Effect van zeewier (Ecklonia Cava-extract) op de bloedglucose- en insulinespiegel bij pre-diabetische patiënten

methoden:

Studie ontwerp:

Dubbelblinde, gerandomiseerde gecontroleerde studie die zal worden uitgevoerd van 1 maart 2021 tot 20 juli 2021 in Saoedi-Arabië. De toepassing van ethische goedkeuring zal worden toegepast op de Institutional Review Board (IRB) van de King Saud University (KSU). Voorafgaand aan de uitvoering van het onderzoek zal van alle deelnemers een schriftelijk toestemmingsformulier worden verkregen en zij kunnen zich op elk moment en om welke reden dan ook terugtrekken uit het onderzoek.

Deelnemers:

Deelnemers komen in aanmerking voor deelname aan dit onderzoek als in hun medische geschiedenis de diagnose wordt gesteld als pre-diabetische patiënt tussen 18 en 65 jaar met nuchtere plasmaglucose (FPG) tussen 100 en 125 mg dL-1 als een vast criterium door American Diabetic Associatie (16), en bloeddruk binnen het normale bereik (systolische bloeddruk ≤ 140 mmHg, diastolische bloeddruk ≤ 90 mmHg vastgesteld door de WHO zonder andere gezondheidscomplicaties. Deelnemers worden uitgesloten als ze een behandeling ondergaan met insuline of antidiabetica of andere natuurlijke gezondheidsproducten waarvan bekend is dat ze de bloedsuikerspiegel beïnvloeden, of de opname van polyfenolen (bijv. visolie). Ze worden ook uitgesloten als ze roken, zwanger zijn of borstvoeding geven of lever-, schildklier- of significante gastro-intestinale stoornissen hebben. Deelnemers worden geworven en gescreend door het onderzoeksteam met behulp van flyers, sneeuwballen, persoonlijke benadering in en vanuit het King Khalid University Hospital (KKUH) in de stad Riyadh in het Koninkrijk Saoedi-Arabië.

Vermogensberekening en bepaling van de steekproefomvang werden uitgevoerd op basis van gegevens die in vergelijkbare onderzoeken zijn gerapporteerd (12, 14). Hieruit blijkt dat er in elke groep 12 deelnemers nodig zijn. Het aantal individuen is vereist om verschillen van 38 eenheden in BG en 2500 eenheden in plasma-insuline te detecteren (incrementeel onder de curve (iAUC) op significantieniveau van 0,05 met 80% power van het onderzoek. Om ervoor te zorgen dat 10% deelnemers zich terugtrekken, is het doelaantal werving 30 personen.

Testproduct:

Het interventieproduct dat in deze studie wordt gebruikt, is een voedingssupplement genaamd "Seanol" dat 13% foloratannisch polyfenol per capsule bevat, zoals vermeld door het productiebedrijf (Seanol inside, 4215 95th St SW Lakewood, WA 98499 USA). Andere ingrediënten zijn dextrine, magnesiumstearaat en silica (in verwaarloosd percentage). Het interventiesupplement is ingekapseld in plantaardige cellulose die 500 Ecklonia cava-extract (Seanol) bevat. Deze dosis werd gekozen om vergelijkbaar te zijn met eerdere onderzoeken die geen schade of ernstig nadelig effect op de deelnemers aantoonden (12, 14). De placebo is dextrine (BETA CYCLODEXTRIN, NF), besteld bij een farmaceutisch bedrijf "MEDISCA" (https://www.medisca.co.uk/). Dextrine werd geselecteerd om rekening te houden met het vergelijkbare complexe koolhydraatgehalte van het interventiesupplement. Placebo wordt ingekapseld in capsules van plantaardige cellulose die qua grootte en kleur identiek zijn aan de interventiecapsules. De lege capsules worden besteld bij MEDISCA en worden ingekapseld door SPIMACO ADDWAIEH (SFDA geregistreerd farmaceutisch bedrijf) (http://www.spimaco.com.sa/).

