Intervento nutrizionale per promuovere il recupero immunitario dalla restrizione del sonno

Lo stress fisico e psicologico sui combattenti durante l'addestramento e le missioni operative può sopprimere la reattività immunitaria. I modelli di ferita cutanea possono essere utilizzati per rilevare i cambiamenti nella funzione immunitaria. I ricercatori hanno recentemente dimostrato che un'interruzione del sonno relativamente modesta degrada la risposta immunitaria nel sito della barriera cutanea interrotta e ritarda il ripristino iniziale della barriera cutanea. La fornitura di proteine ​​aggiuntive e di una bevanda multinutriente durante e dopo la restrizione del sonno sembra mitigare il decremento della funzione immunitaria locale, senza produrre effetti rilevabili sul ripristino iniziale della barriera cutanea. Tuttavia, il lavoro precedente utilizzava un disegno di studio a gruppi paralleli e la variabilità inter-soggetto potrebbe aver reso più difficile rilevare differenze significative nel ripristino della barriera cutanea tra i partecipanti che ricevevano l'intervento nutrizionale rispetto a quelli che ricevevano il placebo. Pertanto, lo scopo dello studio cross-over proposto è testare l'efficacia di una bevanda multinutriente e di proteine ​​aggiuntive (1,5 g di proteine ​​per kg di peso corporeo rispetto a 0,9 g di proteine ​​per kg di peso corporeo) sulla funzione immunitaria e sul ripristino iniziale di la barriera cutanea conseguente a un fattore di stress operativo (ad esempio, restrizione del sonno di 72 ore). L'effetto della restrizione del sonno su un compito di tiro amico-nemico, lo stato di flusso e le misure delle prestazioni cognitive e neuromotorie, saranno studiati come sottostudio (Appendice A). Inoltre, saranno testati gli effetti della restrizione del sonno sulla fisiologia dell'appetito, sui comportamenti alimentari e sulla permeabilità intestinale. La ricerca sarà condotta in un ambiente di laboratorio utilizzando soldati maschi e femmine del distaccamento dei partecipanti alla ricerca umana (NSRDEC), o soldati o civili presso NSRDEC e/o USARIEM. I partecipanti allo studio qui descritto (n = 20) saranno esposti, in un disegno cross-over a singolo cieco, a una fase di controllo del sonno normale di ~72 ore e a 2 periodi di ~72 ore di restrizione del sonno (monitorati in laboratorio con ~ 2 ore di sonno per notte) durante il quale verranno indotte otto vesciche tramite aspirazione sull'avambraccio del partecipante e lo strato superiore di vesciche verrà rimosso per rivelare lo strato dermico della pelle. Nella normale prova del sonno, i partecipanti consumeranno ~ 0,9 g di proteine ​​per kg di peso corporeo al giorno e una bevanda placebo durante (3 giorni). Nel primo studio sulla restrizione del sonno, i partecipanti consumeranno ~ 0,9 g di proteine ​​per kg di peso corporeo al giorno e una bevanda placebo durante (3 giorni) e dopo (5 giorni) la restrizione del sonno; e, nella seconda prova di restrizione del sonno (dopo almeno due settimane di wash-out) i partecipanti consumeranno invece ~1,5 g di proteine ​​per kg di peso corporeo e una bevanda multi-nutriente (arginina: 20 g·d-1, glutammina: 30 g ·d-1, solfato di zinco: 24 mg·d-1, vitamina C: 400 mg·d-1, vitamina D3: 800 IU·d-1 e acidi grassi omega-3: 1 g·d-1). Le misure di esito includono la funzione immunitaria (ad esempio, marcatori circolanti di infiammazione, citochine nel sito della vescica e immunoglobina A secretoria), tempo di ripristino della barriera cutanea (per perdita di acqua transepidermica), valutazioni soggettive dell'appetito, concentrazioni di ormoni che mediano l'appetito, preferenze alimentari e voglie , composizione del microbiota intestinale e permeabilità intestinale. I risultati di questo studio determineranno se un intervento nutrizionale attenua la perdita di risposta immunitaria a un fattore di stress militare rilevante (ad esempio, la restrizione del sonno) e determineranno gli effetti della restrizione acuta del sonno sull'appetito, sulla composizione del microbiota intestinale e sulla permeabilità intestinale.