Effekt av måltidsfrekvens på insulinresistens hos patienter med typ 2-diabetes (Frequency)

Projektets mål och prioriteringar Syftet med denna studie är att

1. testa effekten av måltidsfrekvens (sex mot två måltider dagligen med samma dagliga kalorirestriktion på -500 kcal/dag) på insulinkänslighet, insulinutsöndring och fettinnehåll i levern.
2. karakterisera några av verkningsmekanismerna för olika frekvenser av måltider (mängd visceralt fett, leverfettinnehåll, serumkoncentrationer av adipokiner, tarmhormoner, oxidationsstressmarkörer).
3. testa deltagarnas förmåga att upprätthålla kalorifattig diet på båda regimerna när de är utbildade och lämnade för att laga sina måltider ensamma i jämförelse med de för vilka alla måltider under studien kommer att tillhandahållas.

Det kommer att vara en randomiserad crossover-studie, där 50 personer med typ 2-diabetes kommer att ändras i slumpmässig ordning två regimer: sex och två måltider om dagen. Varje testperiod kommer att ta tre månader.

Glukos- och lipidmetabolism och dess reglering kommer att testas grundligt vid start och efter varje 3-månadersperiod (måltidstest, hyperinsulinemisk isoglykemisk klämma, indirekt kalorimetri, MRI-skanning av levern, DXA-skanning, bestämning av serumkoncentration av utvalda adipokiner, tarm hormoner och oxidationsstressmarkörer).

Hypotes Utredarna antar att låga plasmainsulinnivåer (som uppnås genom perioder av fasta) kommer att minska insulinresistens och leverns lipidhalt. Däremot kommer frekventa måltider (och därav följande högre plasmanivåer av insulin) att predisponera för icke-alkoholisk fettleversjukdom och insulinresistens. Utredarna antar vidare att deltagarna kommer att öka sitt kaloriintag med ökad måltidsfrekvens (trots grundlig utbildning) när de lämnas för att förbereda sina måltider i jämförelse med dem för vilka alla måltider kommer att tillhandahållas.

Nyckelord Insulinresistens, måltidsfrekvens, diabetes mellitus typ 2, icke-alkoholisk fettleversjukdom, adipokiner, tarmhormoner, oxidativ stress Metodik Studiedesign: utredarna kommer att använda designen av en randomiserad, crossover-studie, där 50 individer med typ 2 diabetes kommer att ändra i en slumpmässig ordning frekvensen av sina måltider: sex och två måltider om dagen. Kaloribegränsningen kommer att vara densamma (-500 kcal/dag). Varje testperiod kommer att ta tre månader. För hälften av deltagarna kommer alla måltider under studien att tillhandahållas. Den andra hälften kommer att bli grundligt utbildad i hur man bibehåller sitt dagliga kaloriintag under båda kurerna och de kommer att förbereda sina måltider ensamma.

Studiegrupp: 50 personer med typ 2-diabetes behandlade med enbart diet eller orala hypoglykemiska medel, diabetesvaraktighet minst 1 år, både män och kvinnor, ålder 30-65 år, BMI 27-50 kg/m². Försökspersonerna kommer att förklaras syfte, metoder och risker med studien och de kommer att underteckna informerat samtycke (bilaga 1).

Regimer: På regimen med sex måltider per dag kommer deltagarna att uppmanas att dela upp sitt totala kaloriintag i sex måltider och att äta varannan eller var tredje timme. På två måltider-per-dag-regimen kommer de att dela upp sitt totala kaloriintag i två måltider: den första måltiden kommer att ätas mellan 06.00 och 10.00, den andra mellan 12.00 och 16.00.

Fysisk aktivitet: Deltagarna kommer att uppmanas att inte ändra sina träningsvanor under studien. Fysisk aktivitet kommer att övervakas med hjälp av stegräknare och standardiserade frågeformulär: International Physical Activity Questionnaire (IPAQ) och Baecke frågeformulär.

Tillvägagångssätt:

I början (vecka 0) och i slutet av var tredje månad (vecka 12 och 24) kommer följande procedurer och mätningar att utföras för varje försöksperson (tre gånger i varje ämne):

