Gummikarkit Maquimarjalla (MaquiGUM)

Intervention kymmenelle istuvalle vapaaehtoiselle määritellään osallistumis- ja poissulkemiskriteerit. Osallistumiskriteerit: ylipaino tai lihavuus (painoindeksi BMI vähintään 25,0 kg/m²); ei tarttumattomia kroonisia sairauksia; ja istuva elämäntapa (alle 30 minuutin liikunta 3 kertaa viikossa). Kaikkia osallistujia pyydetään säilyttämään fyysinen aktiivisuutensa, ruokavaltionsa ja lääkityksensä koko tutkimuksen ajan. Poissulkemiskriteerit: hypoglykemialääkkeiden käyttö, antioksidantteja sisältävien lisäravinteiden käyttö sekä suuri polyfenolien saanti (yli 2 g päivässä); ruoka-allergia Maqui-marjoille tai GC-yhdistelmän komponenteille; raskaus tai imetys. Tutkimuksen hyväksyi Valparaíson yliopiston farmasian tiedekunnan eettinen toimikunta (CBI 014/2022).

Osallistujien ominaisuudet Paino ja pituus mitataan BMI:n laskemiseksi, samoin kuin vyötärönympärys ja tricepsin ihkutauti. Ruokavaliokyselyt (FFQ) kerätään ennen tutkimusta arvioimaan kuitujen ja kokonaisantioksidanttien saantia, erityisesti polyfenolien, karotenoidien sekä E- ja C-vitamiinien kulutusta. Kaikki interventiot toteutettiin Valparaíson yliopiston farmasian tiedekunnalla pätevän henkilökunnan toimesta.

Interventio Osallistujat suorittavat kolmivaiheisen, yksilöllisen akuutin intervention viikon huuhteluilla käyntien välillä: (i) perustaso/valvonta: 150 g vaaleaa leipää (75 g saatavilla olevaa hiilihydraattia); (ii) vaalea leipä + GM: 150 g vaaleaa leipää ja 24 g GM:ta (3 hyytelökarkkia); ja (iii) vaalea leipä + GMM: 150 g vaaleaa leipää ja 24 g GMM:ta (3 hyytelökarkkia). Jokainen osallistuja toimii omana kontrollinaan. Jokaisena tutkimuspäivänä (valvonta, GM, GMM) nostonäyte (aika 0) otetaan paastossa ennen testiruokailun nauttimista. Käynnit tapahtuvat eri päivinä viikon välein standardoiduissa ennakko-olosuhteissa (yön yli paasto, kiinteä aamuaikataulu ja ennalta määritellyt ruokavalio-/aktiivisuusrajoitukset).

Valvontaolosuhteet ja odotusvinouman lieventäminen Valvontaolosuhteena käytetään vain vaaleaa leipää sisältävää päivää, joka toimii Maqui-vapaan kontrollina glykemisille ja antioksidanttivasteille. Interventioissa lisätään 24 g hyytelökarkkeja (3 kappaletta) samaan leipämäärään. Tutkijat eivät sisällytä erillistä "lumelääkekarkkia", koska tutkimus on pilottitutkimus, joka perustuu objektiiviseen vaalean leivän kontrolliin, ja sensorisesti erottamattoman polyfenolitonta karkin valmistaminen on haastavaa (Maqui-pigmentit/maku); jopa GM ja GMM erosivat hajussa ja maussa aistinvaraisessa testauksessamme, mikä viittaa siihen, että lumematriisin sokeutus olisi todennäköisesti epätäydellinen. Odotusvaikutusten rajoittamiseksi ja mahdollisen vinouman lieventämiseksi tutkijat: (i) käyttävät objektiivisia päätepisteitä (glykemia/insuliini/GLP-1; TRAP, SOD, CAT); (ii) pakottavat standardoidut ennakko-olosuhteet (12 tuntia paastoa; aamutestaus kiinteinä tunteina; ruokavalio-/aktiivisuusrajoitukset dokumentoidulla noudattamisella); ja (iii) toteuttavat viikon huuhtelut interventioiden välillä. Kaikki vertailut tehdään henkilökohtaisesti suhteessa vaalean leivän kontrolliin.

Verinäytteenotto Verinäytteet kerätään osallistujilta 12 tunnin yöpaaston jälkeen jokaisen intervention alussa ja 2 tunnin ajan. Näytteet kerätään natriumhepariniputkiin (lopullinen pitoisuus 0,1 %). Insuliinin ja GLP-1:n määrityksiä varten veri sentrifugoidaan 2000× g 10 minuuttia 4 °C:ssa ja ylösvede jäädytetään -80 °C:seen. Antioksidanttitilamittauksia varten plasma erotetaan punasoluista sentrifugoimalla 1500× g 1 minuutti 4 °C:ssa. Plasma jäädytetään välittömästi -80 °C:seen myöhempää kokonaisreaktiivisen antioksidanttitehon (TRAP) analyysiä varten, kun taas punasolut pestään härjän seerumin albumiinilla (BSA), sentrifugoidaan 3 kertaa 1500× g 15 minuuttia, hyläten ylösvedeen joka kerta. Ennen varastointia -80 °C:ssa punasolut laimennetaan hypotonisella liuoksella katalaasia (CAT, suhde 1:10) ja superoksididismutaasia (SOD, suhde 1:28) varten jatkoanalyysiä varten.

