Metodologia nutrițională

caldă

  • Descărcați articolul
    • Descărcați PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Suplimentar
      Material
  • Citarea exportului
    • Notă finală
    • Manager de referință
    • Fișier TEXT simplu
    • BibTex

DISTRIBUIE PE

Cercetare originală ARTICOL

  • 1 Departamentul de Științe ale Sănătății Mediului, Școala de Sănătate Publică, Universitatea din Alabama la Birmingham, Birmingham, AL, SUA
  • 2 Biroul de Energetică și Centrul de Cercetare a Obezității Nutritive, Universitatea din Alabama la Birmingham, Birmingham, AL, SUA

Fundal: Am emis ipoteza că expunerea la temperaturi peste zona termoneutrală (TNZ) ar reduce consumul de alimente la adulții tineri într-un mediu sedentar de birou pe o perioadă de 2 ore.

Metode: Participanții care purtau haine standardizate au fost randomizați pentru a efectua lucrări de birou de rutină în TNZ, considerat control (19-20 ° C) sau peste TNZ considerat mai cald (26-27 ° C) utilizând un design în grup paraleln = 11 și respectiv 9). Imaginile termice ale canthusului interior al patului de unghii ale ochiului și ale degetului mijlociu, reprezentând proxy-uri ale temperaturii de bază și, respectiv, periferice, au fost realizate la momentul inițial, prima și a doua oră în timpul acestui studiu de prânz. Disiparea căldurii a fost estimată utilizând temperatura periferică. Au fost construite modele liniare generale pentru a examina efectele tratamentului termic asupra aportului caloric și medierii potențiale prin disiparea căldurii. Cercetătorii au efectuat studiul înregistrat ca NCT02386891 la Clinicaltrials.gov în perioada aprilie-mai 2014.

Rezultate: În timpul sejurului de 2 ore la diferite temperaturi ambientale, participanții la condițiile de control au consumat cu 99,5 kcal mai mult decât cei din condițiile mai calde; cu toate acestea, diferența nu a fost semnificativă statistic. Participanții de sex feminin au mâncat cu aproximativ 350 kcal mai puțin decât participanții de sex masculin (p = 0,024) în ambele grupuri și nu a existat nicio asociere semnificativă între aportul caloric și indicele de masă corporală (IMC) al participantului. După controlul tratamentului termic, al sexului și al IMC, temperatura periferică a participantului a fost semnificativ asociată cu aportul caloric (p = 0,002), sugerând un efect de mediere. Mai exact, pentru fiecare creștere a temperaturii periferice de 1 ° C, sugerând o disipare a căldurii crescută, participanții au consumat 85,9 kcal mai puține alimente.

Concluzie: Acest studiu pilot a furnizat dovezi preliminare ale efectelor mediului termic asupra consumului de alimente. Aceasta sugerează că aportul redus de alimente în mediul experimental (mai cald) este potențial mediat prin mecanisme de termoreglare.

Introducere

Studiile anterioare sugerează că timpul crescut petrecut în aer liber este asociat cu un indice de masă corporală mai scăzut (IMC) (1, 2). Utilizarea sporită a sistemelor de încălzire centrală și aer condiționat, împreună cu timpul crescut petrecut în interior, a creat un mediu în care oamenii probabil cheltuiesc mai puțină energie pentru a-și regla temperatura corpului (3). Gama de temperaturi ambientale cu care un adult sănătos poate menține temperatura corpului fără a cheltui energie dincolo de rata metabolică bazală normală este zona termoneutrală (TNZ) (4). În afara TNZ, corpul trebuie să se adapteze prin termoreglare pentru a menține temperatura corpului (4). Aportul și cheltuielile de energie sunt ajustate la temperaturi peste și sub TNZ (4, 5).

