Påvirkning av et middelhavskosthold kombinert med en fysisk aktivitetsintervensjon, på NAFLD og betennelsesparametre. (NAFLD-POS5)

BAKGRUNN Kroniske leversykdommer er blant hovedårsakene til sykelighet og dødelighet. Økende dødelighet av leversykdom har vært assosiert med økende forekomst av NAFLD. Begrepet "fettleversykdom" er kjennetegnet til NAFLD og refererer til et fettinnskudd i leverceller på mer enn 5 % som ikke er relatert til alkoholinntak, virusinfeksjoner eller narkotikabruk. Hepatisk steatose er en uavhengig risikofaktor for alle leverforandringer som karakteriserer NAFLD og spesielt betennelse og fibrose.

Prosentandelen av NAFLD har en tendens til å øke med økende BMI, alder, tilstedeværelse av metabolske sykdommer som dyslipidemi, type 2 diabetes.

Følgende er involvert i utbruddet og progresjonen av NAFLD:

• insulinresistens
• generalisert betennelse;
• tarm-lever veier
• tarmmikrobiota. I mangel av offisielt godkjente farmakologiske terapier for behandling av NAFLD, anbefaler retningslinjene livsstilsbaserte intervensjoner, både kvantitativt og kvalitativt når det gjelder kosthold og økt fysisk trening. Kosthold kan forbedre NAFLD ved å redusere mengden leverfett og insulinresistens, mens trening fremmer vekttap og forbedrer leverfunksjonen.

Å begrense kaloriinntaket i dietter, redusere alkoholforbruket og redusere forbruket av høyt bearbeidet mat har vist seg å være den viktigste faktoren i behandlingen av NAFLD.

Når det gjelder middelhavsdietten, selv om det er studier som viser dens effektivitet i å forbedre NAFLD, er det ingen publikasjoner som har undersøkt hvilken middelhavsdiettmodell som er best for NAFLD med hensyn til innhold av makronæringsstoffer. I middelhavsdietten tilføres karbohydrater hovedsakelig av matvarer rike på fiber og med lav glykemisk indeks eller lav glykemisk belastning, mens lipider hovedsakelig tilføres av matvarer rike på enumettede fettsyrer (hovedsakelig olivenolje) og flerumettede fettsyrer (hovedsakelig tørket frukt). , fisk og grønnsaker). Det er ikke kjent om variasjoner i andelen karbohydrater og lipider, som kjennetegner middelhavsdietten, kan påvirke utviklingen av NAFLD og NASH gunstig eller ugunstig.

Det har vist seg at fysisk trening reduserer mengden leverfett og denne endringen er assosiert med endringer i kroppsvekt og kardiorespiratorisk kapasitet.

Nyere studier tyder på at endringer i tarmmikrobiota kan representere en ny strategi for å forebygge eller behandle NAFLD.

En nylig prospektiv studie observerte at NAFLD er assosiert med en 20 % økt risiko for å utvikle irritabel tarmsyndrom (IBS), en sykdom karakterisert ved magesmerter og oppblåsthet, hyppig diaré eller langvarig forstoppelse, ofte vekslende periodisk.

Siden NAFLD og IBS deler endringer i sirkulerende nivåer av proinflammatoriske cytokiner, økt (TNF)-α, interleukin (IL)-6 og redusert IL-10, endringer i tarmbarrieren og endringer i tarmmotilitet, kan man ikke utelukke den forbedringen eller forverring av NFLD kan påvirke forbedring eller forverring av IBS.

Betennelse assosiert med fedme kan i sin tur spille en betydelig rolle i utviklingen av gastrointestinale lidelser. Det er en kronisk tilstand med lav intensitet som involverer hele organismen. Fedme er relatert til en økning i inflammatoriske cytokiner i vev som aktiverer immunresponser, og endrer cellulære metabolske veier. Kronisk lavintensiv betennelse og variasjonen i konsentrasjonen av stoffskiftehormoner, sammen med fordelingen av fettvev i bukhulen og endringer i bakteriepopulasjonene i tarmmikrobiota, representerer hovedfaktorene som er involvert i utviklingen av gastrointestinale sykdommer. Patologier som utvikler seg nettopp gjennom endringer i tarmbarrieren. Når man evaluerer integriteten til tarmbarrieren, er det viktig å vurdere zonulin, et GI-peptid som er i stand til å modulere funksjonaliteten til tight junctions.

