Conseils nutritionnels personnalisés pour optimiser les habitudes alimentaires et le statut métabolique (PREVENTOMICS)

De nos jours, l'alimentation est reconnue comme l'un des facteurs les plus importants dans le développement des maladies non transmissibles. Par conséquent, la nutrition et les habitudes alimentaires s'imposent comme un outil précieux pour prévenir les maladies. Parmi ces habitudes alimentaires, le régime méditerranéen est aujourd'hui reconnu comme l'un des meilleurs modèles de schémas alimentaires protégeant contre les maladies chroniques et ayant des effets bénéfiques sur la qualité de vie.

Au cours des dernières années, les attentes en matière de nutrition de précision au-delà de l'alimentation personnalisée ont augmenté en raison de la possibilité d'adapter l'alimentation aux besoins réels de la personne, en optimisant le fonctionnement de l'organisme. Actuellement, la précision du régime alimentaire dans le contexte de la population générale s'adresse principalement à des groupes de population hétérogènes, en fonction de variables telles que l'âge, le sexe ou l'état physique, entre autres. Au-delà de cette approche, une stratégie de personnalisation plus précise repose sur l'adaptation de certains composants de l'alimentation au profil génétique du sujet tout en considérant un nombre limité de traits phénotypiques.

Certains auteurs ont proposé qu'un large éventail de maladies chroniques non transmissibles à forte prévalence dans notre société ont une origine multifactorielle, étant le résultat d'une dérégulation soutenue de certains processus physiologiques, tels que le stress métabolique, le stress oxydatif, le bas grade chronique systémique inflammation ou stress psychologique entre autres. Étant donné que la plupart de ces processus peuvent être modulés par l'alimentation, les optimiser au moyen d'interventions nutritionnelles pourrait représenter une approche inestimable pour prévenir les maladies. Néanmoins, une caractérisation complète de ces processus physiologiques est nécessaire afin de connaître leur état réel chez les individus et être en mesure de délivrer une intervention adéquate pour leur restauration en cas de besoin. Actuellement, les technologies -omiques fournissent les outils nécessaires pour évaluer avec précision l'état de ces processus physiologiques.

Dans ce cadre, le projet PREVENTOMICS financé par le programme européen de Recherche et d'Innovation H2020 (Appel H2020-SFS-2018-2020; DT-SFS-14-2018; Titre du projet : Empowering consumer to PREVENT diet-related diseases through OMICS sciences) et avec un consortium de différentes entreprises et entités publiques, dont EURECAT, vise à évaluer les processus métaboliques les plus pertinents dont la dérégulation conduit à l'apparition de la maladie et à intégrer la signature métabolique de l'individu aux aspects génétiques, biologiques, nutritionnels et psychologiques grâce aux technologies de l'information et de la communication (TIC ) pour délivrer des outils nutritionnels préventifs personnalisés afin de corriger les écarts précoces.

Le concept principal du projet PREVENTOMICS est de fournir des recommandations personnalisées basées sur une classification à plusieurs niveaux après avoir regroupé les différents utilisateurs en fonction de leurs habitudes et préférences alimentaires, de leurs niveaux d'activité physique, de leurs préférences d'achat, de leurs éventuelles allergies et phénotypiques (i.e. approche multivariée basée sur la métabolomique et la protéomique) et la caractérisation du génotype.

Pour atteindre l'objectif principal, le consortium du projet PREVENTOMICs a développé une stratégie de nutrition personnalisée basée sur un système de recommandation afin de fournir une nutrition personnalisée adaptée à l'état réel du sujet.

Pour ce faire, les processus physiologiques considérés dans PREVENTOMICS ont été sélectionnés en fonction de leur pertinence avec la santé et la maladie, avec l'état nutritionnel et, par conséquent, leur capacité à être modulés par des interventions nutritionnelles.

