Экзогенные кетоны и аппетит

Обзор:

Мы проведем рандомизированное одинарное слепое перекрестное исследование среди взрослых с ожирением и без него. Исследование состоит из одного скринингового/базового визита, а также двух 4,5-часовых визитов в лабораторию по определению аппетита: один с добавкой экзогенных кетонов и один без нее. После исходного/скринингового визита люди будут рандомизированы в порядок посещений для исследования плацебо/кетона или кетона/плацебо в соотношении 1:1 с использованием онлайн-программного обеспечения (http://www.randomization.com). Между исследовательскими визитами будет период отмывания продолжительностью не менее 7 дней. Для женщин будут предприняты все усилия, чтобы записаться на эти визиты в одну и ту же фазу менструального цикла (в соответствии с самооценкой истории менструального цикла) или предполагаемую фазу (для лиц, не принимающих гормональные контрацептивы или использующих гормональную ВМС).

Скрининг и базовый визит (~1 час):

Лицам, которые согласятся принять участие в исследовании, будет назначено посещение примерно на 1 час для подтверждения права на участие, измерения состава тела и проверки процедур дня исследования. Для подтверждения права на участие будут собраны данные о росте и весе. Участники также заполнят анкеты для сбора данных об основных демографических характеристиках и анамнезе болезни, истории менструального цикла (для женщин), пищевых предпочтениях в диетах в ознакомительный и учебный день, скрининге на расстройство пищевого поведения (EATS-26) и злоупотреблении алкоголем или наркотиками ( КЛЕТКА).

Данные о жировой массе (FM), безжировой массе (FFM), проценте жира в организме и минеральной плотности костей будут собираться с использованием двойной рентгеновской абсорбциометрии всего тела (DEXA; Hologic Model A). Переменные состава тела будут выражаться в абсолютных величинах с учетом роста (например, Индекс FM: FM [кг]/высота [м2]); FFM также будет выражаться по отношению к FM (FM:FFM).

Обкаточная энергетически сбалансированная диета Перед каждым днем ​​исследования каждому участнику будет предоставлена ​​однодневная энергетически сбалансированная диета. Диеты будут изменены в соответствии с предпочтениями участников, и во второй вводный день будет предоставлена ​​такая же диета. Калорийная ценность диеты будет определяться с использованием эталонных уравнений потребления пищи на 2023 год с самоопределяемым коэффициентом активности (собранным во время скрининга и исходного визита), и ее макронутриентный состав будет состоять из 50% углеводов, 30% жиров и 20% белок. Этот базовый период диетического контроля обеспечит энергетический баланс и поддержание веса перед каждым днем ​​исследования. Все блюда будут готовиться сторонней компанией по приготовлению диетических блюд в Келоуне.

Дни ознакомительного визита (~4,5-5 часов)

Участникам будет предложено воздерживаться от еды и калорийных или кофеинсодержащих напитков в течение как минимум 12 часов, алкоголя в течение как минимум 24 часов и выполнения интенсивных физических упражнений в течение как минимум 48 часов перед каждым исследовательским визитом. Каждое посещение учебного дня будет запланировано на начало где-то с 7 до 9:30 утра, в зависимости от доступности расписания и обычного времени пробуждения участника; оба визита будут запланированы примерно на одно и то же время. Все процедуры учебного дня будут проводиться на первом этаже РВС в следующем порядке:

• Масса тела на цифровых весах, измеренная без обуви и тяжелой одежды.
• Скорость метаболизма в состоянии покоя будет измеряться в течение 15–20 минут после периода спокойного отдыха в течение 25–30 минут с использованием метаболической тележки непрямого калориметра с лицевой маской (ParvoMedics TrueOne 240). Этот тест измеряет потребление кислорода и оценивает скорость метаболизма в состоянии покоя (в килокалориях/день). Во время теста участники нормально дышат через маску, при этом расслаблены, но не засыпают.

