Effekt av kosthold og fysisk aktivitet på forekomst av type 2-diabetes (PREVIEW)

Type-2 diabetes er en av de raskest voksende kroniske sykdommene i verden. Denne trenden er hovedsakelig drevet av en global økning i forekomsten av fedme. PREVIEW-studien har blitt initialisert for å finne de mest effektive livsstilskomponentene (kosthold og fysisk aktivitet) i forebygging av T2D. Prosjektet er en randomisert livsstilsintervensjon. Hovedmålet er å bestemme den forebyggende effekten av en høyprotein- og lav-GI-diett i kombinasjon med moderat eller høy intensitet fysisk aktivitet på forekomsten av T2D hos disponerte, pre-diabetiske barn, yngre og eldre voksne (begge kjønn). I delstudier vil følgende bli vurdert; endringer i fettfordeling (voksne), risiko for tykktarmskreft ved biomarkører (avføringsprøver hos voksne), endring i fysisk form (VO2 maks hos voksne), metabolomikkprofil (voksne), matbelønning (barn og ungdom) og søvnarkitektur (barn og ungdom).

Mål: Prosjektet tar for seg forebygging hos personer med høy risiko for T2D. Forsøket vil bli utført i 6 EU-land (Bulgaria, Danmark, Finland, Spania, Nederland, Storbritannia), samt i Australia og New Zealand.

Studiedesign: PREVIEW-intervensjonsstudien vil bli utført som en 3-årig randomisert, klinisk intervensjon bestående av en innledende 8-ukers vekttapperiode og en 148 ukers randomisert vektvedlikeholdsintervensjon.

Studiepopulasjon: Totalt 2500 voksne samt 150 barn og unge deltakere vil delta i intervensjonen. Alle voksne deltakere behandles først med en lavkaloridiett i 8 uker, med mål om å nå >8 % vektreduksjon. Hos umodne skjelettbarn er vekttap ikke ønskelig, og målet er å opprettholde vekten (mens de går opp i lengde) i løpet av de første 8 ukene.

Intervensjon: De to diettintervensjonene for deltakerne er:

HP = høy-protein: protein 25 E%, karbohydrater 45 E%, diett glykemisk indeks (GI) <50.

MP = moderat-protein: proteininntak 15 % i totalt energiinntak (E%), karbohydrater 55 E%, GI >56;

Begge diettene er sammensatt ved å bruke sunne matvarer.

De to treningsintervensjonene er:

MI = moderat intensitet: 60-75 % av maksimal hjertefrekvens (HRmax), f.eks. rask gange;

HI = høy intensitet: 76-90 % HRmax, for eksempel løping.

Randomiseringen for de voksne er stratifisert etter kjønn og aldersgruppe, og etter kjønn hos barn.

Deltakerne blir overvåket i grupper under LCD-skjermen (4 ganger) og gjennom vektvedlikeholdsperioden. Barn er under tilsyn separat. Møtefrekvensen reduseres mot slutten av studiet. De viktigste vurderingspunktene (kliniske undersøkelsesdager, CID) er ved uke 0 (start av vektreduksjon), uke 8 (slutt på vektreduksjon/start av randomisert intervensjon), uke 26 (6 måneder fra baseline), uke 52 (12 måneder). fra baseline), uke 78 (18 måneder fra baseline) uke 104 (24 måneder fra baseline) og uke 156 (36 måneder fra baseline / End of Trial, EOT). For barn og ungdom er siste vurderingspunkt ved uke 104 (24 måneder fra baseline/ End of Trial, EOT).

Hovedendepunkter for studien: Det primære endepunktet for intervensjonsstudien er for voksne forekomsten av type-2 diabetes i løpet av 3 år (156 uker) i henhold til kosthold (høyt protein versus moderat protein, justert for fysisk aktivitet), basert på en 75 g peroral glukosetoleransetest (OGTT). Forekomsten av diabetes vil bli vurdert årlig ved deltakerens egenrapportering av medisiner som krever diabetes, legeinformert (og bekreftet) diabetesdiagnose eller diabetes diagnostisert ved fastende plasmaglukose (FPG) og/eller OGTT i henhold til IDFs retningslinjer.

For barn og ungdom: Endring i insulinresistens 2 år etter randomisering til kosthold med høyt protein versus medium protein, målt ved insulinresistens analysert ved den homeostatiske modellen (HOMA-IR) samt fysiologisk forbedring av helsen med hensyn til pre-diabetiske egenskaper .

