Badanie metabolizmu burgerów wołowych i roślinnych

TŁO

Coraz więcej osób jest zainteresowanych spożywaniem wołowiny pochodzącej od krów karmionych trawą lub roślinnych zamienników wołowiny, takich jak Impossible BurgerTM lub Beyond MeatTM, wierząc, że te wybory są korzystne dla zdrowia konsumentów; jednak niewiele lub wcale nie wykonano pracy w celu zbadania tych przekonań i twierdzeń. Celem tego badania jest ocena wpływu mięsa pochodzenia roślinnego, wołowiny karmionej trawą i wołowiny karmionej zbożem na poposiłkowe profile zapalne i metabolity w osoczu u dorosłych w średnim wieku (30-60 lat). Ta praca zapewni nowy wgląd w manipulowanie ostrym, poposiłkowym stanem zapalnym poprzez wybory żywieniowe konsumentów. Dostarczy również więcej informacji na temat wpływu metabolitów pochodzących z żywności na metabolity ogólnoustrojowe w organizmie człowieka dzięki analizie metabolomicznej. W tym badaniu wykorzystany zostanie losowy projekt krzyżowy, a każdy uczestnik spożyje każdy rodzaj mięsa przy trzech różnych okazjach w odstępie co najmniej trzech dni.

CELE STUDIÓW

• Określenie wpływu spożycia 9 uncji Impossible BurgerTM, wołowiny karmionej trawą lub wołowiny karmionej zbożem na markery stanu zapalnego w osoczu 300 minut po posiłku (IL-6, TNF-α, białko C-reaktywne i VCAM-1).
• Aby określić wpływ na metabolity osocza (pochodne witamin i minerałów, polifenole, aminokwasy itp.) pobierane poprzez regularne pobieranie krwi podczas 300 min fazy poposiłkowej (w 60 min, 180 min i 300 min).
• Określenie wpływu na subiektywne uczucie sytości po 15, 30, 60 minutach i później co godzinę po spożyciu.

PROJEKT I PROCEDURY

Uczestnicy zostaną poproszeni o odbycie jednej wizyty przesiewowej/zgody i trzech wizyt testowych przez cały okres ich udziału w badaniu. Wszystkie wizyty będą odbywać się w przestrzeni badań klinicznych zlokalizowanej w Centrum Studiów nad Żywieniem Człowieka (CHNS) na Uniwersytecie Stanowym Utah.

Badanie przez telefon (Tydzień 1. Czas trwania: 15 min): Zainteresowani uczestnicy zostaną wstępnie przeszukani przez telefon przy użyciu przygotowanej listy pytań (patrz załącznik) w celu zidentyfikowania osób, które mogą kwalifikować się do udziału w badaniu. Odpowiedni kandydaci otrzymają następnie link do ankiety REDCap, aby wypełnić dodatkowe pytania przesiewowe, które zawierają dodatkowe informacje na temat ich zdrowia, nawyków żywieniowych i nawyków związanych ze snem (patrz kryteria włączenia/wyłączenia). Tylko minimalne PHI zostaną zebrane w celu określenia uprawnień. Odpowiedzi zostaną sprawdzone przez członka zespołu badawczego (wszyscy członkowie zespołu badawczego przeszli niezbędne szkolenie CITI), a potencjalnie kwalifikujący się kandydaci zostaną powiadomieni o zaplanowaniu wizyty kontrolnej/przesiewowej. Wstępna kontrola jest przeprowadzana w celu potwierdzenia, że ​​uczestnik spełnia większość kryteriów włączenia/wyłączenia, zanim podmiot zostanie zaplanowany na spotkanie w celu uzyskania zgody. Kontrola telefoniczna jest zatem przeprowadzana w celu ograniczenia liczby niekwalifikujących się uczestników badania, na których wyrażono zgodę/sprawdzono, i których można by łatwo wykluczyć za pomocą kontroli telefonicznej. Zapewniłoby to również zainteresowanym uczestnikom możliwość zadawania dodatkowych pytań dotyczących badania i ustalenia, czy są zainteresowani kontynuacją zgody/wizytą przesiewową. Ograniczy to obciążenie czasowe zarówno przedmiotu, jak i personelu badawczego.

