Intervenção de índice inflamatório dietético focada em melancia (IMAGINE)

Objetivos do estudo: A inflamação crônica sustenta o desenvolvimento de inúmeras doenças crônicas que contribuem significativamente para a incapacidade e mortalidade nos Estados Unidos (EUA). De particular interesse, no que se refere à inflamação, é a dieta, que é um forte moderador da inflamação sistêmica. Dietas com alto consumo de frutas e vegetais, peixes e grãos integrais (por exemplo, dietas mediterrânea e vegetariana) foram associadas a níveis mais baixos de inflamação. Por outro lado, dietas ricas em carne vermelha, laticínios com alto teor de gordura e grãos refinados (dieta ocidental) são tipicamente associadas a níveis mais altos de inflamação. Até 2014, nenhum índice dietético foi projetado especificamente para determinar o potencial inflamatório da dieta do indivíduo. No entanto, pesquisadores do Programa de Prevenção e Controle do Câncer da Universidade da Carolina do Sul desenvolveram o Dietary Inflammatory IndexTM (DII). O DII quantifica o nível de potencial inflamatório da dieta em uma escala de anti-inflamatório máximo a pró-inflamatório. A melancia é uma das frutas cujos componentes demonstraram ter efeitos anti-inflamatórios. O objetivo geral desta proposta é determinar se um sistema de aconselhamento DII refinado e modificado com foco em melancia pode reduzir os níveis de inflamação crônica. O DII é uma medida validada que demonstrou prever uma série de resultados, incluindo inflamação, câncer, DCV e mortalidade, entre outros.

Especificamente, os objetivos desta proposta são:

1. Refine e modifique a intervenção baseada em DII desenvolvendo e incorporando várias receitas de melancia que terão pontuação baixa (anti-inflamatória) na escala DII.
2. Projete e implemente um estudo de intervenção de dois braços com base no programa baseado em DII com foco em melancia refinado para reduzir os níveis de inflamação crônica. Cada braço terá 15 participantes (mais 15 parceiros adicionais recrutados pelos participantes do braço de intervenção). O braço de intervenção receberá a intervenção DII modificada, enquanto o braço de controle receberá educação geral em saúde.

Justificativa: Incluir resumo de trabalhos anteriores e conhecimentos relacionados ao tema e referências citadas: Até 2014 não havia nenhuma maneira cientificamente válida de relacionar o que os indivíduos comiam à capacidade dos alimentos consumidos de modular a inflamação. Em resposta à ausência de um instrumento que pudesse resumir a capacidade das dietas de influenciar os processos inflamatórios, os pesquisadores desenvolveram o DII, que se baseia na literatura (cerca de 2.000 artigos de periódicos revisados ​​por pares) sobre dieta e inflamação até 2010.20 O DII categoriza a dieta dos indivíduos de acordo com seu potencial inflamatório. Além disso, descobriu-se que prediz mudanças na hs-CRP no estudo de variação sazonal do colesterol no sangue (SEASONS). Posteriormente, os investigadores usaram o DII em cerca de 100 conjuntos de dados de todo o mundo para testar o efeito da inflamação associada à dieta em: 1) Marcadores de inflamação como CRP, IL-6 e TNF-alfa-R2; 2) DCV, 3) cânceres de mama, cólon, próstata, ovário, endométrio, fígado e pâncreas; 3) todas as causas, DCV e mortalidade específica por câncer; 4) condições respiratórias como asma; e 6) distúrbios cognitivos. Até o momento, os investigadores publicaram mais de 80 publicações DII revisadas por pares.

Visão geral do desenho do estudo: Os investigadores têm uma vasta experiência com intervenções dietéticas ao longo de mais de duas décadas e envolvendo uma variedade de parâmetros, incluindo câncer, peso corporal e aqueles relacionados a doenças cardiovasculares, inflamação e resposta imune. Os locais de intervenção variam desde a comunidade (incluindo locais de trabalho) e igrejas, baseados em institutos de pesquisa, até locais de prática clínica. Este estudo incluirá dois braços de estudo (ou seja, intervenção e controle). Os participantes serão recrutados na comunidade. Nosso objetivo é recrutar 15 participantes por braço, além de inscrever parceiros (por exemplo, cônjuge, filho, irmão) dos participantes da intervenção (n total = 45, n intervenção = 30, n controle = 15). Os participantes passarão por uma clínica de linha de base, seguida por doze semanas de aulas de intervenção e, em seguida, outra clínica. As principais aulas de intervenção acontecerão em uma cozinha de demonstração de última geração localizada no Programa de Prevenção e Controle do Câncer da Arnold School of Public Health da Universidade da Carolina do Sul.

