Pääaterian kulutuksen ajoitus Vaikutus suoliston mikrobiotaan ja isäntään (TIMC)

Tämä tutkimus on avoin, cross-over RCT terveillä aikuisilla. Terveet aikuiset (yli 18-vuotiaat) osallistujat rekrytoidaan yhteisöstä mainoslehtisen (katso liitteenä oleva tukiasiakirja - "Mainoslehtinen") ja suullisesti. Tutkija järjestää tapaamisen tutkimuksesta kiinnostuneiden kanssa. Tutkija kerää demografisia tietoja (esim. ikä ja sukupuoli) ja kysy koehenkilöiltä, ​​kärsivätkö he jostain akuutista tai kroonisesta sairaudesta (määritelty sairaudeksi, joka vaatii säännöllisiä käyntejä terveyspalveluissa) (katso liiteasiakirja - "Terveyskyselylomake"). Jos he kärsivät kroonisesta sairaudesta, heidät suljetaan pois. Muita poissulkemiskriteerejä ovat aiemmat suuret suolistoleikkaukset, epävakaa paino, antibioottien tai steroidien käyttö viimeisen 3 kuukauden aikana. Osallistujille tiedotetaan tutkimuksesta Human Nutritionissa, New Lister Buildingissa, Glasgow Royal Infirmaryssä tai Glasgow'n yliopiston pääkampuksen sosiaalisilla alueilla (esim. Gilchrist). Lapsia ei palkata. Koehenkilöt, jotka ovat ilmaisseet kiinnostuksensa tutkimukseen, mutta eivät sovellu osallistumaan, palkitaan ja saavat selvityksen siitä, miksi heidät on suljettu pois.

Ilmoitetun kirjallisen suostumuksen jälkeen osallistujat jaetaan satunnaisesti interventioryhmiin käyttämällä MS Excelin "rand()" -toimintoa. Naiset aloittavat interventiot samassa kuukautiskiertonsa vaiheessa, jotta hormonaaliset muutokset eivät vaikuta tutkimustulokseen.

Ruokavaliotoimenpiteet: Osallistujia pyydetään suorittamaan kaksi kokeellista ruokavaliota. Nämä kaksi ruokavaliota ovat identtisiä, ja ainoa ero on pääaterian (illallinen ja lounas) kulutuksen ajoitus. Osallistujat noudattavat kutakin ruokavaliota yhden viikon ajan, ja kahden intervention välillä on kolmen viikon huuhtelujakso. Huuhtelujakson tavoitteena on ajaa suoliston mikrobiotan ominaisuudet takaisin lähtötasolle. Ruokavalio kattaa osallistujien keskimääräiset energiatarpeet (Terveysministeriö) ja pyrkii pitämään osallistujien painon vakaana tutkimusjakson ajan. Pätevät ravitsemusterapeutit/ravitsemusterapeutit, jotka ovat tutkimusryhmän jäseniä, suunnittelevat ja valvovat kaikkia tutkimuksen ruokavalioon liittyviä näkökohtia. Osallistujille annetaan luettelo aterioista ja välipaloista, joista valita (katso liiteasiakirja - "Food List Preferences"). Kaikki ateriat tarjotaan osallistujille maksutta. Tutkijat tilaavat ateriat verkossa Glasgow'n yliopiston keskuksen kautta, ja supermarketin henkilökunta toimittaa ne osallistujien asuinpaikalle. Paino ja pituus mitataan.

Viikko 1 Osallistujat noudattavat strukturoitua ruokavaliota, joka sisältää heidän valitsemiaan aterioita viikon ajan. Osallistujat valitsevat nämä ateriat luettelosta, jonka tutkija tarjoaa heille. Aterian ajankohta tarkentuu ja osallistujien tulee syödä ateriansa 25±5 minuutissa. Osallistujille annetaan kirjalliset ohjeet ruokavalion noudattamisesta (katso liitetyt asiakirjat - "Ohjelehti" ja "Osallistujan tutkimuskalenteri"). Osallistujat toimittavat kaikki ulostenäytteet, jotka on tuotettu päivinä 5. päivän keskipäivästä 8. päivän puoleenpäivään. Paastoveri- (6 ml) ja virtsanäytteet otetaan viikon 1 toimenpiteen päättymistä seuraavana päivänä (ts. päivä 8). Nämä kerätään Human Nutrition -laboratoriossa, New Lister Buildingissa, Glasgow Royal Infirmaryssa. Painon ja pituuden mittaukset toistetaan.