Wizyta za zgodą (Tydzień 1. Czas trwania: 1 godzina): Ta wizyta może odbyć się wirtualnie przez Zoom lub osobiście w Center for Human Nutrition Studies (CHNS) na Utah State University. Potencjalni uczestnicy wezmą udział w sesji zgody prowadzonej przez przeszkolonego członka personelu badawczego w celu przedstawienia szczegółów badania. Zainteresowani uczestnicy wypełnią proces świadomej zgody prywatnie z personelem badawczym. Badacze dadzą badanym maksymalnie 60 minut na przeczytanie zgody i zadanie pytań. Jeśli pacjent chce mieć więcej czasu na zastanowienie się nad badaniem, będzie to dozwolone. Zespół badawczy skontaktuje się z pacjentem trzy dni po pierwszej wizycie w celu uzyskania zgody i zapyta, czy podjął on decyzję. Żadne procedury badawcze nie będą miały miejsca przed uzyskaniem pisemnej zgody. Aby zminimalizować obciążenie przedmiotowe, uczestnicy zostaną poinstruowani podczas rozmowy telefonicznej, że mają możliwość połączenia wizyty w celu uzyskania zgody z wizytą przesiewową (patrz poniżej). Jeśli uczestnicy chcą połączyć wizyty, są poinstruowani, że będą musieli odbyć tę wizytę rano po całonocnym, 12-godzinnym poście.

Wizyta przesiewowa (Tydzień 1. Czas trwania: 1 godzina): Ta wizyta odbędzie się w Centrum Badań nad Żywieniem Człowieka (CHNS) i potrwa około 1 godziny. Badacze proszą uczestników, aby przychodzili rano po całonocnym, 12-godzinnym poście. Podczas tej wizyty zostaną wykonane następujące zabiegi:

• Pobieranie krwi: Wyszkolony flebotomista (PI) pobierze próbkę krwi na czczo do rutynowego badania krwi (patrz tabela 2 poniżej), aby upewnić się, że uczestnik kwalifikuje się do badania. Za pomocą małej igły zostanie pobrane 12 ml krwi z żyły w przedramieniu lub dłoni uczestnika. Próbki krwi zostaną wysłane do LabCorp w celu analizy pod kątem HbA1C, glukozy, podstawowego panelu metabolicznego (BMP) i panelu lipidów. Krew kobiet w wieku rozrodczym zostanie poddana testowi ciążowemu (hCG) w ramach tego przesiewowego pobierania krwi. Nastąpi to również za pośrednictwem LabCorp.
• Masa ciała i wzrost. Wzrost (cm) będzie mierzony bez butów. Masa ciała (kg) będzie mierzona bez butów, płaszczy lub swetrów. BMI zostanie obliczone jako masa ciała (kg) / wzrost (m)2.
• Ciśnienie krwi: Pomiar ciśnienia krwi zostanie wykonany za pomocą automatycznego ciśnieniomierza naramiennego (Omron BP5250). W sumie zostaną wykonane trzy pomiary, a ich średnia wartość zostanie zebrana w celu scharakteryzowania uczestników.
• Kwestionariusze: Uczestnik otrzyma trzydniowy dziennik jedzenia i snu do wypełnienia przez trzy dni przed każdą z wizyt metabolicznych opisanych poniżej. Uczestnik otrzyma również raz na początku badania kwestionariusz dotyczący częstotliwości spożywania posiłków, w którym zostanie zapytany o to, jak często spożywa produkty pochodzenia zwierzęcego i czy jest jednym z następujących: „karmiony trawą, ekologiczny, hodowany na pastwisku lub kupiony na targowisku”. Da nam to wskazówkę co do zwyczajowego spożywania przez uczestników produktów pochodzenia zwierzęcego wypasanego na pastwiskach. Kwestionariusz częstotliwości spożywania posiłków, który zostanie użyty, jest zmodyfikowaną wersją Kwestionariusza historii diety III (NIH) z 5-punktową skalą porządkową, zaadaptowaną z Baudry i in. (2015) (patrz załącznik). Kwestionariusz zawiera przegląd żywności i napojów spożywanych zazwyczaj w ciągu ostatniego roku, a jego wypełnienie zajmuje około 30 minut.

Wizyty metaboliczne (tygodnie 2-4. Liczba wizyt: 3. Czas trwania: 7 godzin każda): Te trzy wizyty będą trwały około 7 godzin i odbędą się w Centrum Badań nad Żywieniem Człowieka (CHNS). Wizyty będą odbywać się w odstępie co najmniej 3 dni. Uczestnicy zobowiązani są do 12-godzinnego postu przed zgłoszeniem się do laboratorium. W tym czasie uczestnicy wykonają następujące czynności:

