咖啡和可可生物活性化合物的生物利用度和有益特性 (P4L)
浓缩咖啡和糖果衍生咖啡生物活性化合物的生物利用度和有益特性
本研究的目的是确定咖啡生物活性化合物的生物利用度和有益特性。 此外,将研究含有咖啡的可可基产品对循环代谢物库的贡献,目的是评估不同来源的生物活性物质组合的效果。
研究咖啡/可可生物活性化合物的生物利用度及其对心脏代谢健康的影响,目标是:
i) 评估烘焙咖啡中四大类植物化学物质(甲基黄嘌呤、酚类化合物、葫芦巴碱和二萜)的生物利用度,其随摄入水平的调节,并确定咖啡衍生血浆循环代谢物的日平均浓度; ii) 研究不同咖啡摄入量对心脏代谢危险因素的影响; iii) 当用含咖啡的可可制品替代咖啡消费时,评估循环代谢物及其推定的生物活性。
将进行 3 组交叉随机试验。 将随机分配 21 名志愿者在 1 个月内以随机顺序服用三种疗法:每天 1 杯浓缩咖啡、每天 3 杯浓缩咖啡、早餐时喝 1 杯浓缩咖啡和 2 种含可可的产品每天喝两次咖啡。 治疗对象的最后一天指的是门诊,在门诊,在饮用测试咖啡或含咖啡的可可制品后最多 24 小时的特定时间点收集血液和尿液样本。 除了生物活性化合物的生物利用度外,咖啡消费对几种心脏代谢危险因素(血压、人体测量指标、炎症标志物、一氧化氮、血脂、葡萄糖/胰岛素代谢的空腹指数、DNA 损伤、类花生酸、营养代谢组学)将被研究。 在治疗结束时,将重复相同的方案,切换分配组。
研究概览
详细说明
将进行人体生物利用度研究以实现上述目标。 人为干预研究将包括一项短期随机交叉试验,旨在测量四种主要咖啡/可可植物化学物质(甲基黄嘌呤、葫芦巴碱)的每种咖啡/可可衍生循环代谢物 (CCDCM) 的每日平均浓度、酚类、二萜类)。 基于不同的消费模式,这项自由生活研究(尽管在采样时间前两天会提供一些最低限度的饮食限制)还将考虑重复剂量对咖啡/可可生物活性物质生物利用度的影响。
该研究将遵循重复剂量、三臂、交叉设计。 该设计是根据 ILSI 的膳食产品干预试验指南选择的。
受试者被分配在 1 个月内以随机顺序服用以下治疗:
- 上午 9 点每天 1 杯意式浓缩咖啡(“低消费量”)
- 每天上午 9 点、中午 12 点和下午 3 点喝 3 杯意式浓缩咖啡(“高消费量”)
- 上午 9 点早餐时 1 杯浓缩咖啡和 2 种含咖啡的可可制品,每天两次(中午 12 点和下午 3 点)。 考虑到含咖啡的可可制品的咖啡因含量,该群体将被命名为“中等消费者”。
将在每个采样日的前两天和采样日提供最低限度的建议,以避免除了通过指定处理引入的咖啡/可可植物化学物质的其他来源,以及标准化咖啡消费时间。 晚餐时间和组成也将在采样日的前一天标准化。 晚上只能喝水。 在取样日(即每个干预期的最后一天),受试者将在早上转诊到门诊,在那里将收集空腹基线血液和尿液样本。 然后,低度和高度消费者将分别喝一杯或三杯意式浓缩咖啡(第一杯咖啡不加糖、甜味剂和牛奶;最后两杯咖啡加 5 克糖),而中度消费者则喝一杯浓缩咖啡和 2 种含咖啡的可可制品,一天两次,按照上述时间服用。 在摄入第一杯咖啡和不含植物化学物质的早餐(糕点)后,将在接下来的 24 小时内的选定时间点收集血液和尿液样本。 饮用第一杯咖啡五小时后,参与者将获得不含咖啡/可可植物化学相关化合物的标准化混合餐(火腿和奶酪三明治)。 水将随意提供。 接受治疗后二十四小时,还将采集血液和尿液样本,以评估是否恢复到基线水平。 此外,还将测量人体测量特征和血压 (BP)。
社会人口变量将通过在招聘时填写的通用问卷进行评估。 调查问卷还将包含有助于确定可能的排除标准的问题(例如 疾病诊断、定期服用药物、食物过敏)。 志愿者的饮食习惯也将在登记期间通过半定量食物频率问卷 (FFQ) 评估膳食总抗氧化能力进行评估。 此外,参与者的食物摄入量和对研究要求的遵守情况将通过 3 天的饮食记录进行评估,在每个干预期间的两个时间点进行管理:i) 在两个工作日和周末的每个干预期间的中间天,和 ii) 在每个干预期结束时,采样日和采样日之前 2 天。 每个参与者的习惯性身体活动水平将通过经过验证的国际身体活动问卷进行测量。
血样采集将在内科和外科部门的门诊部进行。 血液采集将由医生进行。 静脉导管将插入肘前静脉,每个受试者的血液样本将在 24 小时内收集在特定的试管中。 在第一次喝咖啡后 24 小时的时间点采血,将通过静脉穿刺进行。 将使用尿液收集器在不同时间段收集尿液样本。
血液样本将被离心,血浆、血清和外周血单核细胞 (PBMC) 将被收集、等分并储存在 -80 °C 下以供进一步处理。 尿样将被等分并储存在-80°C下以供进一步处理。
该研究的主要选定终点是咖啡来源的血浆循环酚类代谢物的每日平均浓度的量化,而其他咖啡来源的循环生物活性物质的生物利用度研究、可可来源的循环植物化学物质的生物利用度以及评估心脏代谢标志物将被视为次要终点。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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-
-
Parma、意大利、43125
- Department of Food and Drug, University of Parma
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-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 成人
- 男女双方
- 健康
- 正常体重(BMI 18-25)
- 每天喝 1-5 杯咖啡的普通消费者
排除标准:
- 未满 18 岁或超过 60 岁
- 代谢、肾脏或消化系统疾病的临床诊断
- 定期服用药物
- 最近 3 个月内接受过抗生素治疗
- 剧烈的体力活动
- 怀孕或哺乳
- 体重不足或超重/肥胖
- 不经常喝咖啡或经常摄入超过 5 杯咖啡/天
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:基础_科学
- 分配:随机化
- 介入模型:跨界
- 屏蔽:单身的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:低消费者
每天上午 9 点 1 杯浓缩咖啡1个月
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受试者将服用指定的治疗药物一个月。
浓缩咖啡将使用咖啡胶囊制作。
份量:约 45 毫升。
干预的最后一天是采样日。
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实验性的:高消费
每天上午 9 点 3 杯浓缩咖啡中午 12 点和下午 3 点1个月
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受试者将服用指定的治疗药物一个月。
浓缩咖啡将使用咖啡胶囊制作。
份量:约 45 毫升。
干预的最后一天是采样日。
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实验性的:中型消费者
上午 9 点 1 杯浓缩咖啡+ 中午 12 点含咖啡的可可制品和下午 3 点1个月
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受试者将服用指定的治疗药物一个月。
浓缩咖啡将使用咖啡胶囊制作。
份量:约 45 毫升。
干预的最后一天是采样日。
受试者将服用指定的治疗方法(每份 2 种产品)一个月。
份量:约 37 克。
干预的最后一天是采样日。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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酚类代谢物的日平均浓度
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、30、60、120、180、240、300、360、420、480、540、1440 - 隔夜禁食-分钟)
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评估咖啡来源的血浆循环酚类代谢物的每日平均浓度
