Proteinkrav etter bariatrisk kirurgi (PROXY)

Studiemålet er å bestemme vedlikehold av kostholdsproteinkrav for voksne menn som tidligere har gjennomgått Roux-en-Y-Bypass (RYGB) kirurgi, ved bruk av den minimalt invasive indikator-aminosyreoksidasjonsmetoden (IAA). Studiehypotesen er at kravene til proteiner i kostholdet vil bli forhøyet i denne populasjonen sammenlignet med unge voksne uten tidligere bariatrisk kirurgi. Nullhypotesen sier at det ikke er noen forskjell i kostholdsproteinkrav mellom voksne med tidligere RYGB -kirurgi og voksne uten tidligere kirurgi. Proteinkrav vil bli uttrykt i forhold til fettfri masse (FFM) for å redegjøre for overvektrelaterte økninger i mager masse.

Det primære endepunktet for studien er de estimerte gjennomsnittlige proteinkravene (g/kg FFM/d) og den øvre grensen for 95% konfidensintervall.

Studien omfatter en ernæringsmessig eksperimentell studie ved bruk av IAAO -metoden for å bestemme proteinkrav. Indikator aminosyreoksidasjon måles ved syv inkrementelle proteininntaksnivåer, hver på en egen studiedag etter to tilpasningsdager. Krav til proteininntak beregnes som proteininntaksnivået der indikatoraminosyreoksidasjonen slutter å avta ytterligere til tross for en ytterligere økning i proteininntaket. Dette blir referert til som bruddpunktet. Sekvensene av proteininntaksnivåer er randomisert for hver studiedeltaker. Proteinkrav beregnes, ikke per individ, men for hele studiepopulasjonen, når tilstrekkelige oksidasjonsstudier er inkludert på hvert proteininntaksnivå. Dette innebærer at det samme individet ikke trenger å fullføre alle oksidasjonsstudier på de syv tidspunktene.

Studien vil bestå av ett innledende screening og planleggingsbesøk, og 2 til 7 metabolske forsøksbesøk. Hver deltaker kan fullføre minst to, helst mer, og opp til alle 7 proteininntaksnivåer.

Pasienter som tidligere samtykket til å bli inkludert i et UZ Leuven Obesity Clinic -depot (ClinicalTrials.gov Identifikator NCT04614961; S-62590) vil bli forhåndsvis i henhold til studiekriteriene. Deretter vil pasienter som forblir kvalifisert bli kontaktet og vil motta informasjon om studien ved å bruke det informerte samtykkeskjemaet. En invitasjon til å delta i studien vil også bli sendt gjennom pasientstøttegrupper av overvekt og bariatrisk kirurgi ved bruk av sine sosiale nettverksplattformer (se tillegg A). Pasienter som er interessert i deltakelse vil bli invitert til å kontakte studiekoordinatoren. Pasienter som fullfører forhåndsvisningen og forblir kvalifisert vil invitere til et screeningbesøk.

Pasienter som forblir kvalifisert til å delta, vil motta ytterligere informasjon om studieprosedyrene og vil bli utstyrt med instruksjoner og matvarer og redskaper som trengs for det første 3-dagers metabolske eksperimentet. Pasienter vil også få et multivitamin-mineraltilskudd som er egnet for pasienter etter bariatrisk kirurgi for å konsumere under studiens varighet. Vanlige kostholdsinntak vil bli selvrapportert ved hjelp av en 3-dagers matdagbok. For pasienter som ikke oppfyller alle inkluderingskriterier, vil noen nylig identifiserte hevede blodsukker, blodtrykk, unormal leverfunksjon eller redusert nyrefunksjon bli rapportert til pasienten og deres allmennlege.

Studiedagen vil bli gjentatt 7 ganger, hver på et annet inntaksnivå. Forsøkspersonene vil tilfeldig motta ett av syv proteininntaksnivåer under hvert IAAO -eksperiment (figur 1.). Enkel randomisering vil bli utført ved bruk av REDCAP og tildelingstabeller opprettet i R for å tildele et annet proteinnivå under hvert av besøkene. Tildeling vil bli skjult for deltakerne. En etterforsker vil være ublindet til tildeling da han trenger å beregne og fysisk utarbeide studiediettene basert på det spesifikke proteininntaksnivået på den gitte studiedagen. Dette vil ikke avskjære skjevhet da studieutfallet er metabolske prosesser målt ved objektiv biokjemisk analyse.