Ces processus sont : 1) le stress oxydatif ; 2) inflammation systémique ; 3) métabolisme des glucides ; 4) métabolisme des lipides ; 5) l'état du microbiote grâce à la mesure des métabolites générés par le microbiote.

Afin de définir l'état de ces processus physiologiques, des biomarqueurs classiquement acceptés déjà utilisés dans l'évaluation clinique et les études d'intervention seront déterminés, notamment les triglycérides sanguins, le cholestérol, la protéine C-réactive, le glucose ou les isoprostanes urinaires, entre autres. De plus, le système de recommandation développé dans PREVENTOMICS combine ces mesures avec d'autres biomarqueurs suffisamment bien caractérisés comme substituts pour l'étude de processus métaboliques spécifiques.

Avec les informations ci-dessus, le système de recommandation PREVENTOMICS intègre également un panel de polymorphismes mononucléotidiques (SNP).

En outre, la recherche comportementale montre clairement que la fourniture de connaissances et de conseils comme moyen d'aider les gens à modifier leur mode de vie n'entraîne pas nécessairement le changement de comportement souhaité. Par conséquent, afin de parvenir à des changements de mode de vie durables à long terme, les gens doivent être incités à se comporter de manière nouvelle qui ne repose pas sur leur volonté ou leur pensée consciente.

Par conséquent, le système de recommandation collectera de manière anonyme des données sur les biomarqueurs analysés, les habitudes, les niveaux de bien-être mental, la santé cognitive, l'inclusion sociale et les comportements et les traduira à l'aide d'algorithmes de changement de comportement ainsi que d'une livraison numérique en une série de réponses personnalisées, axées sur les objectifs, amicales, et des actions réalisables proposées à l'utilisateur.

Ainsi, pour atteindre les objectifs du projet PREVENTOMICS, un consortium de 19 partenaires a été créé comprenant :

1. 4 petites et moyennes entreprises (Alimentomica, Carinsa, Do Something Different et Practico) ;
2. 9 institutions de recherche (Eurecat, Université de Parme, Hôpital général de l'Université de Southampton-Southampton, Institut de communication et de systèmes informatiques, Université de Maastrich, Université de Wageningen, Leitat, Jagiellonian University Medical College);
3. 3 sociétés ayant des intérêts d'exploitation (SimpleFeast, Meteda et Aldi)
4. Une association de consommateurs OCU ;
5. Un organisme de normalisation, l'UNE ;
6. Fondation internationale de l'arthrose - OAFI.

Le principal résultat du projet PREVENTOMICS a été un nouveau système de recommandation qui peut être utilisé dans un large éventail d'applications ou de modèles commerciaux. Dans le cadre du projet PREVENTOMIC, trois applications différentes du système sont évaluées :

1. Personnalisation des menus hebdomadaires livrés à domicile (traiteur).
2. Adaptation d'outils professionnels pour les nutritionnistes et les diététiciens (outils avancés pour les professionnels de santé).
3. Expérience d'achat personnalisée en supermarché (détaillants).

Dans le projet PREVENTOMICS, l'UTNS d'Eurecat à Reus se concentre sur l'expérience d'achat personnalisée avec les supermarchés ALDI et mènera l'étude avec des adultes cliniquement sains et en utilisant un microsite ALDI dédié pour évaluer l'application numéro 3.

Le microsite ALDI utilise les recommandations personnalisées générées par le système de recommandation pour fournir à chaque utilisateur les recommandations nutritionnelles et comportementales les plus appropriées en fonction des besoins, du mode de vie et des préférences de l'individu et personnaliser l'expérience d'achat dans le supermarché en ligne d'ALDI.

Fait important, bien que l'utilisation proposée d'un tel flux de travail puisse être une démonstration d'achats en ligne personnalisés, le projet pilote réalisé à Reus ne prend pas en charge le commerce. Par conséquent, les utilisateurs utiliseront le microsite ALDI pour générer une liste de courses en naviguant dans un catalogue ALDI personnalisé, mais ils sont libres de faire leurs achats chez n'importe quel détaillant autre qu'ALDI.

