Studio DAWL (Dairy and Weight Loss). (DAWL)

"Ground zero" per lo studio DAWL sarà il Laboratorio di composizione corporea e metabolismo dell'Università di Guelph (www.uoguelph.ca/bodycomp), sotto la direzione del PI.

Misura di prova. Gli investigatori prevedono di completare la raccolta dei dati su un totale di 46 donne. Questa dimensione del campione si basa su una perdita di massa grassa corporea totale (FM) prevista in 16 settimane di 5,5 kg nel gruppo ad alto contenuto di latticini e 3,8 kg nel gruppo di controllo. Questi valori si basano sui dati pubblicati da 4 studi (5; 20-22). Per essere prudenti nel calcolo della dimensione del nostro campione, abbiamo utilizzato una SD superiore a quella riportata di 2,0 kg di perdita di FM. Insieme, questi valori hanno indicato che abbiamo bisogno di 23 donne in ciascun gruppo per rilevare una differenza significativa nella FM totale del corpo, con l'80% di potenza e il 5% di alfa. Si prevede che il logoramento e la non aderenza siano compresi tra il 20% e il 25% circa, pertanto verranno reclutate 30 donne in ciascun gruppo. Prevediamo che lo screening di circa 300+ donne raccolga 16 settimane di dati su un totale di 46 partecipanti idonei e aderenti, come mostrato nella Figura 1 di seguito.

Criteri di inclusione/esclusione. I criteri di inclusione includono donne di età compresa tra 18 e 50 anni non fumatrici, non gravide e non in allattamento; premenopausa (determinata dalla cessazione delle mestruazioni e dalla storia mestruale recente per escludere coloro che sono in perimenopausa o amennoreici); BMI ≥25,0 kg/m2 (54); consumo abituale di calcio al di sotto dell'EAR di 800 mg/d (55) da misurare utilizzando un questionario validato sulla frequenza alimentare di calcio e vitamina D (FFQ) (56); nessuna sensibilità ai latticini; normale funzionalità epatica e renale, calcio sierico ed emocromo completo; storia di 3 mesi di stabilità del peso; e disponibilità ad aderire al protocollo dello studio per 16 settimane indipendentemente dal trattamento e senza alcuna variazione dei livelli di attività fisica. A tutti gli utilizzatori di integratori vitaminici/minerali verrà chiesto di interrompere l'integrazione per 4 settimane prima dell'iscrizione alla sperimentazione (ad es. "wash out"), nonché per la durata del processo.

I criteri di esclusione includono la violazione di uno qualsiasi dei precedenti o la presenza di una condizione di salute che potrebbe influenzare la perdita di peso (come diabete, malattie cardiovascolari, cancro, malattie della tiroide) o l'assunzione regolare di farmaci che possono avere lo stesso effetto (come i corticosteroidi).

Screening completo/visita per la raccolta dei dati di base. Le donne che superano lo screening iniziale e partecipano alla sessione di reclutamento saranno invitate di nuovo al laboratorio, dopo aver digiunato per 12 ore (niente cibo o bevande tranne acqua), dove verrà prima chiesto loro di firmare un modulo di consenso informato. Ulteriori dati di screening/di background da raccogliere includeranno:

• Biochimica inclusi emocromo, test di funzionalità epatica (ALT, AST), azoto ureico nel sangue, creatinina e calcio totale sierico. I partecipanti saranno sottoposti a prelievo venoso da parte di un flebotomo LifeLabs (lettera di supporto allegata). Per i risultati è previsto un turnaround di 3 giorni lavorativi. I partecipanti con valori entro i limiti normali proseguiranno con l'immatricolazione. A questa fase del reclutamento, i partecipanti con eventuali condizioni di salute/farmaci noti sospettati di interferire con i risultati dello studio saranno stati esclusi, pertanto si prevede che la maggior parte avrà valori entro i limiti normali.
• Questionario internazionale sull'attività fisica (IPAQ) (57) per valutare le normali abitudini di attività.
• Tasso metabolico a riposo (kcal/die) per determinare i livelli energetici dei piani alimentari personalizzati, che saranno calcolati come (RMR x PAL) - 500 kcal/die. L'RMR sarà misurato utilizzando la calorimetria indiretta continua a circuito aperto utilizzando uno strumento MAX-IIa (AEI Technologies Inc.). Le misurazioni RMR saranno condotte con i partecipanti sdraiati svegli ma a completo riposo fisico, con un cappuccio ventilato posizionato sopra la testa e il collo. I partecipanti saranno sottoposti a misurazione per 30-40 minuti; i primi 5-10 minuti di dati verranno scartati per consentire l'acclimatazione all'ambiente di test. Forniremo una scatola di succo e una barretta di cereali dopo questo test in modo che i partecipanti non abbiano fame. Per coerenza tra le visite di studio, misureremo i partecipanti nella fase follicolare dei loro cicli mestruali.