Cercetările efectuate la șoareci și animale arată că aportul de alimente și, ulterior, creșterea în greutate este redusă la temperaturi ambiante ridicate (6-9). În plus, la bărbații tineri, activi fizic și sănătoși, aportul de alimente este invers proporțional cu temperaturile peste TNZ (10). Cu toate acestea, există informații minime despre modul în care modificările mici ale temperaturii ambiante afectează consumul de alimente în publicul larg. În special, există informații limitate cu privire la modul în care modificările mici ale expunerii la temperatura ambiantă peste TNZ afectează consumul de alimente. Cercetări recente sugerează că mici modificări ale dietei și ale activității fizice în timp ar putea duce la prevenirea creșterii în greutate (11). O abordare poate fi modificarea temperaturii ambiante pentru a duce la schimbări în practicile de consum.

Acest studiu pilot a testat procedurile de studiu și tehnicile de măsurare, a estimat fezabilitatea recrutării și a estimat varianța legată de măsurile de rezultat (12). Am emis ipoteza că temperatura ambiantă peste TNZ scade consumul de alimente al tinerilor sedentari într-o situație de birou. Pentru a desfășura acest studiu pilot, am folosit un proiect de studiu controlat randomizat. Participanții au fost randomizați pentru a efectua lucrări de birou într-un cadru de birou simulat la temperaturi termoneutrale (de control) sau mai calde. Pentru a estima varianța parametrilor pentru studii viitoare, am estimat modificările termoreglării, am determinat diferențele în aportul de alimente în funcție de starea termică și am evaluat dacă diferențele de termoreglare între cele două condiții de temperatură mediază aportul de alimente în cele două condiții termice.

Materiale și metode

Proiectare de încercare și prezentare generală

A fost utilizat un proiect de studiu în grup paralel, unde aproximativ jumătate dintre participanți ar primi fiecare tratament. Cercetătorii au efectuat studiul (înregistrat ca NCT02386891 la Clinicaltrials.gov) din aprilie până în mai 2014 în conformitate cu protocoalele studiului aprobate de Consiliul de revizuire instituțională al UAB (protocolul IRB # X140206006). Adulții tineri au fost repartizați aleatoriu într-o stare termoneutrală sau mai caldă pentru a efectua lucrări de birou timp de 1 oră. A doua oră au luat masa de prânz și au putut să-și continue munca când sunt gata. După aceasta, s-au măsurat greutatea și înălțimea corpului. Timpul total de expunere a fost de 2 ore.

Participanți

Din cauza lipsei unor dovezi suficiente în literatura de specialitate actuală pentru a calcula dimensiunea eșantionului necesară pentru a vedea o diferență semnificativă între grupuri, participanții (n = 20) au fost incluse pe baza fezabilității în perioada aprilie - mai 2014. Participanții au fost recrutați din campusul din centrul orașului Birmingham al Universității din Alabama la Birmingham (UAB) prin pliante în spații comune (punți de parcare, biblioteci, săli de clasă academice, spații verzi și comunale zone de luat masa). Subiecții au fost examinați pentru eligibilitatea inițială prin intermediul chestionarului telefonic (Fișa tehnică S1 în materialul suplimentar). Au fost eligibili subiecții cu vârste cuprinse între 19 și 35 de ani, atât pentru sex, cât și pentru toate rasele și etniile. Participanții potențiali au fost excluși pe baza raportării de sine a stării medicale majore, a medicamentelor care le pot afecta toleranța la căldură, tensiunea arterială sau apetitul, istoricul tulburărilor alimentare, fumatul, sarcina sau 5% din greutatea corporală în ultimele 6 luni, alergiile alimentare sau restricții alimentare și oricine are un potențial conflict de interese. După începerea procesului, nu au fost aduse modificări protocolului.

