La colazione di metà mattinata è salutare come la colazione mattutina per il controllo della glicemia nelle ragazze adolescenti?

Le manipolazioni dietetiche che possono moderare la glicemia postprandiale e l'insulinemia sono alla base della prevenzione del diabete di tipo 2 (T2D). Infatti, ripetute escursioni glicemiche causano stress ossidativo, infiammazione e aterosclerosi, aumentando il rischio di T2D. L'adolescenza è un momento critico per promuovere comportamenti alimentari che possono essere sostenuti per tutta la durata della vita. Tra i fattori dietetici che influenzano la glicemia postprandiale, il calo del consumo di colazione durante l'adolescenza nelle ragazze è preoccupante, con solo il 20% circa delle ragazze adolescenti del Regno Unito che consumano la colazione ogni giorno. Studi osservazionali trasversali e prospettici mostrano che il consumo poco frequente della colazione è associato a marcatori di rischio di T2D (ad es. glucosio, insulina) negli adolescenti e alla manifestazione di T2D negli adulti. Studi controllati randomizzati negli adulti suggeriscono che i miglioramenti nel controllo glicemico e nella sensibilità all'insulina possono essere la chiave per spiegare il ridotto rischio di T2D quando si confronta il consumo della colazione con l'omissione della colazione. In modo acuto, l'omissione della colazione esagera le risposte glicemiche e insulinemiche ai pasti successivi rispetto al consumo della colazione, che è stato definito "effetto del secondo pasto". Pertanto, due risposte glicemiche moderate (con colazione e pranzo) sarebbero potenzialmente migliori per ridurre il rischio di T2D rispetto a un'escursione glicemica molto ampia (dopo pranzo). Tuttavia, i risultati basati sugli adulti potrebbero non essere applicabili ai distinti profili ormonali e metabolici delle ragazze adolescenti. Nello specifico, si propone che l'"effetto del secondo pasto" si verifichi a causa dell'aumento della conversione del glucosio in glicogeno muscolare negli adulti. Tali risposte possono differire negli adolescenti a causa della loro maggiore dipendenza dal glucosio esogeno e dai grassi come combustibili con una minore dipendenza dal glucosio endogeno e ridotta capacità di immagazzinamento del glicogeno muscolare, oltre alla riduzione del 32% della sensibilità all'insulina che si verifica dalla prima alla metà del pubertà. Sfortunatamente, le attuali conoscenze sulla colazione e sulla glicemia negli adolescenti si basano interamente su alcuni nuovi studi che hanno messo insieme i dati dai 13 ai 20 anni con scarsa considerazione dello stato puberale e del sesso. Quindi, le risposte glicemiche alla manipolazione della colazione nelle ragazze adolescenti non sono ancora ben comprese. Gli ostacoli comuni al consumo della colazione tra le ragazze adolescenti includono la mancanza di fame e la mancanza di tempo al mattino. Pertanto, la possibilità di consumare la colazione più tardi al mattino può essere un'alternativa allettante per questa popolazione. In termini di tempistica, le definizioni hanno proposto che la colazione venga consumata entro 2-3 ore dal risveglio, in genere non oltre le 10:00. Tuttavia, in tutta la letteratura sono state impiegate definizioni incoerenti, principalmente perché mancano prove per informare un "taglio" dell'orario della colazione basato sulla salute (ad esempio, incentrato sui miglioramenti glicemici). Pertanto, il contributo unico di questa proposta è l'uso di un disegno sperimentale incrociato per contrastare direttamente gli effetti del consumo di una colazione standardizzata di prima mattina rispetto a metà mattinata con l'omissione della colazione sulla glicemia e insulinemia postprandiale nelle ragazze adolescenti classificate come colazione abituale skipper. Concentrandosi sulle ragazze adolescenti, sui tempi della colazione e sulla glicemia postprandiale, questa proposta è unica, attuale e ha un potenziale impatto per la prevenzione del T2D.

