Matala glykeeminen kuormitus tyypin 2 diabeteksen vaarassa oleville latinalaislapsille (COOL Kids)

Vähemmistöjen lasten ja nuorten ylipaino on nykyään yleisin lasten kansanterveysongelma Yhdysvalloissa. Alustavat tutkimuksemme ovat osoittaneet, että latinalaisamerikkalaisten lasten ja nuorten ylipainon esiintyvyys Washington DC:ssä on yli kaksinkertainen Yhdysvaltain kansalliseen keskiarvoon verrattuna. On tunnettua, että ylipaino liittyy sekä lääketieteellisiin että psykososiaalisiin komplikaatioihin, erityisesti vähemmistöväestölle. Ylipainoisilla latinalaisamerikkalaislapsilla tehty tutkimus on osoittanut, että heillä on suuri insuliiniresistenssin ja heikentyneen glukoositoleranssin (IGT) riski, ja IGT:tä esiintyy 28 prosentilla ylipainoisista latinalaislapsista, joiden suvussa on ollut tyypin 2 diabetes (T2DM). Huolimatta siitä, että on kiireesti kehitettävä tehokkaita strategioita liikalihavuuden hoitamiseksi ja T2DM:n ehkäisemiseksi tällaisilla lapsilla, latinalaisamerikkalaislapsilla on suoritettu muutamia satunnaistettuja kontrolloituja painonhallintatutkimuksia. Tästä syystä on kiireellisesti kehitettävä tehokkaita, toteuttamiskelpoisia ja kulttuurisesti päteviä liikalihavuuden hoito-ohjelmia, jotka on suunnattu latinalaisamerikkalaisille nuorille, joilla on suuri riski liikalihavuuteen liittyvistä samanaikaisista sairauksista ja jotka edustavat nopeimmin kasvavaa osaa Yhdysvaltain väestöstä.

Matalan glykeemisen indeksin (GI) tai glykeemisen kuormituksen (GL) ruokavalio on paljon keskusteltu, mutta melko kiistanalainen liikalihavuuden hoito. Jotkut, mutta eivät kaikki, epidemiologiset tutkimukset osoittavat alhaisemman diabeteksen riskin ihmisillä, jotka nauttivat vähäglukoosista ruokavaliota. Lyhytaikaiset kliiniset tutkimukset, joissa tutkitaan hormonaalisia ja biokemiallisia vasteita matalan GI-ruokavalion suhteen, ovat dokumentoineet reaktiivisen hyperglykemian ja hyperinsulinemian vähentymisen ja vähentävän ruoan saantia. Ehdotamme, että alhainen GL-ruokavalio voi olla erityisen tehokas ruokavalio ylipainoisille latino-lapsille, joilla on T2DM-riski ja jotka kuluttavat runsaasti prosessoituja ja jalostettuja hiilihydraattiruokia. Tämän projektin yleisenä tavoitteena on määrittää hormonaaliset, aineenvaihdunta- ja kehon koostumuksen muutokset, jotka tapahtuvat kahden vuoden aikana vähärasvaisten aterioiden kulutuksen aikana verrattuna vähärasvaisiin aterioihin latinalaislapsilla, joilla on T2DM-riski. Erityistavoitteemme ovat:

- Erityinen tavoite 1: Tutkia matalan GL-ruokavalion lyhyt- ja pitkän aikavälin vaikutuksia insuliiniherkkyyteen ylipainoisilla latinalaislapsilla, joilla on T2DM-riski.

Hypoteesi 1: Insuliiniherkkyys lisääntyy enemmän lapsilla, jotka on satunnaistettu vähärasvaiseen ruokavalioon kuin lapsilla, jotka on satunnaistettu saamaan vähärasvaista ateriaa 3, 12 ja 24 kuukauden kuluttua. Insuliiniherkkyyden lisääntyminen, joka havaitaan matalan GL-ruokavalion yhteydessä, ei selitä täysin pelkästään BMI:n muutoksilla.

- Erityinen tavoite 2: Määrittää matalan GL-ruokavalion lyhyen ja pitkän aikavälin vaikutukset BMI:n z-pisteisiin ja kehon rasvan muutoksiin ylipainoisilla latinalaislapsilla, joilla on T2DM-riski.

Hypoteesi 2: BMI:n z-pisteet ja kehon rasvaosuus pienenevät enemmän lapsilla, jotka on satunnaistettu vähärasvaiseen ruokavalioon kuin lapsilla, jotka on satunnaistettu saamaan vähärasvaista ateriaa 3, 12 ja 24 kuukauden tarkkailujaksojen jälkeen.

- Erityinen tavoite 3: Tutkia matalan GL-ruokavalion vaikutuksia metabolisen riskin markkereihin ylipainoisilla latinalaislapsilla, joilla on T2DM-riski.

Hypoteesi 3: Molemmat perinteiset riskitekijät (esim. systolinen verenpaine, LDL-kolesteroli ja triglyseridit) ja epäperinteiset riskitekijät (esim. insuliiniherkkyyteen liittyvät tulehdukselliset [C-reaktiivinen proteiini, fibrinogeeni ja plasminogeeniä aktivoiva inhibiittori -1] ja rasvasoluista peräisin olevat tekijät (adiponektiini, resistiini ja vapaat rasvahapot]) ovat alhaisemmat matalan GL:n ateriaryhmässä verrattuna vähärasvainen ateriaryhmä 3, 12 ja 24 kuukauden iässä.

- Erityinen tavoite 4: Tutkia liikalihavien latinalaisamerikkalaisten nuorten subjektiivisia, hormonaalisia ja metabolisia vasteita alhaisen glykeemisen kuormituksen ja korkean glykeemisen kuormituksen aterioiden nauttimiseen kontrolloiduissa standardoiduissa olosuhteissa.

Hypoteesi 4: Verrattuna korkean glykeemisen kuormituksen aterioita saaneeseen ryhmään matalan glykeemisen kuormituksen ryhmällä on alhaisempi glukoosipitoisuus ja alhaisemmat insuliinivasteet, matalan glykeemisen kuormituksen ryhmä raportoi vähemmän nälästä ennen ateriaa ja enemmän kylläisyyttä aterioidensa jälkeen ja matalan glykeemisen kuormituksen ryhmässä. kuormaryhmä kuluttaa vähemmän energiaa aterian jälkeen ad libitum -välipalalautaselta.

7–14-vuotiaat latinolapset, joiden BMI on ≥ 95. prosenttipiste ja joilla on T2DM-riski, määrätään satunnaisesti joko vähärasvaiseen tai vähärasvaiseen ruokavalioon 2 vuoden ajaksi. Koehenkilöt osallistuvat myös kulttuurisesti pätevään, perhepohjaiseen interventio-ohjelmaan, joka sisältää käyttäytymisen muokkaamista ja fyysisen aktiivisuuden lisäämistä. Interventioiden tiheys koostuu viikoittaisista käynneistä 12 viikon ajan (vaihe 1), kuukausittaisista käynneistä 9 kuukauden ajan (vaihe 2) ja 3 kuukauden vierailuista 12 kuukauden ajan (vaihe 3).

Vaiheen 1 päätyttyä koehenkilöt hyväksytään GCRC:hen 24 tunnin ajaksi osallistumaan ateriatutkimukseen. Koehenkilöille tarjotaan standardoituja aterioita, jotka koostuvat joko alhaisesta glykeemisestä kuormituksesta (matala GL-ryhmälle) tai korkeasta glykeemisestä kuormituksesta (korkean GI-ryhmälle), ja heidän subjektiivisia, hormonaalisia ja metabolisia vasteita arvioidaan.