De EXPLAIN Studie: Onderzoek naar de invloed van plantaardige vleesanalogen op de gezondheid

Plantaardige diëten met weinig tot geen vlees worden door het grote publiek als
gezond en duurzaam beschouwd. De steeds populairder wordende plantaardige
vleesanalogen (PBMA's) stellen consumenten in staat om hun vleesinname
gemakkelijk te verminderen en toch hun voedingspatroon te behouden. PBMA's zijn
ontworpen om de sensorische en textuureigenschappen van vlees na te bootsen en
om dierlijk eiwit te vervangen door plantaardig eiwit. Om dit te bereiken is
bewerking van plantaardige ingrediënten nodig, wat de duurzaamheid en
gezondheidsvoordelen van PBMA's in gevaar kan brengen. Een van de bezwaren van
bewerking is dat het resulteert in relatief hoge zoutgehaltes in de producten,
wat de bloeddruk van consumenten zou kunnen beïnvloeden. De wetenschappelijke
kennis over de gezondheidseffecten van PBMA's op mensen is momenteel echter
zeer beperkt. Daarom is een volledig gecontroleerde dieetinterventie met een
gestandaardiseerd dieet nodig om de invloed van commercieel verkrijgbare PBMA's
op de gezondheid te evalueren.

Het primaire doel is om te evalueren of en in welke mate het vervangen van alle
vleesproducten in een gemiddeld Nederlands dieet door momenteel commercieel
verkrijgbare PBMA's de systolische bloeddruk van mannen en vrouwen van
middelbare leeftijd beïnvloedt in een 2x8 weken durende, volledig
voedingsgecontroleerde cross-over interventiestudie. De secundaire
doelstellingen zijn het beoordelen van het effect van deze vervanging van
vleesproducten door PBMA's op cardiometabole gezondheid, darmmicrobioom en
darmgezondheid, welzijn en onderliggende biologische mechanismen.

Het onderzoek bestaat uit een gerandomiseerde crossover volledig gecontroleerde
voedingsinterventie aan de Wageningen Universiteit die bestaat uit 2x8 weekse
interventies gescheiden door een uitwasperiode van 10 weken. Voordat de
interventie begint, worden de deelnemers gekarakteriseerd op antropometrie,
glucosetolerantie en insulinegevoeligheid, genetica, slaappatronen en
stressniveaus. Voorafgaand aan de start en aan het einde van elke
dieetinterventieperiode van 8 weken worden verschillende metingen gedaan,
waaronder het meten van de systolische bloeddruk en secundaire uitkomstmaten.
Daarnaast zal gedurende de dieetinterventies de systolische en diastolische
bloeddruk worden gecontroleerd en zal een klein aantal parameters met
betrekking tot de secundaire doelstellingen worden gemeten.

Deelnemers volgen zowel een volledig gecontroleerd dieet van 8 weken waarin alle vlees van plantaardige oorsprong is (PBMA's) als een dieet van 8 weken waarin alle vlees van dierlijke oorsprong is in willekeurige volgorde met een wash-out periode van 10 weken. De diëten zijn volledig gecontroleerd, wat inhoudt dat alle voedingsmiddelen en maaltijden aan de deelnemers worden verstrekt door de Human Nutrition Research Unit (HNRU) en gebaseerd zijn op de gebruikelijke energiebehoeften van de deelnemers om een stabiel lichaamsgewicht te behouden gedurende het onderzoek. Met uitzondering van PBMA's/vlees zijn alle andere voedingsmiddelen identiek in beide interventiediëten. De samenstelling van de diëten is gebaseerd op de Nederlandse Voedselconsumptiepeiling. Alle verstrekte voedingsmiddelen, inclusief de PBMA's, zijn commercieel verkrijgbaar.

De totale studieduur voor een deelnemer is iets meer dan 6 maanden, inclusief
de 10 weken durende wash-out. De totale tijd die deelnemers aan dit onderzoek
moeten investeren in bezoeken en thuismetingen is 72 uur. Deelnemers worden in
totaal 16 weken beperkt in hun eetgewoonten, aangezien ze een volledig
gestandaardiseerd dieet moeten volgen. Proefpersonen laten hun bloeddruk meten
in het HNRU en moeten daarnaast thuis hun eigen bloeddruk meten. Daarnaast
moeten de proefpersonen tijdens het onderzoek twee keer een continue glucose-
en fysieke activiteitsmonitor dragen, in totaal ongeveer 28 dagen. Tijdens de
karakterisatieperiode bezoeken de deelnemers het HNRU één of twee keer,
afhankelijk van de voorkeur van de deelnemer. Voor de metingen voorafgaand aan
en aan het einde van elke dieetinterventieperiode bezoeken de deelnemers de
HNRU drie keer per interventieperiode (één extra bezoek na afloop voor de
HFMM), dus in totaal zes keer. Daarnaast bezoeken deelnemers tijdens de
dieetinterventie de Human Research Unit twee keer per week tijdens etenstijd.

