Ostre zapalne i metaboliczne działanie wysokiego spożycia fruktozy

Będzie to trzyramienne krzyżowe, randomizowane, podwójnie ślepe badanie kliniczne przeprowadzone w Alpha Institute of Gastroenterology of the Hospital das Clínicas (Belo Horizonte, MG, Brazylia). Wszystkie procedury eksperymentalne będą prowadzone zgodnie z wytycznymi określonymi w Deklaracji Helsińskiej. Protokół badania został zatwierdzony przez Institutional Review Board of the Universidade Federal de Minas Gerais (CAAE: 21852314.7.0000.5149). Wszyscy ochotnicy podpiszą świadomą zgodę przed rozpoczęciem badania.

Próbka Liczebność próby 17 osób obliczono biorąc pod uwagę minimalną liczbę uczestników, aby wykryć różnicę co najmniej 11 mg/dl w poziomach triglicerydów, 1,2 ng/ml w adiponektynie i 1,9 pg/ml w TNF (badanie pilotażowe) przed oraz po spożyciu pojedynczego posiłku zawierającego nadmiar fruktozy, 95% przedział ufności i moc statystyczna 80%.

Projekt badania Każdy uczestnik odbędzie trzy wizyty z okresem wypłukiwania od 7 do 21 dni. Podczas każdej wizyty uczestnik będzie przechodził przez inną interwencję. Zostaną przeprowadzone trzy interwencje w losowej kolejności: (i) standaryzowany posiłek plus nadmiar sacharozy; (ii) standaryzowany posiłek plus przeciążenie glukozą; (iii) standaryzowany posiłek plus nadmiar fruktozy. Podczas okresu wypłukiwania osoby badane zostaną poinstruowane, aby utrzymały swoje zwykłe zachowania żywieniowe i aktywność fizyczną. Uczestnicy zostaną poinstruowani, aby unikać spożywania kofeiny i napojów alkoholowych oraz wykonywać intensywną aktywność fizyczną w ciągu 24 godzin przed każdą wizytą.

W dniu każdej interwencji uczestnicy udają się do przychodni rano po całonocnym poście. Zostaną zebrane dane antropometryczne (waga, wzrost i obwód talii). Skład ciała zostanie oceniony za pomocą bioimpedancji (aparat Quantum®, RJM Systems, Michigan) oraz pomiaru ciśnienia krwi i tętna (monitor cyfrowy, model HEM705CP®, Omron) po 30 minutach odpoczynku.

Cewnik z trójdrożnym kranikiem zostanie wprowadzony do ramienia ochotników. Próbki krwi (5 ml) zostaną pobrane po całonocnym poście (linia bazowa) oraz 30, 60, 120 i 240 minut po standaryzowanym posiłku zawierającym przeciążenie sacharozą lub glukozą lub fruktozą. Uczestnicy pozostawali w pozycji siedzącej przez cały okres oceny.

W ramach każdej interwencji uczestnicy otrzymają standardowy posiłek składający się z chleba, szynki i margaryny oraz słodzony napój (200 ml) z podobnymi ilościami różnych węglowodanów (sacharozy, glukozy lub fruktozy). Posiłki zapewnią 25% zapotrzebowania energetycznego, obliczonego ze spoczynkowego wydatku energetycznego mierzonego metodą kalorymetrii pośredniej (KORR®, MetaCheck) przemnożonego przez współczynnik aktywności plus 10% odnoszące się do efektu termicznego pożywienia. Posiłek będzie składał się z 15% białka, 30% tłuszczu i 55% węglowodanów (30% węglowodanów złożonych i 25% sacharozy lub glukozy lub fruktozy). Słodzone napoje będą miały sztuczny aromat owocowy, aby uniknąć identyfikacji zawartości przez naukowców i ochotników.

Ilość rafinowanych węglowodanów oferowanych uczestnikom (18 - 25g w jednym posiłku) będzie uważana za przeciążenie, ponieważ Światowa Organizacja Zdrowia i Krajowe Centrum Zapobiegania Chorobom Przewlekłym i Promocji Zdrowia zalecają, aby spożycie cukrów dodanych nie przekraczało 10% całkowitej dziennej liczby kalorii. Na przykład w diecie 2000 kalorii nie więcej niż 200 kalorii powinno pochodzić z dodanych cukrów (około 12 łyżeczek). Ponadto kilku autorów, którzy badali krótko- i długoterminowe (≥ 3 tygodnie) spożycie fruktozy w biomarkerach metabolicznych i zapalnych, oferowało 25% całkowitego wydatku energetycznego (GET) w postaci sacharozy, glukozy, fruktozy lub syropu kukurydzianego o wysokiej zawartości fruktozy na dzień. Z drugiej strony ilość tych węglowodanów oferowana w niniejszym badaniu jest częścią rutyny żywieniowej wielu osób (np. 200 ml zwykłego napoju gazowanego zawiera 21 gramów sacharozy).

Analiza krwi Poziomy glukozy, triglicerydów, cholesterolu całkowitego, aminotransferazy alaninowej (ALT) i aminotransferazy asparaginianowej (AST) w surowicy będą mierzone za pomocą kolorymetrycznego testu enzymatycznego (Bioclin®, Belo Horizonte, MG, Brazylia). Poziomy adiponektyny, leptyny, rezystyny ​​i TNF w surowicy zostaną zmierzone za pomocą testu ELISA (Enzyme Linked ImmuneSorbent Assay) zgodnie z instrukcjami producenta (R&D Systems®). Stężenia IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-17, IFN-γ i eotaksyny zostaną oznaczone metodą Cytometric Bead Array (CBA) (BD Bioscience, San Diego, CA, USA) w cytometrii przepływowej. Pobrana krew zostanie rozcieńczona roztworem Turka. Całkowita liczba białych krwinek zostanie uzyskana przy użyciu komory Neubauera (obiektyw × 40).

Analizy statystyczne Wszystkie zmienne ilościowe będą przedstawiane jako średnia ± błąd standardowy (SEM). Normalność zmiennych ilościowych będzie testowana za pomocą testu Shapiro-Wilka. Testy t-Studenta i Testy Manna-Whitneya pozwolą na porównanie początkowych cech tych, którzy ukończyli badanie i tych, którzy tego nie zrobili, oraz między ochotnikami, którzy wezmą udział w podpróbie, a tymi, którzy tego nie zrobili. Aby porównać charakterystykę antropometryczną i kliniczną między wartością wyjściową a kolejnymi ocenami, użyjemy testu ANOVA dla powtarzanych pomiarów 1-czynnik lub Kruskala-Wallisa zgodnie z normalnością po teście Bonferroniego. Poposiłkowe markery metaboliczne i zapalne zostaną porównane za pomocą modelu Generalized Equation of Estimates (GEE) w celu oceny wpływu przydziału grup (rodzaj węglowodanów), czasu i dostosowania do efektu grupy czasowej (interakcja). Zmienne będą traktowane funkcją zakresu powiązań, a macierz korelacji będzie kowariancją nieustrukturyzowanego i odpornego estymatora. Post-test Bonferroniego zidentyfikuje obecność znaczących efektów. Istotność zostanie ustalona na poziomie P < 0,05. Dane zostaną przeanalizowane przy użyciu oprogramowania Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) w wersji 20 i GraphPad Prism w wersji 5.0.