O momento do efeito do consumo da refeição principal na microbiota intestinal e no hospedeiro (TIMC)

Este estudo será um RCT aberto e cruzado em adultos saudáveis. Os participantes adultos saudáveis ​​(>18 anos) serão recrutados na comunidade por meio de um folheto publicitário (consulte o documento de apoio associado - "Folheto publicitário") e boca a boca. O pesquisador marcará uma reunião com aqueles que expressarem interesse pelo estudo. O pesquisador coletará informações demográficas (por exemplo, idade e sexo) e perguntar aos sujeitos se sofrem de alguma doença aguda ou crónica (definida como doença que requer visitas regulares aos serviços de saúde) (ver documento de apoio associado - "Questionário de Saúde"). Se sofrerem de uma doença crónica, serão excluídos. Outros critérios de exclusão incluem histórico de cirurgia intestinal de grande porte, peso instável, uso de antibióticos ou esteróides nos últimos 3 meses. Os participantes serão informados sobre o estudo na Human Nutrition, New Lister Building, Glasgow Royal Infirmary ou nas principais áreas sociais do campus da Universidade de Glasgow (p. Gilcristo). Nenhuma criança será recrutada. Os indivíduos que manifestaram interesse no estudo, mas não são adequados para participar, serão reconhecidos e receberão uma explicação sobre o motivo de sua exclusão.

Após consentimento informado por escrito, os participantes serão alocados aleatoriamente em grupos de intervenção usando a função "rand()" do MS Excel. As mulheres iniciarão a intervenção na mesma fase do ciclo menstrual para evitar o efeito das alterações hormonais no resultado do estudo.

Intervenções dietéticas: Os participantes serão convidados a realizar duas dietas experimentais. As duas intervenções dietéticas são idênticas, sendo a única diferença o horário do consumo da refeição principal (jantar e almoço). Os participantes seguirão cada dieta por um período de uma semana com um período de washout de três semanas entre as duas intervenções. O período de lavagem visa conduzir as características da microbiota intestinal de volta aos níveis basais. A dieta fornecerá as necessidades médias de energia dos participantes (Secretaria de Saúde) e visa manter o peso dos participantes estável durante o período do estudo. Todos os aspectos dietéticos do estudo serão planejados e supervisionados por nutricionistas/nutricionistas qualificados, que são membros da equipe de pesquisa. Os participantes receberão uma lista de refeições e lanches para escolher (consulte o documento de apoio associado - "Preferências da lista de alimentos"). Todas as refeições serão fornecidas gratuitamente aos participantes. As refeições serão encomendadas online pelos investigadores, através do Hub da Universidade de Glasgow, e serão entregues na residência dos participantes pelos funcionários do supermercado. Peso e altura serão medidos.

Semana 1 Os participantes seguirão uma dieta estruturada contendo refeições de sua escolha por uma semana. Os participantes selecionarão essas refeições a partir de uma lista que o pesquisador lhes fornecerá. O horário da refeição será especificado e os participantes terão que completar suas refeições em 25±5 minutos. Os participantes receberão instruções por escrito sobre como seguir a dieta (consulte o documento de apoio associado - "Folha de instruções" e "Calendário de estudo do participante"). Os participantes fornecerão todas as amostras fecais produzidas durante os dias, do meio-dia do dia 5 ao meio-dia do dia 8. Sangue em jejum (6 ml) e amostras de urina serão coletadas no dia seguinte ao final da intervenção da Semana 1 (ou seja, dia 8). Estes serão coletados no laboratório de Nutrição Humana, no New Lister Building, Glasgow Royal Infirmary. As medições de peso e altura serão repetidas.

Semana 2, 3 e 4 Durante o período de wash out, os participantes seguirão sua dieta habitual e nenhuma intervenção de pesquisa ocorrerá.

Semana 5 Esta será a replicação da intervenção dietética e coleta de amostras na Semana 1. A única diferença é que a refeição do almoço da Semana 1 será trocada pelos jantares da Semana 5.

Cumprimento da dieta: Ao longo das duas dietas experimentais, o cumprimento será monitorado solicitando-se aos participantes que preencham uma "lista de verificação" com a dieta prescrita (consulte o documento de suporte associado - "Questionário de conformidade"). Uma chamada ou texto de lembrete gentil será enviado aos participantes a cada 3 dias para aumentar a motivação dos participantes e a adesão às dietas.

Coleta e análise de amostras: Amostras frescas de fezes e urina serão coletadas conforme descrito acima. As principais medições de resultado serão: a) alterações na composição da microbiota intestinal com base no sequenciamento do gene amplicon 16S rRNA e metagenômica shotgun, b) alterações na capacidade funcional bacteriana (metagenômica shotgun do genoma inteiro) e metabolômica urinária/fecal, c) alterações na bactéria alvo metabólitos (ácidos graxos de cadeia curta, sulfeto, amônia, lactato, succinato, etanol). Lipídios sanguíneos, hormônios do apetite, adipocinas e marcadores inflamatórios serão medidos usando kits ELISA. Amostras de fezes serão coletadas nas residências dos participantes ou entregues no laboratório por táxi pré-pago.

Análise detalhada: O DNA genômico será extraído das amostras fecais usando ensaios desenvolvidos internamente. A amostra será testada quanto à pureza em gel de Agarose 1% e a concentração de ácidos nucléicos será medida com Nanodrop. A amplificação da região V4 do gene 16S rRNA será realizada in house utilizando PCR e High Fidelity Mastermix e Golay Barcodes. A amostra agrupada será enviada para a Universidade de Birmingham para sequenciamento pair-end de 250 pb no MiSeq. Os dados serão analisados ​​pelo Dr Gerasimidis PDRA em Bioinfomatics. Da mesma forma, medições de SCFA serão realizadas em extratos de éter acidificado usando cromatografia gasosa equipada com um detector FID. A quantificação será realizada em relação a padrões autênticos. Outros metabólitos bacterianos e marcadores cardiovasculares serão analisados ​​com ensaios colorométricos e enzimáticos e kits ELISA disponíveis comercialmente, conforme relatado anteriormente. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28318688 e https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26119811

Cálculo de potência: Um cálculo de potência preciso é impossível de calcular devido à falta de dados do piloto. Com base em um estudo semelhante para uma diferença média de 5,4 μmol/g de acetato fecal (DP=5) e poder de 80%, são necessários 20 participantes. O cálculo do poder será revisado após o recrutamento e a conclusão do estudo dos primeiros 7 participantes.