Coorte de fibra luxemburguesa (Lux-FiCo)

As nações industrializadas tendem a consumir menos fibra dietética e, em muitas nações com uma dieta de estilo ocidental, o consumo médio é metade da ingestão diária recomendada de 25-38 g/dia. A fibra dietética é um componente importante de uma dieta saudável porque aumenta o volume fecal e laxação, reduz o colesterol e regula os níveis de glicose no sangue. A conexão entre baixa ingestão de fibras e doenças pode estar na microbiota intestinal, os trilhões de microrganismos comensais que habitam o trato gastrointestinal. As bactérias encontradas no intestino são responsáveis ​​por uma série de funções que sustentam a saúde humana, incluindo a conversão de fibras não digeríveis pelo hospedeiro em ácidos graxos de cadeia curta (SCFAs), que fornecem energia para as células colônicas, auxiliam na produção de muco e modulam o sistema imunológico.

Os pesquisadores investigaram recentemente os efeitos de uma dieta sem fibras em um modelo de camundongo gnotobiótico com uma comunidade microbiana sintética de 14 membros, mostrando que as bactérias que degradam o muco superam as bactérias que degradam as fibras, causando degradação da camada de muco colônico. Um membro dessa comunidade sintética, Akkermansia muciniphila, é uma bactéria comensal encontrada em abundância relativa de 1-4% no intestino humano e se alimenta especificamente das mucinas secretadas pelo hospedeiro. No entanto, esta bactéria é significativamente enriquecida no intestino de pacientes com esclerose múltipla e câncer colorretal, sugerindo que suas capacidades mucolíticas podem desempenhar um papel nessas doenças. Uma mudança microbiana em direção ao enriquecimento de bactérias mucolíticas pode ser um importante precursor de doenças ligadas ao intestino. Embora estudos observacionais tenham identificado um menor risco de doenças do intestino irritável (DII) em pessoas que consomem dietas ricas em fibras, frutas e vegetais, nenhum estudo investigou explicitamente os efeitos da fibra na capacidade funcional do microbioma intestinal humano no contexto de efeitos sobre o microbioma de degradação do muco. Com base em nosso trabalho publicado em camundongos, para o projeto atual, os pesquisadores levantam a hipótese de que a deficiência de fibra dietética em humanos promove o aumento das atividades de bactérias degradadoras de muco, reduzindo assim o revestimento de muco no intestino. Os investigadores solicitam a preparação da bomba para iniciar este projeto piloto, uma vez que irá gerar conjuntos de dados fundamentais para informar numerosos estudos de acompanhamento.

Assim, o projeto atual busca traduzir as descobertas de modelos de camundongos para humanos, usando um estudo cruzado entre adultos saudáveis. Os participantes serão designados aleatoriamente para uma primeira intervenção dietética com baixo ou alto teor de fibras e, em seguida, após um período de washout destinado a reverter quaisquer alterações na composição, trocados para o segundo tipo de dieta. As dietas serão avaliadas por um nutricionista para garantir que diferem no teor de fibras, mas são comparáveis ​​em termos de teor calórico e de macronutrientes. A quantidade alvo de ingestão de fibras dietéticas das refeições de teste ricas em fibras será de cerca de 30 g/dia a mais do que a dieta pobre em fibras. Além dos registros dietéticos, os investigadores aplicarão questionários, obterão medidas clínicas básicas (pressão arterial, peso, altura, circunferência da cintura/coxa), coletarão amostras de sangue para ensaios imunológicos e coletarão amostras de fezes antes e no final de cada intervenção dietética para sequenciamento e perfil funcional de comunidades bacterianas.

Os investigadores recrutarão voluntários saudáveis ​​para participar de um estudo de dieta controlada de design cruzado 2x2. Após consulta estatística, os investigadores concluíram que exigem um tamanho de amostra de n = 15 em cada grupo de sequência (um tamanho de amostra total de N = 30) para ter 87,5% de poder para detectar uma diferença de -0,5 nas médias para diversidade alfa (Shannon índice) sob as duas condições de dieta. Os voluntários que atenderem a todos os critérios de inclusão e exclusão serão designados aleatoriamente para uma intervenção de dieta rica ou pobre em fibras e, após um período de washout de uma semana, receberão o segundo tipo de dieta. Refeições com alto e baixo teor de fibras contendo uma variedade de tipos de fibras serão servidas aos participantes em um local designado (casa ou local de trabalho) por uma semana, a fim de diminuir a variação na ingestão de fibras, aumentar a adesão à dieta e maximizar o conhecimento de o conteúdo nutricional na dieta dos participantes. Intervenções dietéticas nutricionalmente balanceadas são elaboradas por um nutricionista qualificado da SERVIOR em conjunto com a equipe de estudo do LIH e fornecidas por Paul Eischen Traiteur, um serviço de catering parceiro. Os participantes em ambas as intervenções dietéticas receberão suplementos multivitamínicos para garantir que recebam vitaminas e minerais essenciais.

Na visita inicial, nossa equipe trabalhará com enfermeiras do Centro de Investigação Clínica e Epidemiológica (CIEC, chefiado pela Dra. Manon Gantenbein) para coletar dados demográficos, antropométricos, história de vida precoce, história médica familiar, padrões alimentares detalhados e amostras biológicas (sangue, urina e fezes). Os participantes usarão um Diário do Participante para registrar sua dieta ao longo do estudo na forma de recordatórios alimentares diários de 24 horas, exceto para alimentos ou bebidas fornecidos durante as intervenções dietéticas. Após cada período de intervenção, um período de washout de uma semana será empregado para reverter quaisquer alterações ocorridas devido à dieta.

No meio de cada intervenção e período de washout, os investigadores administrarão uma breve pesquisa contendo perguntas relevantes para nosso objetivo de pesquisa. Em cada uma dessas visitas, os enfermeiros do CIEC coletarão amostras biológicas e medidas antropométricas. Os participantes também serão solicitados a deixar uma amostra de fezes para os próximos dois dias. Todos os dados dos participantes serão pseudonimizados quando exportados do aplicativo Research Electronic Data Capture (REDCap) para análise e serão tratados de acordo com o Regulamento Geral de Proteção de Dados (GDPR). O estudo recebeu aprovação ética do Ministério da Saúde de Luxemburgo (Ref# 835x38895) e do Comité National d'Ethique de Recherche (CNER; Ref# 201911/03).