Ravitsemuskasvatusstrategian ja fyysisen harjoittelun teho suoliston mikrobiotaan tyypin 2 diabeetikoilla (EDUGUTION)

Noin 500 miljoonalla ihmisellä on tyypin 2 diabetes (T2DM) vuonna 2018, ja sen odotetaan kasvavan 20–50 prosenttia seuraavien 10 vuoden aikana. T2DM:ää kutsutaan myös ei-insuliiniriippuvaiseksi tai aikuisiän puhkeamiseksi, ja se johtuu kehon tehottomasta insuliinin käytöstä, joka johtuu liiallisesta painosta ja fyysisestä toimimattomuudesta. Diabetes on 7. yleisin kuolinsyy lisäämällä sydän- ja verisuonitautien ja muiden sairauksien riskiä, ​​joista monet (43 %) ilmaantuvat ennenaikaisesti ja ovat suurelta osin estettävissä hyväksymällä politiikkoja, joilla luodaan terveitä elämäntapoja tukevat ympäristöt.

Terveyteen liittyvien koulutusohjelmien täytäntöönpanon parantaminen on keskeinen väline käyttäytymisen muuttamisessa. Kaikki koulutus ei kuitenkaan tue käyttäytymisen muutosta. Termejä koulutus ja tieto ajatellaan usein vaihtokelpoisina. Vaikka tieto määritellään "tosiasioiksi, tiedoiksi ja taidoiksi, jotka henkilö on hankkinut kokemuksen tai koulutuksen kautta", koulutus on kattava termi, joka voidaan määritellä "prosessiksi saada tai antaa systemaattista opetusta" tai "valaiseva kokemus". ". Siksi interventioissa tulisi pyrkiä koulutukseen, jotta voidaan parantaa terveellisiä elämäntapoja ja vähentää diabeteksen esiintyvyyttä, komplikaatioita ja kuolleisuutta. Tässä linjassa ravitsemusneuvonnan vaikutusta painonpudotukseen, glykemian hallintaan ja terveyden parantamiseen lihavilla ja diabeetikoilla on aiemmin tutkittu epäjohdonmukaisin tuloksin. Siksi koulutusstrategiat tulisi optimoida ravitsemukseen ja liikuntaan liittyvien käyttäytymismuutosten saavuttamiseksi.

Äskettäin on havaittu, että suoliston mikrobiota voi muuttaa käyttäytymistä, mukaan lukien ravitsemuskäyttäytymistä ja päätöksiä, joten suoliston mikrobiotalla voi olla vaikutusta koulutusohjelman tehokkuuteen. Suoliston mikrobiota koostuu yli 100 miljardista mikro-organismista, jotka on luokiteltu vähintään 1000 eri bakteeri-, sieni-, virus- ja hiivalajiin. Näiden näkökohtien valossa Nobel-palkittu Joshua Lederberg ehdotti, että mikrobiota, erityisesti suoliston, pidettäisiin "superorganismina". Yksi neurotieteen suurista löydöistä on suoliston mikrobiotan ja aivojen yhteys, jota kutsutaan suoli-aivo-akseliksi, joka kertoo, syödäänkö vai ei, vaikka mitä ruokaa (esimerkiksi halu syödä jotain makeaa tai suolaista). Nämä tulokset voivat olla suuri edistysaskel kasvatus- ja käyttäytymistieteillä, erityisesti niille koulutusohjelmille, jotka keskittyvät ravitsemustottumusten parantamiseen.

Lisäksi, vaikka energian saanti pysyy samana ruokavalion ja samankaltaisen fyysisen aktiivisuuden avulla, terve suoliston mikrobiotan muutos pystyy alentamaan kehon rasvaprosenttia, millä on positiivinen vaikutus T2DM:n ehkäisyyn ja hoitoon. Siksi suoliston mikrobiotan parantamiseen keskittyvät koulutusohjelmat voivat olla hyödyllinen väline ei-tarttuvien sairauksien maailmanlaajuiseen toimintasuunnitelmaan vastaamisessa, ja ne voivat vähentää joidenkin painonpudotuksen koulutusstrategioiden ja -ohjelmien epäonnistumista. Äskettäin on osoitettu, että suoliston mikrobiotalla on merkittävä rooli T2DM:n patofysiologiassa, joka moduloi insuliinin ja glukoosin eritystä. Siksi mikrobiotan vahvistavia työkaluja, kuten ravinnon palauttamisstrategioita, prebioottien ja probioottien avulla, tulisi edistää liikalihavuus- ja T2DM-populaatioissa, kuten olemme aiemmin tutkineet.

Lisäksi fyysinen harjoittelu näyttää parantavan suoliston mikrobiston koostumusta, erityisesti Firmicutes spp. / Bacteroidetes spp. Lisäksi Lactobacillus spp.:n välillä on havaittu positiivinen korrelaatio. ja Bifidobacterium spp. seerumin leptiinitasoilla koulutetuilla rotilla. Useimmat liikalihavuuden torjuntaohjelmat ovat perustuneet ensisijaisesti aerobisiin harjoituksiin. Aerobinen harjoittelu liittyy kehon rasvamassan, erityisesti sisäelinten rasvamassan, vähenemiseen, lisää insuliiniherkkyyttä, alentaa perusglukoosi- ja insuliinitasoja sekä lisää glukoosin ja rasvahappojen kuljetusproteiinien ilmentymistä lihaskuiduissa. Harjoitukset, jotka suoritetaan sillä intensiteetillä, jolla henkilö polttaa enemmän rasvaa (FatMax), näyttää vähentävän kehon rasvaa ja insuliiniresistenssiä vanhemmilla naisilla, joilla on tyypin 2 diabetes. Näihin harjoituksiin kuluu kuitenkin noin 60-90 minuuttia päivässä.

Aiempien tieteellisten tutkimusten mukaan oletamme, että ravitsemuskasvatusintervention ja HIIT-pohjaisen fyysisen harjoitteluohjelman yhdistäminen parantaa lihasten aineenvaihduntaa positiivisten muutosten kautta suolen mikrobiotassa T2DM-potilailla, mikä johtaa parempaan glykemia-/insulinemiatasoihin ja kehon rasvan vähenemiseen. massa ja elämänlaadun parantaminen.

Projekti on satunnaistettu, kontrolloitu kliininen tutkimus, johon osallistui 120 T2DM- ja liikalihavuutta sairastavaa osallistujaa, ja sen tavoitteena on selvittää ravitsemuskasvatusohjelman tehokkuutta ja liikuntatyypin roolia terveyteen liittyvissä muuttujissa. Osallistujat ovat molempia sukupuolia, iältään 40-55 vuotta ja kuuluvat Cádizin maakuntaan. Suunnittelussa on kaksi 12 viikon interventiota; päätekijällä on 2 tasoa: osallistujat, jotka saavat ravitsemuskoulutuksen (EDU) ja kontrollit (CG); toisella tekijällä on 3 tasoa: korkean intensiteetin intervalliharjoittelu (HIIT), kohtalaisen intensiteetin jatkuva harjoittelu (MICT) ja kontrollit (INACT). Siksi osallistujat satunnaistetaan kuuteen ryhmään (n=20), jotka on mukautettu sukupuolen mukaan (≈50 % kussakin ryhmässä): EDU+HIIT, EDU+MICT, EDU+INACT, CG+HIIT, CG+MICT, CG+INACT .

Tulosmuuttujia, jotka mitataan ennen ja jälkeen interventiota, ovat: ravinnon saannin arviointi, fyysisen aktiivisuuden arviointi, elämänlaatu, ulostenäytteet, verinäytteet, verenpaine, ruokahalun arviointi, lihaskoepalanäytteet, kehon koostumus ja nesteet, perusaineenvaihdunta, rasvan maksimaalinen hapettumistesti ja kardiorespiratorinen kunto.