L'amélioration des habitudes alimentaires sera basée sur l'adhésion au régime méditerranéen comme référence, car ce régime est reconnu comme un étalon-or.

L'hypothèse de la présente étude est que le fait de doter les consommateurs d'outils qui adaptent les recommandations nutritionnelles à l'état métabolique, au mode de vie et aux préférences alimentaires de l'individu grâce à l'utilisation du système de recommandation développé dans PREVENTOMICS, avec ou sans l'application de programmes de changement de comportement, favorisera des changements durables dans les comportements alimentaires personnels et les choix alimentaires au supermarché, favorisant le régime méditerranéen et les effets bénéfiques sur l'état de santé des individus.

L'objectif principal de la présente étude est d'évaluer la pertinence des conseils nutritionnels personnalisés générés par le système de recommandation et sa combinaison avec une intervention de changement de comportement, pour améliorer les habitudes alimentaires des individus par rapport aux conseils nutritionnels standards et génériques, mesurés par l'adhésion aux Régime méditerranéen et livrés via un site Web de détaillant (microsite ALDI).

Les objectifs secondaires sont d'évaluer les effets de l'utilisation des conseils nutritionnels personnalisés fournis par PREVENTOMICS via un site marchand sur :

• Mesures anthropométriques.
• Pression artérielle.
• Profil métabolique.

Après la visite de sélection (V0), lors de la première visite (V1), les 180 participants fourniront des échantillons d'urine, de selles et de salive et rempliront différents questionnaires (qualité de vie, comportement, fréquence de consommation alimentaire et activité physique) avec l'aide de nutritionnistes. De plus, les participants seront divisés au hasard en trois groupes de 60 participants au fur et à mesure qu'ils recevront : 1) des conseils nutritionnels personnalisés ; 2) des conseils personnalisés en matière de nutrition et de changement de comportement ; ou 3) des conseils nutritionnels généraux non personnalisés. Avec les échantillons fournis lors de la première visite, une analyse complète du statut métabolique et génétique de chaque participant sera effectuée, qui sera utilisée pour, environ après un mois, le participant commence à utiliser l'environnement numérique pour générer sa liste de courses . Les utilisateurs suivront les conseils nutritionnels qui leur correspondent selon le groupe assigné et via le système PREVENTOMICS pendant 4 mois. Après 4 mois, les participants effectueront la dernière visite d'étude (V2) où ils répéteront le même processus décrit pour la première visite afin d'évaluer les effets de l'intervention.

Au cours de l'étude, 3 visites seront effectuées :

• Une visite de sélection (V0 ; semaine 1) pour vérifier les critères d'inclusion/exclusion dans l'étude et fournir le matériel nécessaire au recueil des échantillons de selles et d'urine, ainsi qu'un carnet alimentaire de trois jours.
• Une visite de début d'étude (V1 ; semaine 2) au cours de laquelle le participant apportera les échantillons biologiques, remplira les questionnaires et le carnet alimentaire de trois jours, effectuera une prise de sang et obtiendra un échantillon de salive, et sera inclus dans l'un des les trois groupes d'étude.
• Une visite de fin d'étude (V2 ; semaine 25), au cours de laquelle le participant apportera les échantillons biologiques, fera une prise de sang et remplira les questionnaires et le carnet diététique de trois jours.

Mensuellement, sauf le dernier mois de l'étude, le participant sera suivi par appel téléphonique. Dans le dernier, il y aura une visite de suivi en face à face pour remettre aux volontaires le matériel de collecte des échantillons biologiques et le carnet alimentaire de trois jours pour la visite V2. De plus, les participants bénéficieront d'un accompagnement personnalisé par téléphone et par e-mail pour toute question ou problème pouvant survenir au cours de l'étude.