Modulering av tarmmikrobiotaen til profesjonelle idrettsutøvere med surkåltilskudd (KOMS)

Materiale, deltakere, metodikk og forskningsplan Temaet for forskningen vil være intervensjoner med surkål for å modulere tarmmikrobiotaen som et synbiotikum som et stoff hvis effekt er etablert i tidligere vitenskapelig forskning på mennesker, og som på grunn av lav forekomst av bivirkninger, har blitt vurdert som generelt trygge. Inngrepet vil referere til bruk av surkål. I løpet av 10 dager vil forsøkspersonene innta ca. 250 g surkål (Brassica oleracea v. capitata) daglig. Forskningsmaterialet er en donasjon fra selskapet Eko Bio Zrnje, Vrbovec, Kroatia. Det er revet syltekål produsert ved gjæring i en saltvannsløsning (NaCl) der gjæringen ble stoppet ved pasteurisering og ble pakket i 500 g glass. Den ernæringsmessige og mikrobiologiske sammensetningen ble testet av laboratoriene ved Fakultet for mat og bioteknologi, samt av den kulturelle laboratorietilnærmingen bekreftet tilstedeværelsen av bakterier som produserer melkesyre (4,82·103 (±2,31) kolonidannende enhet/ml) med potensielt probiotikum på grunn av hvilket dette produktet kan betraktes som et synbiotikum. I tillegg ble surkål analysert ved å bruke 16s ribosomal ribonukleinsyre naturlig guide star neste generasjons sekvensering av ikke-konvulsiv generalisert status epilepticus normal geiteserummetoder på tilstedeværelsen av genetisk materiale av bakterier i den. Med hensyn til pasteurisering vil ikke surkål være nødvendig transport og lagring etter kjølekjedeprinsippet. Resultatene av intervensjonen angående modulering av tarmmikrobiota vil bli sammenlignet med de fra tidligere forskning der emnet forskes på var modulering av tarmmikrobiota med løselig fiber NUTRIOSE hos profesjonelle idrettsutøvere. NUTRIOSE er resistent maltodekstrin, dvs. ikke-viskøse løselige fibre hentet fra hvete og mais (Roquette Freres, Lestrem, Frankrike) med påvist prebiotisk virkning.

respondenter For forskningens formål vil det bli dannet en kohort med minimum ni respondenter - profesjonelle idrettsutøvere. Utvalget av respondenter ble bestemt tekniske, logistiske og økonomiske forhold for forskningen, og er basert på det faktum at sammenligningen med kohorter på 9 forsøkspersoner fra en tidligere studie (NCT05726435) som ble utsatt for intervensjonen med prebiotika og kontrollert av placebo med målmodulering av tarmmikrobiotaen til profesjonelle idrettsutøvere. Rekrutteringen av respondenter vil skje i samarbeid med forskningspartnere (HOO) og fra forskerens sosiale miljø ved hjelp av et nettbasert spørreskjema.

Metodikk

Arbeidsmetoder: dietetiske metoder, antropometriske metoder og innsamling og analyse av venøse blod- og avføringsprøver. Utvalget av variabler består av: en prøve av avføring for sekvensering av tarmmikrobiota, en prøve av venøst ​​blod for laboratoriebehandling, mål for vurdering av morfologiske egenskaper (kroppshøyde, kroppsmasse, prosentandel fettvev og muskelvev beregnet ved hjelp av analysator for kroppssammensetning - TANITA bioimpedans). Det vil bli brukt dietetiske metoder for å kontrollere inntaket av alle næringsstoffer før og under intervensjonen samt i oppfølgingsfasen. Fra metoden vil det være en matdagbok (syv-dagers og ti-dagers). Alle innsamlede kostholdsdata vil bli behandlet gjennom Capnutr-atlas over matvarer og ferdigretter fra Balkan-regionen (Glibetić et al., 2018).