• Следующие процедуры будут выполнены после теста уровня метаболизма в состоянии покоя, но перед завтраком (временной момент «-5»; образец натощак) и через 60, 120 и 180 минут после употребления завтрака:

  • Серийный забор крови: сначала внутривенный (ВВ) катетер 22 калибра будет установлен в локтевой области руки или на тыльной стороне кисти. Для каждого момента времени будут взяты две пробирки по 3 мл (предварительно обработанная этилендиаминтетрауксусной кислотой [ЭДТА]), помеченные идентификатором исследования участника, номером исследования, датой и временем. К одному образцу немедленно добавляют 0,6 мг ингибитора AEBSF, а к другому образцу добавляют 0 мкл ингибитора дипептидилпептидазы-IV и 0,05 мл апротинина. Эти образцы будут немедленно помещены на лед и сохранены в морозильной камере при температуре -80°С до проведения анализа. Будут оцениваться следующие гормоны аппетита: ацилированный грелин, PYY (радиоиммунный анализ), GLP-1 (7-36), лептин и инсулин (иммуноферментный анализ [ИФА]).
  • Концентрации циркулирующей глюкозы и концентрации D-β-гидроксибутирата (кетона) будут собираться с использованием системы мониторинга глюкозы и кетонов (Fora 6 Connect).
  • Оценки аппетита будут оцениваться с использованием вопросов по визуальной аналоговой шкале (ВАШ) о голоде, сытости, предполагаемом потреблении пищи и желании есть по скользящей шкале на iPad, принадлежащем университету. Вопросы будут от Flint et al. (В J Obes 2000; 24:38-48) и являются стандартной процедурой в литературе по повышению аппетита.
  • Дополнительные 30-минутные оценки расхода энергии и использования топлива после еды будут собираться с помощью непрямой калориметрии после 30, 90 и 120-минутных точек времени. Оценки расхода энергии после приема пищи будут выражаться относительно значений скорости метаболизма в состоянии покоя.
• Стандартный завтрак: участникам будет предоставлен стандартный завтрак, состоящий из протеинового батончика, сока и ореховой смеси (или аналогичных заменителей в случае пищевой непереносимости/аллергии). Энергетическая ценность завтрака в обоих условиях (кетон и плацебо) будет рассчитана на удовлетворение 25 % расчетной общей потребности каждого человека в энергии (рассчитанной на основе уравнений эталонного потребления пищи на 2023 год). В состоянии плацебо состав макронутриентов состоит из 50% углеводов, 30% жиров и 20% белков. В состоянии кетонов 70 ккал углеводов будут удалены из завтрака и заменены 70-ккал добавкой Ketone-IQ. Участникам будет предоставлено до 20 минут, чтобы съесть эту еду в уединенном и тихом месте, и они не смогут в это время пользоваться личными устройствами, компьютерами или читать, чтобы избежать влияния внешних раздражителей на рацион питания.
• Экзогенные кетоны и добавки плацебо будут поставляться в жидкой форме и приниматься перорально во время завтрака. Оба напитка будут разбавлены до 500 мл имеющимся в продаже напитком без калорий (Mio; Kraft-Heinz, Чикаго, Иллинойс). Кетоновая добавка (R-1,3-бутандиол [HVMN Ketone 2.0]) и некалорийное плацебо соответствующего вкуса будут предоставлены HVMN.
• Прием пищи по желанию за один обед: по истечении 180-минутного интервала участникам будет предложен обед в виде шведского стола с предварительно взвешенными продуктами, в том числе: предварительно упакованные спагетти с соусом (например, стуфферы или аналогично), булочки, масло, свежие фрукты, салат или овощи на пару, печенье, чипсы, соки, батончики мюсли, а также обычную и диетическую газировку. Участникам будет предложено потреблять столько или меньше, сколько они пожелают, до тех пор, пока они не будут комфортно насыщаться, и они смогут запросить больше любого продукта. Еда будет потребляться изолированно, без каких-либо отвлекающих факторов или использования компьютеров или мобильных телефонов. В конце шведского стола остатки еды будут взвешены, а абсолютное потребление энергии и макронутриентов будет определено путем расчета разницы взвешиваний каждого продукта до и после каждого приема пищи.

Посещение в день после исследования, оценка потребления пищи

• Диетический прием вволю: участникам будет предоставлено 1,5-дневное питание и закуски, которые они смогут начать употреблять после посещения в день исследования. Участникам будет предложено есть столько, сколько они захотят, в условиях свободного проживания. Питание будет предоставляться местной службой доставки еды и дополняться закусками и напитками, приобретенными исследовательской группой. Содержание предоставляемой еды будет идентичным между посещениями и будет определяться в соответствии с предпочтениями участников в еде, исключая как продукты с самым высоким рейтингом, так и те, которые не нравятся, во избежание чрезмерного или недостаточного потребления. Участникам будет предложено есть только предоставленную еду и вернуть пустые контейнеры и оставшуюся еду в конце 1,5-дневного периода. Им будут предоставлены бумажные бланки и пищевые весы для регистрации любых употребленных продуктов, которые не были предоставлены.