14.5 Fase introduttiva Durante le due settimane successive alla visita di screening completo, ai partecipanti verrà chiesto di conservare un registro alimentare di 3 giorni, da cui il personale di ricerca creerà piani alimentari individualizzati limitati a 500 kcal come descritto di seguito. Da questo momento in poi, ai partecipanti verrà chiesto di mantenere i loro normali livelli di attività fisica.

14.6 Diete dello studio Ai partecipanti verranno forniti piani alimentari personalizzati - ricchi di latticini o di controllo - ogni due settimane per la durata dello studio. Saranno consigliati sulle loro diete assegnate dal personale di ricerca durante la visita di base e durante lo studio. I livelli di energia dei programmi alimentari (ad es. 1200 kcal, 1400 kcal, 1600 kcal, ecc.) saranno determinati dai livelli RMR e PAL come segue: (RMR x PAL) - 500 kcal/d, dove RMR è il tasso metabolico a riposo (kcal/d, misurato mediante calorimetria indiretta), PAL è il livello di attività fisica derivato dallo screening IPAQ e 500 kcal è la restrizione energetica giornaliera. I livelli di energia saranno regolati durante lo studio secondo necessità. Gli alimenti effettivi nei programmi dei pasti si baseranno sulla Guida alimentare canadese (EWCFG, http://www.hc-sc.gc.ca/fn-an/food-guide-aliment/index-eng.php) e i registri alimentari di 3 giorni completati durante la fase introduttiva. Le diete per i due gruppi di trattamento saranno abbinate per l'assunzione di energia e macronutrienti (proteine, grassi, carboidrati) come da piani alimentari campione da 1400 kcal allegati e utilizzando ESHA Food Processor SQL (versione 10.8.0, ESHA Research, Salem OR) aggiornato con il Canadian Nutrient File 2010.

I prodotti lattiero-caseari per il gruppo dell'alta latteria saranno donati da Agropur Coopérative e Ultima Foods (lettera di sostegno allegata). Coerentemente con le raccomandazioni EWCFG, sarà inclusa una varietà di prodotti lattiero-caseari (latte, yogurt, formaggio). Una porzione sarà considerata 1 tazza di latte vaccino bianco fluido o latte al cioccolato; 1,5 once di formaggio; e 1 tazza di yogurt. Sebbene EWCFG consideri 1 porzione di yogurt pari a 0,75 tazze, aumenteremo a 1 tazza per fornire calcio equivalente in tutti i prodotti lattiero-caseari. Si prevede che l'assunzione minima di calcio da latte del gruppo ad alto contenuto di latticini sia di 1200 mg/giorno; l'assunzione di calcio nella dieta sarà maggiore. Si prevede che il calcio dietetico del gruppo di controllo sia <450 mg/die, pertanto prevediamo una diffusione di circa 1000 mg di calcio dietetico al giorno tra i gruppi. Se i livelli di energia dei piani pasto lo consentono, incorporeremo il grasso normale (vs. prodotti lattiero-caseari a basso contenuto di grassi) per riflettere l'effettivo consumo di latticini da parte dei canadesi e massimizzare l'assunzione di CLA. Ai partecipanti al gruppo ad alto contenuto lattiero-caseario verrà fornita una fornitura di 2 settimane di prodotti lattiero-caseari alla volta, in sacchi di trasporto isolati.

14.7 Visita basale (settimana 0)

Dopo il lead-in, i partecipanti torneranno al laboratorio per una visita di base. In questo momento, i partecipanti verranno prima informati a quale trattamento sono stati assegnati in modo casuale dal biostatistico (utilizzando un generatore di numeri casuali) e a cui verrà chiesto loro di aderire per 16 settimane. Lo divulgheremo prima di andare oltre, per offrire ai partecipanti l'opportunità di ritirarsi. I partecipanti volenterosi saranno quindi sottoposti a una serie di misurazioni:

