Modulatie van de darmmicrobiota van professionele atleten met zuurkoolsuppletie (KOMS)

Materiaal, deelnemers, methodologie en onderzoeksplan Het onderwerp van het onderzoek zijn interventies met zuurkool om de darmmicrobiota te moduleren als synbioticum als een stof waarvan de werking is vastgesteld in eerder wetenschappelijk onderzoek op de mens, en die vanwege de lage incidentie van bijwerkingen, zijn over het algemeen als veilig beoordeeld. De interventie zal betrekking hebben op het gebruik van zuurkool. Gedurende 10 dagen consumeren de proefpersonen dagelijks ongeveer 250 g zuurkool (Brassica oleracea v. capitata). Het onderzoeksmateriaal is een donatie van het bedrijf Eko Bio Zrnje, Vrbovec, Kroatië. Het is geraspte zuurkool geproduceerd door fermentatie in een zoutoplossing (NaCl) waarbij de fermentatie werd gestopt door pasteurisatie en verpakt in glazen potten van 500 g. De nutritionele en microbiologische samenstelling werd getest door de laboratoria van de Faculteit Voedingsmiddelen en Biotechnologie, evenals door de culturele laboratoriumbenadering. De aanwezigheid van bacteriën die melkzuur produceren (4,82·103 (±2,31) kolonievormende eenheden/ml) werd bevestigd met potentieel probioticum waardoor dit product als synbioticum kan worden beschouwd. Bovendien werd zuurkool geanalyseerd met behulp van 16s ribosomaal ribonucleïnezuur, natuurlijke gidsster, sequencing van de volgende generatie, niet-convulsieve gegeneraliseerde status epilepticus, normale geitenserummethoden, op de aanwezigheid van genetisch materiaal van bacteriën daarin. Wat pasteurisatie betreft, zal zuurkool niet noodzakelijk worden getransporteerd en opgeslagen volgens het koudeketenprincipe. De resultaten van de interventie met betrekking tot de modulatie van de darmmicrobiota zullen worden vergeleken met die uit het eerdere onderzoek waarin het onderwerp onderzoek was naar de modulatie van de darmmicrobiota door oplosbare vezels NUTRIOSE bij professionele atleten. NUTRIOSE zijn resistente maltodextrine, d.w.z. niet-viskeuze oplosbare vezels verkregen uit tarwe en maïs (Roquette Freres, Lestrem, Frankrijk) met bewezen prebiotische werking.

respondenten Voor de doeleinden van het onderzoek wordt een cohort gevormd met minimaal negen respondenten - professionele atleten. De steekproef van respondenten werd bepaald op basis van de technische, logistieke en financiële omstandigheden van het onderzoek, en is gebaseerd op het feit dat de vergelijking met cohorten van 9 proefpersonen uit een eerdere studie (NCT05726435) die werden blootgesteld aan de interventie met prebiotica en gecontroleerd werd door placebo met het doel modulatie van de darmmicrobiota van professionele atleten. De werving van respondenten zal plaatsvinden in samenwerking met onderzoekspartners (HOO) en vanuit de sociale omgeving van de onderzoeker met behulp van een online vragenlijst.

Methodologie

Werkmethoden: dieetmethoden, antropometrische methoden en afname en analyse van veneus bloed- en ontlastingsmonsters. Het monster van variabelen bestaat uit: een monster van ontlasting voor het in kaart brengen van de darmmicrobiota, een monster van veneus bloed voor verwerking in het laboratorium, metingen voor de beoordeling van morfologische kenmerken (lichaamslengte, lichaamsmassa, percentage vetweefsel en spierweefsel berekend met behulp van de analysator voor lichaamssamenstelling - TANITA bio-impedantie). Er zullen dieetmethoden worden gebruikt om de inname van alle voedingsstoffen vóór en tijdens de interventie en tijdens de vervolgfase te controleren. Uit de methode komt een voedingsdagboek (zevendaagse en tiendaagse). Alle verzamelde voedingsgegevens zullen worden verwerkt via de Capnutr-atlas van voedingsmiddelen en kant-en-klaarmaaltijden uit de Balkanregio (Glibetić et al., 2018).