Randomisatie en verblinding:

Studierandomisatie zal worden uitgevoerd door deelnemers te coderen met nummers en supplementen (interventie & placebo) met letters (A, B). Studiesupplementen (interventie en placebo) zullen worden ingekapseld in identieke capsules en zullen worden geëtiketteerd met de letter A en B om te verbergen welk supplement aan de deelnemers wordt gegeven bij elke testgelegenheid. Computergenererende randomisatie zal worden gebruikt om deelnemers willekeurig te selecteren uit in aanmerking komende proefpersonen. Vervolgens wordt de volgorde waarin de deelnemers hun supplementen ontvangen als interventie voor het testen van de studie (E. cava) of placebo worden volgens dezelfde procedure bepaald. De identiteit van het supplement is alleen bekend bij een onderzoeker die niet betrokken is bij het verzamelen en analyseren van gegevens. Deelnemers en onderzoekers die werving, gegevensverzameling en gegevensanalyse uitvoeren, zullen blind zijn voor welk supplement elke keer wordt geconsumeerd totdat de gegevensanalyse is voltooid.

Procedure:

Studiewerving zal worden beheerd door eerst telefonische interviews te gebruiken voor geïnteresseerde deelnemers. Deelnemers die aan de opnamecriteria voldoen, worden gescreend in de dieetkliniek / klinische voedingsafdeling van KKUH om ervoor te zorgen dat de nuchtere bloedglucose tussen 100 en 125 mg dL-1 ligt, en de bloeddruk binnen het normale bereik (systolische bloeddruk ≤ 140 mmHg , diastolische bloeddruk ≤ 90 mmHg). Ook deelnemers die gezondheidsproblemen hebben die vermeld staan ​​in de uitsluitingscriteria, worden uitgesloten. Vervolgens worden geworven deelnemers willekeurig geselecteerd en vervolgens willekeurig toegewezen aan de placebo- of E.cava-groep. Vervolgens worden ze uitgenodigd voor de testgelegenheden met een specifieke datum en tijd (slechts één testgelegenheid voor elke deelnemer die 3 uur duurt).

Alle deelnemers in beide groepen zullen worden geïnformeerd om 10 uur te vasten (behalve water) met zo min mogelijk lichaamsbeweging voordat ze naar de testruimte komen om eventuele verwachte confounders te elimineren. De dag voorafgaand aan de test wordt er geen eten verstrekt, maar de deelnemers worden geïnformeerd dat ze tussen 19.00 en 21.00 uur een gestandaardiseerde avondmaaltijd moeten nuttigen. Demografische gegevens, waaronder gewicht, lengte, BMI, leeftijd, bloeddruk, trainingsniveau, zullen tijdens de testtijd van de deelnemers worden verzameld met behulp van een enquête met gerichte vragen. Ook zal tijdens de testgelegenheid een 24-uurs dieetherinnering worden verzameld voor voedingsanalyse.

Bij een testgelegenheid worden twee nuchtere (> 10 uur) bloedmonsters genomen op -45 en -35 minuten om de gemiddelde FBG- en insulinespiegel te bepalen. Op tijd van -30 minuten wordt ofwel studietoets (E. cava-extract) of placebo-capsules worden aan de deelnemers toegediend op basis van de randomisatievolgorde. Vervolgens consumeren de deelnemers op tijdstip 0 110 witbrood, dat ongeveer 75 g koolhydraten bevat. Er wordt gedurende de volgende 2 uur bloed afgenomen in overeenstemming met het standaard orale glucosetolerantietestprotocol (18) met een interval van 30, 60, 90, 120 voor bloedglucose en met intervallen van 30, 60, 90, 120 voor insulineniveau .

