Marha- és növényi burger anyagcsere-tanulmány

HÁTTÉR

Egyre többen érdeklődnek akár fűvel táplált marhahús, akár növényi alapú marhahús-alternatívák, például az Impossible BurgerTM vagy a Beyond MeatTM fogyasztása iránt, mivel úgy gondolják, hogy ezek a választások előnyösek a fogyasztók egészsége szempontjából; azonban ezeknek a hiedelmeknek és állításoknak a tanulmányozására kevés vagy semmilyen munka nem történt. Ennek a tanulmánynak a célja a növényi alapú hús, a fűvel táplált marhahús és a gabonával etetett marhahús hatásának értékelése a posztprandiális plazmagyulladásos és metabolitprofilokban középkorú (30-60 éves) felnőtteknél. Ez a munka új betekintést nyújt az akut, étkezés utáni gyulladásos állapot kezelésébe a fogyasztói élelmiszerválasztással. A metabolomikai elemzés révén további betekintést nyújt arra is, hogy az élelmiszerből származó metabolitok hogyan hatnak az emberi szervezetben lévő szisztémás metabolitokra. Ez a tanulmány véletlenszerű keresztezést alkalmaz, és minden résztvevő három különböző alkalommal fogyaszt el minden húsfajtát, legalább három nappal elválasztva.

TANULMÁNYI CÉLKITŰZÉSEK

• 9 oz Impossible BurgerTM, fűvel etetett marhahús vagy gabonával táplált marhahús elfogyasztásának 300 perccel étkezés utáni plazmagyulladásos markerekre (IL-6, TNF-α, C-reaktív fehérje és VCAM-1) gyakorolt ​​hatásainak meghatározása.
• A 300 perces étkezés utáni fázisban (60 perc, 180 és 300 perc) rendszeres vérvétellel gyűjtött plazma metabolitokra (vitamin és ásványi anyagok származékai, polifenolok, aminosavak stb.) gyakorolt ​​hatások meghatározása.
• A szubjektív jóllakottságra gyakorolt ​​hatás meghatározása 15, 30, 60 percnél, majd ezt követően minden órában fogyasztást követően.

TERVEZÉS ÉS ELJÁRÁSOK

A résztvevőket felkérik egy szűrési/beleegyezési látogatásra és három tesztelő látogatásra a vizsgálatban való részvételük során. Minden látogatásra a Utah Állami Egyetem Humán Táplálkozási Tanulmányok Központjában (CHNS) található klinikai kutatóhelyiségben kerül sor.

Telefonos képernyő (1. hét. Időtartam: 15 perc): Az érdeklődő résztvevőket telefonon előzetesen átvizsgálják, egy forgatókönyvezett kérdéslista segítségével (lásd mellékelve), hogy azonosítsák azokat a személyeket, akik alkalmasak lehetnek a vizsgálatra. A megfelelő jelöltek ezután kapnak egy REDCap felmérési linket, amellyel további szűrőkérdéseket tölthetnek ki, amelyek további részleteket kérdeznek tőlük egészségi állapotukkal, étkezési szokásaikkal és alvási szokásaikkal (lásd a felvételi/kizárási kritériumokat). A jogosultság megállapításához csak a minimális PHI-t gyűjtik össze. A válaszokat a vizsgálati csoport egyik tagja felülvizsgálja (minden vizsgálati csoporttagnak el kell végeznie a szükséges CITI-képzést), és felveszi a kapcsolatot a potenciálisan alkalmas jelöltekkel, hogy megbeszéljék a hozzájárulást/szűrő látogatást. Az előszűrőt bevezetik annak megerősítésére, hogy a résztvevő megfelel-e a legtöbb felvételi/kizárási kritériumnak, mielőtt az alany beleegyezési megbeszélésre kerülne. A telefon képernyőjét tehát azért hajtják végre, hogy korlátozzák azon nem jogosult kutatási résztvevők számát, akik beleegyezését/szűrést kapnak, és akik telefonszűréssel könnyen kizárhatók. Ez arra is lehetőséget adna az érdeklődő résztvevőknek, hogy további kérdéseket tegyenek fel a vizsgálattal kapcsolatban, és eldönthessék, érdekli-e őket a beleegyezés/szűrőlátogatás. Ez korlátozza mind az alanyok, mind a kutatók időterhét.