Forskningsplan Forskningen ble utformet som en prospektiv kohortstudie. Forskningen vil bli utført i samsvar med regelverket i Helsinki-erklæringen og i samsvar med godkjenningen fra Etikkkomiteen ved Det medisinske fakultet ved Universitetet i Zagreb datert 27.3.2023. Forskningen skal utføres i to faser: i den første fasen vil forsøkspersonene bli supplert med surkål i ti dager, og i den andre fasen av en måned vil de bli overvåket for tarmmikrobiota uten å forsøke å modulere tarmmikrobiotaen ("vask -ute"). I samarbeid med HOO og akademiske og forretningspartnere vil profesjonelle idrettsutøvere bli invitert til å fylle ut det virtuelle skjemaet «Idrettsutøvere og tarmmikrobiom», det vil si et spørreskjema om idrettsutøveres kunnskap om tarmmikrobiomet. Databehandling vil identifisere potensielle kandidater for forskning. Kandidatene vil bli kontaktet på telefon, informert om forskningen og evaluert i en kort samtale angående kriteriene av og på. Kandidater som oppfyller kriteriene vil bli inkludert i kullet. Etter etablering av kullet vil det bli lagt til rette for logistikk og studieplan. Studien vil deles inn i tre faser: før, under og etter intervensjonen. Først vil forsøkspersonene bli informert om studieplanen (tid, antall besøk, logistikk) som det ble innhentet informert samtykke for. I pre-intervensjonsfasen vil det være et møte hvor man en gang forklarer planen og studieforløpet, definerer tidsfrister og fordeler utstyret for prøvetaking og sender de medfølgende skjemaene (Excel, Microsoft Office, USA). I fortsettelsen av første fase vil respondentene registrere daglig matinntak, varighet og intensitet av fysisk aktivitet samt søvntid. Likeledes spørreskjema om spørsmålet om kostholdskvalitet (DQQ), et spørreskjema om kunnskap om ernæring og kronotype spørreskjema. Dagen før start av intervensjonen vil forsøkspersonene gi avføring og blodprøve, og deretter fylle ut akseptabelt daglig inntak. Under intervensjonen er respondentene i kontinuerlig kommunikasjon med forskerteamet. I et spesielt gitt skjema registrerer de etterlevelse av intervensjonen (data i tid for inntak av kål, for eksempel) og mulige bivirkninger (endringer i avføring, flatulens, vind) samt typen avføring i henhold til Bristol-skalaen . Under intervensjon fortsetter forsøkspersonene å føre en diett-, trenings- og søvndagbok. Etter intervensjonen gir de igjen en blodprøve og en prøve av den første stoler etter intervensjonen, etter samme prinsipp som før intervensjonen. På samme måte vil respondentene fylle ut ADI på nytt. I den andre fasen forblir forsøkspersonene i kommunikasjon med forskerne, og to måneder etter siste avføringsprøve tas igjen en avføringsprøve fra forsøkspersonen og analysen av tarmmikrobiotaen på nytt. Under databehandling vil resultatene av denne forskningen sammenlignes med resultatene fra tidligere forskning, som er forskjellig fra denne forskningen brukte prebiotika og ikke synbiotisk i intervensjonen. Tidligere forskning registrert i ClinicalTrials.gov register under nr. NCT05726435 ble designet som en randomisert placebokontrollert intervensjonsstudie. Respondentene, profesjonelle idrettsutøvere, var i løpet av de 4 ukene, en gruppe fikk enten prebiotika, NUTRIOSE-fibre eller placebo i mengden 20g fordelt på to doser på 10g hver. Analyse av tarmmikrobiota ble utført ved flere anledninger under den beskrevne intervensjonen. Resultatene av denne forskningen vil bli sammenlignet spesifikt med resultatene av tarmmikrobiotaanalysen på to tidspunkter: etter 2 uker etter intervensjonen og 8 uker fra starten av intervensjonen, da forsøkspersonene var 4 uker uten prebiotika eller placebo etter at selve inngrepet.

Databehandlingsmetoder:

Forskjeller mellom kategoriske variabler vil bli testet ved hjelp av kjikvadrattesten. Forskjeller mellom ikke-kategoriske variabler vil bli undersøkt, avhengig av fordeling og antall grupper, paret t-test samt Kruskal-Wallis og Mann-Whitney U test og deretter Bonferoni test for post hoc analyse.

For å undersøke mulige korrelasjoner vil beregningen av Pearson korrelasjonskoeffisienter mellom parametere for ernæringsstatus, kroppssammensetning og kosthold benyttes. Spørreskjemaene vil bli validert ved å beregne Cronbach alfa-koeffisienten for hver av deres elementer og gjennom en eksplorativ én faktor analyse, og intern konsistens vil bli bestemt ved å beregne Pearsons korrelasjonskoeffisienter mellom individuelle elementer spørreskjema. De relative andelene av individuelle taksonomiske kategorier vil bli brukt til å beregne Shannon-Wiener diversitetsindeksen for å sammenligne mangfoldet mellom gruppen av prøver før og etter intervensjonen. Klyngeanalyse vil bli utført ved bruk av BioNumerics-programmet (Applied Maths, Belgia) basert på Haemophilus haemolyticus restriksjonsendonuklease I og MSPi T-restriksjonsfragmentlengde polymorfismemønstre. P-verdier under 0,05 vil bli vurdert som statistisk signifikante. For statistisk databehandling vil bli utført ved hjelp av SPSS 19.0-programmet (IBM, Chicago, USA).