De NUTRIOME studie: Gepersonaliseerde voeding en postprandiale immuunrespons

Een suboptimaal dieet is een belangrijke risicofactor voor de ontwikkeling van
niet-overdraagbare ziekten, zoals beroerte, diabetes of darmkanker
(aandoeningen die vaak verband houden met metabolische verstoring en lichte
ontstekingen), die belangrijke oorzaken zijn van sterfte en morbiditeit en zo
bijdragen aan de wereldwijde ziektelast. Gepersonaliseerde voeding - d.w.z. het
afstemmen van het dieet op het juiste individu op het juiste moment, op basis
van individuele factoren (bijv. genen, metabolisch profiel, omgevingsfactoren
of darmflora) - zou potentieel kunnen leiden tot de ontwikkeling van
effectievere op dieet gebaseerde strategieën voor ziektepreventie. Hoewel
voedings- en leefstijlfactoren een cruciale rol spelen bij ziektepreventie,
reageren individuen niet noodzakelijkerwijs op dezelfde manier op veranderingen
in dieet of levensstijl. Dit benadrukt de noodzaak van een beter begrip van de
bepalende factoren van interindividuele verschillen in reactie op voedsel.

Aangezien mensen een aanzienlijk deel van elke dag in een postprandiale
toestand doorbrengen, spelen individuele metabolische en ontstekingsreacties op
maaltijden waarschijnlijk een rol in de pathofysiologie van dieetgerelateerde
ziekten. Hoewel er gegevens zijn over postprandiale glucoserespons op
maaltijden, zijn er beperkte gegevens over postprandiale ontstekingsreacties en
in hoeverre dieet kan worden afgestemd op individuen voor langetermijn
gezondheidsvoordelen, afhankelijk van hun postprandiale metabolische en
ontstekingsreacties. Bovendien maakten studies die rapporteerden over
verschillende individuele reacties op interventievoedsel vaak gebruik van
dranken of enkelvoudig voedsel met veel vet of suiker dat niet zou passen in
het kader van een 'gezond en duurzaam voedselsysteem' en de reactie op
dergelijk voedsel kan anders zijn vergeleken met voedsel dat meer lijkt op wat
mensen in hun dagelijks leven consumeren.

Om metabolische gezondheidsgegevens te verkrijgen uit drie maaltijd-testen voor
de ontwikkeling van een algoritme voor gepersonaliseerd dieetadvies, en
vervolgens de effectiviteit van dit gepersonaliseerde dieetadvies te testen in
vergelijking met een algemeen gezond dieet op basis van nationale
dieetrichtlijnen voor cardiometabole gezondheid. Ten tweede zullen
determinanten van individuele dieetreacties worden onderzocht.

Deze studie is een multicenter-studie, uitgevoerd in Göteborg (Zweden), Oslo
(Noorwegen) en Wageningen (Nederland). De studie wordt uitgevoerd in twee fasen
die ongeveer 7-9 maanden uit elkaar liggen. In fase 1 van de studie ondergaan
deelnemers drie maaltijduitdagingen in een cross-over design, die elk ten
minste vijf dagen uit elkaar liggen. De volgorde van de maaltijden wordt
willekeurig bepaald volgens een Latin Square design. In fase 2 worden de
deelnemers gerandomiseerd om ofwel gepersonaliseerd voedingsadvies ofwel
algemeen voedingsadvies te ontvangen. Het algoritme wordt ontwikkeld met behulp
van het responspatroon op de drie verschillende test maaltijden in fase 1 en de
huidige kennis over de impact van specifieke voedingsmiddelen op dergelijke
reacties. Alle deelnemers in de algemene voedingsadviesgroep ontvangen
voedingsadvies op basis van de officiële voedingsrichtlijnen in de drie landen.
Alle voedingsadviezen vallen grotendeels binnen het normale bereik van de
officiële voedingsrichtlijnen. Voorafgaand aan de start van de interventie
worden verschillende metingen uitgevoerd, waaronder capillaire bloedtesten voor
glucose en hemoglobine en antropometrie.

Tijdens Fase 1 krijgen deelnemers drie studiemaaltijden. Ze nuttigen elke week één studie maaltijd in de ochtend in de kliniek. De drie verschillende interventiemaaltijden zijn isocalorisch, maar gebaseerd op verschillende voedselbronnen (vegetarisch, op vis gebaseerd en op vlees gebaseerd) en verschillen in voedingswaarde. De plantaardige maaltijd is een koolhydraatrijke maaltijd en de vis- en vleesmaaltijden verschillen in vetkwaliteit. Alle maaltijdsamenstellingen vallen binnen het bereik van een normaal dieet. De voedingsmiddelen die in de studie worden gebruikt, zijn commercieel verkrijgbare voedingsmiddelen en brengen geen risico's met zich mee. Tijdens Fase 2 worden alle deelnemers willekeurig toegewezen aan een van de twee diëten, die ofwel gepersonaliseerd voedingsadvies of een controle dieet zullen zijn, op basis van nationale richtlijnen voor gezonde voeding op in the drie Europese landen. Het gepersonaliseerde dieetadvies zal gebaseerd zijn op een algoritme dat rekening houdt met de postprandiale glucose, triglyceriden en ontstekingsmarkers van de individuen als reactie (lage, gemiddelde, hoge responsgroep) op elk van de drie studiemaaltijden in Fase 1, gekoppeld aan gevestigde kennis over de effecten van specifieke voedingsmiddelen op dergelijke metabolische parameters. Er zullen geen specifieke maaltijden worden verstrekt voor de interventie tijdens Fase 2.

