Onderzoek naar raciale verschillen in dieetvoordelen voor knieartrose

Een telefonisch screeningsinterview zal worden gebruikt om de artrose-status van elke deelnemer te beoordelen en de gerapporteerde duur van artrose van de knie, huidige en eerdere behandelingen, comorbide aandoeningen, huidig ​​medicatiegebruik, dieetomstandigheden en andere uitsluitingscriteria te beoordelen. Deelnemers die in aanmerking komen, worden uitgenodigd voor de testfaciliteiten in Campbell Hall voor geïnformeerde toestemming en basismaatregelen. Na dit bezoek registreren de deelnemers gedurende een week de dagelijkse voedselconsumptie en de dagelijkse pijnscores. Na een week bezoeken de deelnemers de Clinical Research Unit voor nuchtere bloedafname en aanvullend onderzoek. Onmiddellijk na deze sessie wordt de deelnemers gevraagd om voor een week maaltijden en tussendoortjes te kiezen uit een menu met in de handel verkrijgbare maaltijden. Het studiepersoneel registreert de keuzes en bestelt de maaltijden die aan de deelnemers moeten worden bezorgd om de interventie te initiëren. Tijdens de 12 weken durende interventie zullen de deelnemers wekelijks gecontacteerd worden door het studiepersoneel om voedselbestellingen te plaatsen en de instructie krijgen om alle dranken die tijdens de week worden geconsumeerd te registreren. Elke drie weken komen de deelnemers terug voor testen. Aan het einde van 12 weken wordt bloed afgenomen voorafgaand aan testen/debriefing.

Deelnemers. De onderzoekers zullen 20 volwassen vrouwen (65-75) met knieartrose rekruteren met een gelijke vertegenwoordiging over raciale groepen (10 AA, 10 NHW). Piekprevalentiecijfers voor artrose liggen bij de leeftijd van 65-75 jaar, dus de onderzoekers hebben er alle vertrouwen in dat het rekruteren van deze populatie geen probleem zal zijn. Deelnemers worden geworven met behulp van bestaande databases, community-flyers en community-outreach. De haalbaarheidsproef gebruikte voorgeschreven diëten en had een uitvalpercentage van 0% in de LCD-groep. Hier wordt verwacht dat de levering van al het voedsel voor de interventie een lager verloop zal hebben.

Inclusiecriteria zijn onder meer:

1. diagnose knieartrose;
2. pijn in ten minste 4/7 dagen / week gedurende de afgelopen 3 maanden;
3. leeftijd tussen 65-75;
4. gemiddelde dagelijkse consumptie van >100 g koolhydraten;
5. begrip van mondeling en schriftelijk Engels;
6. zelfidentificatie als AA of NHW;
7. BMI tussen 25 en 40 kg/m2.

Uitsluitingscriteria zijn de volgende:

1. suikerziekte;
2. onwil om voorgeschreven diëten te volgen;
3. recente gewichtsverandering (>4 kg in de afgelopen maand);
4. momenteel op dieet;
5. geschiedenis van eetstoornissen of andere psychiatrische stoornissen;
6. spijsverteringsziekten;
7. moeite met kauwen of slikken;
8. afhankelijkheid van anderen voor het bereiden van maaltijden;
9. cardiovasculaire of longziekte;
10. dagelijkse opioïde pijnstillers;
11. gebruik van medicijnen waarvan bekend is dat ze het metabolisme of de spijsvertering veranderen (bijv. protonpompremmers);
12. gebruik van antihypertensiva die de glucosetolerantie beïnvloeden;
13. gebruik van tabak;
14. deelname aan extreme oefeningen,
15. knievervanging.

