Luxemburgin kuitukohortti (Lux-FiCo)

Teollistuneissa maissa on taipumus kuluttaa vähemmän ravintokuitua, ja monissa länsimaisen ruokavalion maissa keskimääräinen kulutus on puolet suositellusta päivittäisestä 25–38 g:n päiväsaannista. Ravintokuitu on tärkeä osa terveellistä ruokavaliota, koska se lisää ulosteen bulkkia ja laksaatiota, alentaa kolesterolia ja säätelee verensokeritasoja. Vähäisen kuidun saannin ja sairauksien välinen yhteys voi olla suoliston mikrobiotassa, biljoonissa komensaalisissa mikro-organismeissa, jotka elävät maha-suolikanavassa. Suolistossa olevat bakteerit ovat vastuussa monista toiminnoista, jotka tukevat ihmisten terveyttä, mukaan lukien isännän sulamattomien kuitujen muuntaminen lyhytketjuisiksi rasvahapoiksi (SCFA), jotka tarjoavat energiaa paksusuolen soluille, tukevat liman tuotantoa ja moduloivat immuunijärjestelmää.

Tutkijat ovat äskettäin tutkineet kuituttoman ruokavalion vaikutuksia gnotobioottisessa hiirimallissa, jossa on 14-jäseninen synteettinen mikrobiyhteisö, osoittaen, että limaa hajottavat bakteerit kilpailevat kuituja hajottavien bakteerien kanssa aiheuttaen paksusuolen limakerroksen hajoamista. Yksi tämän synteettisen yhteisön jäsen, Akkermansia muciniphila, on kommensaalinen bakteeri, jota tavataan 1–4 %:n suhteellisella runsaudella ihmisen suolistossa ja joka ruokkii erityisesti isännän erittämiä musiineja. Tämä bakteeri on kuitenkin merkittävästi rikastunut multippeliskleroosia ja paksusuolensyöpää sairastavien potilaiden suolistossa, mikä viittaa siihen, että sen mukolyyttisillä kyvyillä voi olla merkitystä näissä sairauksissa. Mikrobien siirtyminen kohti mukolyyttisten bakteerien rikastamista voi olla tärkeä suolistoon liittyvien sairauksien edeltäjä. Vaikka havainnointitutkimukset ovat osoittaneet pienemmän ärtyvän suolen sairauksien (IBD) riskin ihmisillä, jotka syövät runsaasti kuitua, hedelmiä ja vihanneksia sisältäviä ruokavalioita, mikään tutkimus ei ole nimenomaisesti tutkinut kuidun vaikutuksia ihmisen suoliston mikrobiomin toimintakykyyn tässä yhteydessä. vaikutuksista limaa hajottavaan mikrobiomiin. Tämän hankkeen hiirillä julkaistujen tutkimustemme perusteella tutkijat olettavat, että ravintokuidun puute ihmisillä edistää limaa hajottavien bakteerien lisääntynyttä toimintaa, mikä vähentää suoliston liman limakalvoa. Tutkijat pyytävät pumpun esitäyttöä tämän pilottiprojektin käynnistämiseksi, koska se tuottaa perustavaa laatua olevia tietokokonaisuuksia useiden seurantatutkimusten pohjalta.

Näin ollen nykyisessä hankkeessa pyritään muuttamaan hiirimalleista saadut löydökset ihmisiksi käyttämällä terveiden aikuisten keskuudessa tehtyä crossover-tutkimusta. Osallistujat määrätään satunnaisesti ensimmäiseen ruokavalioon, jossa on vähän tai runsaasti kuitua, ja sen jälkeen, kun poistumisjakso, jonka tarkoituksena on kumota koostumuksen muutokset, vaihdetaan toiseen ruokavaliotyyppiin. Ravitsemusterapeutti arvioi ruokavaliot varmistaakseen, että ne eroavat kuitupitoisuudeltaan, mutta ovat vertailukelpoisia kalori- ja makroravintoainepitoisuudeltaan. Kuitupitoisten testiaterioiden ravintokuidun tavoitemäärä on noin 30 g/d enemmän kuin vähäkuituisessa ruokavaliossa. Ruokavaliotietojen lisäksi tutkijat antavat kyselylomakkeita, hankkivat kliiniset perusmittaukset (verenpaine, paino, pituus, vyötärön/reiden ympärysmitta), keräävät verinäytteitä immunologisia määrityksiä varten ja keräävät ulostenäytteitä ennen jokaista ruokavaliohoitoa ja sen jälkeen. bakteeriyhteisöjen sekvensointi ja toiminnallinen profilointi.

