Impacts du jeûne intermittent sur l'équilibre énergétique et les résultats de santé associés

Recrutement

Des publicités locales sous forme d'affiches seront distribuées dans l'établissement de recherche, les organisations voisines et la ville de Bath. Les affiches inciteront les personnes intéressées à communiquer avec le chercheur en chef pour obtenir plus d'information sur le contenu de l'étude. L'équipe de recherche cherchera à recruter 72 personnes (36 maigres, 36 en surpoids/obèses) qui satisfont aux critères d'entrée (discutés plus tard).

Inscription

Les volontaires potentiels utiliseront les coordonnées fournies dans le matériel publicitaire pour exprimer leur intérêt à l'équipe de recherche qui leur fournira ensuite une copie de la fiche d'information du participant à lire à leur convenance. Les personnes intéressées à participer seront ensuite invitées à une consultation de pré-inscription où elles auront la possibilité de poser toutes les questions qu'elles pourraient avoir sur l'étude avant d'être sélectionnées pour les critères d'inclusion et d'exclusion. Cela impliquera des mesures de poids et de taille, ainsi que le remplissage d'un questionnaire sur les critères d'entrée, le questionnaire d'examen sur les troubles de l'alimentation et le questionnaire sur la préparation à l'activité physique. S'ils satisfont aux critères pertinents, ils seront discutés tout au long de l'étude et avant d'être invités à remplir un formulaire de consentement éclairé. Dans ce cadre, la procédure de biopsie du tissu adipeux sera discutée avec le participant et il lui sera demandé de décider s'il souhaite ou non l'inclure car il s'agit d'un test facultatif.

Protocole de laboratoire de base (LAB 1)

Après s'être officiellement inscrits à l'étude, les participants seront invités à commencer leur implication dans l'étude par une visite de 60 minutes à l'Université de Bath après un jeûne de 12 heures. Au cours de cette visite, le chercheur obtiendra un échantillon d'urine pour vérifier les niveaux d'hydratation à l'aide d'un osmomètre, avant de prendre des mesures de taille, de poids et de tour de taille. Un échantillon de sang à jeun sera également obtenu par ponction veineuse pour mesurer les niveaux de repos des principales hormones et métabolites. Pour conclure cette visite, les participants seront invités à effectuer un test d'effort sous-maximal pour calibrer le moniteur « Actiheart » utilisé tout au long de l'étude pour mesurer la dépense énergétique de l'activité physique. Pour cela, il sera demandé aux participants de rester sur un tapis roulant au fur et à mesure que l'intensité augmente sur les quatre étapes suivantes :

• Étape 1 - marche en palier à 3,2 km/h
• Étape 2 - marche rapide à 5,2 km/h
• Stade 3 - marche rapide à 5,8 km/h avec une forte pente de +10,2%
• Étape 4 - niveau roulant à 12,5 km/h

L'étape 4 ne sera incluse que pour ceux qui pratiquent l'exercice, car il est peu probable que les non-utilisateurs fassent ce type d'activité dans leur routine normale, ce qui rend inutile un étalonnage à cette intensité. Les utilisateurs formels seront identifiés à l'aide du questionnaire sur les critères d'entrée. De plus, le protocole du tapis roulant sera arrêté plus tôt si le participant demande à s'arrêter ou si sa fréquence cardiaque dépasse 85 % de son maximum prévu pour son âge.

Phase de suivi

Avant de quitter le laboratoire, les participants recevront un moniteur Actiheart, un petit appareil appliqué sur la poitrine qui mesure l'activité physique en enregistrant la fréquence cardiaque et les mouvements toutes les minutes. Ils recevront également un ensemble de balances de cuisine et un journal de bord pour créer un registre pesé de leur consommation de nourriture et de liquide et un ensemble d'échelles de poids corporel pour suivre leur poids et aider à le maintenir stable.

Au cours de la phase de surveillance de quatre semaines, les participants seront invités à effectuer quatre périodes de surveillance de 3 jours, chacune comprenant deux jours de semaine et un jour de week-end, tout en poursuivant leurs habitudes alimentaires et d'exercice normales. Les chercheurs organiseront la collecte et la livraison de l'équipement de surveillance si nécessaire. L'objectif est d'abord d'assurer la stabilité du poids afin de minimiser toute influence confondante, ensuite de fournir des valeurs de référence précises pour les variables clés telles que l'activité physique, et enfin de s'assurer que les enregistrements alimentaires fournis reflètent valablement l'apport habituel.

