Wirksamkeit einer Ernährungserziehungsstrategie und körperlicher Bewegung auf die Darmmikrobiota bei Typ-2-Diabetikern (EDUGUTION)

Ungefähr 500 Millionen Menschen leiden im Jahr 2018 an Typ-2-Diabetes mellitus (T2DM), und es wird erwartet, dass diese Zahl in den nächsten 10 Jahren um 20 % bis 50 % ansteigt. Typ-2-Diabetes (T2DM) wird auch als nicht insulinabhängig oder im Erwachsenenalter auftretend bezeichnet und resultiert aus der ineffektiven Verwendung von Insulin durch den Körper, die auf Übergewicht und körperliche Inaktivität zurückzuführen ist. Diabetes ist die siebthäufigste Todesursache, da sie das Risiko für Herz-Kreislauf- und andere Erkrankungen erhöht, von denen viele (43 %) vorzeitig auftreten und durch die Einführung von Maßnahmen zur Schaffung unterstützender Umgebungen für einen gesunden Lebensstil weitgehend vermeidbar sind.

Die Verbesserung der Umsetzung gesundheitsbezogener Aufklärungsprogramme ist ein wichtiges Instrument zur Verhaltensänderung. Allerdings unterstützt nicht jede Bildung eine Verhaltensänderung. Die Begriffe Bildung und Wissen werden oft synonym verwendet. Während Wissen als „Fakten, Informationen und Fähigkeiten, die eine Person durch Erfahrung oder Bildung erwirbt“, definiert wird, ist Bildung ein umfassender Begriff, der als „der Prozess des Erhaltens oder Erteilens systematischer Unterweisung“ oder als „eine erhellende Erfahrung“ definiert werden kann ". Daher sollten Interventionen den Bildungserfolg anstreben, um einen gesunden Lebensstil zu verbessern und die Prävalenz, Komplikationen und Morbimortalität von Diabetes zu reduzieren. In diesem Zusammenhang wurden die Auswirkungen der Ernährungsberatung auf die Gewichtsreduktion, die Kontrolle des Blutzuckerspiegels und die Verbesserung der Gesundheit bei adipösen und Diabetes-Patienten bereits zuvor mit widersprüchlichen Ergebnissen untersucht. Daher sollten Bildungsstrategien optimiert werden, um Verhaltensänderungen im Zusammenhang mit Ernährung und körperlicher Bewegung zu erreichen.

Kürzlich wurde entdeckt, dass Darmmikrobiota das Verhalten, einschließlich Ernährungsverhalten und -entscheidungen, modulieren kann. Daher kann Darmmikrobiota einen Einfluss auf die Wirksamkeit eines Aufklärungsprogramms haben. Die Darmmikrobiota besteht aus mehr als 100 Milliarden Mikroorganismen, die in mindestens 1000 verschiedene Arten von Bakterien, Pilzen, Viren und Hefen eingeteilt werden. Vor dem Hintergrund dieser Überlegungen schlug Nobelpreisträger Joshua Lederberg vor, die Mikrobiota, insbesondere die Darmflora, als „Superorganismus“ zu betrachten. Eine der großen Erkenntnisse der Neurowissenschaften ist die Verbindung zwischen der Darmmikrobiota und dem Gehirn, die sogenannte Darm-Hirn-Achse, die uns sagt, ob wir essen sollen oder nicht, sogar welche Nahrung (zum Beispiel der Wunsch, etwas Süßes oder Salziges zu essen). Diese Ergebnisse können einen großen Fortschritt für den Bereich der Bildungs- und Verhaltenswissenschaften darstellen, insbesondere für Bildungsprogramme, die sich auf die Verbesserung der Ernährungsgewohnheiten konzentrieren.