deelnemers zullen worden geïnformeerd dat de testgelegenheid op verschillende data zal worden gehouden op basis van beschikbaarheid van faciliteiten en onderzoekers en ze kunnen kiezen welke tijd hen het beste uitkomt. Desalniettemin zullen alle testgelegenheden op verschillende dagen op hetzelfde tijdstip beginnen. Bovendien zal bij alle testmomenten voor alle deelnemers hetzelfde studieprotocol worden gevolgd.

bij de testmomenten wordt de postprandiale glucoseconcentratie onmiddellijk gemeten met behulp van bloedmonsters via een vingerprik op de vooraf bepaalde intervallen (30, 60, 90, 120). Vervolgens wordt het resultaat van de glucoseconcentratie gedocumenteerd in een vooraf ontworpen blad voor elke deelnemer. Er wordt 2-3 ml bloedmonster genomen van de deelnemers voor het meten van het insulineniveau, dat zal worden geanalyseerd in het KKUH-laboratorium. De standaardzorg in de placebogroep is dezelfde standaardzorg die wordt gebruikt op de klinische voedingsafdeling van KKUH voor prediabetespatiënten op basis van de richtlijnen van de American Diabetes Association (ADA): prediabetespersoon zal een diëtist raadplegen die zich richt op aanpassing van levensstijl, inclusief maar niet beperkt tot: gebaseerd op geïndividualiseerde doelen; matig gewichtsverlies mogelijk maken of in ieder geval gewichtstoename voorkomen, gezonde voedingskeuzes bevorderen die het risico op frequente hyperglykemie verminderen, en lichamelijke activiteit aanmoedigen om de bloedglucoseregulatie te verbeteren.

Om bijwerkingen van studie-interventie te beoordelen, wordt de deelnemers gevraagd om aan te geven of bijwerkingen afwezig, mild, matig of ernstig zijn door respectievelijk scores van 0,1,2,3 te geven. De bijwerkingenvragenlijst moet binnen 24 uur na inname van de interventie of placebo worden ingevuld. De bijwerking omvat hoofdpijn, energieniveaus, eetlust, gastro-intestinale symptomen, ongebruikelijke pijn of gewaarwordingen, hartkloppingen, evenwichtsstoornissen en angst. Meting van bijwerkingen zal worden verkregen door een willekeurige schaal te gebruiken, vergelijkbaar met die gebruikt door Paradis et al (12), waarmee deelnemers symptomen van intolerantie kunnen beoordelen door aan te geven of elke bijwerking afwezig was (0), van milde intensiteit (1 ), van matige intensiteit (2) of van ernstige intensiteit (3).

Uitkomstmeting:

De plasmaglucoseconcentratie zal onmiddellijk worden bepaald door middel van een bloedvingerprikmonster volgens de standaardprocedure met behulp van het HemoCue Glucose 201 RT-systeem (Radiometer Pacific Pty Ltd, Mount Waverley, VIC, Australië). Terwijl plasma-insuline zal worden gemeten op de laboratoriumafdeling van KKUH met behulp van enzymgekoppelde immunosorbenttest (ELISA).

statistische analyse: ten eerste zullen de gegevens worden beoordeeld op normaliteit met behulp van de Shapiro-Wilk-test. Daarom zullen op basis van normaliteitstoetsen parametrische en niet-parametrische toetsen worden gebruikt. Gemiddelde (standaarddeviatie) wordt gerapporteerd voor normaal verdeelde gegevens, terwijl mediaan (interkwartielbereik) wordt gerapporteerd voor niet normaal verdeelde gegevens. Ofwel onafhankelijke t-test of Mann-Whitney-test, gebaseerd op normaliteit van gegevens, zal worden gebruikt om het verschil tussen de twee groepen voor zowel PPBG als PIL te bepalen op een significant niveau van p < 0,05. Mann-Whitney-test zal worden gebruikt om verschillen voor symptomen van intolerantie tussen groepen te bepalen. Incrementele oppervlakte onder de curve (iAUC), tijd tot piek en piekbloedconcentratiebepaling zullen worden gebruikt om de postprandiale respons van de plasmaglucose- en insulinespiegel te beoordelen. Statistische analyse zal worden uitgevoerd met behulp van het Statistical Package for Social Sciences (SPSS) versie 20 (SPSS Inc., Chicago, IL, VS). BMI wordt berekend met behulp van de vergelijking gewicht in kg / lengte in m. Gegevens worden geïnterpreteerd op basis van het resultaat van de gegevensanalyse. De steekproefomvang werd berekend op basis van een vergelijkbaar onderzoek (24).

