Impacto do Arroz de Sorgo na Função das Células Beta e na Resistência à Insulina na Pré-Diabetes

Este estudo experimental aleatorizado aberto pré-pós foi concebido para avaliar os efeitos metabólicos do consumo de arroz de sorgo a curto prazo nos níveis de leptina sérica em indivíduos pré-diabéticos. O estudo foi conduzido ao longo de um período de dois meses (março a abril de 2022) na Policlínica da Polícia de Bojonegoro e no Hospital Bhayangkara de Bojonegoro, em Java Oriental, Indonésia.

Fundamentação e Antecedentes O estudo aborda uma lacuna crítica na compreensão das intervenções dietéticas para a gestão da pré-diabetes na Indonésia, onde o consumo de arroz branco é um padrão alimentar dominante associado a um risco aumentado de diabetes tipo 2. O sorgo (Sorghum bicolor L.) representa uma alternativa promissora de cereal integral funcional, contendo altos níveis de fibra alimentar, amido resistente e compostos fenólicos com propriedades antioxidantes. Estes componentes bioativos podem influenciar os perfis de adipocinas, particularmente a leptina, uma hormona derivada dos adipócitos que desempenha um papel central na homeostasia energética e é frequentemente desregulada em estados pré-diabéticos. O estudo visou especificamente agentes da polícia, uma população com padrões de atividade física únicos e fatores de stress ocupacional que podem influenciar as respostas metabólicas.

Vinte e seis participantes pré-diabéticos foram recrutados através de amostragem aleatória simples e aleatoriamente atribuídos numa proporção de 1:1 ao grupo de intervenção (arroz de sorgo) ou ao grupo de controlo (arroz branco), com 13 participantes em cada braço. O tamanho da amostra foi calculado utilizando uma fórmula padrão para comparar dados numéricos entre dois grupos independentes, tendo em conta as diferenças esperadas nos níveis de leptina com base em dados preliminares e literatura publicada. A randomização foi realizada para minimizar o viés de seleção e garantir características basais comparáveis entre os grupos.

Os participantes do grupo de intervenção substituíram completamente a sua ingestão habitual de arroz branco por arroz de sorgo durante sete dias consecutivos. O arroz de sorgo foi preparado de acordo com procedimentos de cozinha padronizados supervisionados por um dietista registado para garantir consistência nos métodos de preparação e palatabilidade. A quantidade diária de arroz de sorgo ou branco consumida foi calculada individualmente com base nas necessidades energéticas diárias totais de cada participante, determinadas utilizando medições antropométricas padrão e avaliações de atividade física. Esta abordagem personalizada garantiu que os participantes mantivessem a sua ingestão calórica habitual enquanto apenas variaram o tipo de cereal consumido.

O grupo de controlo continuou o seu consumo habitual de arroz branco durante todo o período do estudo. Ambos os grupos receberam sessões idênticas de educação de estilo de vida padronizadas, focando-se nos princípios de nutrição equilibrada e na importância da atividade física regular na gestão da pré-diabetes, garantindo que quaisquer diferenças observadas pudessem ser atribuídas à substituição do cereal e não a intervenções educacionais diferenciais.

Para garantir a adesão à intervenção dietética atribuída, os participantes foram obrigados a fotografar cada refeição contendo o tipo de cereal atribuído e submeter essas imagens diariamente através de aplicações de mensagens móveis. Um dietista de investigação dedicado reviu todas as fotografias submetidas no prazo de 24 horas para verificar a conformidade e fornecer feedback ou orientação imediata quando necessário. Os participantes foram instruídos a manter todos os outros aspetos dos seus hábitos alimentares habituais, incluindo os tamanhos das porções de alimentos não cereais, o horário das refeições e o consumo de bebidas. Este sistema de monitorização permitiu uma avaliação em tempo real da fidelidade da intervenção, minimizando simultaneamente o encargo para os participantes.