1. Vanliga antropometriska undersökningar (kroppsvikt, BMI, midje- och höftomkrets), blodprover kommer att tas för laboratoriebedömningar (vanliga laboratorietester, parametrar för glukos- och lipidmetabolism, valda adipokiner, oxidativ stressmarkörer, tarmhormoner, fettsyrasammansättning i serum fosfolipider etc. - se analysmetoder).
2. Måltidstest för glukostoleransbedömning efter standardfrukost/baguette Crocodille Cheese Gourmet - 180g, energi 452,8 Kcal/1895,7 kJ, sammansättning: kolhydrater 49,2 g (44,55%), proteiner 18,5 g (16, 74 %), lipider 18,8 g (38,7 %), varav mättad 6,8 ​​g, enkelomättad 6,0 ​​g, fleromättad 5,0 g/. Blodprover för bedömning av glykemi, C-peptid, immunreaktivt insulin (IRI) kommer att tas 0, 30, 60, 120 och 180 minuter efter frukost.
3. Hyperinsulinemisk (1 mU/kg/min) isoglykemisk klämma (HIC) 3 timmar lång med indirekt kalorimetri. Denna metod möjliggör exakt kvantifiering av insulinresistens och energisubstratanvändning.
4. MRT (magnetisk resonanstomografi) skanning av levern för att mäta fetthalten i levern.
5. DXA (Dual Energy X-ray absorptiometri) skanning för att mäta den totala kroppssammansättningen och fetthalten.
6. Insulinsekretion och glukoskontroll kommer att mätas under en endagsvistelse på sjukhuset i slutet av varje kur. Blodprover kommer att tas var tredje timme under hela dagen. Urin kommer att samlas in under hela dagen för att mäta mikroalbuminuri och C-peptidavfall.

Analytiska metoder:

Plasmakoncentrationer av utvalda adipokiner (resistin, adiponectin totalt, HMW-adiponectin, TNFalfa och leptin) och andra cytokiner och proteiner (FABP) kommer att mätas enzymatiskt med hjälp av standardkit (ELISA, Linco, USA). Plasmanivåer av tarmhormoner kommer att mätas enzymatiskt med hjälp av standardkit (Milliplex, Millipore, USA). Parametrar för lipidperoxidation kommer att bestämmas enligt nivåerna av TBARS genom reaktionen med tiobarbitursyra och enligt nivåerna av konjugerade diener.

Nivån av reducerat och oxiderat glutation kommer att bestämmas med hjälp av HPLC-metoden med fluorescensdetektion. Askorbinsyra kommer att bestämmas spektrofotometrisk reaktion med dinitrofenylhydrazin. Koncentrationer av a- och g-tokoferol i serum kommer att bestämmas genom omvänd fas högpresterande vätskekromatografi (HPLC) med fluorescensdetektion enligt den modifierade metoden av Catignani och Biery. Aktiviteten av SOD kommer att analyseras genom reaktionen att blockera nitrotetrazoliumblåttreduktion och nitroformasanbildning. Katalasaktivitetsmätning baseras på förmågan hos H2O2 att med ammoniummolybdat producera det färgkomplex som detekteras spektrofotometriskt. Aktiviteten av glutationperoxidas kommer att övervakas av oxidationshastigheten för glutation med Ellman-reagens. Serumglukos kommer att analyseras med glukosoxidasmetoden Beckman Analyzer (Beckman Instruments Inc., Fullerton, CA, USA), IRI kommer att bestämmas genom radioimmunoanalys med användning av ett IMMUNOTECH Insulin IRMA-kit (IMMUNOTECH as, Prag, Tjeckien), C- peptid med användning av ett IMMUNOTECH C-Peptide IRMA-kit (IMMUNOTECH as, Prag, Tjeckien) och glykerat hemoglobin kommer att mätas med ett Bio-Rad Hemoglobin A1c Column Test (Bio-Rad Laboratories GmbH, München, Tyskland).

Fettsyramönster i serumfosfolipider kommer att mätas efter lipidextraktion enligt Folch och separation av lipidfraktioner genom tunnskiktskromatografi. Metylestrarna av fettsyror kommer att separeras genom gaskromatografi.

Eventuella effekter av olika måltidsfrekvensregimer kommer att utvärderas på grund av valda genpolymorfismer.

Statistisk analys: Kommer att göras med användning av ANOVA-tester, parar och avparar t-tester och andra statistiska metoder med standardstatistikprogram. Uppskattning av antalet försökspersoner som skulle rekryteras gjordes med hjälp av effektanalys av upprepade mätningar via statistikprogramvara PASS 2005 (Number Cruncher Statistical Systems, Kaysville, UT, USA). Faktorer som ingår i denna modell är interindividuella faktorer (kontroll vs. experimentgrupp), intraindividuella faktorer (individuell tidstadion i studien) och interaktion mellan faktorer (divergensgrad mellan tidsprofiler i kontroll- och experimentgrupp).

Tidsram: december 2010-februari 2011 rekrytering av deltagarna Mars 2011 start av studien Grupp A: 12 veckor 6 måltider/dag följt av ytterligare 12 veckor med 2 måltider/dag Grupp B: 12 ​​veckor 2 måltider/dag följt av ytterligare 12 veckor av 6 måltid/dag september 2011 slutet av studien

Alla mätningar kommer att göras vid start, vecka 12 och vecka 24.