Kardiometaboliczne korzyści z ziemniaków pośredniczone wzdłuż osi jelita-naczynia u dorosłych z zespołem metabolicznym

Choroby układu krążenia są poważnym problemem zdrowia publicznego w Stanach Zjednoczonych, gdzie każdego roku odpowiadają za 1 na 4 zgony. Dysfunkcja śródbłonka naczyń jest wczesnym zdarzeniem prowadzącym do choroby sercowo-naczyniowej i może być spowodowana hiperglikemią poposiłkową. Choroba sercowo-naczyniowa charakteryzuje się również endotoksemią metaboliczną. Endotoksemia metaboliczna opisuje zwiększone poziomy krążącej endotoksyny pochodzącej z jelit (lipopolisacharyd; produkt bakteryjny pochodzący z bakterii Gram-ujemnych w jelitach), który wynika z dysfunkcji bariery jelitowej, zjawiska powszechnego w zespole metabolicznym. Badania na zwierzętach i ludziach wykazały, że spożywanie skrobi opornej (rodzaj węglowodanów występujący między innymi w ziemniakach) może pomóc w poprawie zdrowia naczyń i jelit. W tym badaniu klinicznym zbadamy zatem, w jakim stopniu ziemniaki mogą poprawić skład mikrobiomu, złagodzić metaboliczną endotoksemię i poprawić funkcje naczyniowe. Przypuszcza się, że codzienne spożywanie ziemniaków przez 2 tygodnie w ramach diety zgodnej z wytycznymi żywieniowymi dla Amerykanów ograniczy endotoksemię metaboliczną poprzez zmniejszenie przepuszczalności bariery jelitowej i złagodzenie dysbiozy jelitowej, jednocześnie poprawiając funkcje naczyniowe poprzez ograniczenie hiperglikemii poposiłkowej. Badanie to będzie dotyczyło następujących celów: 1) określenie zmian w funkcji bariery jelitowej w związku z poprawą składu mikroflory jelitowej, zwiększoną produkcją krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA) w kale i zmniejszeniem endotoksyn w surowicy, 2) określenie zmian w poposiłkowej odpowiedzi glikemicznej i endotoksemii i 3) określić zmiany w hormonach jelitowych, które promują kontrolę glikemii i zmiany w markerach stresu oksydacyjnego w związku z poprawą funkcji śródbłonka naczyniowego, wszystkie po 2-tygodniowym spożyciu ziemniaków. Aby przetestować hipotezę, wszyscy uczestnicy przejdą randomizowaną próbę krzyżową, w której otrzymają ziemniaka lub bajgla wraz z dietą zgodną z wytycznymi żywieniowymi dla Amerykanów przez 2 tygodnie. Następnie przejdą 2-godzinne badanie poposiłkowe, aby określić wpływ spożycia ziemniaków na funkcje naczyniowe, kontrolę glikemii i translokację endotoksyn. Po zakończeniu interwencji uczestnicy zostaną poddani testowi przepuszczalności jelit, zostaną pobrane próbki kału do analizy składu mikroflory oraz próbki krwi w celu oceny endotoksyn i markerów stanu zapalnego. Przewiduje się, że po pomyślnym ukończeniu tego badania, przewlekłe spożywanie ziemniaków będzie skuteczną strategią dietetyczną w celu zmniejszenia endotoksemii metabolicznej, poprawy zdrowia jelit i poprawy funkcji naczyniowych.