Participantes do estudo, recrutamento e randomização: Os participantes serão recrutados na grande Columbia, Carolina do Sul, por meio de sites, folhetos, anúncios em jornais e mensagens de lista de espera. Os participantes elegíveis deverão: 1) ter ≥18 anos de idade; 2) não tem comorbidade grave e instável que torne difícil ou arriscada a participação em uma dieta e intervenção de AF; 3) estar disposto e apto a participar integralmente do estudo por um período de três meses, 4) ter residência na área de Columbia, SC e ser capaz de viajar de e para a clínica e locais de intervenção; 5) ter acesso à Internet; e 6) não estar atualmente matriculado em um estudo de perda de peso ou tomando ativamente medicamentos para perda de peso. No entanto, deve-se notar que, para ver uma redução nos níveis de inflamação, os indivíduos precisam ter "espaço para melhorar". Como é caro rastrear todos os participantes quanto à inflamação (o resultado primário deste estudo) antes da inscrição, um índice de massa corporal (IMC, kg/m2) de 25,0-49,9 será usado como critério de elegibilidade, pois o IMC está fortemente associado à inflamação.

Qualquer pessoa com um ou mais dos seguintes critérios não será elegível para participar deste estudo: 1) tomar qualquer medicamento que influencie os níveis de PCR, como esteróides sistêmicos (por exemplo, prednisona); 2) diagnóstico de insuficiência cardíaca congestiva, insuficiência renal crônica, doença hepática crônica (incluindo cirrose alcoólica), câncer no último ano (exceto câncer de pele não melanoma); 3) ter feito alguma cirurgia de grande porte nos últimos 3 meses; 4) expectativa de vida <3 anos, em hospício, casa de repouso ou outro cuidado institucionalizado; ou 6) atualmente grávida ou planejando engravidar no próximo ano.

A atenção recente às intervenções comportamentais apontou limitações nos esquemas tradicionais de randomização entre esses tipos de ensaios clínicos randomizados (por exemplo, incapacidade de realmente cegar os participantes, falta de tomada de decisão pelos participantes). Outros métodos de alocação, que levam em consideração a capacidade percebida de cumprir os requisitos de intervenção, são muito mais apropriados para esse tipo de intervenção. Portanto, os pesquisadores propõem que apenas os indivíduos motivados a fazer uma mudança saudável na dieta recebam a intervenção.

Projeto de Intervenção: Deve-se notar que as habilidades cognitivas e comportamentais que serão incorporadas à intervenção são baseadas principalmente na teoria social cognitiva e no modelo transteórico. Isso inclui autorregulação (automonitoramento, estabelecimento de metas, resolução de problemas e reforço), aprimoramento da competência comportamental, aumento da autoeficácia (através da realização do desempenho, persuasão ou encorajamento, modelagem de papéis e tornar a experiência agradável), aprimoramento do apoio social , gerenciamento de estresse, gerenciamento de tempo, prevenção de recaídas e incorporação de mudanças na vida cotidiana.

Os dois braços deste estudo de intervenção serão o Sistema de Aconselhamento Baseado em DII, incluindo acesso ao nosso Portal Online Imagine Healthy e um controle geral de educação em saúde. Os programas de mudança de comportamento baseados em grupo fornecem uma maneira de os membros compartilharem sucessos e obterem e fornecerem apoio uns aos outros. Ambos os braços serão compostos por 1 onda de 15 indivíduos. Os participantes deverão convidar um parceiro de sua escolha para acompanhá-los nas atividades de intervenção para melhorar o apoio social para a mudança comportamental. Os investigadores têm experiência na condução de estudos em que os participantes convidam parceiros para participar. Ambos os braços passarão por clínicas para coleta de dados na linha de base e pós-intervenção imediata (ou seja, em 12 semanas em ambos os grupos). As medições incluem lipídios (lipoproteína de densidade muito baixa [VLDL], lipoproteína de baixa densidade [LDL], lipoproteína de alta densidade [HDL], colesterol total e triglicerídeos), insulina e proteína c-reativa de alta sensibilidade (hs-CRP). Medidas antropométricas que serão obtidas incluindo altura e peso (a partir do qual os investigadores podem calcular o IMC) e circunferências da cintura e do quadril.

