добавок

  • предметів
  • реферат
  • Передумови/цілі:
  • Предмети/методи:
  • результати:
  • висновок:
  • вступ
  • Предмети та методи
  • Вивчати дизайн
  • Дослідження 1
  • Дослідження 2
  • Магнітний резонанс
  • Збір плазми та тест на CCK
  • Аналіз даних, статистичні методи та сила досліджень
  • результат
  • Дослідження 1
  • Дослідження 2
  • Об’єм сечового міхура натще є нормальним
  • обговорення
  • Додаткова інформація
  • Файли PDF
  • Додаткова таблиця 1
  • Додаткова таблиця 2

предметів

реферат

Передумови/цілі:

Випорожнення жовчного міхура у відповідь на годування має вирішальне значення для перетравлення жиру, але роль різних харчових добавок у подальшому скороченні жовчного міхура недостатньо зрозуміла. Ми припустили, що різні харчові добавки по-різному впливатимуть на стимулювання спорожнення жовчного міхура після споживання. Щоб дослідити це, ми розробили два рандомізованих, сліпих, перехресних дослідження у здорових людей, які використовують магнітно-резонансну томографію (МРТ) для вимірювання обсягів жовчного міхура серійно та неінвазивно.

Предмети/методи:

Дослідження 1: дослідницьке дослідження, що оцінює вплив 10 різних харчових інгредієнтів на спорожнення жовчного міхура у восьми здорових людей. Вибір інгредієнтів варіювався від таких загальних продуктів, як кава, чай та молоко, до активних інгредієнтів, таких як куркумін та інгібітор протеази картоплі. Дослідження 2: Механічне дослідження, що вивчає дозову реакцію холецистокініну (CCK) на найефективніший компонент дослідження 1 у 21 здорової людини чотирма способами.

результати:

Найбільша зміна обсягу жовчного міхура в дослідженні 1 спостерігалася для жиру, який, отже, став частиною реакції на дозу в дослідженні 2, де максимальна зміна% обсягу жовчного міхура добре корелювала з CCK.

висновок:

Ці серійні та повторні тестові дослідження показали, що об’єм сечового міхура натще значно варіювався між особами і що індивідуальна добова мінливість мала широкі коефіцієнти варіації. Поліпшені знання про те, як стимулювати виділення жовчі за допомогою харчових добавок, будуть корисними для поліпшення кореляції тестів біодоступності in vitro для гідрофобних препаратів. Це може покращити ефективність рослин, що знижують рівень холестерину, станол і продукти стеролу, і, можливо, допоможе зрозуміти деякі жовчнокам'яні захворювання.

Основною гіпотезою було те, що вживання різних харчових інгредієнтів по-різному впливатиме на стимулювання спорожнення жовчного міхура. Щоб вивчити це, ми розробили два рандомізованих, сліпих, перехресних дослідження у здорових людей, які використовують магнітно-резонансну томографію (МРТ) для вимірювання обсягів жовчного міхура серійно та неінвазивно. Дослідження 1 було дослідницьким дослідженням, що оцінювало вплив 10 різних харчових добавок на спорожнення жовчного міхура у восьми здорових людей. Усі вибрані інгредієнти були схвалені для використання в ЄС, суміш технологій та інколи контрольованих харчових добавок, і були відібрані на основі їх потенційної здатності стимулювати спорожнення жовчного міхура. Дослідження 2 було механічним дослідженням для вивчення реакції на дозу CCK на найпотужніший компонент дослідження 1. Ці дослідження також нададуть інформацію про нормальні діапазони обсягів жовчного міхура натще і їх коефіцієнтів варіації.

Предмети та методи

Вивчати дизайн

Обидва дослідження були схвалені місцевим комітетом з етики для досліджень в Університетській медичній школі, і всі суб'єкти дали письмову письмову згоду. Дослідження проводилось відповідно до принципів належної клінічної практики. Всі випробувані продукти, форми звітів про випадки та моніторинг досліджень були надані спонсором.