Dieet interventie. Alle voedingsmiddelen worden verstrekt onder leiding van het studiepersoneel en worden wekelijks op het huisadres van de deelnemers bezorgd. Wekelijks contact houdt de interventie in stand en verbetert de therapietrouw. De Dietary Guidelines for Americans suggereert 225-325 g koolhydraten/dag. Daarom worden deelnemers die minder dan 100 g/dag consumeren beschouwd als een koolhydraatarm dieet en worden uitgesloten. Deelnemers krijgen de instructie om hun totale (niet netto) inname van koolhydraten te verminderen tot ≤ 40 g/dag. Maaltijden worden zo aangeboden dat geen enkele combinatie van gekozen maaltijden onze limiet overschrijdt. Vetten zullen niet worden beperkt, noch eiwitten (vlees, eieren). Fruit is beperkt en groenten zijn in beperkte hoeveelheden toegestaan ​​(2 kopjes/dag bladgroenten, 1 kopje/dag niet-zetmeelrijke groenten, enz.). Deelnemers krijgen instructies over de soorten en hoeveelheden dranken die bij het LCD-scherm mogen worden geserveerd. Dagelijkse of bijna dagelijkse consumptie van met suiker gezoete dranken werd in verband gebracht met een verminderd optimisme bij patiënten met chronische pijn en een groter risico op depressie bij gezonde vrouwen. Kunstmatige koolhydraatvrije zoetstoffen (stevia of sucralose) zijn toegestaan, maar zoetstoffen in poedervorm (aspartaam, sacharine, stevia, sucralose) mogen slechts in beperkte hoeveelheden worden gebruikt omdat ze maltodextrine bevatten (1 g snel verteerbare koolhydraten). LCD's staan ​​bekend als veilige en eerstelijnsbehandelingen voor diabetes. Het is ook bekend dat LCD's inflammatoire biomarkers in grotere mate verminderen dan vetarme diëten. In feite resulteerde een LCD in een verbeterde insulinegevoeligheid en verminderde triglyceriden, zelfs wanneer rekening werd gehouden met gewichtsverlies.

Antropocentrische maatregelen. Lichaamsgewicht, lengte, middelomtrek, bloeddruk en hartslag worden beoordeeld.

Pijnspecifieke vragenlijsten. Pijn en invaliditeit zullen worden gemeten met behulp van de Short Pain Inventory (BPI) short form en de Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC). De BPI wordt gebruikt om de ernst van pijn te beoordelen en de mate waarin die pijn de dagelijkse activiteiten verstoort. Deze inventaris maakt ook rapporten mogelijk over medicijnen die worden gebruikt om pijn te behandelen. De WOMAC wordt vaak gebruikt in onderzoeken naar artritis en is gevalideerd in tal van klinische onderzoeken. Met name maakt de WOMAC beoordeling van pijn en interferentie mogelijk, maar is ook specifiek voor aspecten van stijfheid in de gewrichten die niet toegankelijk zijn voor andere onderzoeken. De onderzoekers hebben deze maatregelen eerder gebruikt voor patiënten met chronische pijn. Deze beoordelingen worden bij aanvang en om de 3 weken gegeven.

Opgewekte pijntesten. Functionele tests zullen worden uitgevoerd door studiepersoneel. Deelnemers beoordelen de intensiteit en onaangenaamheid van de pijn in hun aangedane knie (0-100 schaal) voorafgaand aan en onmiddellijk na de tests. De numerieke beoordelingsschaal wordt verankerd op 0 (geen pijn) en 100 (ergst denkbare pijn). Tussen elke taak worden vragenlijsten gegeven om een ​​rustperiode in te lassen. De taakvolgorde is willekeurig.

Temporele sommatie zal worden beoordeeld op de patella van de aangedane knie met behulp van een nylon monofilament (Touch test Sensory Evaluator 6.65) gekalibreerd om te buigen bij 300 g druk. Deelnemers geven een pijnscore na een enkel contact van het monofilament, waarna ze een andere pijnscore geven na een reeks van 10 contacten (met een snelheid van één contact per seconde). De verandering in pijnscores voor enkele versus meerdere contacten weerspiegelt temporele sommatie.

Herhaalde stoelstandaards is een onderdeel van de Short Performance Physical Battery. Deelnemers wordt gevraagd om vijf keer achter elkaar zo snel mogelijk met gekruiste armen vanuit een zittende positie op te staan. De tijd tot voltooiing en het aantal succesvolle stands wordt gescoord als de mate van bekwaamheid.

Timed Up-and-Go is een gebruikelijke taak voor het evalueren van pijninterferentie van dagelijkse activiteiten. Vanuit een zittende positie wordt de deelnemers gevraagd om op te staan, 3 meter te lopen, zich om te draaien en terug te keren naar de stoel. De tijd om de taak te voltooien wordt geregistreerd.

Getimede wandeling zal de laatste taak zijn. Net als bij de Short Performance Physical Battery wordt op de vloer een afstand van 4,5 meter uitgezet. De deelnemers leggen de afstand twee keer lopend af met normale loopsnelheid en de tijd die nodig is om elke wandeling te voltooien, wordt geregistreerd.

