Convalida di un richiamo di assunzione di caffeina di 24 ore

L'obiettivo di questo studio era valutare l'accuratezza del CIR-24 rispetto ai biomarcatori della concentrazione di caffeina nelle urine e uno screener della frequenza di assunzione di bevande contenenti caffeina (CBQ) tra una popolazione di giovani adulti.

È stato sviluppato un richiamo dell'assunzione di caffeina di 24 ore (CIR-24) per stimare il consumo di caffeina nelle 24 ore precedenti. Il CIR-24 online autosomministrato è stato sviluppato per misurare l'assunzione dietetica di caffeina da alimenti, bevande e integratori. Lo strumento era basato sullo strumento di valutazione della dieta 24 ore su 24 autosomministrato (ASA24), uno strumento autosomministrato basato sul Web per la raccolta di richiami e registrazioni dietetiche. ASA24 utilizza un metodo a più passaggi adattato dall'Automated Multiple-Pass Method (AMPM) utilizzato da NHANES negli Stati Uniti e dal Canadian Community Health Survey in Canada. La stessa struttura generale delle domande è stata utilizzata in questo sondaggio online personalizzato, ma gli elementi interrogati erano limitati a cibi, bevande e integratori che possono contenere caffeina. Lo strumento è stato creato per il contesto canadese elencando solo i prodotti canadesi, modificando le dimensioni dei contenitori per riflettere il mercato canadese e includendo una versione francese. Le categorie e le sottocategorie di alimenti, bevande e integratori sono disponibili nella tabella supplementare 1. Gli elementi specifici elencati erano basati su ASA24 e sul Canadian Nutrient File, con elementi aggiuntivi identificati attraverso i database nazionali dei nutrienti dell'USDA e ricerche su Internet. Agli intervistati è stato chiesto informazioni sul consumo di articoli di ciascuna delle quattro categorie principali (bevande, alimenti, prodotti energetici con aggiunta di caffeina e integratori) nel giorno precedente. Sulla base di ogni alimento o bevanda segnalata, il partecipante riceve sonde personalizzate in base alle proprie risposte, per identificare gli elementi specifici che potrebbero contenere caffeina (ad esempio, se è stato segnalato il consumo di bevande gassate, al partecipante viene chiesto di specificare il tipo di bevanda gassata e marca consumata). Le quantità di ciascun articolo consumato sono state accertate in base alla particolare categoria: le quantità di cibo sono state stimate in base al numero di articoli/pezzi consumati o in base a una quantità di volume (a seconda dell'articolo); le quantità di bevande sono state stimate utilizzando immagini di tipi e dimensioni di contenitori (adattati dall'ASA24) (o volume per polveri, liquidi e concentrati); e gli integratori sono stati stimati per unità (o volume per polveri e liquidi). Lo strumento CIR-24 è disponibile all'indirizzo http://davidhammond.ca/wp-content/uploads/2015/11/2014-CED-Technical-Report.pdf. È stato compilato un database del contenuto di caffeina di tutti gli alimenti e le bevande nel Canadian Nutrient File elencato come contenente caffeina (con alcuni elementi aggiuntivi dal database nazionale dei nutrienti USDA per riferimento standard), oltre a bevande energetiche, colpi e prodotti (provenienti dalle informazioni nutrizionali sui prodotti acquistati in studi precedenti, nonché da Internet ricerche) e integratori elencati come contenenti caffeina nel database dei prodotti sanitari naturali con licenza di Health Canada (http://www.hc-sc.gc.ca/dhp-mps/prodnatur/applications/licen-prod/lnhpd-bdpsnh-eng. php) o identificati attraverso una farmacia online (www.well.ca). Valori più precisi e specifici del marchio sono stati aggiunti per prodotti popolari come il caffè, utilizzando le informazioni fornite dai produttori (ad es. Starbucks, Tim Horton's, McDonald's) e/o siti Web che aggregano informazioni nutrizionali (http://www.cspinet.org/ nuovo/cafchart.htm).

