Der Einfluss von Nahrungsprotein auf das Metabolom

Nach Erteilung der Einwilligung werden die Probanden einem indirekten Kalorimetrietest unterzogen, bei dem sie durch ein Einweg-Mundstück in eine Maschine atmen, die den Kalorienbedarf basierend auf dem verbrauchten Sauerstoff und dem erzeugten CO2 schätzt. Dann werden die Probanden angewiesen, ein 3-tägiges Ernährungsprotokoll zu führen und die für diesen Zweck konzipierte Qualtrics-Umfrage innerhalb von 2 Wochen nach ihrer Zustimmung auszufüllen. Der Nährstoffgehalt der typischen Ernährung der Teilnehmer wird auf der Grundlage des 3-tägigen und Qualtrics-basierten Lebensmittel-/Getränkeprotokolls mithilfe der Food Processor-Software berechnet. Die Mahlzeiten für die Eingewöhnungszeit werden so zusammengestellt, dass sie die typische Ernährung der Teilnehmer nachahmen (tägliche Kalorien und Prozentsatz der Kalorien aus Kohlenhydraten, Protein und Fett) sowie ihren Kalorienbedarf gemäß dem indirekten Kalorimetertest für die ersten 7-9 decken Tage des Studiums. Dann werden proteinreiche Diäten (2 g Protein/kg/Tag) entwickelt und für die nächsten 14-16 Tage bereitgestellt. Nach diesem Zeitraum werden proteinreduzierte Diäten (0,8 g Protein/kg/Tag) entwickelt und für die nächsten 14-16 Tage bereitgestellt. Der Fettgehalt wird moduliert, um die Ernährung isokalorisch zu halten, während der Kohlenhydratgehalt stabil bleibt. Die Teilnehmer wählen zwischen zwei 3-Tages-Zyklusmenüs für jede Fütterungsphase. Die Mahlzeiten werden in einer Stoffwechselküche zubereitet, die im Business Incubator von SBU in Calverton untergebracht ist. Die Mahlzeiten werden chargenweise zubereitet, im Inkubator verpackt und eingefroren und dann in einer Kühlbox mit Thermometern zur Food Service-Abteilung des SBU-Krankenhauses transportiert. Die Mahlzeiten werden bis zu dem Tag, an dem sie den Teilnehmern zur Verfügung gestellt werden, in Gefrierschränken gefroren aufbewahrt. Protokolle der Temperaturen der Kühler werden täglich geführt, wobei die Temperaturen stündlich überprüft werden.

Um Mahlzeiten bereitzustellen, kommen die Teilnehmer zum Fütterungsort, um vor Ort zu frühstücken und andere Mahlzeiten und Snacks für den Rest des Tages abzuholen. Die Teilnehmer erhalten einen geschlossenen Umschlag mit einem Formular, das ihre Teilnehmer-ID und ihr Alter auflistet, in dem sie sich anmelden und angeben, ob sie seit Beginn der Studie neue Medikamente eingenommen haben oder bei ihnen eine Krankheit diagnostiziert wurde. Zusätzlich werden die Teilnehmer zweimal pro Woche mit einer digitalen Waage gewogen, um Veränderungen des Körpergewichts während der Studie zu verfolgen. Wenn sich das Gewicht um mehr als 2 % des Ausgangswerts ändert, wird der Kaloriengehalt der Mahlzeiten angepasst, um weitere Gewichtsänderungen zu vermeiden. Das Essen für den Rest des Tages wird in einer Isoliertasche mit gefrorenen Kühlpackungen bereitgestellt, und die Teilnehmer werden angewiesen, das Mittag- und Abendessen bis zum Verzehr in der Isoliertasche oder im Kühlschrank aufzubewahren. Sie werden angewiesen, die jeweiligen Mahlzeiten vor dem Verzehr in einer Mikrowelle zu erhitzen, bis sie heiß sind. Sie werden angewiesen, vor und nach dem Essen ein Foto von jeder Mahlzeit zu machen und die Bilder über eine Qualtrics-basierte Umfrage hochzuladen, damit die Ermittler abschätzen können, wie viel Essen bei jeder Mahlzeit gegessen wurde. Obwohl die Teilnehmer angewiesen werden, nur die für die Studie bereitgestellten Speisen und Getränke zu sich zu nehmen, werden sie jeden Verzehr von Speisen oder Getränken, die nicht für die Studie bereitgestellt wurden, über dieselbe Qualtrics-basierte Umfrage protokollieren. Der Konsum von Wasser, schwarzem Kaffee und Tee wird nicht protokolliert.

An den Tagen 7-9, 24-26 und 41-43 stellen die Teilnehmer eine Stuhlprobe zur Verfügung, die in einen sterilen Behälter (vom Studienteam bereitgestellt) gegeben, dann in eine undurchsichtige braune Papiertüte gegeben und dem Studienteam zur Verfügung gestellt wird. Gleichzeitig mit der Abgabe der Stuhlprobe wird Blut zur Serumgewinnung abgenommen. Wenn ein Teilnehmer Proben in einem früheren Teil des Sammelzeitraums (z. Tag 7) werden sie sofort mit der nächsten Phase der Studie fortfahren.