Kwaliteit van leven en emotionele toestand. De kwaliteit van leven wordt elke 3 weken gemeten met behulp van het korte formulier 36 (SF-36). De SF-36 meet de algemene gezondheidstoestand en kwaliteit van leven over acht domeinen die relevant zijn voor de beoordeling van een dieetinterventie. De domeinen omvatten fysiek functioneren, rolbeperkingen als gevolg van lichamelijke gezondheid, lichamelijke pijn, algemene gezondheidspercepties, vitaliteit, sociaal functioneren, rolbeperkingen als gevolg van emotionele problemen en geestelijke gezondheid. De SF-36 heeft betrouwbaarheid en validiteit aangetoond bij oudere volwassen populaties en in onderzoeken naar dieetinterventie. Depressie en stemming zullen worden beoordeeld met behulp van de Patient Health Questionnaire (PHQ-9), die de DSM-IV-criteria voor depressie beoordeelt en de ernst van depressie en respons op interventie kan meten. Deelnemers met PHQ-9-scores >15 worden voor evaluatie doorverwezen naar de Psychiatry Services van de University of Alabama in Birmingham (UAB), evenals deelnemers die zelfmoordgedachten van welke duur dan ook identificeren op vraag 9.

Oxidatieve stress. Bij baseline en aan het einde van de ingreep wordt 10 ml bloed afgenomen door een getrainde onderzoeksverpleegkundige. Sera worden geïsoleerd, in porties verdeeld en ingevroren bij -80°C. Serummonsters zullen worden geanalyseerd op TBARS (oxidatieve stress) door middel van ELISA met behulp van in de handel verkrijgbare kits.

Statistische analyse. Gegevensanalyse begint met een Intention-To-Treat (ITT)-analyse om rekening te houden met het uitval van deelnemers door alle gerandomiseerde deelnemers op te nemen, zoals aanbevolen door de Food and Drug Administration. Deze analyse zal worden gevolgd door een analyse van per-protocol voltooiers (adherentie) en zal beginnen met de berekening van metingen van centrale tendens (gemiddelde, mediaan) en spreiding (variantie, interkwartielbereik) voor alle studievariabelen.

Variantieanalyse met herhaalde metingen (ANOVA) zal worden gebruikt om de werkzaamheid van het dieet in de loop van de tijd te bepalen voor opgewekte en zelfgerapporteerde pijnmetingen en oxidatieve stress. verandering van baseline naar 12 weken. Gegeneraliseerde lineaire modellen zullen worden gebruikt om de belangrijkste effecten van ras op veranderingen in dagelijkse pijn en opgewekte pijn, evenals depressie en kwaliteit van leven en oxidatieve stress te beoordelen. Pearson-correlaties zullen worden berekend om de relatie tussen dagelijkse pijn en oxidatieve stress binnen elke groep bij aanvang en na 12 weken te beoordelen. Voor elke uitkomstmaat die van belang is, zullen normaliteitsveronderstellingen worden beoordeeld, verdelingen (bijv. normaal, binair, Poisson) onderzocht, en waar nodig werden transformaties toegepast. Op basis van onze voorlopige resultaten die significante veranderingen laten zien in de LCD-groep met 8 deelnemers, vinden de onderzoekers dat n=10/groep geschikt is. Bovendien, met 90% power en alpha ingesteld op 0,05, zal een totale steekproef van 20 detectie van een effectgrootte van slechts 0,4 mogelijk maken voor onze primaire vergelijkingen. Met een vermogen van 80% kunnen de onderzoekers effectgroottes van slechts 0,34 detecteren.

Klinisch betekenisvolle verschillen. Groepsgemiddelde verschillen weerspiegelen niet altijd klinisch betekenisvolle verschillen op individueel niveau. Daarom zal een post-hoc analyse worden uitgevoerd met behulp van gepubliceerde klinisch betekenisvolle verschillen in: (1) WOMAC-pijn, (2) WOMAC-beperking en baseline pijnintensiteitsscore. In het kort wordt een vermindering van ≥1,5 (pijn) of ≤6,0 (handicap) als klinisch zinvol beschouwd, evenals een vermindering van ≥1,7 op een 11-punts beoordelingsschaal. Omgekeerd wordt een toename van ≥ 2,2 (pijn) of ≥ 6,0 (handicap) als verslechtering beschouwd, evenals een toename van ≥ 2,2 op een 11-puntsschaal. Er zullen gegeneraliseerde lineaire gemengde modellen worden gebruikt om de kans op verbetering of verslechtering tussen AA- en NHW-deelnemers in te schatten.