Avaliações Antropométricas A altura foi medida com uma precisão de 0,1 centímetros utilizando um estadiómetro de parede calibrado, com os participantes em pé, descalços e numa posição ereta. O peso corporal foi medido com uma precisão de 0,1 quilogramas utilizando uma balança digital calibrada, com os participantes a usar roupa leve e sem sapatos. O Índice de Massa Corporal (IMC) foi calculado utilizando a fórmula padrão: peso em quilogramas dividido pela altura em metros ao quadrado (kg/m²). Todas as medições antropométricas foram realizadas por pessoal de investigação treinado, utilizando técnicas padronizadas nas avaliações basais e de seguimento, para garantir a consistência das medições.

Análise Bioquímica Amostras de sangue venoso foram recolhidas de todos os participantes após um jejum noturno (mínimo de 8 horas) na linha de base (dia 0) e imediatamente após a conclusão da intervenção de sete dias (dia 7). As amostras foram recolhidas de manhã (entre as 7:00 e as 9:00) para minimizar a variação circadiana nos níveis hormonais. As amostras de sangue foram deixadas coagular à temperatura ambiente durante 30 minutos e depois centrifugadas a 3000 rpm durante 10 minutos. O soro foi separado e armazenado a -80°C até à análise em lote para reduzir a variabilidade inter-ensaio.

As concentrações séricas de leptina foram quantificadas utilizando um kit de ensaio de imunoabsorção enzimática (ELISA) disponível comercialmente (CAN-L-4260, Diagnostic Biochem Canada Inc., Canadá), seguindo o protocolo do fabricante. Todas as amostras foram analisadas em duplicado, e o valor médio foi utilizado para a análise estatística. O ensaio tem uma sensibilidade de 0,5 ng/mL e demonstra reatividade cruzada mínima com outras adipocinas. Amostras de controlo de qualidade foram incluídas em cada execução do ensaio para garantir precisão e exatidão. A alteração nos níveis de leptina (delta leptina ou Δ leptina) foi calculada subtraindo o valor pré-intervenção do valor pós-intervenção para cada participante.

A análise de dados seguiu um plano estatístico pré-especificado. As variáveis contínuas foram avaliadas quanto à normalidade utilizando o teste de Shapiro-Wilk antes de selecionar testes paramétricos ou não paramétricos apropriados. As comparações entre grupos na linha de base foram realizadas para garantir a comparabilidade dos grupos. As alterações dentro do grupo desde a linha de base até ao pós-intervenção foram analisadas utilizando testes emparelhados, enquanto as diferenças entre grupos nas pontuações de alteração foram avaliadas utilizando testes de amostras independentes. Foram realizadas análises de subgrupos para explorar potenciais modificações de efeito pelo estado de obesidade (IMC <30 vs ≥30 kg/m²). Análises de correlação examinaram a relação entre a idade e a alteração da leptina dentro de cada grupo de tratamento para identificar potenciais fatores demográficos que influenciam a resposta ao tratamento. Todos os testes estatísticos foram bicaudais com um nível de significância definido em α=0,05.

Todos os procedimentos do estudo foram conduzidos de acordo com os princípios éticos delineados na Declaração de Helsínquia e nas diretrizes de Boas Práticas Clínicas. O protocolo do estudo recebeu aprovação do Comité de Ética de Investigação em Saúde da Faculdade de Medicina da Universidade Airlangga, Surabaya, Indonésia (número de aprovação 52/EC/KEPK/FKUA/2022) antes do recrutamento dos participantes. Todos os participantes forneceram consentimento informado por escrito após receberem explicações detalhadas, orais e escritas, dos procedimentos do estudo, riscos potenciais e benefícios. Os participantes eram livres de se retirar do estudo a qualquer momento sem penalização. Eventos adversos relacionados com a intervenção dietética foram monitorizados durante todo o período do estudo através do auto-relato dos participantes e de inquérito direto durante as visitas de seguimento.