O braço padrão de atendimento receberá informações gerais de saúde (por exemplo, orientações gerais sobre alimentação saudável e atividade física, controle do estresse, triagem de câncer, etc.). Essas informações serão fornecidas por e-mail, que incluirá um boletim informativo semanal, receitas saudáveis ​​que não visam reduzir as pontuações do DII, links para conteúdo on-line e anúncios de eventos relacionados à saúde em Columbia, SC. Qualquer participante do braço de atendimento padrão que não usa e-mail regularmente pode solicitar que os itens sejam enviados para seu endereço de correspondência.

O grupo de aconselhamento baseado em DII utilizará nosso currículo do Sistema de Aconselhamento IMAGINE de 12 semanas que foi desenvolvido como parte de nosso prêmio SBIR anterior (R44DK103377). O grupo de aconselhamento baseado em DII se reunirá uma vez por semana durante 12 semanas para cozinhar e envolver em exercícios e atividades de redução do estresse. Juntamente com a clínica inicial, os participantes se encontrarão individualmente para uma sessão de aconselhamento nutricional com um nutricionista registrado. Os participantes terão acesso a material online através do nosso Portal Imagine Healthy Online e receberão atividades para levar para casa, chamadas de ações IMAGINE. Essas tarefas de casa se concentrarão no estabelecimento de metas para nutrição, atividade física e redução do estresse. Os componentes nutricionais desta intervenção serão baseados no DII e focarão em alimentos e componentes anti-inflamatórios. Alguns aspectos mais específicos da dieta incluem o aumento do consumo de alimentos integrais (frutas e vegetais em geral, legumes e ingestão de grãos integrais) e diminuição da gordura (especialmente gorduras saturadas e trans) que são conhecidas por influenciar a inflamação. Exemplos de alimentos fortemente anti-inflamatórios incluem vegetais folhosos verde-escuros, bagas, especiarias e ervas e batata-doce, entre outros. A melancia é um alimento anti-inflamatório (ou seja, tem uma pontuação DII baixa) e será incorporada ao nosso componente nutricional.

Os planos de refeições fracas serão projetados para fornecer aos participantes 2 refeições por dia que incorporem melancia. Em cada aula semanal, será demonstrada e preparada uma receita com melancia como ingrediente. Essas demonstrações práticas de culinária acontecerão para que os indivíduos aprendam a preparar pratos saudáveis, porém saborosos. Como é nossa prática com nossas outras intervenções dietéticas, os investigadores focarão a parte experiencial nas sensações de paladar e olfato, bem como nas sensações táteis, incluindo coisas como cortar e lavar vegetais. Os investigadores se basearão em alimentos familiares aos habitantes da Carolina do Sul e disponíveis nos mercados locais enquanto exploram diferentes métodos de cozimento que incorporam temperos de outras partes do mundo. Os investigadores tiveram uma vasta experiência com este tipo de projeto de intervenção dietética. No final de cada sessão, os participantes receberão 1 melancia inteira e 1 galão de melancia pré-cortada por semana durante a aula. Para reforço contínuo, os participantes do grupo de aconselhamento baseado em DII terão acesso ao nosso portal online Imagine Healthy. O portal on-line fornecerá postagens de blog semanais, um banco de dados de receitas de 84 receitas que incorporarão a melancia em seus planos de refeição, módulos interativos e vinhetas curtas de tutoriais de culinária. As informações serão relacionadas à nutrição, atividade física, redução do estresse e mudanças significativas de comportamento. Algumas informações permanecerão no site desde o início da intervenção e informações adicionais serão adicionadas semanalmente. Notificações serão enviadas aos participantes quando novas informações forem adicionadas. Além disso, os participantes do braço de intervenção receberão um boletim informativo semanal em seu e-mail.

As metas de atividade física para esta intervenção serão consistentes com as recomendações de atividade física para adultos. Os participantes serão encorajados a obter pelo menos 150 minutos de atividade física de intensidade moderada (equivalente a caminhada rápida) por semana e a participar de pelo menos duas sessões de treinamento de força por semana. Para garantir a segurança, os participantes serão encorajados a progredir muito gradualmente no aumento da intensidade e duração da atividade física a partir de sua linha de base. Para a redução do estresse, várias técnicas serão empregadas, incluindo exercícios respiratórios e atividades semelhantes à redução do estresse baseada em mindfulness (MBSR).