È stata anche somministrata una versione cartacea di un questionario sulle bevande con caffeina (CBQ) del Fred Hutchison Cancer Centre, adattato leggermente per l'uso in Canada (ad esempio, sono state incluse misure in ml oltre alle once fluide). Il CBQ includeva 13 categorie di bevande, tra cui caffè con e decaffeinato (preparato e istantaneo) e tè, bevande energetiche e bibite ad alto contenuto di caffeina, cole normali e root beer e cole e root beer senza caffeina. Sono state incluse nove categorie di frequenza: mai o meno di una volta al mese; 1-3 al mese; 1 a settimana; 2-4 a settimana; 5-6 a settimana; 1 al giorno; 2-3 al giorno; 4-5 al giorno; 6+ al giorno. È stato fornito un riferimento per una dimensione "media" per ogni tipo di categoria di bevande; gli intervistati hanno dichiarato se ogni dimensione della bevanda era piccola, media o grande rispetto alla quantità di riferimento. Le risposte al CBQ sono state utilizzate per calcolare il consumo medio giornaliero di caffeina per ciascun intervistato. In primo luogo, il numero di porzioni annuali consumate per ciascun elemento del questionario è stato calcolato moltiplicando la frequenza riportata per la dimensione della porzione riportata. Una dimensione "piccola" è stata moltiplicata per un rapporto di porzione di 0,5 e una dimensione "grande" è stata moltiplicata per 1,5. Successivamente, il volume medio annuo di ciascuna bevanda consumata è stato diviso per 365 per stimare l'assunzione giornaliera di ciascuna bevanda. Il database della caffeina che accompagna lo strumento è stato utilizzato per calcolare la quantità di caffeina consumata in milligrammi. Nei casi in cui mancavano i dati sulla frequenza per gli articoli, abbiamo ipotizzato che non ne fosse stato consumato nessuno e, quando è stata inserita una frequenza ma non è stata indicata la dimensione della porzione, è stata assunta la dimensione "media".

Per ogni partecipante, tutti i campioni di urina sono stati combinati ed è stato registrato il volume totale dell'intero campione di 24 ore. Un campione di ciascun partecipante è stato aliquotato in un crioviale da 2 mL e immediatamente congelato a -80°C. I campioni sono stati spostati per 8 giorni in un congelatore a -20°C a causa di problemi logistici e sono stati successivamente riportati a -80°C. Alla fine del periodo di studio, tutti i campioni sono stati trasportati in contenitori isolati con ghiaccio secco al CDC Nutritional Biomarkers Branch di Atlanta, GA per l'analisi.

Concentrazioni urinarie per la caffeina (1,3,7-trimetilxantina) e 8 metaboliti della caffeina (1,7-dimetilxantina (paraxantina o 17X); 1,3-dimetilxantina (teofillina, 13X); acido 1,3,7-trimetilurico (137U ); acido 1,3-dimetilurico (13U); acido 1,7-dimetilurico (17U); acido 1-metilurico (1U); 1-metilxantina (1X); e 5-acetilammino-6-ammino-3-metiluracile ( AAMU)) sono stati quantificati mediante l'uso di una cromatografia liquida ad alte prestazioni - ionizzazione elettrospray a commutazione di polarità - spettrometria di massa a quadrupolo tandem con standard interni marcati con isotopi stabili basati su un metodo riportato in precedenza.(26) Gli studi esistenti indicano che questi metaboliti hanno una moderata correlazione con l'assunzione di caffeina (14). I limiti di rilevamento erano: 0,05 μmol/L per 1U; 0,01 μmol/L per teofillina; 0,02 μmol/L per 13U e 17U; 0,005 µmol/L 137U; 0,03 μmol/L per 1X; 0,003 mmol/L per la caffeina; 0,006 μmol/L per 17X; e, 0,1 μmol/L per AAMU. I campioni con quantità inferiori ai limiti di rilevamento sono stati esclusi per quel particolare metabolita.