Viikot 2, 3 ja 4 Pesujakson aikana osallistujat noudattavat tavanomaista ruokavaliotaan, eikä tutkimustoimia tehdä.

Viikko 5 Tämä toistaa viikon 1 ruokavalion ja näytteiden keräämisen. Ainoa ero on, että lounasateria viikolta 1 vaihtuu illallisiksi viikolla 5.

Ruokavalion noudattaminen: Kahden kokeellisen ruokavalion noudattamista valvotaan pyytämällä osallistujia täyttämään "tarkistuslista" heille määrätyllä ruokavaliolla (katso asiaan liittyvä tukiasiakirja - "Compliance Questionnaire"). Osallistujille lähetetään lempeä muistutuspuhelu tai tekstiviesti 3 päivän välein osallistujien motivaation ja ruokavalion noudattamisen lisäämiseksi.

Näytteenotto ja analyysi: Tuoreet uloste- ja virtsanäytteet kerätään edellä kuvatulla tavalla. Tärkeimmät tulosmittaukset ovat: a) muutokset suoliston mikrobiotan koostumuksessa, jotka perustuvat 16S-rRNA-geenin amplikonin sekvensointiin ja haulikon metagenomiikkaan, b) muutokset bakteerien toimintakyvyssä (koko genomin haulikkometagenomiikka) ja virtsan/ulosteen metabolomiikassa, c) muutokset kohdistetussa bakteerissa. metaboliitit (lyhytketjuiset rasvahapot, sulfidi, ammoniakki, laktaatti, sukkinaatti, etanoli). Veren lipidit, ruokahaluhormonit, adipokiinit ja tulehdusmerkit mitataan ELISA-sarjoilla. Ulostenäytteet kerätään osallistujien kotoa tai toimitetaan laboratorioon ennakkoon maksetulla taksilla.

Yksityiskohtainen analyysi: Genominen DNA uutetaan ulostenäytteillä käyttämällä itse kehitettyjä määrityksiä. Näytteen puhtaus testataan 1 % Agarose -geelillä ja nukleiinihappojen pitoisuus mitataan Nanodropilla. 16S-rRNA-geenin V4-alueen monistaminen suoritetaan talossa käyttämällä PCR:ää ja High Fidelity Mastermix- ja Golay-viivakoodeja. Yhdistetty näyte lähetetään Birminghamin yliopistoon 250 bp:n paripään sekvensointia varten MiSeqillä. Tiedot analysoi tohtori Gerasimidis PDRA Bioinfomaticsista. Samoin SCFA:n mittaukset suoritetaan happamissa eetteriuutteissa käyttämällä kaasukromatografiaa, joka on varustettu FID-detektorilla. Kvantifiointi suoritetaan aitoja standardeja vastaan. Muut bakteerien metaboliitit ja kardiovaskulaariset markkerit määritetään kolorimetrisillä ja entsymaattisilla määrityksillä ja kaupallisesti saatavilla olevilla ELISA-pakkauksilla, kuten niistä on raportoitu aiemmin. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28318688 ja https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26119811

Teholaskenta: Tarkkaa teholaskentaa on mahdotonta laskea pilottitietojen puutteen vuoksi. Perustuen samanlaiseen tutkimukseen, jossa keskimääräinen ero on 5,4 μmol/g ulosteasetaattia (SD=5) ja 80 % tehoa, tarvitaan 20 osallistujaa. Teholaskenta tarkistetaan, kun ensimmäiset 7 osallistujaa on rekrytoitu ja suoritettu.