Критеріями включення були чоловіки чи жінки у віці 18-45 років, здорові, з індексом маси тіла (ІМТ) 20-30 кг/м 2. Критерії виключення включали вагітність, будь-яку історію серйозних та хронічних захворювань, зловживання алкоголем та/або речовинами, наявність імплантату або пристрою, протипоказаного для проведення МРТ (наприклад, виробники темпу, металеві імплантати), вживання наркотиків, які можуть заважати з фізіологією шлунково-кишкового тракту та використанням стеролу/станолового маргарину та/або добавок клітковини за 30 днів до та/або під час дослідження. Випробовуваним було наказано поститись протягом ночі принаймні за 8 годин до періоду дослідження. Кожного навчального дня вони заповнювали анкету, яка підтверджувала, що вони дотримувались обмежень та права на навчання.

Оператор, який обробляв дані, був засліплений слідчим перед кодом рандомізації, який видавав пробне харчування та наосліп зберігав файли зображень із МРТ-сканера. Код був зламаний лише після обробки даних та перевірки сліпих даних.

Зображення за допомогою МРТ використовували для обчислення об’єму жовчного міхура на кожному зазначеному інтервалі часу, як описано нижче, а відсоток (%) об’єму жовчного міхура змінювався від вихідного рівня та площі під кривою (AUC) між t = −5 та t = 65 хв.

Первинною кінцевою точкою була максимальна зміна об’єму жовчного міхура в% між t = -5 та t = 65 хв. Випробуваний виріб. Це було вибрано як основну кінцеву точку, оскільки вона враховує максимальну зміну обсягу жовчного міхура, що відбувається протягом досліджуваного періоду після їжі, а також нормалізує жовчний міхур кожного суб'єкта до початкового часу голодування на кожен день дослідження, що полегшує виконання. порівняння у дослідженнях цих кількох методів.

Вторинними кінцевими точками були об’єм жовчного міхура для кожної окремої часової точки відповідно до випробовуваного продукту,% жовчного міхура зі зміною об’єму в момент часу t = 45 хв, AUC для об’єму жовчного міхура та час до максимальної зміни об’єму жовчного міхура.

Дослідження 1

Було прийнято вісім предметів, і всі вони пройшли 10-напрямне дослідження. Було п’ятеро чоловіків та три жінки у віці 26,5 ± 8 років з ІМТ 22,5 ± 0,6 кг/м2.

Випробовувані споживали один із 10 тестових продуктів під час кожного з 10 тестових відвідувань (з інтервалом в один тиждень) на основі графіку рандомізації, створеного комп’ютером. Продукти складалися з емульсій, йогурту, кави, чаю та напівжирного молока, як зазначено в Додатковій таблиці 1. Під час кожного тестового візиту до споживання харчового продукту отримували рівень МРТ живота, включаючи жовчний міхур. = -5 хвилин), а потім у момент часу t = 5, 15, 25, 35, 45, 55 і 65 хвилин після прийому досліджуваного продукту, загалом вісім сканувань при кожному відвідуванні. Подальший аналіз вивчав кореляцію максимальної% зміни обсягу жовчного міхура між t = −5 і t = 65 хвилин з характеристиками жиру, білка та об’єму досліджуваних продуктів.

Дослідження 2

Було прийнято 22 організації. Один суб'єкт двічі відмовлявся, і тому 21 суб'єкт закінчив 4-бічне дослідження. Було 11 чоловіків та 10 жінок у віці 27 ± 8 років з індексом маси тіла (ІМТ) 22,5 ± 0,6 кг/м2. Четверо з цих 21 суб'єктів не давали принаймні одного зразка крові (наприклад, через заблоковану канюлю), тому n = 17 повних суб'єктів були доступні для аналізу CCK у плазмі крові.

Випробовувані споживали один із чотирьох тестових продуктів під час кожного з чотирьох тестових відвідувань (з інтервалом в 1 тиждень) на основі графіку рандомізації, сформованого комп’ютером. Продукти містили напої на основі молока за результатами дослідження 1. Це були 150 мл напоїв на молочній основі, що містять однакову кількість білка (9 г) і однакову кількість рослинного ефіру станолу (2, 23) г), але зростаючий кількість жиру (1,5 г, 3,5 г, 6,5 г, 10 г жиру).