• Spożycie mięsa: Korzystając z losowego projektu krzyżowego, uczestnicy spożyją 250 g (9 uncji) burgera Impossible BurgerTM (roślina), burgera wołowego karmionego zbożem (karmionego zbożem), burgera wołowego karmionego trawą (trawa- karmiony). Mięso będzie przechowywane jako 9 uncji. (250 g) pasztecików w wyznaczonych zamrażarkach (-40°C) w kuchni NDFS i rozmrażano przez noc w lodówce (4°C) przed przybyciem podmiotu następnego ranka. Mięso będzie gotowane na patelni w kuchni metabolicznej CHNS z każdej strony, aż termometr do mięsa z natychmiastowym odczytem zarejestruje temperaturę wewnętrzną 160 ° F (71 ° C). Następnie paszteciki zostaną natychmiast podane uczestnikowi. Uczestnikom zapewnia się znormalizowaną ilość wody (1,5 litra) do wypicia podczas 300-minutowej fazy po posiłku. Uczestnicy zostaną poproszeni o zjedzenie i wypicie wody w wygodnej cenie, ale postarają się skończyć w ciągu 30 minut. Żadne inne jedzenie nie może być spożywane podczas następującej po nim 300-minutowej fazy poposiłkowej. W tym czasie nie wolno spożywać żadnych innych płynów, ponieważ zakłóciłoby to nasz protokół (patrz zbiórka moczu poniżej). Oczekuje się również, że badani pozostaną w tym czasie na krześle i będą mogli pracować/czytać/lub oglądać rozrywkę na własnym urządzeniu elektronicznym. Uczestnicy będą mogli wstać i skorzystać z toalety; jednakże badacze poproszą uczestników, aby w przeciwnym razie pozostali w pozycji siedzącej.
• Pobieranie krwi: Cewnik dożylny (IV) zostanie tymczasowo umieszczony w żyle przedramienia lub ręki przez przeszkolonego członka zespołu badawczego (PI) w celu pobrania powtarzanych próbek krwi. Cewnik pozostanie żywy dzięki powolnej kropli soli fizjologicznej. Podczas każdej z trzech wizyt metabolicznych badacze pobiorą łącznie cztery próbki (każda po 10 ml; 40 ml lub 2 ½ łyżki stołowej). Jedna próbka zostanie pobrana tuż przed jedzeniem przez uczestników, a trzy kolejne po 60, 180 minutach i 300 minutach po spożyciu posiłku. Losowania te będą wykonywane w prywatnym pokoju w placówkach klinicznych, w rozkładanym skórzanym fotelu. Uczestnicy otrzymają wyniki swoich badań laboratoryjnych, które zostaną uzyskane z LabCorp. Wyniki badań krwi zostaną udostępnione uczestnikom za pośrednictwem zaszyfrowanej wiadomości e-mail przy użyciu konta e-mail USU.
• Pobieranie moczu: Wyjściowa próbka moczu zostanie pobrana przed spożyciem pokarmu. Uczestnicy proszeni są o całkowite opróżnienie pęcherza przed spożyciem pokarmu. Po spożyciu pokarmu cały mocz zostanie zebrany do pojemnika na mocz (butelka do zbierania moczu o pojemności 3000 ml) podczas 300-minutowej fazy poposiłkowej w celu zbadania metabolitów w moczu. Wszystkie zbiórki moczu będą wykonywane przez uczestnika we własnym zakresie w prywatnych toaletach.
• Skala sytości: Uczestnicy proszeni są o zaznaczenie zatwierdzonej skali sytości po 30, 60, 90, 120 min, a następnie co godzinę do 300 min w celu oceny subiektywnej sytości po spożyciu mięsa.

Kontrola diety i aktywności: Badacze poproszą uczestników o utrzymanie ich zwykłej diety, aktywności fizycznej i poziomu snu. Badacze poproszą uczestników o wypełnienie 3-dniowego dziennika diety i snu za trzy dni przed wizytą metaboliczną (patrz załączniki) ). Badacze poproszą ich również o powstrzymanie się od alkoholu i forsownej aktywności fizycznej (bieganie, podnoszenie ciężarów itp.) przez 2 dni przed każdą wizytą metaboliczną. Dzienniki diety i snu dadzą badaczom wgląd, czy czynniki stylu życia prowadzące do każdej wizyty były podobne i prawdopodobnie sprzyjają przestrzeganiu zaleceń, aby zapewnić solidne wyniki biomarkerów (cytokiny zapalne i metabolomika). Uczestnicy proszeni są o powtórzenie swoich 3-dniowych dzienników żywności i harmonogramu snu w jak największym stopniu przed każdą wizytą. Uczestnicy proszeni są również o niespożywanie czerwonego mięsa oraz soi (głównego składnika roślinnego burgera) na dzień przed każdą wizytą. Ma to na celu zminimalizowanie wszelkiej wcześniejszej obecności pospolitego czerwonego mięsa i metabolitów pochodzących z soi w moczu.