Veiligheid:

Aangezien de studie zal worden gerekruteerd in het KKUH-ziekenhuis, zullen extra biologische monsters worden verwijderd volgens de regelgeving van het ziekenhuis in deze kwestie, er zullen echter kationen worden genomen en PI zal ervoor zorgen dat bij elke stap van biologische monsters wordt verwijderd. Op dezelfde manier zullen risicovolle gevallen worden behandeld volgens de ziekenhuisvoorschriften en zal er een noodoproep worden gedaan als dergelijke gevallen zich voordoen.

Risicovolle gevallen:

Procedure die zal worden gebruikt als deelnemers tijdens het onderzoek hoge of lage bloedsuikerspiegels ervaren, als volgt:

Reageer: In termen van hypoglykemie:

De patiënt zal worden voorgelicht over de tekenen en symptomen van hypoglykemie, waaronder: trillen, angst, zweten, bleke huid, snelle of onregelmatige hartslag, duizeligheid.

Tijdens het onderzoek vindt er een intervalcontrole plaats op de bloedsuikerspiegel. Als de patiënt echter een van deze symptomen heeft gemeld, moet onmiddellijk willekeurig bloed worden gecontroleerd om er zeker van te zijn dat hypoglykemie is opgetreden.

Als er sprake is van hypoglykemie (bloedglucose < 70 mg/dl), wordt de deelname van de patiënt beëindigd en wordt de "15-15-regel" gevolgd. De 15-15-regel (gebaseerd op ADA-richtlijn) (1). Het gaat als volgt: de patiënt krijgt 15 gram koolhydraten (1 eetlepel honing) om de bloedsuikerspiegel te verhogen en de bloedsuikerspiegel wordt na 15 minuten gecontroleerd. Als het nog steeds onder de 70 mg/dl is, moet er nog eens 15 g koolhydraten worden geconsumeerd en dit herhalen totdat de bloedsuikerspiegel boven de 70 mg/dl stijgt. Vervolgens krijgt de patiënt de instructie om te ontbijten.

Als er na 4 keer 15-15 regels nog steeds hypoglykemie bestaat, wordt de spoedeisende hulp van KKUH gebeld.

In termen van hyperglycemie: vergelijkbare stappen zullen worden gevolgd:

De patiënt zal worden voorgelicht over de tekenen en symptomen van hyperglykemie, waaronder: polyurie, polydipsie, hoofdpijn, concentratieproblemen, wazig zien, vermoeidheid. Tijdens het onderzoek zal er regelmatig worden gecontroleerd op bloedsuiker. Als de patiënt een van deze symptomen meldt, wordt er willekeurig bloed gecontroleerd om er zeker van te zijn dat er hyperglykemie is opgetreden.

Als er sprake is van hypoglykemie (bloedglucose > 240 mg/dl), wordt de deelname van de patiënt stopgezet en wordt de spoedeisende hulp gebeld vanwege het mogelijke risico op diabetische ketoacidose (DKA).

Potentiële beperkingen:

Werving kan een uitdaging zijn, vooral in klinische onderzoeken waarbij supplementen worden gebruikt. Om die reden is gekozen voor eenmalig onderzoek naar acuut effect. Daarnaast zullen er verschillende wervingsprocedures worden gebruikt om in één maand tijd meer in aanmerking komende proefpersonen te werven.