Antioksidanttitilan biomarkkerit Kokonaisreaktiivinen antioksidanttiteho (TRAP) Lyhyesti, 10 µL ylösvedettä sekoitetaan 1:1 seokseen 150 µM 2,20-atsino-bis(3-etyylibentsotiatsooliini-6-sulfonihappo) ja 10 mM 2,20-atsobis(2-amidinopropaani), joka on esikäsitelty 45 °C:ssa 30 minuuttia. Kinetiikka mitataan 734 nm:ssä 10, 30 ja 50 sekuntia näytteen lisäämisen jälkeen. Antioksidanttikapasiteetti mitataan verrattuna Trolox®:iin.

Kokonaisproteiinin mittaus Kokonaisproteiinin määritys suoritetaan erytrosyyteillä SOD- ja CAT-entsyymiaktiivisuuden normalisointia varten. Tähän käytetään Pierce BCA Proteiini Testisarjaa (Thermofisher), joka perustuu albumin standardikäyrään albumin standardista (Thermofisher). Kaikkia protokollia noudatetaan valmistajan ohjeiden mukaan.

Superoksididismutaasi (SOD) Tämä testi perustuu sytohromi c:n pelkistymiseen superoksidieradikaalin avulla ksantiini/ksantiinoksidaasijärjestelmässä. Lyhyesti, 5 µL homogenisoituja näytteitä sekoitetaan 0,5 mM ksantiiniin (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) ja 20 µM sytohromi C:hen (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) liuotettuna fosfaattipuskurissa. Tämä liuos sekoitetaan ksantiinoksidaasiin (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) ja 0,1 mM EDTA:han (1:40). Entsyymiaktiivisuus havaitaan 550 nm:ssä Rayleigh UV-2601 spektrofotometrissä. Jokainen näyte analysoidaan kolminkertaisesti.

Katalaasi (CAT) Katalaasiaktiivisuus määritetään mittaamalla absorbanssin vähenemistä 240 nm:ssä reaktioseoksesta, joka koostuu 100 µL 0,3 M H2O2:sta (Merck, Darmstadt, Saksa) 2,9 mL fosfaattipuskurissa (50 mM Na2HPO4 ja 50 mM NaH2PO4, pH 7,8) ja 50 µL näytteistä. Mittaukset suoritetaan 90 sekunnin ajan Rayleigh UV-2601 spektrofotometrissä. Jokainen näyte analysoidaan kolminkertaisesti.

Glukoosi, insuliini ja GLP-1 Verikapillaarinäytteet otetaan osallistujan sormesta glukoositestiliuskoilla (One Touch II) ennen vaalean leivän nauttimista (aika 0) ja sen jälkeen, kun leipä on nautittu ilman tai hyytelökarkkeilla (15, 30, 60, 90 ja 120 minuuttia). Verinäytteet otetaan insuliinipitoisuuksille ajoissa 0 ja 120 minuuttia, jotka mitataan kemiluminesenssi-immunoassaylla valmistajan suositusten mukaan. GLP-1:n ihmisplasmatasot mitataan 0 ja 120 minuutin aikoihin GLP-1 ELISA Testisarjalla (BMS2194; ThermoFisher Cientific) valmistajan ohjeiden mukaan. Kasvava käyrän alla oleva pinta-ala (AUC) 120 minuutin välein plasmaglukoosille, insuliinille ja GLP-1:lle lasketaan käyttäen puolisuunnikassääntöä, jossa paastoarvot katsotaan perustasoksi.

Tilastoanalyysi Otoskoko ja voima: Tämä tutkimus suunnitellaan varhaisvaiheen, akuutin, yksilöllisenä interventiona, jossa jokainen osallistuja toimii omana kontrollinaan kolmessa olosuhteessa (perustaso, GMM, GM) viikon huuhteluilla. Yksilöllisten suunnitelmien tehokkuuden vuoksi tutkijat suunnittelevat kohtuullisen otoskoon (n = 10 valmistunutta). Herkkyysanalyysi osoittaa, että kaksipuolisille parivertailuille α = 0,05 ja 80 % voimalla, n = 10 voi havaita suuren standardoidun yksilöllisen vaikutuksen noin Cohen's dz ≈ 0,9-1,0. Shapiro-Wilk-testiä käytetään tietojen normaaliuden vahvistamiseen. Spearmanin asteikkokorrelaatioita käytetään jokaisessa interventio-olosuhteessa (analysoimalla GM ja GMM erikseen) tutkimaan yhteyksiä ruokailun jälkeisen glykemisen, insuliinisen ja GLP-1-altistuksen (glykeminen AUC, insuliini AUC ja GLP-1 AUC) ja antioksidantteihin liittyvien muuttujien välillä: SOD-aktiivisuus, plasma TRAP (TEAC), katalaasiaktiivisuus ja ruokavaliot FFQ:sta (C-vitamiini, E-vitamiini, karotenoidit, kokonaispolyfenolit ja kuitu). Tutkijat raportoivat Spearman-kertoimen ja kaksipuoliset p-arvot (n = 10). Pilottitutkimuksen, hypoteesia luovan luonteen vuoksi analyysit ovat tutkivia eivätkä viittaa syy-seuraussuhteeseen; moninaisuussäätöjä ei sovelleta. Useita vertailuja tehdään käyttäen Kruskal-Wallis-testiä olettaen p-arvon alle 0,05 merkitseväksi. Kaikki analyysit suoritetaan GraphPad Prism -ohjelmistolla versio 9.0.