À condition que les données obtenues lors de la phase de contrôle satisfassent aux critères de fiabilité pertinents, les participants seront invités à retourner au laboratoire de physiologie au moins quatre semaines après leur première visite. En prévision de cela, les participants seront invités à éviter les exercices physiques intenses, l'alcool et la caféine, avant de jeûner pendant la nuit jusqu'à leur arrivée au laboratoire le lendemain matin.

Protocole de laboratoire pré-intervention (LAB 2)

Avant de commencer leur intervention, les participants seront invités à assister à un protocole de laboratoire de pré-intervention, comme indiqué ci-dessous. Les participantes seront invitées à programmer cela de manière à ce qu'il coïncide avec la phase folliculaire de leur cycle menstruel (3 à 10 jours après le début des règles), car c'est à ce moment que leurs profils hormonaux sont les plus stables.

Le jour de leur visite, les participants seront invités à consommer une pinte d'eau à 06h30 avant de se préparer à arriver au laboratoire à 07h30, en portant des vêtements légers (c'est-à-dire short, t-shirt) sans composants métalliques ni bijoux. Ils devront ensuite fournir un petit échantillon d'urine pour vérifier les niveaux d'hydratation avant de prendre des mesures de taille, de poids et de tour de taille (REMARQUE : si le poids varie de plus de 1,0 kg par rapport à leur mesure de base, il peut être demandé de répéter la phase de surveillance ).

À 07h45, les participants seront invités à s'allonger en position semi-allongée et à se reposer pendant 30 minutes. Ceci est en préparation pour la mesure du taux métabolique au repos et de l'oxydation du substrat qui sera terminée à 08h15 sur trois périodes de 5 minutes en utilisant la calorimétrie indirecte pendant que le participant reste reposé. Ensuite, une canule intraveineuse sera installée sur la veine antécubitale du coude pour un prélèvement sanguin tout au long de la visite. À ce stade, un échantillon de sang à jeun de 12 ml sera également prélevé pour mesurer les niveaux de repos des métabolites clés (par ex. glucose, insuline, cholestérol, leptine, ghréline, etc.).

À 08h45, les participants qui ont choisi d'inclure la biopsie du tissu adipeux subiront cette procédure. Si inclus, une zone sur le côté de l'abdomen juste au-dessus de la ceinture sera stérilisée et injectée avec un anesthésique (chlorhydrate de lidocaïne) pour engourdir la zone. À l'aide d'une aiguille plus grosse, un échantillon de 0,5 gramme de tissu adipeux sera ensuite prélevé juste en dessous de la peau. Il y aura des ecchymoses, mais si on les laisse guérir, il ne devrait y avoir aucune cicatrice. Ceux qui choisissent de ne pas inclure cette biopsie continueront simplement à se reposer.

À 09h00, les participants seront invités à remplir des échelles visuelles analogiques (EVA) qui fourniront des mesures subjectives de l'appétit, de la satiété et du désir de manger. Immédiatement après cela, les participants recevront un petit-déjeuner test de bouillie instantanée à base de lait entier et de sucre qu'ils devront consommer dans les 10 minutes. Des mesures clés seront alors prises aux intervalles suivants :

• 12 ml d'échantillon de sang - 15, 30, 45, 60, 90, 120, 180
• Échelles analogiques visuelles - 30, 60, 90, 120, 150, 180
• Taux métabolique (calorimétrie indirecte) - 60. 120, 180

(Remarque : la production totale d'urine sera également quantifiée tout au long de la période postprandiale afin d'ajuster les valeurs d'oxydation du substrat pour l'oxydation des protéines)

À 12h05, les participants seront invités à placer la main de leur bras canulé dans une boîte en plexiglas rembourrée qui sera chauffée à 55 degrés. Cela permet d'artérialiser le sang veineux, ce qui fournira une meilleure indication du métabolisme du glucose dans l'ensemble du corps dans le test qui suit. A 12h15 un prélèvement sanguin de 7 ml sera effectué après quoi le participant sera invité à consommer un milk-shake qui fournit 33% de ses besoins énergétiques. Des échantillons de sang (7 ml) seront ensuite prélevés toutes les 15 minutes pendant les deux heures suivantes pour tester la présence d'un effet de second repas. À 14h15, l'échantillon de sang final pour cette visite sera prélevé et la canule sera retirée.