Medições: A principal exposição de interesse será o status do braço de intervenção. No entanto, o foco do IMAGINE é reduzir as fontes de inflamação alimentar. O DII é composto por vários micro e macronutrientes, bem como vários itens alimentares individuais, conhecidos coletivamente como parâmetros alimentares (pontuações mais negativas representam dietas mais anti-inflamatórias e pontuações mais positivas representam dietas mais pró-inflamatórias). Os participantes relatarão sua dieta usando o Recordatório Alimentar de 24 horas Auto-administrado Automatizado (ASA24™). informações dietéticas (http://epi.grants.cancer.gov/asa24/). O DII será calculado a partir dos dados ASA24TM. Anteriormente, os investigadores calcularam o DII a partir desta ferramenta e encontraram associações com a PCR. Essas autoavaliações ocorrerão em cada ponto de coleta de dados (ou seja, linha de base e 12 semanas), onde os participantes relatarão sua ingestão alimentar por dois dias no fim de semana e dois durante a semana. Todo o processo de desenvolvimento do DII é descrito em outro lugar.9 Em suma, cerca de 2.000 artigos de pesquisa, publicados entre 1950 e 2010, examinando a relação entre 45 diferentes parâmetros alimentares (principalmente micro e macronutrientes) e inflamação foram revisados ​​para derivar escores de efeitos inflamatórios. Além disso, o cálculo do DII está vinculado a um banco de dados mundial representativo regionalmente. O banco de dados mundial contém médias e desvios padrão para os 45 parâmetros alimentares de 11 populações em todo o mundo.9 Um escore z é criado para cada parâmetro alimentar, subtraindo a média padrão mundial da ingestão estimada dos participantes e dividindo-a por seu desvio padrão. Isso é então convertido em um percentil e centralizado dobrando o valor e subtraindo 1. O produto da pontuação do efeito inflamatório derivado da literatura e o percentil centralizado para cada parâmetro alimentar é somado em todos os parâmetros alimentares para criar a pontuação DII geral. Pontuações mais altas (ou seja, mais positivas) indicam dietas mais pró-inflamatórias e valores negativos são mais anti-inflamatórios.9 Para controlar o efeito da ingestão total de energia, o DII foi calculado por 1.000 calorias de alimentos consumidos.

O desfecho primário de interesse incluirá o marcador inflamatório hs-CRP. Todas as amostras de sangue serão coletadas de uma veia antecubital ou veia dorsal da mão por um flebotomista treinado enquanto os indivíduos estiverem na posição sentada. O sangue será coletado usando dois tubos separadores de soro (SSTs) com capacidade de 8 mililitros e um tubo de sangue total EDTA. Os SSTs serão processados ​​e o maior número possível de alíquotas de um mililitro (cerca de 5) de soro será armazenado para caracterização de PCR, lipídios e insulina. O sangue total será para HbA1c%. Todas as amostras de sangue serão coletadas pela manhã após um jejum noturno e informações sobre o jejum e o horário exato da coleta de sangue serão obtidas. Proteína de fase aguda, a PCR é um marcador sorológico de inflamação produzida principalmente pelo fígado em resposta ao estímulo da IL-6. A PCR se correlaciona com a magnitude e gravidade da inflamação. A PCR tem sido associada à patogênese de várias doenças crônicas, incluindo diabetes tipo 2, câncer e DCV. É um dos marcadores de inflamação mais comumente utilizados devido à sua estabilidade química, longa meia-vida e relativa falta de variação diurna. (Minneapolis, MN) para proteína c-reativa (Catálogo #DCRP00); sensibilidade = 0,022ng/mL. As amostras e os padrões fornecidos serão analisados ​​em duplicata, conforme instruções do fabricante. A variabilidade inter-ensaio e intra-ensaio será avaliada.

Os resultados secundários incluirão HbA1c%, insulina e lipídios. A HbA1c será medida em sangue total coletado no tubo EDTA usando um analisador Siemens/Bayer DCA 2000+ e kit de teste DCA™ (SEMDIA-10311134), que realiza testes de hemoglobina A1c com eficiência em minutos. A análise lipídica incluirá lipoproteína de densidade muito baixa (VLDL), lipoproteína de baixa densidade (LDL), lipoproteína de alta densidade (HDL), colesterol total e triglicerídeos usando um protocolo padronizado. Por fim, as concentrações de insulina serão determinadas usando kits de ELISA sanduíche quantitativos fornecidos pela Mercodia, INC (Winston Salem, NC, Catálogo # 10-1113-01); sensibilidade = 1,0 mU/L.