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、30、60、120、180、240、300、360、420、480、540、1440 - 隔夜禁食-分钟)
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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咖啡衍生的血浆循环生物活性物质
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、30、60、120、180、240、300、360、420、480、540、1440 - 隔夜禁食-分钟)
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血浆中来自咖啡植物化学物质(酚类化合物、葫芦巴碱、咖啡因和二萜)的代谢物概况
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、30、60、120、180、240、300、360、420、480、540、1440 - 隔夜禁食-分钟)
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尿液中咖啡衍生的生物活性物质
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、180、360、540、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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尿液中来自咖啡植物化学物质(酚类化合物、葫芦巴碱、咖啡因和二萜)的代谢物概况
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、180、360、540、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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可可来源的血浆循环生物活性物质
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、30、60、120、180、240、300、360、420、480、540、1440 - 隔夜禁食-分钟)
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血浆中来自可可植物化学物质(酚类化合物和可可碱)的代谢物概况
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、30、60、120、180、240、300、360、420、480、540、1440 - 隔夜禁食-分钟)
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尿液中可可衍生的生物活性物质
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、180、360、540、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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尿液中来自可可植物化学物质(酚类化合物和可可碱)的代谢物概况
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、180、360、540、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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血压
大体时间:两次(0 -隔夜禁食-,1 个月-禁食-)
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收缩压和舒张压
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两次(0 -隔夜禁食-,1 个月-禁食-)
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身体质量指数 (BMI)
大体时间:两次(0 -隔夜禁食-,1 个月-禁食-)
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体重(以公斤为单位)和身高(以米为单位)将合并报告 BMI(以 kg/m2 为单位)
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两次(0 -隔夜禁食-,1 个月-禁食-)
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腰围
大体时间:两次(0 -隔夜禁食-,1 个月-禁食-)
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两次(0 -隔夜禁食-,1 个月-禁食-)
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血浆中的三甲基-N-氧化物 (TMAO)
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、30、60、120、180、240、300、360、420、480、540、1440 - 隔夜禁食-分钟)
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、30、60、120、180、240、300、360、420、480、540、1440 - 隔夜禁食-分钟)
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尿液中的三甲基-N-氧化物 (TMAO)
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、180、360、540、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、180、360、540、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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血浆中的一氧化氮 (NO)
大体时间:1440 - 隔夜禁食 - 分钟
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1440 - 隔夜禁食 - 分钟
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血脂
大体时间:1440 - 隔夜禁食 - 分钟
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总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、甘油三酯
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1440 - 隔夜禁食 - 分钟
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葡萄糖和胰岛素
大体时间:1440 - 隔夜禁食 - 分钟
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空腹血糖和空腹胰岛素
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1440 - 隔夜禁食 - 分钟