Onderzoeksplan Het onderzoek is opgezet als een prospectieve cohortstudie. Het onderzoek zal worden uitgevoerd in overeenstemming met de voorschriften van de Verklaring van Helsinki en in overeenstemming met de goedkeuring van de Ethische Commissie van de Faculteit der Geneeskunde van de Universiteit van Zagreb gedateerd 27.3.2023. Het onderzoek zal in twee fasen worden uitgevoerd: in de eerste fase zullen de proefpersonen tien dagen lang zuurkool krijgen, en in de tweede fase van een maand zullen ze worden gemonitord op de darmmicrobiota zonder te proberen de darmmicrobiota te moduleren ("wash -uit"). In samenwerking met HOO en academische en zakenpartners zullen professionele atleten worden uitgenodigd om het virtuele formulier "Sporters en darmmicrobioom" in te vullen, dat wil zeggen een vragenlijst over de kennis van atleten over het darmmicrobioom. Gegevensverwerking zal potentiële kandidaten voor onderzoek identificeren. Kandidaten worden telefonisch gecontacteerd, geïnformeerd over het onderzoek en in een kort gesprek beoordeeld op de criteria. Kandidaten die aan de criteria voldoen, worden in het cohort opgenomen. Na de oprichting van het cohort worden logistieke afspraken gemaakt en een studieplan opgesteld. Het onderzoek zal in drie fasen worden verdeeld: voor, tijdens en na de interventie. Eerst worden de proefpersonen geïnformeerd over het onderzoeksplan (tijdstip, aantal bezoeken, logistiek) waarvoor geïnformeerde toestemming is verkregen. In de pre-interventiefase zal er een bijeenkomst plaatsvinden waarin nogmaals het plan en verloop van het onderzoek wordt uitgelegd, de deadlines worden vastgelegd en de apparatuur voor het nemen van het monster wordt uitgedeeld en de verstrekte formulieren worden verzonden (Excel, Microsoft Office, VS). In het vervolg van de eerste fase zullen de respondenten de dagelijkse voedselinname, de duur en intensiteit van de fysieke activiteit en de slaaptijd registreren. Evenzo vragenlijsten over de kwestie van de kwaliteit van het dieet (DQQ), een vragenlijst over kennis over voeding en een chronotype-vragenlijst. De dag vóór aanvang van de interventie geven de proefpersonen een ontlastings- en bloedmonster af en vullen vervolgens de aanvaardbare dagelijkse inname in. Tijdens de interventie staan ​​de respondenten voortdurend in contact met het team van onderzoekers. In een speciaal daarvoor bestemd formulier registreren ze de naleving van de interventie (bijvoorbeeld gegevens over het tijdstip van inname van kool) en mogelijke bijwerkingen (veranderingen in de ontlasting, winderigheid, winderigheid), evenals het type ontlasting volgens de Bristol-schaal . Tijdens de interventie blijven de proefpersonen een dieet-, bewegings- en slaapdagboek bijhouden. Na de interventie nemen ze opnieuw een bloedmonster af en na de interventie een monster van de eerste stoel, volgens hetzelfde principe als vóór de interventie. Op dezelfde manier vullen de respondenten de ADI opnieuw in. In de tweede fase blijven de proefpersonen in gesprek met de onderzoekers, en twee maanden nadat het laatste ontlastingsmonster opnieuw is afgenomen, wordt opnieuw een ontlastingsmonster van de proefpersoon genomen en wordt de analyse van de darmmicrobiota opnieuw uitgevoerd. Tijdens de dataverwerking zullen de resultaten van dit onderzoek worden vergeleken met de resultaten van het eerdere onderzoek, wat anders is dan dit ene onderzoek waarbij prebiotica werd gebruikt en niet synbiotisch in de interventie. Eerder onderzoek geregistreerd op ClinicalTrials.gov registratie onder nr. NCT05726435 was ontworpen als een gerandomiseerde, placebogecontroleerde interventiestudie. De respondenten, professionele atleten, kregen gedurende de vier weken één groep prebiotica, NUTRIOSE-vezels of een placebo in een hoeveelheid van 20 g, verdeeld over twee doses van elk 10 g. Tijdens de beschreven interventie werd meerdere keren een analyse van de darmmicrobiota uitgevoerd. De resultaten van dit onderzoek zullen specifiek worden vergeleken met de resultaten van de darmmicrobiota-analyse op twee tijdstippen: na 2 weken interventie en 8 weken vanaf de start van de interventie, toen de proefpersonen na de interventie 4 weken zonder prebiotica of placebo zaten. interventie zelf.

Gegevensverwerkingsmethoden:

Verschillen tussen categorische variabelen zullen worden getest met behulp van de chikwadraattoets. Verschillen tussen niet-categorische variabelen zullen worden onderzocht, afhankelijk van de verdeling en het aantal groepen, de gepaarde t-test, evenals de Kruskal-Wallis en Mann-Whitney U-test en vervolgens de Bonferoni-test voor post-hocanalyse.

Om mogelijke correlaties te onderzoeken, zal de berekening van Pearson-correlatiecoëfficiënten tussen parameters van voedingsstatus, lichaamssamenstelling en dieet worden gebruikt. De vragenlijsten zullen worden gevalideerd door het berekenen van de Cronbach alpha-coëfficiënt voor elk van de items en door middel van een verkennende analyse van één factor, en de interne consistentie zal worden bepaald door het berekenen van Pearson's correlatiecoëfficiënten tussen de vragenlijsten met individuele items. De relatieve aandelen van individuele taxonomische categorieën zullen worden gebruikt om de Shannon-Wiener diversiteitsindex te berekenen om de diversiteit tussen de groep monsters voor en na de interventie te vergelijken. Clusteranalyse zal worden uitgevoerd met behulp van het BioNumerics-programma (Applied Maths, België) op basis van Haemophilus haemolyticus restrictie-endonuclease I en MSPi T-restrictie fragmentlengte polymorfismepatronen. P-waarden lager dan 0,05 worden als statistisch significant beschouwd. Voor de statistische gegevensverwerking zal worden uitgevoerd met behulp van het SPSS 19.0-programma (IBM, Chicago, VS).