Serumzonulinnivåer har vist seg å korrelere med omfanget av skade på slimhinnebarrieren. Cellulær og/eller TJ-skade kan påvirke riktig lekk tarmfunksjon. I-FABP er cytosoliske proteiner som er tilstede i epitelceller som er ansvarlige for transport av fettsyrer og frigjøres i sirkulasjon etter tap av membranintegritet og elimineres i urinen og representerer en ikke-invasiv markør for skade på epitelnivå i tarmen.

Endringer i barrierefunksjonen kan favorisere inntreden av bakterier og deres produkter. Lipopolysakkarid (LPS) har vist seg å påvirke barrierefunksjonen. Under fysiologiske forhold er LPS ikke i stand til å krysse intakt epitel, men i nærvær av redusert epitelial integritet er den i stand til å krysse gastrointestinal barriere.

Tryptofan, en essensiell aminosyre for mennesker, kataboliseres av kommensale bakterier til forskjellige derivater, som absorberes av tarmen og elimineres i urinen. To av disse forbindelsene, indol og skatol, brukes i dag for å diagnostisere dysbiose i henholdsvis tynntarm og tykktarm.

KLINISK STUDIEDESIGN Studien, utført på pasienter med både overvekt (BMI > 30,0) og NAFLD (diagnostisert ved FLI (fettleverindeks) og/eller Fibroscan, vil være en to-arm intervensjonsstudie, med ernæringsmessig og økt fysisk trening. De registrerte pasientene, som oppfyller inklusjonskriteriene, vil bli tilfeldig tildelt en av de to studiearmene og vil bli bedt om å følge en personlig diett basert på antropometriske egenskaper, etter prosentandelen av makronæringsstoffer i armen. Alle pasienter vil bli bedt om å følge en diett med lavt kaloriinnhold, med ¾ av kaloriene til en isokalorisk diett. Treningsprogrammet som gis til pasientene vil være det samme for alle. Etter å ha etablert felles kriterier for pasientrekruttering (tilstedeværelse av fedme og NAFLD), type lavkaloridiett (3/4 av en isokalorisk diett) og type fysisk trening, vil pasientene bli innrullert og tilfeldig tildelt de to intervensjonsarmene. Arm 1 innebærer en diett med lavt kaloriinnhold som oppfyller kriteriene for middelhavsdietten, med følgende prosentandel makronæringsstoffer: karbohydrater 50 % av de totale kaloriene, lipider 30 %, proteiner 20 %; Arm 2 involverer en diett med lavt kaloriinnhold som oppfyller kriteriene for middelhavsdietten, med følgende prosentandel makronæringsstoffer: karbohydrater 30 % av totale kalorier, lipider 50 %, proteiner 20 %.

Øvelsen vil være strukturert og organisert. En effektiv resept inkluderer et treningsprogram som er systematisk utformet og personlig tilpasset når det gjelder frekvens, intensitet, tid, type, volum og progresjon.

Frekvens. Fysisk aktivitet (gåing) vil foregå utendørs på en urban rute 3 ganger i uken, på ikke sammenhengende dager, i 12 uker.

Intensitet. Intensiteten på treningen (50/75 % av maks HR) Type. Treningstypen er moderat aerobic med en hastighet fra 5 til 10 km/t.

Tid. Utflukt som varer 60 minutter. Behandlingen vil vare i 3 måneder, og i tillegg til V0 (Screening Visit), planlegges ytterligere 3 besøk (V1-V2-V3).

Pasienter med fedme (BMI > 30,0) og NAFLD, som ikke tar medikamenter stabilt, vil bli vurdert som potensielt kvalifisert for registrering.

Ved V0 vil potensielt registrerbare pasienter gjennomgå:

• Anamnese;
• Fibroscan, for å vurdere graden av hepatisk steatose;
• Undersøkelse av antropometriske egenskaper
• Bioimpedansundersøkelse;
• Vurdering av kroppssammensetning av DEXA
• Levering av akselerometeret til pasienten, utlånt til bruk de neste 7 dagene.
• Fullføring av IPAQ-SF og sportshistorie. Hvis inklusjonskriteriene er oppfylt, vil de registrerte pasientene bli invitert til å returnere for V1, etter 7 dager for å motta diettplanen og vil bli bedt om å fylle ut to spørreskjemaer som vurderer gastrointestinale symptomer, irritabel tarmsyndrom - alvorlighetsscoresystem (IBS-SSS) , spesifikt for IBS-symptomer, og Gastrointestinal Symptom Rating Scale (GSRS), som evaluerer gastrointestinale symptomer mer generelt. Pasienter vil også bli bedt om å fylle ut Morningness-Eveningness Questionnaire (MEQ-SA). Tarmkarakteristikker vil bli vurdert ved hjelp av Bristol-skalaen før, under og etter intervensjonsperioden.