Hozzájárulást kérő látogatás (1. hét. Időtartam: 1 óra): Ez a látogatás megtehető virtuálisan a Zoomon keresztül, vagy személyesen is megtörténhet a Utah Állami Egyetem Humán Táplálkozástudományi Tanulmányok Központjában (CHNS). A potenciális alanyok részt vesznek egy beleegyezési ülésen, amelyet a kutatószemélyzet képzett tagja tart, hogy bemutassa a vizsgálat részleteit. Az érdekelt résztvevők a beleegyezési folyamatot privátban, a vizsgálati személyzettel együtt végzik el. A nyomozók legfeljebb 60 percet hagynak az alanyoknak a hozzájárulás elolvasására és kérdések feltevésére. Ha egy alany több időt szeretne a tanulmányozásra, ezt megengedjük. A vizsgálati csoport három nappal az első beleegyező látogatás után felveszi a kapcsolatot az alanyal, és megkérdezi, hogy döntésre jutott-e. Az írásbeli hozzájárulás megszerzése előtt semmilyen vizsgálati eljárásra nem kerül sor. Az alanyok terhelésének minimalizálása érdekében a résztvevőket a telefon képernyőjén tájékoztatják arról, hogy lehetőségük van a beleegyező látogatást a szűrővizsgálattal összevonni (lásd alább). Ha a résztvevők egyesíteni kívánják a látogatásokat, akkor azt az utasítást kapják, hogy ezt a látogatást reggel, egy éjszakai, 12 órás böjt után kell végrehajtaniuk.

Szűrőlátogatás (1. hét. Időtartam: 1 óra): A látogatásra a Humán Táplálkozási Tanulmányok Központjában (CHNS) kerül sor, és körülbelül 1 óráig tart. A nyomozók arra kérik a résztvevőket, hogy egy éjszakai, 12 órás böjt után reggel jöjjenek be. A látogatás során a következő eljárásokat hajtják végre:

• Vérvétel: Egy képzett phlebotomis (a PI) éhgyomorra vérmintát vesz a rutin vérvételhez (lásd az alábbi 2. táblázatot), hogy biztosítsa a résztvevő alkalmasságát a vizsgálatra. Egy kis tű segítségével 12 ml vért veszünk a résztvevő alkarjában vagy kezében lévő vénából. A vérmintákat elküldik a LabCorp-nak HbA1C, glükóz, alapvető metabolikus panel (BMP) és lipid panel elemzésére. A fogamzóképes korban lévő nők vérét terhességi tesztnek (hCG) vetik alá a szűrési vérvétel részeként. Ez a LabCorp-on keresztül is megtörténik.
• Testtömeg és magasság. A magasság (cm) cipő nélkül lesz mérve. A testtömeg (kg) mérése cipő, kabát vagy pulóver nélkül történik. A BMI-t a testtömeg (kg) / magasság (m)2 arányban kell kiszámítani.
• Vérnyomás: A vérnyomásmérés egy automata felkar vérnyomásmérővel (Omron BP5250) történik. Összesen három mérést végeznek, és ezek átlagértékét gyűjtik össze a résztvevők jellemzésére.
• Kérdőívek: A résztvevő három napos étkezési és alvási naplót kap, amelyet három napra kell kitöltenie az alábbiakban ismertetett minden egyes metabolikus vizit előtt. A résztvevő a vizsgálat elején egyszer kap egy étkezési gyakorisági kérdőívet is, amelyben megkérdezi, milyen gyakran fogyaszt állati eredetű termékeket, és hogy a következők valamelyike: "füves, bio, legelőn nevelt, ill. termelői piacon vásárolt." Ez jelzi a résztvevők legelőn nevelt állati termékek szokásos fogyasztását. Az étkezési gyakorisági kérdőív, amelyet használni fogunk, a Diet History Questionnaire III (NIH) módosított változata, 5 pontos sorrendi skálával, Baudry et al. (2015) (lásd a mellékletet). A kérdőív az elmúlt évben jellemzően elfogyasztott ételeket és italokat tekinti át, kitöltése körülbelül 30 percet vesz igénybe.

Metabolikus vizit (2-4. hét. Látogatások száma: 3. Időtartam: egyenként 7 óra: Ez a három látogatás egyenként körülbelül 7 órát vesz igénybe, és a Humán Táplálkozási Tanulmányok Központjában (CHNS) kerül sor. A látogatások között legalább 3 nap különbség van. A résztvevőknek 12 órán át koplalniuk kell, mielőtt jelentkeznének a laboratóriumban. Ennek során a résztvevők a következőket teljesítik:

• Húsfogyasztás: Véletlenszerű keresztezéssel a résztvevők 250 g (9 oz) Impossible BurgerTM hamburgert (növény), gabonával táplált marhahúsburgert (gabonával táplált), füves marhahúsburgert (fű- táplált). A húst 9 oz-ban tároljuk. (250 g) pogácsákat a kijelölt élelmiszer-fagyasztókban (-40 °C) az NDFS konyhájában, és egy éjszakán át hűtőszekrényben (4 °C) felolvasztjuk, mielőtt az alany másnap reggel megérkezne. A húst a CHNS metabolikus konyhájában lévő rácson sütjük mindkét oldalon, amíg egy azonnal leolvasható húshőmérő 160 °F (71 °C) belső hőmérsékletet nem regisztrál. A pogácsákat ezután azonnal felszolgálják a résztvevőnek. A résztvevők szabványos mennyiségű vizet (1,5 liter) kapnak az étkezés utáni 300 perces szakaszban. A résztvevőket arra kérik, hogy kényelmes ütemben egyenek és igyanak vizet, de próbálják meg 30 percen belül befejezni. Az ezt követő 300 perces étkezés utáni szakaszban semmilyen más étel nem fogyasztható. Ezalatt az idő alatt nem szabad más folyadékot fogyasztani, mert ez megzavarná protokollunkat (lásd alább a vizeletgyűjtést). Az alanyoknak ezalatt a széken kell ülniük, és saját elektronikus eszközükön dolgozhatnak/olvashatnak/vagy nézhetnek szórakoztató műsorokat. A résztvevők felkelhetnek és használhatják a pihenőszobát; a nyomozók azonban arra kérik a résztvevőket, hogy különben maradjanak ülő helyzetben.
• Vérvétel: Intravénás katétert (IV) helyez ideiglenesen az alkar vagy a kéz vénájába a vizsgálati csoport (PI) képzett tagja, hogy ismételt vérmintákat vegyen. A katéter a sóoldat lassú csepegtetésével életképes marad. A vizsgálók összesen négy mintát vesznek (egyenként 10 ml-t; 40 ml-t vagy 2,5 evőkanálnyit) mindhárom metabolikus vizit alkalmával. Egy mintát közvetlenül a résztvevők étkezése előtt vesznek, és további három mintát 60, 180 és 300 perccel az étkezés után. Ezeket a sorsolásokat a klinikai létesítmények privát helyiségében, egy dönthető bőrszékben forgatják. A résztvevők megkapják klinikai laboratóriumi eredményeiket, amelyeket a LabCorp-tól szereznek be. A vérvétel eredményeit USU e-mail fiók használatával, titkosított e-mailben osztják meg a résztvevőkkel.
• Vizeletgyűjtés: Az alapszintű vizeletmintát étkezés előtt gyűjtik. A résztvevőket arra kérik, hogy étkezés előtt teljesen ürítsék ki hólyagukat. Az étkezés után az összes vizeletet egy vizeletkancsóba (3000 ml-es vizeletgyűjtő palackba) gyűjtik az étkezés utáni 300 perces fázisban, hogy megvizsgálják a vizeletben lévő metabolitokat. A vizeletgyűjtést a résztvevő saját maga végzi el a magánvécékben.
• Telítettségi skála: A résztvevőket arra kérik, hogy jelöljenek meg egy validált jóllakottsági skálát 30, 60, 90, 120 percnél, majd ezt követően óránként 300 percig, hogy felmérjék a húsfogyasztás utáni szubjektív jóllakottságot.

Diéta és aktivitás-ellenőrzés: A vizsgálók arra kérik a résztvevőket, hogy tartsák be szokásos étrendjüket, fizikai aktivitásukat és alvási szintjüket. A vizsgálók arra kérik a résztvevőket, hogy töltsenek ki 3 napos étrendi és alvási naplót az anyagcserelátogatás előtti három napra vonatkozóan (lásd a mellékleteket). ). A vizsgálók arra is felkérik őket, hogy tartózkodjanak az alkoholfogyasztástól és a megerőltető fizikai tevékenységtől (futás, súlyemelés stb.) minden metabolikus vizit előtt 2 napig. Az étrendi és alvási naplók betekintést nyújtanak a vizsgálók számára, hogy az egyes látogatásokhoz vezető életmódbeli tényezők hasonlóak voltak-e, és valószínűleg elősegítik-e a megfelelést a megbízható biomarker eredmények (gyulladásos citokinek és metabolomika) biztosítása érdekében. A résztvevőket arra kérik, hogy minden látogatás előtt a lehető legtöbbször ismételjék meg 3 napos étkezési naplójukat és alvási ütemtervüket. Arra is kérik a résztvevőket, hogy minden látogatás előtti napon ne fogyasszanak vörös húst vagy szóját (a növényi burger fő összetevője). Ez azért történik, hogy minimálisra csökkentsék a szokásos vörös hús és szója eredetű metabolitok jelenlétét a vizeletben.