Tutkijat rekrytoivat terveitä vapaaehtoisia osallistumaan 2x2 crossover design -kontrolloituun ruokavalioon. Tilastollisen kuulemisen jälkeen tutkijat päättelevät, että tutkijat tarvitsevat otoskoon n = 15 kussakin sekvenssiryhmässä (kokonaisnäytteen koko N = 30), jotta heillä olisi 87,5 %:n teho havaitakseen -0,5 eron alfadiversiteettien keskiarvoissa (Shannon). indeksi) kahdessa ruokavaliossa. Vapaaehtoiset, jotka täyttävät kaikki sisällyttämis- ja poissulkemiskriteerit, määrätään satunnaisesti runsas- tai vähäkuituiseen ruokavalioon, ja sitten viikon mittaisen poistojakson jälkeen he saavat toisen ruokavaliotyypin. Erilaisia ​​kuitutyyppejä sisältäviä runsas- ja vähäkuituisia aterioita tarjotaan osallistujille nimetyssä noutopaikassa (kotiin tai työpaikalle) viikon ajan kuitunsaannin vaihtelun vähentämiseksi, ruokavalion noudattamisen lisäämiseksi ja tiedon lisäämiseksi. osallistujien ruokavalion ravintosisältö. Ravitsemuksellisesti tasapainotetut ruokavaliotoimenpiteet on suunnitellut SERVIORin pätevä ravitsemusterapeutti yhdessä LIH-tutkimusryhmän kanssa, ja ne toimittaa Paul Eischen Traiteur, kumppaniruokailupalvelu. Molempien ruokavaliointerventioiden osallistujille annetaan monivitamiinilisää, jotta he saavat välttämättömiä vitamiineja ja kivennäisaineita.

Peruskäynnillä tiimimme työskentelee Clinical and Epidemiological Investigation Centerin (CIEC, johtajana tohtori Manon Gantenbein) sairaanhoitajien kanssa kerätäkseen väestötietoja, antropometriaa, varhaiselämän historiaa, perheen sairaushistoriaa, yksityiskohtaisia ​​ruokavaliotapoja ja biologisia näytteitä. (veri, virtsa ja uloste). Osallistujat käyttävät osallistujapäiväkirjaa kirjatakseen ruokavalionsa koko tutkimuksen ajan päivittäisten 24 tunnin ruokakutsujen muodossa, lukuun ottamatta ravitsemustoimenpiteiden aikana tarjottuja ruokia tai juomia. Jokaisen interventiojakson jälkeen käytetään viikon mittaista pesujaksoa, jolla kumotaan ruokavaliosta johtuvat muutokset.

Jokaisen interventio- ja poistumisjakson puolivälissä tutkijat suorittavat lyhyen kyselyn, joka sisältää tutkimustavoitteemme kannalta oleellisia kysymyksiä. Jokaisella käynnillä CIEC:n sairaanhoitajat keräävät biologisia näytteitä ja antropometrisiä mittauksia. Osallistujia pyydetään myös jättämään ulostenäyte seuraavien kahden päivän aikana. Kaikki osallistujan tiedot pseudonymisoidaan, kun ne viedään Research Electronic Data Capture -sovelluksesta (REDCap) analysoitavaksi, ja niitä käsitellään yleisen tietosuoja-asetuksen (GDPR) mukaisesti. Tutkimukselle on myönnetty eettinen hyväksyntä Luxemburgin terveysministeriöltä (Ref# 835x38895) ja Comité National d'Ethique de Rechercheltä (CNER; viite# 201911/03).