niedriger Dichte (VLDL), LDL, dichtem LDL-III, dichtem LDL-V, HDL, schwimmfähigem HDL-2b und restlichem Lipoprotein (RLP) bei ihren spezifischen Dichten ). Die Konzentrationen von LDL-I plus LDL-II können durch Differenz berechnet werden.

Statistische Analysen. Da alle Probanden durch beide Hackfleischinterventionen rotiert werden, werden die Daten durch ein Split-Plot-Design analysiert, wobei die Ernährung der gesamte Plot und die Zeit (gewohnheitsmäßige Ernährung vs. Testdiät) als Split-Plot ist. Power-Berechnungen wurden durchgeführt, um die erforderliche Stichprobengröße auf der Grundlage von Daten aus unseren früheren Studien abzuschätzen, in denen HDL-C um 2,8 mg/dL durch den Verzehr von 24 % fettem Rinderhackfleisch im Vergleich zu gewöhnlichen Diäten erhöht wurde. Die Analysen verwendeten die folgenden Annahmen: Die Leistung wurde auf 0,8 festgelegt und a wurde auf 0,05 festgelegt. Es wurde geschätzt, dass eine Stichprobengröße von 16 ausreichte, um die Hypothese zu testen, dass fettreiches Hackfleisch die HDL-C-Konzentration erhöhen würde.