Lasten die de deelnemers kunnen ervaren, zijn onder meer de tijd die ze moeten
investeren in het onderzoek en de dieet-/levensstijlbeperkingen tijdens de twee
interventieperiodes. De totale onderzoeksduur voor een deelnemer bedraagt **
ongeveer 10 maanden, inclusief een pauze van ongeveer 7 maanden. De totale tijd
die deelnemers aan dit onderzoek moeten investeren tijdens bezoeken bedraagt **
ongeveer 38 uur, waarvan 24 uur tijdens fase 1 en 14 uur tijdens fase 2.

Tijdens deelname aan het onderzoek moeten deelnemers gedurende acht dagen
gestandaardiseerde maaltijden eten (gestandaardiseerde dinermaaltijd
voorafgaande de maaltijdtest- en HFMM-bezoeken; de drie maaltijdtesten zelf) en
hun fysieke activiteit gedurende drie dagen rond elke maaltijdtest beperken.
Dit kan de deelnemers beperkt ongemak bezorgen.

Alle studiemaaltijden die in dit onderzoek worden verstrekt, worden bereid uit
commercieel verkrijgbare voedingsmiddelen en zullen geen grote
gastro-intestinale of andere symptomen veroorzaken. In fase 2 moeten de
deelnemers hun gebruikelijke dieet aanpassen, afhankelijk van het dieetadvies
dat aan hen is toegewezen.

De volgende lasten of risico's kunnen aan deelname verbonden zijn:

- Deelnemers moeten bij twee gelegenheden een continue glucosemeter (CGM)
dragen. De plaatsing van de CGM, hoewel minimaal invasief, kan als een last
voor de deelnemers worden beschouwd. De lijm van de CGM-sensor kan lichte
huidirritatie veroorzaken, maar er is geen ander ongemak te verwachten. De
sensor is waterdicht, dus er zijn geen hygiënische beperkingen of beperkingen
voor recreatieve activiteiten nodig (met uitzondering van situaties waarin de
sensor aan zeer hoge temperaturen wordt blootgesteld, bijvoorbeeld sauna, die
tijdens het onderzoek moeten worden vermeden). We minimaliseren deze last door
een continue glucosemeter te gebruiken die geen regelmatige kalibratie door
middel van vingerprikken nodig heeft. De plaatsing van de Freestyle Libre wordt
uitgevoerd door ervaren onderzoekers.
- Bij drie gelegenheden tijdens het onderzoek dragen deelnemers ook een
activiteitenmonitor; een accelerometer. De plaatsing van de ActiGraph is niet
invasief en heeft een verstelbare band om het dragen ervan zo comfortabel
mogelijk te maken.
- Tijdens de testdagen wordt bloed afgenomen via een veneuze katheter.
Venapuncties kunnen af **en toe resulteren in een lokaal hematoom of blauwe
plek. Sommige deelnemers aan eerdere onderzoeken melden pijn tijdens
venapunctie. De bloedafname wordt gedaan door ervaren verpleegkundigen. In
totaal wordt er ~900 ml bloed afgenomen gedurende de gehele RCT (> 10 maanden),
verdeeld in ongeveer 560 ml tijdens fase 1 (inclusief baseline) en 340 ml in
fase 2. Voor conventionele bloeddonaties doneren mannen elke 2,5 maand ~500 ml
bloed en vrouwen elke 4 maanden.
- Het verzamelen en bewaren van fecale en urinemonsters kan als een last worden
ervaren. Op basis van eerdere ervaringen is deze procedure echter goed
uitvoerbaar.
- Tijdens de studie worden vragenlijsten ingevuld en wordt de voedselinname
periodiek geregistreerd met behulp van een app of computer tijdens het
dagelijks leven, wat extra tijdsinvestering vereist.
- De zelf toegediende droge bloedmonsters kunnen wat ongemak veroorzaken en
mogelijk de huid rond de punctielocatie irriteren of kneuzen.
- De totale stralingsdosis waaraan deelnemers worden blootgesteld tijdens de
DXA-scan is ongeveer 0,002 mSv. Aangezien de gemiddelde jaarlijkse
stralingsblootstelling per persoon in Nederland ~2,5 mSv per jaar is, is de
hoeveelheid stralingsblootstelling tijdens DXA-scans verwaarloosbaar. Eventuele
contra-indicaties voor de DXA-scan worden gecontroleerd bij de screening en
direct voordat de deelnemer de scan ondergaat.
- De blauwgekleurde gebakjes zijn gemaakt van commercieel verkrijgbare
ingrediënten, waaronder een blauwe kleurstof van voedingskwaliteit. Er is geen
ongemak te verwachten bij het eten ervan, alleen een kleine tijdelijke
verkleuring van de tong, die niet langer dan 1 uur duurt.
- Er zijn geen risico's bekend over de OGTT- en HFMM-test. Deze metingen worden
routinematig toegepast in menselijk metabolisch onderzoek en SOP's zijn
beschikbaar in de database van de afdeling Humane Voeding.

Omdat de prevalentie van overgewicht en cardiometabole aandoeningen blijft
stijgen, kunnen de uitkomsten van de studie toekomstige gezondheidsvoordelen
voor het algemene publiek opleveren. Deelnemers ontvangen nuttige informatie
over hun gezondheidsstatus en de interventiediëten die de deelnemers volgen,
kunnen gunstig zijn voor de algehele gezondheid.