Влияние хлопкового масла на окислительный стресс, воспаление и обмен веществ

Подход будет заключаться в включении популяции здоровых людей (n = 32) в четырехгрупповое (30 г CSO, 30 г OO, 60 г CSO и 60 г OO), рандомизированное, двойное слепое, параллельное контролируемое исследование. сравните влияние этих различных доз масел на окислительный стресс, вызванный физическими упражнениями.

Во время визита 1 участники получат информированное согласие, антропометрические измерения и субмаксимальный тест с физической нагрузкой для определения их VO2max. Участники также заполнят опросник по глобальной физической активности (GPAQ), опросник по готовности к физическим нагрузкам (2022-PARQ+), опросник для скрининга перед участием в медицинском/фитнес-центре AHA/ACSM и опросник, связанный с менструацией. Между визитом 1 и визитом 2 будет как минимум трехдневный подготовительный период, в течение которого участников попросят следовать определенным диетическим рекомендациям, таким как минимальное использование масла, ограничение жирной рыбы, омега-3, витамин А, витамин С, добавки с витамином А и ограничение потребления орехов/семян орехов/масла/масличных культур или продуктов, содержащих эти компоненты. Во время визита 2 участники выполнят тест с физической нагрузкой (75% VO2max в течение 30 минут), а до и после теста с физической нагрузкой будет сделан забор крови. Кровь будет взята после 15 минут нагрузочного теста. Кроме того, участников попросят заполнить анкету по истории диеты за один месяц и вспомнить диету за 24 часа. Между визитом 2 и визитом 3 будет четыре недели, в течение которых участникам будет предложено ежедневно употреблять смузи, содержащие соответствующие дозы масел. Каждую неделю мы будем давать смузи, а участникам будет предоставлено дополнительное масло в шприц-бутылке, обернутой алюминиевой фольгой, для замены их обычным маслом. Кроме того, участников попросят заполнить форму проверки соблюдения, чтобы подтвердить их соблюдение исследуемой диеты. В форме соответствия будет один еженедельный вопрос о проблемах с желудочно-кишечным трактом. После четырех недель диетического вмешательства участники придут в лабораторию для визита 3. Визит 3 будет следовать протоколу, аналогичному визиту 2, за исключением того, что антропометрические измерения также будут выполнены во время визита 3.

Процедуры:

Тест с физической нагрузкой: во время визита 1 будет проведен субмаксимальный тест с физической нагрузкой, чтобы определить, сколько кислорода тело участника может использовать во время упражнений. Это позволяет исследователям тренировать одного участника с тем же субмаксимальным процентом от его/ее максимума, что и все остальные участники, в зависимости от его/ее уровня физической подготовки. Это начнется с ходьбы на беговой дорожке (Woodway GmbH D79576, Weil am Rhein, Дания) в течение 5 минут с самостоятельно выбранной комфортной скоростью при уклоне 0% для разогрева перед тестом. Испытание включает в себя серию этапов, которые усложняются каждые две минуты. Участники будут носить монитор сердечного ритма, дышать через мундштук, подключенный к анализатору, и носить зажим для носа. Тест начинается с ходьбы, и по мере того, как участник переходит к более сложным этапам, интенсивность увеличивается за счет увеличения класса и скорости. Исследователь завершит тест, когда участник достигнет 85% от максимальной частоты сердечных сокращений, прогнозируемой по возрасту (220 лет). Во время визитов 2 и 3 участники сообщат в лабораторию после ночного голодания, и образцы крови будут взяты до и после теста с физической нагрузкой. Тест с физической нагрузкой будет включать быструю ходьбу в гору при 75% VO2max в течение 30 минут на беговой дорожке. Во время упражнений будет использоваться система измерения метаболизма (ParvoMedics TrueMax 2400 Metabolic System, Сэнди, Юта, США) для определения дыхательного коэффициента и связанного с ним уровня окисления жиров. Дыхательный коэффициент будет измеряться путем определения объема выделяемого углекислого газа по сравнению с объемом кислорода, поглощаемого при дыхании. После забора крови ТГ (и полная панель липидов плюс глюкоза) будут проанализированы в режиме реального времени с использованием анализатора клинической химии (Piccolo press). В то же время образцы сыворотки будут разделены на аликвоты и храниться при -80°C до проведения анализа на воспалительные цитокины (профиль установленных медиаторов и биомаркеров), инсулина, других метаболических биомаркеров, связанных с воспалением, а также липидомного и метаболомного анализа. Для анализа изопростана образцы сыворотки будут быстро заморожены в сухом льду и суспензии этанола после разделения на аликвоты и немедленно сохранены при -80°C. Исследователи будут измерять воспалительные цитокины (TNF-α, интерлейкин (IL)-1β, IL- 6, IL-7, IL-23 и гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (GM-CF) с использованием высокочувствительной технологии мультиплексирования Luminex (Bio-Rad Bio-Plex 200 HTS) производства Millipore.