Під час кожного тестового візиту досвідчена медична сестра вводила внутрішньовенну канюлю у вену передпліччя. МРТ черевної порожнини із залученням жовчного міхура було отримано на початковому рівні перед споживанням харчового продукту (t = -5 хв), а потім через t = 5, 15, 25, 35, 45, 55 та 65 хв після введення - тест тестовий продукт на загальну кількість восьми сканувань при кожному відвідуванні. Після кожного сканування МРТ відбирали зразок крові з внутрішньовенної канюлі для аналізу CCK.

Іншими вторинними кінцевими точками для цього дослідження були максимальний плазмовий показник CCK у плазмі між t = 5 хв та t = 65 хв, CCK у плазмі крові через t = 45 хв та кореляція між максимальними рівнями CCK та максимальним% зміни обсягу жовчного міхура між t = 5 хв та t = 65 хв.

Магнітний резонанс

МРТ проводили на 1,5-дюймовому сканері для всього тіла (Philips Healthcare, Ейндховен, Нідерланди) з прийомопередавачем всього тіла на 1,5 Т. Кожен предмет поміщався на спину в сканер. Було проведено грубе обстеження для визначення положення жовчного міхура та планування положення площин зображення для наступного сканування збору даних. Потім були отримані спектральні препрепарати зворотної регенерації придушення жиру та отримані одиночні корональні зображення за допомогою МРТ із турбо-спін-ехо. Ця послідовність зображень була сильно зважена Т2, тому рідина виглядає дуже яскравою, а інші навколишні органи досить темними. Вони містили 30 сусідніх секцій без зазору, час відлуння TE = 4,4 мс з інтервалом відлуння 4,4 мс, матриця прийому 268 × 198 і кут нахилу 90 ° і отримана роздільна здатність у площині 1,5 × 1,5 мм 2 і товщина секції 6 мм (реконструйовано 0,78 х 0,78 х 6 мм 3). Вони були отримані за одну затримку дихання 26 с. Графік МРТ-сканування дозволяв вставляти двох суб’єктів вранці, збільшуючи пропускну здатність та зменшуючи витрати.

Збір плазми та тест на CCK

Після прибуття внутрішньовенну канюлю з BD Venflon Pro 18 (Becton Dickinson Infusion Therapy, Хельсінгборг, Швеція) помістили у вену пацієнта в передпліччя. Зразки крові об'ємом 6,5 мл брали натщесерце та в кожну точку після сканування після їжі. Кров негайно переносили в охолоджувані пробірки для збору крові, що містять 0,3 мл етилендіамінтетраоцтової кислоти та 5000 КІО апротиніну. Зразки негайно охолоджували в крижаній бані. Потім плазму легко відокремлювали центрифугуванням протягом 10 хвилин при 3000 g при 4 ° C. Відокремлену плазму збирали пластиковою пастою і переносили в чисті пробірки для негайного зберігання при -80 ° C до аналізу за допомогою радіоімунологічного аналізу з комерційно доступними наборами як Виробник (EURIA-CCK, Euro-Diagnostica, отриманий від Immunodiagnostic Systems, Ids Ltd., Tyne and Wear, Великобританія), як описано вище. 8

Аналіз даних, статистичні методи та сила досліджень

Набір даних зображень від кожного суб'єкта та кожного моменту часу був розроблений на робочій станції та комерційному програмному забезпеченні (Analysis 6, Biomedical Imaging Resources, Mayo Clinic, Rochester, MN, USA) був використаний для моніторингу навколо жовчного міхура в районі відсотки по кожному. за допомогою функції "Smart Edge". Ця функція зазвичай використовується під час пошуку областей з високими схилами для регулювання шляху до зони інтересу, допомагаючи оператору частково автоматизувати її. Потім об’єм жовчного міхура обчислювали шляхом підсумовування у всіх сферах інтересу для предмета та часу. Вони були записані в таблиці та побудовані в Microsoft Excel для визначення часових курсів та обчислення AUC за допомогою трапецієподібного методу. Зміна обсягу сечового міхура в% розраховували як (1 об'єм жовчного міхура в момент часу t/об'єм жовчного міхура на початковому рівні) × 100, виражений у%, і час t визначали як час візуалізації після прийому їжі (тобто від 5 до 65 хвилин)).

