Efecto inflamatorio y metabólico agudo del consumo elevado de fructosa

Este será un ensayo clínico cruzado, aleatorizado, doble ciego, de tres brazos, realizado en el Instituto Alpha de Gastroenterología del Hospital das Clínicas (Belo Horizonte, MG, Brasil). Todos los procedimientos experimentales se llevarán a cabo de acuerdo con las pautas establecidas en la Declaración de Helsinki. El protocolo de investigación fue aprobado por la Junta de Revisión Institucional de la Universidade Federal de Minas Gerais (CAAE: 21852314.7.0000.5149). Todos los voluntarios firmarán el consentimiento informado antes del inicio del estudio.

Muestra El tamaño de la muestra de 17 sujetos se calculó considerando el número mínimo de participantes para detectar una diferencia de al menos 11 mg/dL en los niveles de triglicéridos, 1,2 ng/mL en adiponectina y 1,9 pg/mL en TNF (estudio piloto) antes y tras la ingesta de una sola comida con sobrecarga de fructosa, intervalo de confianza del 95% y potencia estadística del 80%.

Diseño del estudio Cada participante estará en tres visitas con un período de lavado entre 7 y 21 días. En cada visita, el participante pasará por una intervención diferente. Se realizarán tres intervenciones en orden aleatorio: (i) comida estandarizada más sobrecarga de sacarosa; (ii) comida estandarizada más sobrecarga de glucosa; (iii) comida estandarizada más sobrecarga de fructosa. Durante el período de lavado, se indicará a los sujetos que mantengan su conducta alimentaria y su actividad física habituales. Los participantes serán instruidos para evitar consumir cafeína y bebidas alcohólicas y realizar actividad física intensa dentro de las 24 horas previas a cada visita.

El día de cada intervención, los participantes acudirán a la consulta externa por la mañana después de un ayuno nocturno. Se recopilarán datos antropométricos (peso, talla y circunferencia de la cintura). La composición corporal se evaluará mediante bioimpedancia (aparato Quantum®, RJM Systems, Michigan) y la presión arterial y la frecuencia cardíaca (monitor digital, modelo HEM705CP®, Omron) se medirán después de 30 minutos de descanso.

Se insertará un catéter con una llave de paso de tres vías en el brazo de los voluntarios. Se recolectarán muestras de sangre (5 ml) después de un ayuno nocturno (línea de base) y 30, 60, 120 y 240 minutos después de la comida estandarizada que contiene sacarosa o sobrecarga de glucosa o fructosa. Los participantes permanecieron sentados durante todo el período de evaluación.

Los participantes de la intervención recibirán una comida estandarizada de pan, jamón y margarina más una bebida endulzada (200 ml) con cantidades similares de diferentes carbohidratos (sacarosa, glucosa o fructosa) en cada intervención. Las comidas aportarán el 25% de los requerimientos energéticos, calculados a partir del gasto energético en reposo medido por calorimetría indirecta (KORR®, MetaCheck) multiplicado por el factor de actividad más el 10% referido al efecto térmico de los alimentos. La comida consistirá en 15% de proteína, 30% de grasa y 55% de carbohidratos (30% de carbohidratos complejos y 25% de sacarosa o glucosa o fructosa). Las bebidas azucaradas tendrán sabor a fruta artificial para evitar la identificación del contenido por parte de los investigadores y los voluntarios.

La cantidad de carbohidratos refinados ofrecidos a los participantes (18 - 25g en una sola comida) se considerará una sobrecarga ya que la Organización Mundial de la Salud y el Centro Nacional para la Prevención de Enfermedades Crónicas y Promoción de la Salud recomiendan que el consumo de azúcares añadidos no supere el 10%. del total de calorías diarias. Por ejemplo, en una dieta de 2.000 calorías, no más de 200 calorías deben provenir de azúcares añadidos (unas 12 cucharaditas). Además, varios autores que investigaron el consumo de fructosa a corto y largo plazo (≥ 3 semanas) en biomarcadores metabólicos e inflamatorios ofrecieron el 25% del gasto energético total (GET) en forma de sacarosa, glucosa, fructosa o jarabe de maíz alto en fructosa por día. Por otro lado, la cantidad de estos carbohidratos ofrecidos en el presente estudio es parte de la rutina alimentaria de muchas personas (por ejemplo, 200 ml de refresco regular contienen 21 gramos de sacarosa).

Análisis de sangre Los niveles séricos de glucosa, triglicéridos, colesterol total, alanina aminotransferasa (ALT) y aspartato aminotransferasa (AST) serán medidos por prueba enzimática colorimétrica (Bioclin®, Belo Horizonte, MG, Brasil). Los niveles séricos de adiponectina, leptina, resistina y TNF se medirán mediante ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) siguiendo las instrucciones del fabricante (R&D Systems®). Los niveles séricos de IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-17, IFN-γ y eotaxina se obtendrán mediante el método Cytometric Bead Array (CBA) (BD Bioscience, San Diego, CA, EE. UU.) en citometría de flujo. La sangre recolectada se diluirá en solución de Turk. El número de glóbulos blancos totales se obtendrá utilizando una cámara de Neubauer (objetivo ×40).

Análisis estadísticos Todas las variables cuantitativas se presentarán como media ± error estándar (SEM). La normalidad de las variables cuantitativas se comprobará mediante la prueba de Shapiro-Wilk. Las pruebas t de Student simple y Mann-Whitney permitirán comparar las características iniciales de los que completaron el estudio y los que no, y entre los voluntarios que participarán en la submuestra y los que no. Para comparar las características antropométricas y clínicas entre las valoraciones basales y posteriores, utilizaremos el test ANOVA para medidas repetidas de 1 factor o Kruskal-Wallis según la normalidad seguido del postest de Bonferroni. Los marcadores metabólicos e inflamatorios posprandiales se compararán mediante el modelo de Ecuación Generalizada de Estimaciones (GEE) para evaluar el efecto de la asignación de grupo (tipo de carbohidrato), el tiempo y el ajuste del efecto de grupo de tiempo (interacción). Las variables serán tratadas con la función de rango de conexión y la matriz de correlación será la covarianza de un estimador no estructurado y robusto. La prueba posterior de Bonferroni identificará la presencia de efectos significativos. La significación se establecerá en P < 0,05. Los datos se analizarán utilizando el paquete estadístico para las ciencias sociales (SPSS) versión 20 y GraphPad Prism versión 5.0.