Tilpasningsdagsprotokollpasienter vil bli kontaktet og eksperimentelle besøk planlagt. Studieprotokollen er basert på den etablerte IAAO -metoden (26). På to tilpasningsdager før IAAO -testdagen vil pasienten konsumere et vedlikeholdsdiett som gir ad libitum energiinntak og proteininntak på 1,5 g/kg ideell kroppsvekt. Denne mengden protein oppfyller gjeldende øvre grense av proteinkrav for individer etter bariatrisk kirurgi (16), og derved for å unngå en katabolsk tilstand i tilpasningsperioden.

Vedlikeholdsdietten vil være deltakernes vanlige matinntak med tillegg av ekstra proteintilskudd etter behov. Deltakerne får lov til å konsumere en kopp kaffe eller te og ekstra vann etter behov. Matinntak i løpet av de to dagene vil bli registrert for å måle protein- og energiinntak.

Metabolske studiedager På studiedagene vil pasienter besøke Acronim -studieenheten ved UZ Leuven. Pasientene vil bli instruert om å ankomme studiebesøket etter en 12-timers rask over natten. Ved ankomst vil kroppsvekt og kroppssammensetning måles som beskrevet ovenfor. Pasienten vil motta åtte timers isokaloriske måltider, som hver gir 1/12 av deres daglige energikrav, og dermed 67% av det totale daglige inntaket.

De 7 testproteininntaksnivåene vil være testikler. Det er viktig at det er minst 2 inntaksnivåer under og over de målte proteinkravene for å identifisere et bruddpunkt for aminosyreoksidasjon. Derfor valgte vi en rekke inntaksnivåer som inkluderer to inntak under krav til friske menn og kvinner, en som er tilpasset sunne krav, og fire på høyere nivåer, i påvente av at bruddpunktet vil skje før de to siste inntaksnivåene.

Resten av kostholdet vil bli gitt som 40% fett og 40% karbohydrat for å oppfylle daglige energikrav til REE x 1,5. Protein er gitt som en krystallinsk aminosyreblanding med en lignende aminosyreprofil som eggprotein. Resten av kostholdet vil bestå av proteinfritt pulver, smakstilsetning, olje og proteinfrie informasjonskapsler.

Fra det 5. måltidet vil sporstoffprotokollen begynne. En primerdosering på 0,176 mg/kg NaH13CO3 og 1,86 mg/kg 1-13C fenylalanin vil være utstyrt med det femte måltidet. Med de neste tre måltidene vil 1,2 mg/kg 1-13C fenylalanin tilsettes.

Fenylalaninsporingen vil utgjøre en del av et totalt kostholdsfenylalanininntak hvis 30,5 mg/kg/dag, omtrent tre ganger den anbefalte daglige godtgjørelsen (RDA,) for å sikre tilstrekkelig tilførsel til proteinsyntese. RDA for en aminosyre er mengden av aminosyren som er nødvendig for proteinsyntese, som tidligere bestemt ved IAAO -studier. Like total tyrosininntak vil være 40 mg/kg/dag, godt i overkant av krav, for å minimere konvertering av fenylalanin til tyrosin for proteinavsetning. Begge stabile isotoper vil bli kjøpt fra Cambridge Isotope Laboratories (Woburn, MA, USA).

Puste- og urinprøver vil bli samlet for å måle henholdsvis fenylalaninoksidasjon og fenylalaninfluks. 3 x12 ml pusteprøver vil bli samlet ved tre tidspunkter og 15 ml urinprøver ved 2 tidspunkter før du starter sporstoffprotokollen. Fra 2,5 timer etter starten av Tracer -protokollen til slutten av eksperimentet (time åtte). Pustprøver blir samlet 6 ganger (12 ml x 3 hver gang) og urin to ganger (15 ml hver gang). Pustprøver vil bli lagret ved romtemperatur og urinprøver vil bli frosset og lagret ved -20 ˚C. 13CO2 Anriking av utløpt luft og urin 13C fenylalaninanriking vil bli målt ved bruk av gasskromatografimasse-spektrometri (GC-MS).

Fenylalaninfluks av hele kroppen under isotopstativ tilstand vil bli beregnet i henhold til modellen til Matthews et al. som tidligere ble beskrevet for IAAO -studier. Fenylalaninfluks måles som fortynning av inntatt merket fenylalanin, målt som 13C-fenylalanin i urin. Utseende for 13CO2 i utløpt luft (F13CO2) representerer oksidasjonen av inntatt fenylalanin. F13CO2 beregnes i henhold til modellen til Matthews et al. Ved bruk av en faktor på 0,82 for å gjøre det på grunn av karbondioksid som holdes i bikarbonatbassenget (32).