Переривчасте голодування, енергетичний баланс та пов’язані з цим наслідки для здоров’я у дорослих протокол дослідження для a
Анотація
Передумови
Попередні дослідження показали, що періодичне голодування може покращити вагу тіла та показники здоров'я натощак. Однак, наскільки періодичне голодування спричиняє компенсаційні зміни компонентів енергетичного балансу та його вплив на обмін речовин після їжі, ще не встановлено.
Методи
Обговорення
Порівняння спостережуваних змін у цих заходах у трьох групах втручання у кожній групі дозволить встановити вплив періодичного голодування на обмін речовин після їжі та компоненти енергетичного балансу як у худих, так і у надмірно вагових/ожиріних популяцій. Крім того, це буде порівняно з існуючими дієтичними втручаннями для регулювання ваги, а також з’ясовано відносний внесок негативного енергетичного балансу та механізмів, що залежать від голодування, у наведенні будь-яких спостережуваних ефектів.
Судова реєстрація
Випробування ретроспективно зареєстровано за адресою clinictrials.gov за посиланням NCT02498002 (версія: IMF-02, дата: 6 липня 2015 р.).
Передумови
Періодичне голодування (МВФ) - це дієтична стратегія, при якій періоди нормального вживання їжі та напоїв розділяються періодами обмеження енергії або посту. Завдання МВФ полягає у створенні чистого зменшення споживання енергії, яке змушує його опускатися нижче енерговитрат, створюючи тим самим стан негативного енергетичного балансу та спричиняючи втрату ваги [1]. Робота різних груп послідовно показує, що такий підхід пов'язаний із значним зменшенням маси тіла у учасників ожиріння, водночас покращуючи ліпідний профіль крові та знижуючи концентрацію запальних маркерів [2,3,4]. Незважаючи на те, що ці висновки в основному можна порівняти з тими, що спостерігаються після періоду щоденного обмеження калорій [5,6,7,8,9,10,11,12,13], сучасне розуміння того, як МВФ впливає на здоров'я та метаболізм людини, далеко не повне.
По-друге, зниження концентрації інсуліну натще постійно демонструється у відповідь на різні втручання МВФ, як це розглядали Barnosky et al. [8]. Цей огляд також підкреслює, що в підмножині цих досліджень показники інсулінорезистентності натощак, як правило, покращуються після періоду МВФ. Однак важливо зазначити, що ці вимірювання натще часто можуть не помітити незначних модифікацій метаболізму глюкози в динамічних умовах [27], таких як ті, що спостерігаються в період після їжі. В даний час існує дефіцит знань про те, як МВФ впливає на обмін речовин після їжі, що потребує вирішення, особливо зважаючи на те, що західні культури проводять більшу частину часу неспання у стані після їжі [28]. Крім того, розпізнавання відносного вкладу голодування та негативного енергетичного балансу у будь-які спостережувані зміни в обміні речовин має суттєві наслідки для лікування ожиріння та супутніх супутніх захворювань, оскільки припускають, що тимчасові зміни споживання енергії мають незалежний вплив на метаболічне здоров'я [29, 30,31,32].
Оскільки понад 50% дорослого населення Великобританії в даний час класифікується як надмірна вага або ожиріння [33], що супроводжується підвищеним ризиком діабету 2 типу та серцево-судинних захворювань, пошук більш ефективних стратегій боротьби з цими станами залишається обов’язковим [34]. Незважаючи на те, що обмежена кількість попередньої літератури пропонує багатообіцяючу інформацію щодо ефективності МВФ у покращенні метаболічного здоров'я, залишаються численні невизначеності. Таким чином, це дослідження має три основні цілі, які будуть розглянуті окремо як у худій когорті, так і в когорті із зайвою вагою/ожирінням.
Метою дослідження (1) буде встановити, чи спричиняє МВФ компенсаторні зміни компонентів енергетичного балансу, та порівняти їх із змінами, що виникають внаслідок щоденного втручання в обмеження калорій; (2) вивчити вплив МВФ на метаболізм після їжі щодо щоденного втручання з обмеження калорій; та (3) дослідити, чи впливає МВФ на обмін речовин після їжі та компоненти енергетичного балансу незалежно від хронічного енергетичного дисбалансу, протиставляючи евкалоричне втручання МВФ.