PA e sono baseados em Actigraph GT3X-BT: O GT3x-BT produzido pela Actigraph é leve (ou seja, pouco menos de 1 onça) e tem aproximadamente o tamanho de um relógio de pulso. Os participantes serão solicitados a usar o GT3X-BT por 24 horas no pulso, exceto durante atividades aquáticas, por 10 dias próximos às datas da clínica. Os requisitos mínimos de tempo de uso serão de 7 dias (incluindo sábado e domingo) com pelo menos 20 horas/dia. Durante os períodos em que o GT3x-BT não é usado, os participantes relatam suas atividades em um registro. O gasto energético durante o tempo de descanso será estimado com base no Compêndio de Atividades Físicas.168 Os seguintes parâmetros de AF são fornecidos usando algoritmos de propriedade do software ActiLife 6 para atividade física: contagens de atividade, gasto de energia, equivalentes metabólicos (METs), passos, intensidade da atividade física, períodos de atividade e períodos sedentários. Os produtos Actigraph GT3X foram validados em vários estudos. O sono também será caracterizado pelo GT3X e mostrou-se válido para dormir quando usado no pulso. Especificamente, a duração do sono, eficiência, início (ou seja, hora de dormir) e compensação (ou seja, hora de acordar) serão usados.

As medidas antropométricas tomadas durante cada uma das duas visitas clínicas incluirão altura (cm), peso corporal (kg) e percentual de gordura corporal serão avaliados de acordo com os procedimentos padrão usando um estadiômetro montado na parede (Modelo S100, Ayerton Corp., Prior Lake , MN) e balança eletrônica (Healthometer® modelo 500 KL, McCook, IL) com os pés descalços. O IMC (kg/m2) será calculado a partir do peso e altura medidos. A circunferência da cintura (cm) e a circunferência do quadril (cm) serão medidas com uma fita métrica calibrada e com mola por técnicos treinados. A pressão arterial será medida de acordo com os procedimentos padrão usando um estetoscópio e um esfigmomanômetro manual após o participante ficar sentado por 5 minutos.

As covariáveis ​​medidas incluirão dados demográficos básicos, renda, educação, tabagismo, outros comportamentos de saúde e medicamentos atuais. Os investigadores também medirão vieses conhecidos como desejabilidade social e aprovação social usando a escala Marlowe-Crowne Social Desejability (MCSD) de 33 itens e a escala Martin-Larson Approval Motivation (MLAM) de 20 itens. Os investigadores medirão o efeito das crenças de autoeficácia (confiança na capacidade de mudar em situações problemáticas) sobre dieta e AF usando adaptações de questionários previamente validados. A depressão e o estresse também serão medidos usando a Escala de Depressão (escala) do Centro de Estudos Epidemiológicos e a Escala de Estresse Percebido, respectivamente.

Análises estatísticas: Todas as análises serão realizadas usando SAS® versão 9.4 (Cary, NC). As diferenças nas covariáveis ​​descritivas entre os braços do estudo serão testadas usando testes de qui-quadrado para covariáveis ​​categóricas e teste t (normalmente distribuído) ou testes de somas de classificação de Wilcoxon (não normais) para medidas contínuas. Os investigadores empregarão modelos lineares mistos (LMM) para determinar se os braços de intervenção estão associados ao desfecho primário (ou seja, CRP). Especificamente, os valores do resultado (por exemplo, CRP) no ponto de tempo 2 (ou seja, 12 semanas) serão modelados como o resultado. O status da intervenção, covariáveis ​​adicionais e a medida do resultado na linha de base estarão no lado direito da equação. As seleções de confusão começarão com uma série de análises multivariáveis ​​(isto é, ponto de tempo dois resultado = exposição + covariável + resultado da linha de base). Se uma covariável tiver um valor-p de ≤0,20, ela será adicionada a um modelo completo. Os fatores de confusão incluirão aqueles que levam a uma alteração de 10% no coeficiente beta do status da intervenção quando o fator de confusão é removido; covariáveis ​​significativas (p≤0,05) também serão incluídas nos modelos finais. Os resíduos de todos os modelos finais serão examinados quanto à sua aderência aos pressupostos da regressão linear. Se as suposições não forem atendidas, outras abordagens analíticas podem ser adotadas. Por exemplo, a regressão quantílica é uma técnica analítica que permite uma avaliação de associações ao longo da distribuição do desfecho de interesse. Além disso, a PCR tem um ponto de corte padrão de 3,0 mg/L para referência clínica. Portanto, a regressão logística pode ser usada para obter odds ratio [OR] e ICs de 95% para os diferentes braços de intervenção com base neste ponto de corte.