Validering av dual-isotopmetoden for måling av ileal-proteinfordøyelighet (VALDIM)

Testmåltidet vil bestå av 60 g lyofilisert hele eggepulver som inneholder 30 g 2H-eggprotein og 800 mg [U-13C]-spirulina eller 400 mg 13C fri AA-blanding, blandet med vann og tilberedt som en omelett. 2H-eggpulveret er produsert av våre samarbeidspartnere ved St John's Research Institute i Bangalore (India). Celite (syreuløselig aske, Advanced Minerals Corporation) vil bli tilsatt måltidet som en ufordøyelig markør for å kontrollere gjenvinningen av måltidet i avløpsvann. Testmåltidet vil bli gitt som en bolus eller som platåmating (gjentatte minimåltider) avhengig av gruppene av forsøkspersoner. 600 g 2H-merket lyofiliserte egg vil bli oppnådd fra laghøner som får en jevnt 2H-merket AA-blanding oralt i 60 dager med sitt daglige fôr. Mikrobiologiske analyser vil bli utført for å sikre deres sikkerhet for konsum.

18 frivillige vil bli inkludert på slutten av studien og testet ved Human Nutrition Research Centre ved Avicenne Hospital (Frankrike). De viktigste inklusjonskriteriene er menn og kvinner, 18 til 45 år gamle, kroppsmasseindeks (BMI) 18 til 30 kg/m2. De viktigste eksklusjonskriteriene er enhver fordøyelses- eller leverpatologi, allergi mot egg, allergi mot lateks, gravide kvinner. På grunn av den invasive prosedyren for intubasjon, planlegger etterforskerne å rekruttere 30 frivillige for å imøtekomme de vanlige 40 % frafallene.

Fagene vil bli delt inn i 3 grupper på n = 6:

• Bolus-spi, n = 6, vil de frivillige innta testmåltidet som en bolus på én gang ved t = 0, med 13C-spirulina som referanseprotein
• Plateau-spi, n = 6, vil de frivillige innta testmåltidet i en platåfôringsprotokoll, med 13C-spirulina som referanseprotein
• Platå-AA, n = 6, vil de frivillige innta testmåltidet i en platåfôringsprotokoll, med 13C-fri AA-blanding som referanse "protein"

En uke før forsøket vil de frivillige følge en standard diett tilpasset kroppsvekten for å kontrollere proteininntaket (1,3 g protein/kg kroppsvekt).

De frivillige vil ankomme Human Nutrition Research Center ved Avicenne Hospital om morgenen før dagen for eksperimentet. De vil være utstyrt med et trippellumen tarmrør som får lov til å gå gjennom tarmkanalen i 24 timer. En av lumen er radiougjennomsiktig og tjener til å perfuse en ikke-absorberbar maker i tarmen (langsom markørmetode). Det andre lumenet er dedikert til å blåse opp en vektet ballong som letter migreringen av røret. Det tredje lumenet er dedikert til kontinuerlig aspirasjon av avløpene, 15 cm under perfusjonsstedet. Målingen av den ikke-absorberbare markøren i avløpet gjør det mulig å bestemme strømningshastigheten for avløpet.

På eksperimentdagen vil posisjonen til røret bli kontrollert ved hjelp av radiografi for å bekrefte plasseringen ved terminal ileum. Et kateter vil bli satt inn i underarmsvenen for blodprøvetaking. Perfusjonen av den ikke-absorberbare markøren, polyetylenglykol (PEG) 4000 (20 g/l), vil starte med en strømningshastighet på 1 ml/min. Tarmstrømmen og den basale ileale prøven vil bli samlet i løpet av 30 min. Basal plasma- og urinprøve vil bli samlet inn.

Ved t = 0 vil de frivillige i gruppen "Bolus-spi" innta alt testmåltidet på mindre enn 20 min. For de frivillige i gruppene "Plateau-spi" og "Plateau-AA" vil testmåltidet deles inn i 22 like porsjoner og de vil innta det første måltidet som en priming-dose på 6 miniporsjoner. Deretter vil de konsumere enkelt miniporsjoner hvert 30. minutt i 7,5 timer. En porsjon vil bli dedikert til måltidsanalyser. Inntil t = 8 vil tarminnholdet kontinuerlig samles opp ved aspirasjon og samles hvert 30. min. Blodprøver vil bli tatt hver time i løpet av 4 timer og hvert 30. minutt fra t = 5 til t = 8. Urin vil bli samlet hver 2. time til t=8 (totalt volum av urinproduksjon vil bli notert på hvert tidspunkt for proporsjonal sammenslåing). Pusteprøver vil bli samlet inn hvert 30. min. Karbondioksidproduksjon (VCO2) vil bli evaluert hver time i løpet av 10 minutter ved indirekte kalorimetri (Canopy). Urinprøve vil bli samlet ved starten av eksperimentet og under studieprotokollen. Avføringsprøver vil bli samlet inn før starten av eksperimentet og innen de neste 24 timer. Naso-ileal-røret vil bli fjernet etter siste oppsamling av effluent ved t = 8. Naso-ileal-røret vil bli fjernet etter siste oppsamling av effluent ved t=8.

Følgende analyser vil bli utført:

• Konsentrasjon av PEG-4000 ved turbidimetrisk metode i fordøyelsesprøver
• Totalt hydrogeninnhold og 2H anrikning i måltider og fordøyelsesprøver med isotopforhold massespektrometri (IRMS) koblet til pyrolyseanalysator
• Totalt karboninnhold og 13C anrikning i måltider og fordøyelsesprøver ved hjelp av Elemental Analyser (EA) koblet til IRMS
• AA-konsentrasjon i måltider og fordøyelsesprøver med Ultra High Performance Liquid Chromatography (UHPLC)
• 13C-AA og 2H-AA anrikningsplasma og måltidsprøver ved væskekromatografi koblet til tandem massespektrometri (LC-MS/MS)
• 13C-AA og 2H-AA anrikning i fordøyelses- og måltidsprøver ved gasskromatografi-forbrenning-isotopforhold massespektrometri (GC-C-IRMS)
• Celittinnhold i sammenslåtte (0-8 timer) digesta-prøver
• 13CO2 i pusteprøve av Multiflow-IRMS
• Amino-acidom og peptidom av fordøyelses-, plasma-, urin- og fekale prøver

En del av analysene (13C-AA og 2H-AA anrikningsplasma og måltid ved LC-MS/MS, -omiske analyser) vil bli utført av våre samarbeidspartnere ved St John's Research Institute i Bangalore (India).