Darüber hinaus kann eine gesunde Veränderung der Darmmikrobiota den Körperfettanteil reduzieren, selbst wenn eine ähnliche Energieaufnahme über die Ernährung und ein ähnliches Maß an körperlicher Aktivität aufrechterhalten wird, was sich positiv auf die Prävention und Behandlung von Typ-2-Diabetes auswirkt. Daher können Bildungsprogramme, die sich auf die Verbesserung der Darmmikrobiota konzentrieren, ein nützliches Instrument sein, um auf den globalen Aktionsplan zu nicht übertragbaren Krankheiten zu reagieren, und könnten das Scheitern einiger Bildungsstrategien und -programme zur Gewichtsabnahme verringern. Kürzlich wurde gezeigt, dass die Darmmikrobiota eine bedeutende Rolle in der Pathophysiologie von T2DM spielt, indem sie die Sekretion von Insulin und Glukose moduliert. Daher sollten Instrumente zur Etablierung der Mikrobiota gefördert werden, wie z. B. Strategien zur Wiederherstellung der Ernährung durch Präbiotika und Probiotika bei Adipositas- und T2DM-Populationen, wie wir zuvor untersucht haben.

Darüber hinaus scheint körperliche Bewegung die Zusammensetzung der Darmmikrobiota, insbesondere der Firmicutes spp., zu verbessern. / Bacteroidetes spp. Darüber hinaus wurde eine positive Korrelation zwischen Lactobacillus spp. und Bifidobacterium spp. mit Serum-Leptinspiegeln bei trainierten Ratten. Die meisten Trainingsprogramme zur Bekämpfung von Fettleibigkeit basieren hauptsächlich auf Aerobic-Übungen. Aerobic-Training ist mit einer Verringerung der Körperfettmasse, insbesondere der viszeralen Fettmasse, verbunden, erhöht die Insulinsensitivität, senkt den Grundglukose- und Insulinspiegel und erhöht die Expression von Glukose- und Fettsäuretransportproteinen in Muskelfasern. Trainingseinheiten, die mit der Intensität durchgeführt werden, bei der die Person mehr Fett verbrennt (FatMax), scheinen das Körperfett und die Insulinresistenz bei älteren Frauen mit Typ-2-Diabetes zu reduzieren. Der Zeitaufwand für diese Trainingseinheiten beträgt jedoch ca. 60-90 Minuten pro Tag.

Basierend auf früheren wissenschaftlichen Untersuchungen gehen wir davon aus, dass die Kombination einer Ernährungserziehungsmaßnahme mit einem HIIT-basierten körperlichen Trainingsprogramm den Muskelstoffwechsel durch positive Veränderungen der Darmmikrobiota bei Menschen mit T2DM verbessert, was zu besseren Glykämie-/Insulinämiewerten und einer Reduzierung des Körperfetts führt Masse und Verbesserung der Lebensqualität.

Bei dem Projekt handelt es sich um eine randomisierte, kontrollierte klinische Studie mit 120 Teilnehmern mit Typ-2-Diabetes und Fettleibigkeit, deren Ziel es ist, die Wirksamkeit eines Ernährungserziehungsprogramms und die Rolle der Art der körperlichen Betätigung auf gesundheitsbezogene Variablen zu bestimmen. Die Teilnehmer sind beiderlei Geschlechts im Alter zwischen 40 und 55 Jahren und gehören zur Provinz Cádiz. Das Design sieht zwei 12-wöchige Interventionen vor; Der Hauptfaktor hat zwei Ebenen: Teilnehmer, die die Ernährungserziehung (EDU) und Kontrollen (CG) erhalten; Der zweite Faktor hat drei Stufen: Intervalltraining mit hoher Intensität (HIIT), kontinuierliches Training mit mittlerer Intensität (MICT) und Kontrollen (INACT). Daher werden die Teilnehmer in 6 Gruppen (n=20) randomisiert, angepasst nach Geschlecht (≈50 % in jeder Gruppe): EDU+HIIT, EDU+MICT, EDU+INACT, CG+HIIT, CG+MICT, CG+INACT .

Zu den Ergebnisvariablen, die vor und nach dem Eingriff gemessen werden, gehören: Beurteilung der Nahrungsaufnahme, Beurteilung der körperlichen Aktivität, Lebensqualität, Stuhlproben, Blutproben, Blutdruck, Appetitbeurteilung, Muskelbiopsieproben, Körperzusammensetzung und Flüssigkeiten, Grundstoffwechsel, maximaler Fettoxidationstest und kardiorespiratorische Fitness.