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DNA损伤
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、60、240、420、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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使用彗星试验评估
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、60、240、420、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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DNA分解产物
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、60、240、420、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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通过使用 LC-MS 进行个体检测和量化评估
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、60、240、420、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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血浆中的营养代谢组学
大体时间:1440 - 隔夜禁食 - 分钟
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代谢组学将在空腹血浆中进行,以揭示食物基质中存在的分子的潜在代谢途径
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1440 - 隔夜禁食 - 分钟
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尿液中的营养代谢组学
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、180、360、540、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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代谢组学将在尿液中进行,以揭示食物基质中存在的分子的潜在代谢途径
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、180、360、540、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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尿液中的花生酸
大体时间:24 小时(0 - 隔夜禁食-、180、360、540、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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24 小时(0 - 隔夜禁食-、180、360、540、1440 - 隔夜禁食- 分钟)
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血浆中的炎症标志物
大体时间:1440 - 隔夜禁食 - 分钟
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与咖啡消费相关的主要炎症标志物
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1440 - 隔夜禁食 - 分钟
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Daniele Del Rio, Ph.D.、University of Parma
- 研究主任:Pedro M Mena Parreño, Ph.D.、University of Parma
出版物和有用的链接
一般刊物
- Mena P, Bresciani L, Tassotti M, Rosi A, Martini D, Antonini M, Cas AD, Bonadonna R, Brighenti F, Del Rio D. Effect of different patterns of consumption of coffee and a cocoa-based product containing coffee on the nutrikinetics and urinary excretion of phenolic compounds. Am J Clin Nutr. 2021 Dec 1;114(6):2107-2118. doi: 10.1093/ajcn/nqab299.
- Martini D, Rosi A, Tassotti M, Antonini M, Dall'Asta M, Bresciani L, Fantuzzi F, Spigoni V, Dominguez-Perles R, Angelino D, Ricci C, Del Pozo-Luengo S, Tornel PL, Scazzina F, Gil-Izquierdo A, Dei Cas A, Brighenti F, Bonadonna R, Del Rio D, Mena P. Effect of coffee and cocoa-based confectionery containing coffee on markers of cardiometabolic health: results from the pocket-4-life project. Eur J Nutr. 2021 Apr;60(3):1453-1463. doi: 10.1007/s00394-020-02347-5. Epub 2020 Jul 29.
- Mena P, Tassotti M, Martini D, Rosi A, Brighenti F, Del Rio D. The Pocket-4-Life project, bioavailability and beneficial properties of the bioactive compounds of espresso coffee and cocoa-based confectionery containing coffee: study protocol for a randomized cross-over trial. Trials. 2017 Nov 9;18(1):527. doi: 10.1186/s13063-017-2271-2.
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研究主要日期
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初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
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首次发布 (实际的)
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最后更新发布 (实际的)
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最后验证
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