Aan deelname kunnen de volgende lasten of risico's verbonden zijn:

- De bloeddrukmetingen in de kliniek en thuis zijn niet-invasief. Het opblazen
van de armmanchet kan echter een zeer licht ongemak veroorzaken, maar slechts
gedurende een zeer korte tijd (±20 seconden).
- Deelnemers moeten twee keer een continue glucosemonitor (CGM) dragen. Het
plaatsen van de CGM, hoewel minimaal invasief, kan als een belasting voor de
deelnemers worden beschouwd. We minimaliseren deze belasting door een continue
glucosemeter te gebruiken die niet regelmatig gekalibreerd hoeft te worden door
middel van vingerprikken, en door deze slechts 2x ~14 dagen te gebruiken in
plaats van de volledige 16 weken. De Freestyle Libre wordt geplaatst door
ervaren onderzoekers.
- Terwijl de deelnemers de CGM dragen, dragen ze ook een activiteitenmonitor;
een versnellingsmeter. Het plaatsen van de ActiGraph is ook niet invasief en
heeft een verstelbare band om het dragen zo comfortabel mogelijk te maken.
- Tijdens de testdagen wordt bloed afgenomen via een venapunctie, wat soms kan
leiden tot een plaatselijke bloeduitstorting of blauwe plek. Sommige deelnemers
melden pijn tijdens de venepunctie. De bloedafname wordt gedaan door ervaren
verpleegkundigen. In totaal zal er ~516 ml bloed worden afgenomen gedurende de
gehele RCT (> 6 maanden). Voor conventionele bloeddonaties doneren mannen elke
2,5 maand ~500 ml bloed en vrouwen elke 4 maanden.
- Het verzamelen van fecale en urinemonsters kan als een last worden ervaren
(het verzamelen van de monsters en ze thuis bewaren). Op basis van eerdere
ervaring is deze procedure echter goed uitvoerbaar.
- Bij de DEXA-scan maken we gebruik van röntgenstralen. Bij dit onderzoek
ontvangen de deelnemers in totaal ongeveer 0,002 mSv aan straling. Ter
vergelijking: de "normale" straling die iedereen in Nederland sowieso ontvangt
is ongeveer ~2,5 mSv per jaar. De straling van de DEXA-scan kan schade
toebrengen aan de gezondheid van deelnemers, maar dit risico is klein. Het kan
geen kwaad als je om een medische reden een onderzoek of behandeling met
straling moet ondergaan. Als deelnemers vaker onderzoeken met bestraling moeten
ondergaan, zal de arts controleren of het verstandig is om de DEXA-scan te
ondergaan en deelnemers zullen worden uitgesloten van de scan (maar niet van de
interventie) als de arts dat bepaalt.
- De blauwgekleurde cakejes zijn gemaakt van in de handel verkrijgbare
ingrediënten, waaronder een voor voedsel geschikte blauwe kleurstof. Er is geen
ongemak te verwachten van het eten ervan, alleen een kleine tijdelijke
verkleuring van de tong, die niet langer dan 1 uur duurt.

Alle voedingsmiddelen in de interventie zijn commercieel verkrijgbaar. We
verwachten niet dat de samenstelling van de diëten of individuele
voedingsmiddelen ongemak zullen veroorzaken voor de deelnemers. Wat betreft de
OGTT in de karakterisering en de en HFMM in de interventie, zijn er geen
risico's bekend. Deze metingen worden routinematig toegepast in humaan
biologisch onderzoek en SOPS zijn beschikbaar in de database van de afdeling
Humane Voeding.

De studiepopulatie sluit precies aan bij de populatie waarin we geïnteresseerd
zijn, aangezien mensen van middelbare leeftijd en met overgewicht/obesitas
risico lopen op het ontwikkelen van hoge bloeddruk en andere cardiometabole
ziekten. Bovendien verwachten we geen effecten te vinden bij jongeren. Een
onderzoek naar de gezondheidseffecten van PBMA's draagt bij aan een beter
begrip van hoe deze producten passen in een gezond voedingspatroon en kan
belangrijk zijn in de huidige eiwittransitie.