Randomizare

În timpul apelului telefonic de screening, participanților li s-au oferit informații limitate despre scopul studiului, pentru a nu-și influența comportamentul în timpul studiului. Participantului i s-a spus că cercetătorii sunt interesați de efectele mediului termic asupra lucrărilor de birou de rutină în intervalul de temperatură (19-27 ° C, 66-81 ° F) și că vor sta într-un birou închis până dimineața târziu (10: 30 am) îndeplinind sarcinile sedentare pe care le-au adus - citirea, scrierea sau lucrul la un laptop pe biroul furnizat. Aceștia au fost pe deplin informați cu privire la obiectivele studiului în timpul dezinformării la sfârșitul participării lor. Cercetătorii au generat randomizarea, au înscris participanții și au alocat participanților la intervenții. Cercetătorii au fost conștienți de randomizare pentru a regla mediul termic pentru a atinge intervalul de temperatură dorit, dar nu au dezvăluit participanților. După confirmarea vizitei programate cu o zi înainte de participare, participanții au fost randomizați fie la un mediu mai cald de 26-27 ° C (79-81 ° F), fie la un mediu de control de 19-20 ° C (66-68 ° F), utilizând site-ul web http: //www.random.org/ pentru a genera numere aleatorii de 1 (mediu de control) sau 2 (mediu cald). Nu s-a făcut nicio blocare pentru a asigura grupuri egale.

Proceduri experimentale

Participanții au trecut prin aceleași protocoale în același timp la fiecare întâlnire desemnată, singura diferență fiind randomizarea lor la mediul termic. Mediile termice au fost controlate folosind termostatul și un încălzitor de spațiu și verificate de registratoarele de date HOBO ® Pendant/Light (Onset Corp. UA-002-64) (două în biroul simulat și unul în afara clădirii) luând măsurători de temperatură la fiecare 1 min. Bernhard și colab. raportate anterior pe baza specificațiilor producătorului, monitoarele pot detecta temperaturi cuprinse între -20 și 70 ° C cu precizie de 0,47 ° C și rezoluție de 0,10 ° C la 25 ° C (13). Patru monitoare în aceeași locație de temperatură controlată în interior pe o perioadă de 5 zile au dat un SD mediu între citirile monitorului de 0,04 ° C (13). La vizita programată, participanții au trecut printr-un proces formal de consimțământ individual cu personalul și au completat un chestionar demografic. A fost realizată o imagine termică de bază. Purtau îmbrăcăminte standardizată (pantaloni lungi, pantofi cu vârful închis, șosete și tricoul cu mânecă scurtă din bumbac furnizat) și au fost încurajați să nu părăsească camera. Dacă aveau nevoie să folosească toaleta, erau însoțiți la toaletă și timpul era înregistrat.

După 1 oră (punct mediu), personalul instruit a intrat în cameră și a realizat o a doua imagine termică, captând temperatura estimată a nucleului și a perifericului în punctul mediu. După imaginea termică, ei au prezentat participantului prânzul la 11:30 a.m. - o pizza mare cu brânză dintr-un lanț național de restaurante, farfurie, ustensile, șervețele și apă. Această masă de test a fost oferită în exces, astfel încât fiecare participant să aibă resturi de pizza. Pizza a fost tăiată într-o grătar, nu feliile tipice. Participanții au fost instruiți să mănânce/să bea în timpul liber și apoi să continue să lucreze la sarcinile lor de birou.

La sfârșitul celei de-a doua ore (punctul final), personalul a intrat în cameră și a luat o a treia imagine termică a temperaturilor centrale și periferice. Aceștia au informat participantul că accentul studiului a fost pus pe cantitatea de alimente consumate și au prezentat pe fiecare detaliile studiului că va fi cântărit deșeul alimentar. Participantul a fost însoțit la un laborator de compoziție corporală unde greutatea și înălțimea au fost măsurate pe o scală calibrată și respectiv pe stadiometru. IMC a fost calculat ca kg/m 2. Toate testările au fost efectuate de personal instruit și toate echipamentele au fost calibrate zilnic înainte de testare.

Rezultatul primar al consumului de energie a fost măsurat prin cântărirea alimentelor rămase și compararea cu conținutul caloric cunoscut. Conținutul caloric al alimentelor furnizate a fost verificat prin calorimetria bombei (14) a unei medii de trei probe de către laboratorul central al Centrului de Cercetare a Obezității Nutritive UAB.