Ved V1 vil pasienter også gjennomgå en blodprøve via venepunktur. De vil bli bedt om å ta med to avføringsprøver for evaluering av tarmmikrobiota, fekalt zonulin og fekalt metabolom. Du vil også bli bedt om å ta med to urinprøver. Avførings- og urinprøver vil bli forespurt for hvert besøk (V1-V2-V3) Mikrobiomkarakterisering vil bli utført ved bruk av en DNA-metabarcoding og metatranscriptomics-tilnærming. DNA metabarcoding analyse vil bli utført ved å bruke V5-V6 hypervariable regioner av 16S rRNA for bakterier (MiSeq-Illumina plattform). Prøvene som er funnet å være signifikante i DNA-metabarcoding-analysen vil bli gjenstand for metatracryptomic analyse (NextSeq 500-plattformen - Illumina). Metagenomiske og metatrakryptomiske data vil bli analysert ved bruk av bioinformatikk-pipelines.

Metabolomiske undersøkelser vil bli utført på avførings- og urinprøver. Barrierepeptidanalyse: analyser av fekalt og serum Zonulin, samt I-FABP, DAO og sirkulerende LPS i serum vil bli utført ved bruk av kommersielt tilgjengelige ELISA-metoder.

Dosering av indol og skatol i urin: indol doseres med en kolorimetrisk analysemetode mens skatol bestemmes med en kromatografisk metode med fluorometrisk deteksjon på urin samlet tidlig om morgenen. Når urinindol- og skatolverdier overstiger den normale terskelen, uttrykker de henholdsvis fermentativ (i tynntarmen) og forråtnende (i tykktarmen) dysbiose.

Under V1 vil pasienter også få en GI-symptomdagbok som skal fylles ut til neste besøk, samt for påfølgende besøk.

I tillegg vil det være:

• Muskelstyrkemålingstest: HandGripp-test;
• Test for måling av fysisk ytelse: SPPB;
• Dynamisk balansetest: (TGUG, Time Get Up and Go-test)
• 2 km gangprøve.
• Sit and Reach Test Til slutt vil fire spørreskjemaer bli administrert for å vurdere nivåer av angst, depresjon og stress. Nærmere bestemt Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS) og Perceived Stress Scale (PSS), Rotter Locus of Control Scale (Q_LOC) og Delaying Gratification Inventory (DGI).

Pasienter vil bli tilbakekalt etter 45 dager (V2) og 90 dager (V3).

Under disse besøkene vil de bli utsatt for:

• blodprøvetaking ved venepunktur;
• GSRS spørreskjema;
• IBS-SSS spørreskjema;
• Deteksjon av antropometriske egenskaper;
• Bioimpedanstest

I V3 alene vil pasienter også gjennomgå:

• Utfylling av HADS spørreskjema (Hospital Anxiety and Depression Scale);
• Utfylling av PSS (Perceived Stress Scale) spørreskjema;
• Fullføring av Rotters locus of control-skala (Q_LOC) spørreskjema
• Fullføring av spørreskjemaet Delaying Gratification Inventory (DGI).
• Test for måling av muskelstyrke HandGripp Test;
• Test for måling av fysisk ytelse: SPPB;
• Dynamisk balansetest: (TGUG, Time Get Up and Go-test)
• 2 km gåprøve.
• Sit and Reach Test Blodprøven tatt ved V1-V2-V3-undersøkelsene vil bli brukt til dosering av rutinemessige hematokjemiske parametere og ernæringsmessige, metabolske og kardiovaskulære risikoparametere (glykemi, insulinglykert hemoglobin, triglyserider, totalkolesterol, HDL- og LDL-kolesterol , transaminaser (AST og ALT), γGT, kreatininemi, uricinemi, blodtall, ferritin, 25-OH-vitamin D, kalsemi, IGF-I, TSH, FT3, FT4, proBNP). Basert på resultatene vil graden av insulinresistens (HOMA-indeks) og graden av hepatisk steatosis FLI, (fettleverindeks) beregnes, basert på antropometriske (BMI, abdominal omkrets) og hematokjemiske (triglyserider og γGT) parametere.) og leverfibrose (FIB-4).

Viktige adipokiner (leptin, adiponcetin, RBP-4, resistin, visfatin, chemerin), store levervekstfaktorer (HGF, Fetuin-A, FGF21, FGF19, PAI-1), store pro-inflammatoriske cytokiner (høysensitive C-reaktive) protein, IL-6, IL-8 og TNF-α) og antiinflammatoriske cytokiner (IL-4) vil også bli målt.