Effektiviteten av en ernæringsopplæringsstrategi og fysisk trening på tarmmikrobiotaen hos type 2-diabetikere (EDUGUTION)

Omtrent 500 millioner mennesker har type 2-diabetes mellitus (T2DM) i 2018, og den forventes å øke mellom 20 % og 50 % i løpet av de neste 10 årene. T2DM kalles også ikke-insulinavhengig eller voksendebut, og det skyldes kroppens ineffektive bruk av insulin, som er et resultat av overflødig kroppsvekt og fysisk inaktivitet. Diabetes er den 7 ledende dødsårsaken ved å øke risikoen for kardiovaskulære og andre sykdommer, hvorav mange (43%) oppstår for tidlig og i stor grad kan forebygges gjennom vedtak av retningslinjer for å skape støttende miljøer for sunn livsstil.

Å forbedre gjennomføringen av helserelaterte utdanningsprogrammer er et sentralt verktøy for atferdsendring; Imidlertid støtter ikke all utdanning atferdsendring. Begrepene utdanning og kunnskap tenkes ofte på om hverandre. Likevel, mens kunnskap er definert som "fakta, informasjon og ferdigheter tilegnet en person gjennom erfaring eller utdanning", er utdanning et omfattende begrep som kan defineres som "prosessen med å motta eller gi systematisk instruksjon" eller som "en opplysende opplevelse" ". Derfor bør intervensjoner forsøke å oppnå utdanning for å forbedre sunn livsstil og redusere diabetesprevalens, komplikasjoner og morbimortalitet. I denne linjen er virkningen av ernæringsrådgivning på vektreduksjon, glykemikontroll og forbedring av helse hos overvektige og diabetesbefolkningen tidligere blitt studert med inkonsekvente resultater. Derfor bør utdanningsstrategier optimaliseres for å oppnå atferdsendringer knyttet til ernæring og fysisk trening.

Nylig har det blitt oppdaget at tarmmikrobiota kan modulere atferd, inkludert ernæringsatferd og beslutninger, derfor kan tarmmikrobiota ha en innvirkning på effekten av et utdanningsprogram. Tarmmikrobiota er sammensatt av mer enn 100 milliarder mikroorganismer klassifisert i minst 1000 forskjellige arter av bakterier, sopp, virus og sopp. I lys av disse betraktningene foreslo nobelprisvinner Joshua Lederberg å betrakte mikrobiotaen, spesielt den intestinale, som en "superorganisme". Et av de store funnene innen nevrovitenskap er forbindelsen mellom tarmmikrobiotaen og hjernen, kalt tarm-hjerneaksen, som forteller oss om vi skal spise eller ikke, til og med hvilken mat (for eksempel ønsket om å spise noe søtt eller salt). Disse resultatene kan være et stort fremskritt for området utdanning og atferdsvitenskap, spesielt for utdanningsprogram som fokuserer på å forbedre ernæringsvaner.

Dessuten, selv ved å opprettholde tilsvarende energiinntak gjennom kosthold og lignende fysiske aktivitetsnivåer, er en sunn endring av tarmmikrobiota i stand til å redusere kroppsfettprosenten, noe som har en positiv innvirkning på forebygging og behandling av T2DM. Derfor kan utdanningsprogrammer fokusert på å forbedre tarmmikrobiota være et nyttig verktøy for å svare på den globale handlingsplanen for ikke-smittsomme sykdommer, og kan redusere svikt i noen opplæringsstrategier og programmer for vekttap. Nylig har det blitt vist at tarmmikrobiota spiller en betydelig rolle i patofysiologien til T2DM som modulerer utskillelsen av insulin og glukose. Derfor bør verktøy som etablerer mikrobiota fremmes, slik som strategier for ernæringsrestaurering, gjennom prebiotika og probiotika, i fedme- og T2DM-populasjoner som vi tidligere har studert.

I tillegg ser fysisk trening ut til å forbedre sammensetningen av tarmmikrobiota, spesielt Firmicutes spp. / Bacteroidetes spp. forhold, i tillegg er det funnet en positiv korrelasjon mellom Lactobacillus spp. og Bifidobacterium spp. med serumleptinnivåer hos trente rotter. De fleste treningsprogrammene for å bekjempe fedme har hovedsakelig vært basert på aerobe øvelser. Aerob trening er assosiert med en reduksjon i kroppsfettmasse, spesielt visceral fettmasse, øker insulinfølsomheten, senker baseline glukose- og insulinnivåer, og øker uttrykket av glukose og fettsyretransportproteiner i muskelfibre. Treninger som utføres med den intensiteten som personen forbrenner mer fett med (FatMax) ser ut til å redusere kroppsfett og insulinresistens hos eldre kvinner med type 2-diabetes. Tiden det tar for disse treningsøktene er imidlertid omtrent 60-90 minutter om dagen.

I følge tidligere vitenskapelig forskning antar vi at kombinasjonen av en ernæringspedagogisk intervensjon med et HIIT-basert fysisk treningsprogram forbedrer muskelmetabolismen gjennom positive modifikasjoner av tarmmikrobiota hos personer med T2DM, noe som fører til bedre glykemi/insulineminivåer, reduksjon av kroppsfett masse og bedre livskvalitet.

Prosjektet er en randomisert kontrollert klinisk studie med 120 deltakere med T2DM og fedme, som tar sikte på å bestemme effekten av et ernæringsopplæringsprogram og rollen til fysisk treningstype på helserelaterte variabler. Deltakerne vil være av begge kjønn med en alder mellom 40 og 55 år, som tilhører provinsen Cádiz. Designet har to 12-ukers intervensjoner; hovedfaktoren har 2 nivåer: deltakere som mottar ernæringsopplæringen (EDU) og kontroller (CG); den andre faktoren har 3 nivåer: intervalltrening med høy intensitet (HIIT), kontinuerlig trening med moderat intensitet (MICT) og kontroller (INACT). Derfor vil deltakerne bli randomisert i 6 grupper (n=20), justert etter kjønn (≈50 % i hver gruppe): EDU+HIIT, EDU+MICT, EDU+INACT, CG+HIIT, CG+MICT, CG+INACT .

Utfallsvariablene, som vil bli målt før og etter intervensjonen, vil omfatte: vurdering av kostholdsinntak, vurdering av fysisk aktivitet, livskvalitet, avføringsprøver, blodprøver, blodtrykk, appetittvurdering, muskelbiopsiprøver, kroppssammensetning og væsker, basal metabolisme, maksimal fettoksidasjonstest og kardiorespiratorisk kondisjon.