Як показав тест Шапіро Вілка, переважна більшість даних зазвичай розподілялася і виражалася як середнє значення ± сем. Параметричні статистичні тести використовувались для оцінки значущості ефекту випробовуваних продуктів та часу до вимірювань кінцевих точок, після чого проводився пост-спектральний тест Даннета, скоригований на багаторазові порівняння, порівнюючи всі випробовувані продукти з емульсією з високим вмістом жиру 4 мл у дослідженні 1 та проти найменшої Зразок жиру в Дослідженні 2. Оскільки це було перехресне дослідження, кожен суб’єкт діяв як власний контроль. Значення CCK у плазмі зазвичай не розподілялись навіть після логарифмічного перетворення, і тому двосторонній ANOVA не проводився. Відмінності були значущими для Р

Репрезентативний приклад коронарної, одиночної, турбо-спін-ехо-магнітно-резонансної томографії, що сприймається через пізній міхур (позначений закритими стрілками) здорового добровольця. У цій сильно зваженій Т2 послідовності зображень рідина в жовчному міхурі здається дуже світлою, а решта оточуючих органів здається досить темною, що сприяє обробці даних.

Повнорозмірне зображення

Дослідження 1

Первинною кінцевою точкою була максимальна зміна об’єму жовчного міхура в% між t = -5 та t = 65 хв. Це суттєво відрізнялося між випробовуваними продуктами, як показано на малюнку 2 (Р 0,05) та 4 мл емульсії з високим вмістом жиру (зміна об’єму 27%, Р> 0,05). Порівняння напоїв з однаковим обсягом показало, що напівжирне знежирене молоко досягло значно вищої максимальної зміни% обсягу жовчного міхура, ніж кава (22%) та чай (18%) (P

Максимальна зміна об’єму жовчного міхура у% між t = -5 і t = 65 хв для здорових добровольців після споживання кожного з 10 тестових інгредієнтів у дослідженні 1. Значення середні ± sem, n = 8. A = 25 мл молочна емульсія; В = 25 мл молочної емульсії + 300 мг інгібітора картопляної протеази; С = 67,5 г йогуртового напою; D = 67,5 г йогуртового напою + 3 г білка; Е = 67,5 г йогуртового напою + 80 мг куркуміну; F = 250 мл кави; G = 250 мл чаю; H = 250 мл знежиреного знежиреного молока; I = 20 мл емульсії з високим вмістом жиру; і J = 4 мл емульсії з високим вмістом жиру. суттєва різниця порівняно з компонентом J, 4 мл емульсії з високим вмістом жиру (P b Значуща різниця порівняно з компонентом J, емульсія з високим вмістом жиру (P b)

Доза зміни обсягу сечового міхура у% часу для здорових добровольців після споживання кожного з чотирьох напоїв на основі молока з підвищеним вмістом жиру у дослідженні 2. Значення середні ± sem, n = 21.

Повнорозмірне зображення

Дивлячись на інші результати, суттєвий вплив вмісту жиру на обсяги жовчного міхура (P

Площа під кривою (AUC) для холецистокініну в плазмі крові (CCK) для здорових добровольців після споживання кожного з чотирьох напоїв на основі молока зі збільшенням вмісту жиру в дослідженні 2. Значення середні ± sem, n = 17. суттєва різниця від 1,5 g жиру (P b) Істотна різниця порівняно з 1,5 g жиру (P b

Структура коробки та вусів при обсязі жовчного міхура натще для восьми здорових добровольців у дослідженні 1 та 21 добровольці у дослідженні 2. Ящик представляє 25 відсотків та 75 процентилів, горизонтальна лінія в полі відображає середнє значення, а вуса - мінімальний та максимальний жовчний міхур гучність.

