TirolGESUND: Baseline-gecontroleerde vergelijking van de effecten van vasten Dieetinterventie of stoppen met roken in combinatie met lichaamsbeweging bij gezonde vrouwelijke Tiroolse vrijwilligers van 30-60 jaar op epigenetische en multi-omische biomarkers van gezondheid, veroudering en ziekte (TirolGESUND)

Achtergrond en studiedoelen: Een recente studie meldde dat de meeste maligniteiten kunnen worden veroorzaakt door aanpasbare risicofactoren en daarom kunnen worden voorkomen. Roken en voeding zijn bekende risicofactoren voor kanker, maar ook voor andere aandoeningen zoals cardiovasculaire of stofwisselingsstoornissen en neurodegeneratie, en kunnen voortijdige celveroudering in de hand werken. De onderzoekers en anderen hebben onlangs epigenetische kenmerken beschreven voor het risico om gediagnosticeerd te worden of toekomstige vrouwenkanker te ontwikkelen, evenals kenmerken die cellulaire veroudering en blootstelling aan risicofactoren zoals roken weerspiegelen. Het gebruik van biomarkers voor DNA-methylatie als surrogaateindpunten die indicatief zijn voor het huidige en/of toekomstige ziekterisico, zou toekomstige inspanningen op het gebied van preventieve geneeskunde kunnen verbeteren, zowel door informatie te verstrekken over ziekterisico als door biofeedback. Tot nu toe hebben weinig longitudinale studies de effecten van veranderingen in levensstijl op DNA-methylatie en andere biomarkers van gezondheid en ziekte onderzocht.

TirolGESUND onderzoekt het effect van twee leefstijlinterventies, stoppen met roken of intermitterend vasten (beide met optionele extra lichaamsbeweging), gedurende 6 maanden voor de bevordering van de gezondheid en vermindering van het ziekterisico, met de nadruk op kanker bij vrouwen.

Hypothese: Intermitterend vasten of stoppen met roken gedurende een periode van 6 maanden resulteert in een modulatie van scores van ziekterisico- en leeftijdsgebonden DNA-methylatie biomarkersignaturen in baarmoederhalsmonsters, wat wijst op een vermindering van ziekterisico, blootstelling of cellulaire veroudering.

Studieopzet: TirolGESUND is een baseline-gecontroleerde interventiestudie met twee parallelle armen, stoppen met roken en intermitterend vasten. Deelnemers worden toegewezen aan de studiearm op basis van geschiktheidscriteria. Binnen de intermitterend vasten-arm worden deelnemers gerandomiseerd om al dan niet een ketogeen supplement te krijgen. Er is gesuggereerd dat ketose gunstige metabole veranderingen teweegbrengt en daarom de gunstige effecten van de voedingsinterventie verder zou kunnen versterken.

Eindpunten: Het primaire eindpunt zijn scoreveranderingen in epigenetische biomarkers van cellulaire veroudering en ziekterisico, voornamelijk recent gepubliceerde Women's Cancer Risk Identification (WID)-indices.

In secundaire en subsidiaire uitkomsten zal de studie de temporele en ruimtelijke dynamiek van DNA-methyleringsveranderingen onderzoeken als reactie op leefstijlinterventies, waarbij verschillende surrogaatmonsters (bloed, buccaal, cervicaal) worden vergeleken.

De studie onderzoekt ook de impact van leefstijlinterventie op andere biomarkers van gezondheid en ziekte als pilotstudie voor toekomstige gedragsstudies op het gebied van ziektepreventie en verouderingsonderzoek.

Interventie: Deelnemers worden toegewezen aan intermitterend vasten of stoppen met roken op basis van inclusiecriteria. Intermitterend vasten omvat een 16:8 periodiek vastenschema. Voedselinname is beperkt tot een venster van 8 uur per dag met vasten voor de resterende 16 uur. Binnen het intermitterend vasten-onderzoek worden deelnemers gerandomiseerd om al dan niet een ketogeen supplement (middellange-keten triglyceridevezel) te krijgen. Deelnemers aan het stoppen met roken-onderzoek worden begeleid om te stoppen met roken. Alle deelnemers krijgen gedurende de studie 1:1 persoonlijke coaching en krijgen een optioneel oefenprogramma. Alle deelnemers krijgen tijdens het onderzoek voedingsadvies van een professionele diëtist.

De duur van het onderzoek inclusief interventie is 6 maanden per deelnemer. Deelnemers worden uitgenodigd om terug te komen voor optionele monsterafnamebezoeken na 12 en 18 maanden.

Bezoeken en onderzoeken: De volgende monsters worden verzameld bij aanvang en vervolgens om de twee maanden gedurende 6 maanden: cervicaal, buccaal, bloed, fecaal, urine en speeksel. Aan het begin en einde van het onderzoek krijgen de deelnemers bovendien sportgeneeskundig onderzoek (spirometrie, ergometrie/sportgeneeskundig onderzoek) en een onderzoek naar vasculaire gezondheid. Deelnemers wordt gevraagd om aan het begin van het onderzoek een epidemiologische vragenlijst in te vullen en tijdens het onderzoek aanvullende vragenlijsten te ontvangen om de voedselinname (vóór elk bezoek), fysieke activiteit (eenmaal per maand) of kwaliteit van leven (baseline, 6 maanden) te controleren. . Deelnemers kunnen optioneel huidbiopten doneren bij baseline en na 6 maanden.

Deelnemers ontvangen een fitnesstracker om fysieke activiteit en beweging op een objectieve manier te volgen. Sommige deelnemers aan de intermitterende vastengroep krijgen driemaal per week een capillaire bloedmonitor om de ketosewaarden aan het einde van de vastenperiode te evalueren.

Randomisatie in de onderzoeksgroep voor intermitterend vasten: deelnemers worden gerandomiseerd om wel of geen ketogeen supplement 1:1 te ontvangen met behulp van menopauze- en BMI-gestratificeerde blokrandomisatie.

Risico's en voordelen van deelnemers: deelnemers krijgen gedurende 6 maanden ondersteuning bij het implementeren van (vermeende) gezondheidsbevorderende interventies, waaronder stoppen met roken en intermitterend vasten, en er wordt dus verwacht dat ze persoonlijk profiteren van deelname. De risico's zijn naar verwachting minimaal, aangezien het onderzoek alleen betrekking heeft op een gedrags-/levensstijlverandering, maar b.v. ontwikkeling van hematoom na bloedafname, stemmingswisselingen als gevolg van stoppen met roken of honger bij het begin van intermitterend vasten.

Steekproefomvang: De dynamiek van veranderingen in DNA-methylatie is onbekend aan het begin van het onderzoek, waardoor het schatten van de steekproefomvang een uitdaging is. Voor elke studiearm (intermittent fasting, intermittent fasting plus ketogeen supplement, stoppen met roken) werden n=60 deelnemers gerekruteerd op basis van eerdere informatie over standaarddeviatie in DNA-methylatie-indices.

Verwachte uitval: op basis van eerdere literatuur over leefstijl- of dieetinterventies wordt een uitval van 15-20% verwacht.

Gegevensbeheer en -bescherming: Klinische gegevens worden vastgelegd met behulp van een elektronisch casusrapportformulier met geldigheidscontroles. Laboratoriumgegevens worden gecodeerd geanalyseerd. Gegevensbescherming volgt de principes van de Europese Algemene Verordening Gegevensbescherming (AVG).

Kwaliteitscontrole: standaardwerkwijzen voor het verzamelen van monsters en klinische procedures zijn ontworpen en geïmplementeerd.