Pour conclure le protocole de pré-intervention, les participants seront emmenés dans un laboratoire séparé pour une analyse d'absorptiométrie à rayons X à double énergie (DEXA). Il s'agit d'une forme spécialisée d'analyse du corps entier qui mesure la répartition du poids d'une personne entre les tissus adipeux et musculaires. Cela prend environ huit minutes et oblige le participant à rester immobile tout au long. Il administre une petite dose de rayonnement ionisant, mais cela équivaut à 7 microSieverts, ce qui s'accompagne d'un risque d'effets nocifs des rayonnements de l'ordre de 1 sur 10 millions. L'application de cette méthode a été approuvée dans cette étude par un expert indépendant en physique médicale et un expert en radiation clinique.

Phase d'intervention

Avant de quitter le laboratoire, les participants seront randomisés dans l'une des trois conditions de traitement décrites ci-dessous. Les trois groupes de régimes dureront 20 jours au total, avec des transitions entre chaque cycle de 24 heures se produisant à 15h00 chaque jour, l'idée étant que cela leur permettra de consommer au moins un repas principal par jour dans tous les cas. Pour les groupes de jeûne intermittent (IMF), veuillez noter que pendant les cycles de jeûne, il sera demandé aux participants de ne consommer que de l'eau et du thé noir/café sans lait ni sucre. Pendant les cycles d'alimentation et tout au long du régime de restriction calorique quotidien, les participants seront invités à recréer leur enregistrement de régime de phase de contrôle avec des quantités modifiées de manière appropriée pour donner 75 %, 150 % ou 200 % de leur apport calorique normal en fonction du groupe qui leur est attribué. pour. Lorsque la récréation n'est pas possible, les participants seront invités à noter l'élément qui a été supprimé et/ou l'élément qui a été ajouté dans un nouveau dossier de régime qui leur sera fourni avant de quitter le laboratoire. L'activité physique sera également surveillée pendant la première et la dernière semaine de l'intervention à l'aide d'un moniteur Actiheart pour examiner les adaptations comportementales aux régimes alimentaires.

1. Restriction calorique quotidienne - Réduit l'apport énergétique de 25% au quotidien
2. IMF avec perte de poids - Alternez entre des cycles de jeûne et d'alimentation de 24 heures avec 150% de l'apport normal lors de l'alimentation
3. IMF sans perte de poids - Alternez entre des cycles de jeûne et d'alimentation de 24 heures avec 200% de l'apport normal lors de l'alimentation

À 15h00 le jour de leur visite initiale au laboratoire, les participants masculins commenceront leur régime alimentaire assigné, bien que cela puisse être reporté jusqu'à une semaine si nécessaire. Les participantes seront invitées à retarder cela de six jours dans tous les cas afin de s'assurer que leur visite de laboratoire post-intervention tombe dans la même phase de leur cycle menstruel afin de minimiser l'impact des fluctuations hormonales mensuelles.

Protocole de laboratoire post-intervention (LAB 3)

Après l'achèvement de 20 cycles alimentaires consécutifs de 24 heures, les participants reprendront leur alimentation normale pendant une journée (prescrite) tout en évitant les exercices physiques intenses, le tabagisme, l'alcool et la caféine, avant de jeûner jusqu'à leur arrivée au laboratoire le lendemain matin pour leur post- visite du laboratoire d'intervention. Après avoir consommé une pinte d'eau à 06h30 et arrivés à 07h30 dans des vêtements légers, les participants subiront le même protocole de laboratoire décrit précédemment pour leur visite pré-intervention. Cependant, au lieu d'être randomisés dans un groupe de régime, ils seront invités à remplir un questionnaire de rétroaction sur leur expérience de l'étude.

Suivi

Quatre semaines après leur visite de laboratoire post-intervention, les participants seront invités à une séance de rétroaction pour discuter de tous les résultats disponibles. Les résultats du test de repas et de l'étude dans son ensemble suivront à une date ultérieure en raison de la logistique et de la rentabilité. Le cas échéant, les participants seront également invités à inclure une mesure de poids pour fournir une indication de la durabilité de la perte de poids.

But

Une fois les ensembles de données obtenus pour les 72 participants, le groupe de restriction calorique quotidienne sera comparé à l'IMF avec le groupe de perte de poids. Cela permettra de comparer les effets d'un régime IMF aux effets d'une approche plus conventionnelle lorsqu'ils sont appariés pour le déficit énergétique. Le dernier groupe, IMF sans perte de poids, mettra ensuite en évidence les contributions relatives de la perte de poids et des mécanismes dépendants du jeûne dans la production de tout effet observé.