Sekundære endepunkter er (testet mot de fire mulige kombinasjonene av kosthold og fysisk aktivitet hvis ikke annet er oppgitt) effektene av høy intensitet vs. moderat intensitet fysisk aktivitet på forekomst av type 2 diabetes, basert på WHO/IDF kriterier (justert for kosthold); endringer i HbA1c (et mål på gjennomsnittlig blodsukkernivå), kroppsvekt og midje-, hofte- og låromkrets; endring i kroppsfettmasse (kg, andel av kroppsvekt); andel forsøkspersoner som opprettholder minst 0, 5 eller 10 % vekttap (i forhold til opprinnelig kroppsvekt); insulinfølsomhet (Matsuda-indeksen basert på OGTT, glukose og insulinareal under kurven (AUC) under OGTT, beta-celledisposisjonsindeks) (kun voksne); risikofaktorer for kardiovaskulær sykdom, med minst følgende mål: blodtrykk, lipider (triglyserider, total, lavdensitetslipoprotein (LDL) og høydensitetslipoprotein (HDL) kolesterol), C-reaktivt protein og leverenzymer; endringer i opplevd livskvalitet og arbeidsevne, vanemessig velvære og kronisk stress, søvnvarighet og kvalitet (akselerometer og spørreskjema), appetittfornemmelser og vanlig (langvarig) fysisk aktivitet.

Delstudier. Fettfordeling: Vurdering av fettfordeling ved MR (Magnetic Resonance Imaging) og H-MRS (Hydrogen Magnetic Resonance Spectroscopy) gjøres i en undergruppe av fag ved University of Maastricht: 20 fra HPMI og 20 fra MPMI-gruppen. MR/H-MRS er en ikke-invasiv og ikke-bestrålende bildeteknikk, som vil bli brukt til å bestemme magefett og muskelmasse i øvre del av underekstremitetene (MRI), muskel- og leverfett (H-MRS). MR- og H-MRS-målinger finner sted i uke 0, 26 og 104.

Prøvetaking og analyser av DNA og RNA: Tiltenkt bruk av prøvene er epi/genetiske analyser i forhold til overvekt og tilhørende sykdommer. Genetisk prøvetaking vil finne sted i uke 0, 52 og 156.

Metabolomikkprofil: I en undergruppe av forsøkspersoner vil urin fra baseline uke 0 og uke 52 bli analysert for metabolomikkprofil.

Avføringsprøver: Fulle fekale prøver fra 3 påfølgende dager samles inn fra en undergruppe. Prøvene brukes til vurdering av risikomarkører for tykktarmskreft, dvs. fenoliske metabolitter, kortkjedede fettsyrer (SCFA), nitrogenholdige forbindelser. Emner rekrutteres fra alle fire gruppene på fortløpende invitasjonsbasis. Dessuten lagres prøver fra de samme forsøkspersonene for potensiell analyse av mikrobiota. Avføringsprøver vil bli samlet inn i uke 0 og 52.

Søvnarkitektur: I en delstudie vil vi identifisere den medierende rollen til søvnmønstre (søvnkvalitet og varighet), stress og hjerneplastisitet på protein/aktivitetsintervensjonen og utfallsparametrene. Delstudien som vurderer rollen til søvn og hjerneplastisitet vil bli utført som et gjentatt tiltaksdesign innebygd i hovedintervensjonsstudien. Målinger vil bli tatt ved 0, 26 og 104 uker.

Matbelønning: Et mulig forhold mellom perifer insulinfølsomhet og hjernebelønningsaktivering vil bli vurdert i en undergruppe av pre-diabetiske voksne, bestående av 2 stratifiserte intervensjonsgrupper. Delstudien vil finne sted ved University of Maastricht og vil bruke funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI) i et blokkdesign med høy-kalori/lav-kalori matbilder og kontrollbilder. Målinger av matbelønning vil bli gjort i uke 0, 26 og 104.

Undergruppe av eldre (+55 år): Serumkreatinin og urinalbuminvurderinger for nyresikkerhetstiltak.

Kostnadseffektivitet: Alle voksne deltakere vil fylle ut et kort spørreskjema om medisinbruk, fraværsdager fra jobb, «mindre enn optimal» bearbeidbarhet etc. Disse svarene brukes til å estimere kostnadseffektiviteten til livsstilsprogrammene i PREVIEW. Kostnadseffektivitet vil bli vurdert i uke 0, 52, 104, 156.