Диетическое вмешательство: зарегистрированный диетолог подготовит исследовательскую диету (смузи), которую будут давать участникам в течение четырех недель. Участникам будут давать смузи, содержащие 30 г CSO, 30 г OO, 60 г CSO или 60 г OO в день в двух отдельных контейнерах. 30 г смузи (как CSO, так и OO) содержат 762 ккал калорий, 120 г углеводов, 3 г белков и 30 г жиров. 60 г смузи (как CSO, так и OO) содержат 761 ккал калорий, 50 г углеводов, 3 г белков и 30 г жиров. В течение этих четырех недель участникам будет предложено следовать определенным диетическим рекомендациям, а также будет предложено заполнить форму соответствия. Участников попросят ежедневно заполнять форму проверки соответствия, указывая, сколько смузи они употребили и не употребили ли они что-либо, не рекомендованное исследовательской группой. Смузи будут раздавать еженедельно, а это означает, что участники будут посещать лабораторию каждые семь дней, чтобы забрать свои смузи и сдать еженедельную форму соответствия.

Метаболический анализ: когда все образцы собраны, образцы сыворотки размораживают и извлекают фракцию метаболитов. После извлечения образцы будут исследованы с помощью масс-спектрометрического анализа. Первоначальный целевой анализ будет сосредоточен на желчных кислотах и ​​наборе биомаркеров воспаления и окислительного стресса, включая 8-isoPGF2a. Целевые аналиты будут количественно определены с использованием стандартных кривых, а полученные концентрации будут сравниваться с использованием нескольких инструментов статистического анализа. Также будет проведен глубокий нецелевой анализ, который может выявить дополнительные метаболические пути, регулируемые потреблением CSO. Образцы метаболита будут проанализированы с использованием Waters Synapt G2Si QTOF (Waters Corporation). Этот прибор обладает способностью к ионной подвижности и может различать близкородственные соединения, такие как желчные кислоты, в сложных смесях на основе их площади поперечного сечения и массы. Высокая чувствительность и разнообразие режимов сканирования делают Synapt QTOF оптимальным выбором для нецелевого анализа сложных биологических образцов.

Диетический анализ: долгосрочные пищевые привычки могут создать адаптацию, которая повлияет на реакцию на краткосрочное добавление CSO и OO. В этом исследовании будет использована самая последняя версия (2018 г.) веб-опросника по истории питания (DHQ III), опросника по частоте приема пищи, предназначенного для взрослых в возрасте 19 лет и старше и разработанного сотрудниками Отделения мониторинга факторов риска и методов (RFMMB) Национальный институт рака НИЗ. Выходные данные DHQ III включают углеводные компоненты, каротиноиды и токоферолы, пищевые компоненты из пищевых добавок, жиры, жирные кислоты и холестерин, макроэлементы и энергию, минералы, белковые компоненты и витамины. . Кроме того, острое диетическое потребление будет определяться с помощью бесплатной онлайн-анкеты для автоматического самостоятельного администрирования за 24 часа (ASA24®).

Статистический тест: H1 будет протестирован с использованием дисперсионного анализа (ANOVA) для сравнения различий в маркерах окислительного стресса, вызванного физической нагрузкой (изопростаны), среди людей, потребляющих 30 г CSO, 30 г OO, или 60 г CSO, или 60 г OO. H2 будет протестирован с использованием дисперсионного анализа (ANOVA) для сравнения различий в воспалении и воспалительных маркерах среди лиц, потребляющих 30 г CSO, 30 г OO, 60 г CSO или 60 г OO. Чтобы протестировать H3, исследователь выявит изменения в сывороточных желчных кислотах и ​​метаболомах, а затем определит метаболические пути, связанные с метаболическими изменениями, чтобы определить потенциальные механизмы, лежащие в основе воздействия CSO на здоровье. Чтобы протестировать H4, исследователь определит меру сывороточных изопростанов, желчных кислот, воспаления, липидомов и метаболомов, а затем применит регрессионный анализ, чтобы определить уровень вариабельности в ответ на различные дозы CSO и OO.