• Peso come descritto sopra.
• La circonferenza della vita sarà misurata due volte sui partecipanti in piedi a livello della cresta iliaca (58) utilizzando un metro a nastro non elastico Gulick II; se le misure differiscono di > 5%, verrà preso un terzo e verrà utilizzata la media dei due valori più vicini. La circonferenza dell'anca sarà misurata due volte sui partecipanti in piedi attorno alla parte più ampia dei glutei (59); se le misure differiscono di >5%, verrà preso un terzo e verrà utilizzata la media dei due valori più vicini. L'obesità prevalentemente androide sarà definita come un rapporto vita-fianchi >0,85, l'obesità prevalentemente ginoide sarà definita come un rapporto vita-fianchi ≤0,85 (59, 60).
• Composizione corporea. La massa grassa e la massa magra del corpo intero e regionale saranno misurate mediante assorbimetria a raggi X a doppia energia (DXA) utilizzando un Hologic Wi a fascio di fan aggiornato con il software APEX 3.2. Vedi Figura 2. Ai partecipanti verrà chiesto di indossare solo mutande e un camice da ospedale e di rimuovere tutti i gioielli di metallo, per questo test
• Venipuntura. Un flebotomo LifeLabs preleverà campioni di sangue a digiuno da ciascun partecipante. Le analisi biochimiche da completare presso LifeLabs includono glucosio, insulina, 25(OH)D, lipidi (colesterolo totale; HDL; LDL; trigliceridi), proteina C-reattiva ad alta sensibilità (hsCRP) e ormone paratiroideo (PTH). Vari isomeri CLA (c9, t11; t10, c12) nei globuli rossi (Dr. David Ma), e la lipasi epatica, la lipoproteina lipasi e l'espressione dell'mRNA dell'acido grasso sintasi (Dr. Marica Bakovic) saranno analizzati in lotti annuali presso l'Università di Guelph. I partecipanti sono tenuti a digiunare per questa visita; in seguito forniremo una scatola di succhi e una barretta di cereali.
• Scala analogica visiva (VAS) per valutare il desiderio di mangiare, la fame, la pienezza e il futuro consumo di cibo (61). Le scale sono lunghe 100 mm e sono ancorate alle due estremità con parole che esprimono le valutazioni più positive e negative. Il VAS sarà completato nella sala conferenze del laboratorio dopo la venipuntura.
• Pressione arteriosa da seduti utilizzando un bracciale digitale per la pressione arteriosa (Physio Logic modello 106-94, Montréal PQ).

14.8 Visita di metà studio (settimana 8) I partecipanti ripeteranno i seguenti test: peso, circonferenza vita/fianchi, DXA, tasso metabolico a riposo, pressione sanguigna.

14.9 Conclusione dello studio (settimana 16) I partecipanti ripeteranno tutti gli stessi test della visita di riferimento. 14.10 Aderenza e visite intermedie Durante lo studio, i partecipanti manterranno una lista di controllo giornaliera dell'assunzione di prodotti lattiero-caseari e diari settimanali di cibo e attività per determinare l'aderenza al gruppo di trattamento, l'assunzione di energia e l'attività fisica. Ogni due settimane, i partecipanti visiteranno il laboratorio per consegnare le liste di controllo; far rivalutare i piani pasto; e misurare il peso, l'indice di massa corporea e la circonferenza vita/fianchi. Quelli del gruppo lattiero-caseario ritireranno una fornitura di prodotti lattiero-caseari per 2 settimane. I partecipanti completeranno un FFQ mensile di calcio e vitamina D (56).

14.11 Analisi dei dati Misure ripetute ANOVA sarà condotto per tutte le misure raccolte in più di due punti temporali, per determinare le differenze tra i gruppi di trattamento. Questi includono: composizione corporea (DXA, peso, BMI, circonferenze vita/fianchi), dati dietetici, attività fisica, tasso metabolico a riposo, scala analogica visiva e pressione sanguigna. Coerentemente con un disegno pre/post, i t-test accoppiati determineranno le differenze nelle variabili biochimiche misurate alle settimane 0 e 16. Le analisi di regressione verranno utilizzate per prevedere i chilogrammi di massa grassa persi, con variabili predittive tra cui il fenotipo dell'obesità (prevalentemente androide vs. prevalentemente ginoide aggiustato per eventuali differenze di BMI), stato basale di 25(OH)D, età, ecc.

14.12 Traduzione della conoscenza

La sensibilizzazione della comunità, provinciale e nazionale ai consumatori, dietisti registrati (RD), altri professionisti sanitari e scienziati sarà raggiunta attraverso molteplici mezzi:

• Gwen Laughton e Janine Robertson, collaboratrici RD con sede a Guelph, forniranno assistenza KT specificamente adattata al contesto locale. Ciò include presentazioni e gruppi di discussione con altri RD con sede a Guelph per aiutare con l'alfabetizzazione sanitaria per i consumatori e la diffusione tramite il Waterloo Wellington Regional Nutrition Network. Pubblicheremo lo studio anche sull'Ontario Nutrition Resource Centre, un'iniziativa dell'Ontario Public Health Association.
• Lo studio DAWL sarà pubblicato sui siti Web Canadian Inventory of Nutrition and Dietetic Associated Research (CINDAR) e Canadian Obesity Network (CON) e nella sezione "Members in Action" della newsletter Dietitians of Canada. Il PI, i co-ricercatori e gli studenti laureati collaboreranno a pubblicazioni scientifiche e presentazioni a convegni sulla nutrizione (ad es. Società canadese di nutrizione). Il gruppo di ricerca lavorerà con specialisti dei media per raggiungere ed educare il pubblico e con la filiera agroalimentare (industria, associazione di categoria senza scopo di lucro, gruppo di marketing) tra cui Dairy Farmers of Canada, Agropur Coopérative e Ultima Foods, Dairy Farmers dell'Ontario, Consiglio lattiero-caseario dell'Ontario.