Повнорозмірне зображення

обговорення

Спорожнення жовчного міхура вивчали за допомогою гамма-сцинтиграфії або ультразвукової техніки. 3, 4, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 В останні роки було показано, що МРТ послідовно вимірює спорожнення жовчного міхура точно, неінвазивно і з високою просторовою роздільною здатністю. 30, 31, 32, 33, 34 У цих дослідженнях МРТ у сироватці крові показала себе добре та була ефективним, неінвазивним та точним способом відстеження впливу різних харчових продуктів на спорожнення жовчного міхура.

Основна гіпотеза дослідження 1 про те, що різні харчові інгредієнти матимуть різний вплив на стимулювання спорожнення жовчного міхура, виявилася правильною. Вибір інгредієнтів варіювався від загальних (зрідка контрольованих) продуктів, таких як кава, чай та молоко, до активних інгредієнтів, таких як куркумін та інгібітор протеази картоплі (контрольований виробництвом їжі).

Напівжирне молоко добре працювало, але на цьому етапі важко розрізнити, чи матиме його жировий і білковий склад адитивний ефект на скорочення жовчного міхура. Внесок білка повинен бути предметом майбутніх досліджень.

Основною гіпотезою дослідження 2, згідно з якою найкращі результати дослідження 1 (в даному випадку емульгований жир) матимуть ефект реакції дози при максимальній зміні обсягу жовчного міхура на%, було правильним. Це добре корелювало з підвищеним рівнем CCK у плазмі, що відповідає добре встановленій ролі жиру в виділенні CCK, яка залежить від довжини ланцюга жирних кислот 38, 39 та ролі CCK у регулюванні спорожнення жовчного міхура. Цікаво, що напій на основі молочного жиру з найнижчим вмістом жиру (1,5 г) вже досягнув значного середнього максимального процентного зміни обсягу жовчного міхура на 33% за розглянутий період. Усі наші страви були низькокалорійними (наприклад, 90 ккал для емульсії з вмістом жиру 20 мл). Значно більші зміни обсягу спостерігалися при більш калорійному харчуванні. Повідомлялося про 70% зміну об’єму сечового міхура через 45 хвилин після 465 ккал суміші твердих речовин з рідиною 41 та про 70% зміну об’єму жовчного міхура через 70 хвилин після пробної їжі 675 ккал жирової емульсії у здорових осіб.

Через різний обсяг, смак/аромат, колір і структуру зразків, ми не могли виключити наявність у цих даних можливого поглинаного головного компонента спорожнення жовчного міхура. Однією з ідей майбутніх досліджень було б виготовлення нових зразків у якомога більшому обсязі/текстурі/ароматі/кольорі. Ефекти кисті також можуть допомогти пояснити велику варіабельність у часі аж до максимальної зміни обсягу жовчного міхура, яка варіювала не тільки між випробовуваними, але й між навчальними днями. Слід зазначити, що в деяких проведених експериментах час до максимальної зміни об'єму жовчного міхура становив 65 хвилин, що свідчить про те, що зміна об'єму могла бути вищою пізніше, ніж період дослідження. Вивчений часовий період є обмеженням цього дослідження, і в майбутніх дослідженнях було б бажано продовжити вікно моніторингу щонайменше до 120 хвилин, щоб повністю зафіксувати часовий хід спорожнення жовчного міхура. Внутрішньовенна інфузія CCK 48 може використовуватися як стандарт для спорожнення жовчного міхура.

На закінчення можна сказати, що різні харчові добавки здатні викликати різний ступінь спорожнення жовчного міхура. Серед різних випробовуваних харчових інгредієнтів та активних інгредієнтів найбільші зміни обсягу викликали жири та напівжирне молоко. Жир показав найсильніший ефект, який корелював з рівнем CCK у плазмі крові. Кращі знання про те, як стимулювати виділення жовчі за допомогою харчових добавок, будуть корисними для поліпшення кореляції тестів біодоступності in vitro/in vivo. Це може покращити ефективність рослин, що знижують рівень холестерину, станол і продукти стеролу, і, можливо, допоможе зрозуміти деякі жовчнокам'яні захворювання.