Imagine cu infraroșu

Analize statistice

Caracteristicile inițiale și post-expunerea între grupuri au fost comparate de t-test pentru variabilele continue sau testul exact al lui Fisher pentru variabilele categorice. Efectele temperaturii ambiante asupra aportului caloric au fost examinate folosind un model de regresie liniară după controlul pentru sexul și IMC-ul participanților. O altă analiză exploratorie a fost efectuată pentru a examina asocierea dintre aportul caloric și estimările temperaturii periferice, utilizând un model de regresie liniară după controlul tratamentului termic, sexul participanților și IMC. Toate analizele au fost efectuate folosind SAS 9.4 (Cary, NC, SUA).

Rezultate

O diagramă de flux a participanților arată numărul de persoane recrutate, eligibile, alocate tratamentului și incluse în analize (Figura S1 și Fișa tehnică S2 din Materialul suplimentar). Nu au existat vătămări pentru participanți și nu s-au măsurat efecte nedorite în niciunul dintre brațele de tratament. Procesul s-a încheiat când participanții au finalizat protocoalele (n = 20).

Chestionar demografic și termic

Nu au existat diferențe semnificative în ceea ce privește datele demografice între tratamentele termice (Tabelul 1). Toți participanții au raportat că au aer condiționat în casă și că au petrecut două sau mai multe ore pe zi într-o altă locație decât casa lor cu aer condiționat. Toți participanții au raportat că sunt nefumători. Cincisprezece participanți au raportat că au mâncat cu 3 ore înainte de participare. Șaisprezece au raportat că au băut, dintre aceștia șase erau cofeinizați și cinci erau băuturi calde. Șase participanți au luat un duș fierbinte cu 3 ore sau mai puțin înainte de participare, dar niciunul nu a raportat că s-ar fi exercitat fizic. Cinci participanți au raportat că au purtat fie lac de unghii, fie unghii acrilice și nouă au raportat că au purtat creme topice sau machiaj pe zona mâinilor sau a ochilor. Majoritatea participanților au raportat că sunt singuri (n = 17).

Tabelul 1. Rezumatul demografiei participanților în funcție de starea termică.

Imagini termice

Estimările temperaturilor de bază măsurate dintr-o imagine termică a cantusului interior al ochiului au variat de la standardul 37 ° C (Tabelul S1 din Materialul suplimentar). Temperaturile periferice din imagini termice au fost utilizate pentru a estima disiparea căldurii la extremități. După 1 oră (la mijlocul tratamentului termic și înainte de consumul de alimente), temperatura periferică medie în grupul de control a fost semnificativ mai mică decât în ​​grupul mai cald (24,8 vs. 32,2, p 2 = 0,37, p = 0,046, cald R 2 = 0,037, p = 0,62).

Pentru a investiga dacă diferența de aport alimentar prin tratament termic a fost mediată de disiparea redusă a căldurii, a fost creat un al doilea model liniar. A fost examinată asocierea ajustată a tratamentului termic, a genului și a IMC între aportul caloric și disiparea căldurii, iar rezultatele sunt prezentate în Tabelul 3. După controlul tratamentului termic, genul și IMC, temperatura periferică a participantului a fost semnificativ asociată cu aportul caloric (p Cuvinte cheie: obezitate, mediu termic, zonă termoneutrală, aport de alimente, disipare de căldură

Citat: Bernhard MC, Li P, Allison DB și Gohlke JM (2015) Temperatura ambiantă caldă scade aportul de alimente într-un cadru de birou simulat: un studiu pilot controlat randomizat. Față. Nutr. 2:20. doi: 10.3389/fnut.2015.00020

Primit: 27 martie 2015; Acceptat: 18 iunie 2015;
Publicat: 24 august 2015

Douglas Taren, Universitatea din Arizona, SUA

Stephen Whybrow, