Proteiinitarpeet bariatrisen leikkauksen jälkeen (PROXY)

Tutkimuksen tavoitteena on määrittää ylläpitoravintoproteiinivaatimukset aikuisille miehille, joille on aiemmin tehty Roux-en-Y-ByPass (RYGB) -leikkaus, käyttämällä minimaalisesti invasiivista indikaattorin aminohappohapetusmenetelmää (IAAO). Tutkimushypoteesi on, että ruokavalioproteiinitarpeet ovat kohonneet tässä populaatiossa verrattuna nuoriin aikuisiin, joilla ei ole aikaisempaa bariatrista leikkausta. Nollahypoteesissa todetaan, että ruokavalioproteiinivaatimuksissa ei ole eroa aikuisten välillä, joilla on aikaisempi RYGB -leikkaus, ja aikuisilla, joilla ei ole aikaisempaa leikkausta. Proteiinitarpeet ekspressoivat suhteessa rasvatonta massaan (FFM) liikalihavuuteen liittyvien vähärasvaisten massan nousun huomioon ottamiseksi.

Tutkimuksen ensisijainen päätetapahtuma on arvioidut keskimääräiset proteiinivaatimukset (g/kg FFM/d) ja 95%: n luottamusvälin yläraja.

Tutkimus käsittää ravitsemuksellisen kokeellisen tutkimuksen, jossa käytetään IAAO -menetelmää proteiinivaatimusten määrittämiseksi. Indikaattorin aminohappojen hapettuminen mitataan seitsemällä inkrementaalisella proteiinin saantitasolla, joista kukin erillisessä tutkimuspäivänä kahden sopeutumispäivän jälkeen. Proteiinin saantivaatimukset lasketaan proteiinin saantitasolla, jossa indikaattorin aminohappojen hapettuminen lakkaa vähenemästä edelleen proteiinin saannin lisääntymisestä huolimatta. Tätä kutsutaan katkaisupisteeksi. Proteiinin saantitasojen sekvenssit satunnaistetaan jokaiselle tutkimuksen osallistujalle. Proteiinitarpeet lasketaan, ei yksilöä kohti, vaan koko tutkimuspopulaatiolle, kun jokaisessa proteiinin saantitasossa on riittävästi hapettumistutkimuksia. Tämä tarkoittaa, että saman henkilön ei tarvitse suorittaa kaikkia hapetustutkimuksia seitsemässä ajankohdassa.

Tutkimus koostuu yhdestä alkuperäisestä seulonta- ja suunnitteluvierailusta ja 2–7 aineenvaihduntakäynnistä. Jokainen osallistuja voi suorittaa vähintään kaksi, mieluiten enemmän ja kaikkiin 7 proteiinin saantitasoon saakka.

Potilaat, jotka aiemmin suostuivat osallistumaan UZ Leuvenin liikalihavuusklinikan arkistoon (ClinicalTrials.gov Tunniste NCT04614961; S-62590) esitetään ennalta seulottu tutkimuskriteerien mukaan. Sen jälkeen potilaisiin otetaan huomioon potilaiden otettavan potilaiden ja saavat tietoa tutkimuksesta tietoisen suostumuksen lomakkeella. Kutsu osallistumiseen tutkimukseen jaetaan myös liikalihavuuden ja bariatrisen leikkauksen potilaan tukiryhmien avulla heidän sosiaalisen verkoston alustoilla (katso lisäys A). Potilaat, jotka ovat kiinnostuneita osallistumisesta, kutsutaan ottamaan yhteyttä tutkimuskoordinaattoriin. Potilaat, jotka täydentävät esiasetusta edeltävän arvioinnin ja pysyvät tukikelpoisina, kutsutaan seulontavierailulle.

Potilaat, jotka ovat edelleen oikeutettuja osallistumaan, saavat lisätietoja tutkimusmenetelmistä, ja heille annetaan ohjeet ja elintarvikkeet ja välineet, joita tarvitaan ensimmäisen 3 päivän metaboliseen kokeeseen. Potilaille tarjotaan myös multivitamiini-mineraalilisäaine, joka soveltuu potilaille bariatrisen leikkauksen jälkeen kuluttamaan tutkimuksen ajan. Tavanomainen ruokavalion saanti ilmoitetaan itse 3 päivän ruokapäiväkirjassa. Potilaille, jotka eivät täytä kaikkia inkluusiokriteerejä, potilaalle ja heidän yleislääkärille ilmoitetaan hiljattain tunnistettuja korotettuja verensokeria, verenpainetta, epänormaalia maksan toimintaa tai vähentynyttä munuaisten toimintaa.

Tutkimuspäivä toistetaan 7 kertaa, kukin eri saantitasolla. Koehenkilöt saavat satunnaisesti yhden seitsemästä proteiinin saantitasosta jokaisen IAAO -kokeen aikana (kuva 1.). Yksinkertainen satunnaistaminen suoritetaan käyttämällä REDCAP- ja allokaatiotaulukot, jotka on luotu R: n eri proteiinitasolle kunkin vierailun aikana. Allokaatio piilotetaan osallistujilta. Yksi tutkija ei soketa jakamiseen, koska hänen on laskettava ja fyysisesti valmisteltava tutkimusruokavaliot tietyn tutkimuspäivän spesifisen proteiinin saantitason perusteella. Tämä ei välitä puolueellisuutta, koska tutkimustulokset ovat metabolisia prosesseja, jotka mitataan objektiivisella biokemiallisella analyysillä.

Sopeutumispäivien protokollapotilaisiin otetaan yhteyttä ja ajoitetaan kokeelliset vierailut. Tutkimusprotokolla perustuu vakiintuneeseen IAAO -menetelmään (26). Kahdessa sopeutumispäivänä ennen IAAO: n testauspäivää potilas kuluttaa ylläpidon ruokavalion tarjoamalla AD libitum -energian saantia ja proteiinin saantia 1,5 g/kg ihanteellista ruumiinpainoa. Tämä proteiinimäärää täyttää nykyisen proteiinien vaatimusten ylärajan yksilöille bariatrisen leikkauksen jälkeen (16) ja siten välttää katabolinen tila sopeutumisjakson aikana.

Ylläpitoruokavalio on osallistujien tavanomainen ruoan saanti lisäproteiinilisäaineita tarvittaessa. Osallistujat saavat kuluttaa yksi kuppi kahvia tai teetä ja lisävettä tarpeen mukaan. Ruoan saanti kahden päivän aikana rekisteröitään proteiinin ja energian saannin mittaamiseksi.

Tutkimuspäivien aineenvaihduntapäivinä potilaat vierailevat Acronim -tutkimusyksikössä UZ Leuvenissä. Potilaita kehotetaan saapumaan opiskeluvierailuun 12 tunnin paaston jälkeen yön yli. Saapuessaan ruumiinpaino ja kehon koostumus mitataan edellä kuvatulla tavalla. Potilas saa kahdeksan tunti -isokalorista ateriaa, joista jokainen tarjoaa 1/12 päivittäisestä energiantarpeestaan, joten 67% heidän päivittäisestä kokonaismäärästään.

7 testiproteiinin saantitasot ovat kivekset. On tärkeää, että mitattujen proteiinivaatimusten alapuolella ja yläpuolella on vähintään 2 saantitasoa aminohappojen hapettumisen katkaisukohdan tunnistamiseksi. Siksi valitsimme joukon saantitasoja, jotka sisältävät kaksi saantia, jotka ovat alle terveitä miehiä ja naisia, joista toinen on linjassa terveisiin vaatimuksiin, ja neljä korkeammalla tasolla, ennakoiden, että katkaisupiste tapahtuu ennen kahta viimeistä saantitasoa.

Loput ruokavaliosta annetaan 40% rasvaa ja 40% hiilihydraattia REE: n päivittäisten energiavaatimusten täyttämiseksi. Proteiinia toimitetaan kiteisenä aminohapposeoksena, jolla on samanlainen aminohappoprofiili kuin munaproteiinilla. Loput ruokavaliosta koostuu proteiinittomasta jauheesta, aromista, öljystä ja proteiinittomista evästeistä.

Viidennestä ateriasta merkkiaineen protokolla alkaa. Alukkeen annos 0,176 mg/kg NAH13CO3 ja 1,86 mg/kg 1-13C fenyylialaniini on viidennellä aterialla. Seuraavien kolmen aterian kanssa lisätään 1,2 mg/kg 1-13C fenyylialaniinia.

Fenyylialaniinimerkki on osa kokonaisravintofenyylialaniinin saantia, jos 30,5 mg/kg/päivä, noin kolme kertaa suositeltava päivittäinen korvaus (RDA), jotta varmistetaan riittävä tarjonta proteiinisynteesille. Aminohapon RDA on proteiinisynteesiin vaaditun aminohapon määrä, kuten aiemmin määritetään IAAO -tutkimuksissa. Yhtä tyrosiinin kokonaismäärän saanti on 40 mg/kg/päivä, mikä ylittää vaatimukset, fenyylialaniinin muuntamisen minimoimiseksi tyrosiiniksi proteiinien laskeutumiseksi. Molemmat stabiilit isotoopit ostetaan Cambridge Isotope Laboratories (Woburn, MA, USA).

Hengitys- ja virtsanäytteet kerätään fenyylialaniinin hapettumisen ja fenyylialaniinivuon mittaamiseksi. 3 x12 ml: n hengitysnäytteitä kerätään kolmella aikapisteellä ja 15 ml: n virtsanäytteellä kahdessa ajankohdassa ennen merkkiaineprotokollan aloittamista. 2,5 tunnista merkkiaineprotokollan alkamisen jälkeen kokeen loppuun saakka (tunti kahdeksan). Hengitysnäytteet kerätään 6 kertaa (12 ml x 3 joka kerta) ja virtsa kaksi kertaa (15 ml joka kerta). Hengitysnäytteet säilytetään huoneenlämpötilassa ja virtsanäytteet jäädytetään ja varastoidaan -20 ° C: ssa. 13CO2 vanhentuneen ilman ja virtsan 13C fenyylialaniinirikastuksen rikastuminen mitataan kaasukromatografia-massaspektrometrialla (GC-MS).

Koko kehon fenyylialaniinivirta isotooppisen vakaan tilan aikana lasketaan Matthews et ai. kuten aiemmin kuvattiin IAAO -tutkimuksissa. Fenyylialaniinivirta mitataan nautitun leimatun fenyylialaniinin laimentamisena, mitataan virtsassa 13C-fenyylialaniinina. 13CO2: n esiintymisnopeus vanhentuneessa ilmassa (F13CO2) edustaa nautitun fenyylialaniinin hapettumista. F13CO2 lasketaan Matthews et al. Mallin mukaan, käyttämällä kertoimella 0,82 hiilidioksidin huomioon ottamiseksi, joka on säilytetty bikarbonaattipoolissa (32).