Методи
Учасники
Для вирішення цих цілей буде набрано дві окремі когорти з 30–36 здорових дорослих, які відповідають критеріям включення/виключення, зазначеним нижче. В одній когорті будуть представлені виключно худі учасники (індекс маси тіла (ІМТ) 20,5–25,0 кг/м 2), а в іншій - учасники із зайвою вагою/ожирінням (ІМТ> 25,0 кг/м 2). Це буде підтверджено за допомогою індексу маси жиру (FMI), отриманого в результаті сканування з подвійною енергією рентгенівської абсорбціометрії (DEXA), зі значеннями ≤ 7,5 кг/м 2 та ≤ 11,0 кг/м 2, класифікованими як худі для чоловіків та жінок, відповідно. Відповідно до цілей цього протоколу ефекти МВФ у цих двох когортах не будуть порівнюватися, натомість вони будуть опубліковані як окремі дослідження з відповідними методами, щоб забезпечити ретельну оцінку впливу МВФ у цих двох метаболічно різних групах населення.
Потім учасники кожної когорти розподіляються до одного з трьох паралельних втручальних осередків у співвідношенні розподілу 1: 1: 1, використовуючи стратифіковану схему рандомізації. Це буде мати коефіцієнт для об'єктивно виміряного рівня фізичної активності (PAL), який розраховується шляхом ділення загальних добових витрат енергії кожного учасника на швидкість метаболізму у спокої, щоб забезпечити рівномірний розподіл меншої активності (PAL 2 (худий) або> 25,0 кг/м 2 (надмірна вага/ожиріння), (3) стабільна вага тіла (± 3 кг) протягом щонайменше 6 місяців [37], (4) здатний та готовий дотримуватись дослідницьких процедур, (5) готовий до необхідного голодування тривалість, і (6) з можливістю надати інформовану згоду буде включено в дослідження.
Виключення
Учасники (1) з масою тіла> 120 кг, (2) нещодавнє або заплановане участь у голодуванні (протягом 3 місяців від дати початку), (3) нещодавня або запланована зміна режиму харчування/фізичної активності, (4) які страждають від розлад харчової поведінки, оцінений за допомогою опитувальника з питань розлади харчової поведінки (EDE-Q 6.0) [38], (5) з діагнозом цукровий діабет або іншими порушеннями метаболічного здоров’я, (6) з постійним медичним станом або лікуванням, які можуть впливати на змінні дослідження, ( 7) менопауза, (8) вагітна, нещодавно вагітна, яка планує завагітніти (протягом 3 місяців) або в даний час годує груддю, (9) здавши кров протягом останніх 3 місяців, (10) з відсутністю здатності/мовних навичок самостійно стежити протокол, (11) який не може споживати тестову їжу через непереносимість/дієтичні уподобання (тобто веганські страви, клейковина, молочні білки), або (12) з будь-якою іншою поведінкою або станом, що може призвести до упередженості дослідження або створює надмірний особистий ризик, буде виключено з дослідження.
Розрахунок потужності
Експериментальний протокол
Огляд
Схема проекту 8-тижневого дослідження (a) та інтервали відбору проб для лабораторних занять 2 і 3 (). DEXA подвійної енергії x-поглинання променів
Фігура SPIRIT 2013, що показує графік зарахування, оцінювання, розподілу та втручання для кожного учасника. НЕФА неестерифіковані жирні кислоти, PYY пептид YY, DEXA двоенергетична рентгенівська абсорбціометрія
LAB 1 (базовий рівень)
Це початкове лабораторне заняття забезпечить еталон для вивчення стабільності маси тіла як показника загального енергетичного балансу протягом усього наступного 4-тижневого етапу моніторингу, в якому кількісно визначаються звичне споживання їжі та фізична активність. Крім того, цей візит послужить для ознайомлення учасників з ключовими процедурами для підвищення надійності протягом наступних лабораторних сесій [41, 42]. Зокрема, це буде передбачати надання зразка сечі для вимірювання стану гідратації до того, як будуть виміряні як зріст, так і маса тіла. Швидкість метаболізму в спокої та окислення субстрату визначатимуть кількісно з використанням непрямої калориметрії зразків повітря із закінченим терміном дії, після чого з передньокубітальної вени відбирають зразок крові натще, щоб виміряти базові концентрації деяких біомаркерів (наприклад, глюкози, холестерину). На завершення цієї сесії також буде проведено контрольований протокол субмаксимальної бігової доріжки для індивідуальної калібрування моніторів фізичної активності, що використовуються протягом дослідження (Actiheart ™).