Reclutamento:

Le ragazze saranno reclutate dalle scuole locali dopo aver ottenuto il consenso informato dei genitori e il consenso del bambino. Queste scuole hanno espresso interesse a facilitare il reclutamento per la ricerca proposta fornendo una piattaforma per invitare le ragazze a partecipare e il permesso di assentarsi dalla scuola per completare le misure. I partecipanti saranno invitati a partecipare a un'assemblea presso la loro scuola e coloro che desiderano discutere la loro partecipazione con un genitore/tutore primario porteranno a casa un pacchetto informativo che include i dettagli scritti dello studio. Alla restituzione di un modulo di contatto, agli studenti e al loro caregiver primario verrà chiesto di completare il questionario sullo schermo sanitario di consenso, assenso e pre-partecipazione, prima della registrazione allo studio.

Design sperimentale:

Questo studio utilizzerà un disegno incrociato. I partecipanti completeranno tre condizioni assegnate secondo il metodo del quadrato latino: omissione della colazione (BO), consumo della colazione al mattino presto (EM-BC) e consumo della colazione a metà mattina (MM-BC). Le condizioni saranno condotte a ~7 giorni di distanza nelle ragazze che non hanno iniziato le loro mestruazioni o nella fase follicolare precoce (~28 giorni di distanza) nelle ragazze con mestruazioni regolari per ridurre al minimo la potenziale influenza confondente della fase del ciclo mestruale. Nelle 48 ore precedenti le condizioni, verranno replicati gli apporti dietetici, l'ora di coricarsi e gli orari di veglia/alzarsi dal letto e l'attività fisica vigorosa sarà ridotta al minimo (come confermato tramite accelerometria).

Dopo un digiuno notturno, il tasso metabolico a riposo (RMR) e l'ossidazione del substrato saranno stimati mediante analisi dell'aria espirata e verrà prelevato un campione di sangue capillare per la misurazione del glucosio plasmatico e dell'insulina (~ 08:15-08:30). Queste misure saranno raccolte a intervalli regolari, con un pranzo standardizzato consumato alle 4 h (~ 12:30) e seguito da un periodo postprandiale di 2 h. La colazione standardizzata verrà fornita immediatamente dopo le misure di digiuno alle ~08:30 per EM-BC e 2 ore dopo alle ~10:30 per MM-BC. I partecipanti rimarranno sedentari per tutto il tempo. L'assunzione di acqua sarà replicata tra le condizioni.

Pasti di prova:

Verrà utilizzata una colazione ricca di carboidrati e a basso indice glicemico (GI) che fornisce circa il 70% di carboidrati, circa il 17% di grassi e circa il 13% di proteine. La colazione sarà fornita in quantità contenenti 0,04 g di carboidrati per kcal di RMR giornaliero individualizzato. Il pranzo standardizzato che fornisce 0,06 g di carboidrati per kcal di RMR giornaliero sarà basato su carboidrati ad alto indice glicemico. Il tempo di consumo del pasto sarà limitato a 15 minuti e replicato tra le condizioni.

Dati e analisi statistiche:

Dopo il pranzo (2 ore) e la prova totale (6 ore) l'area incrementale sotto la curva (IAUC) sarà calcolata utilizzando la regola del trapezio per gli esiti primari, glicemia e insulina. e gli esiti secondari, il dispendio energetico a riposo e i tassi di ossidazione del substrato. Inoltre, verrà determinata la concentrazione massima di glucosio plasmatico dopo il pranzo.

Verranno utilizzati modelli misti lineari per confrontare tutte le variabili di risultato tra le condizioni. I modelli includeranno effetti fissi per condizione (e tempo per la condizione mediante analisi temporali) e un'intercettazione casuale per i partecipanti e saranno adattati per importanti covariate (ad esempio, stato puberale). Verrà applicata la correzione di Holm-Bonferroni per i confronti multipli. La normalità sarà verificata utilizzando i test di Shapiro Wilk. La significatività statistica sarà accettata a p≤0,05. Le dimensioni dell'effetto di Cohen verranno utilizzate per misurare l'entità delle differenze.

Stima della dimensione del campione:

Sulla base di una potenza dell'80% a un livello alfa di p=0,05, si stima che 21 ragazze adolescenti che saltano la colazione siano necessarie per rilevare una differenza significativa tra le condizioni (Cohen's f=0,36) nell'area del glucosio plasmatico post-pranzo sotto la curva. Il reclutamento riguarderà 27 partecipanti nei due siti di studio per tenere conto di un tasso di abbandono previsto del 20%.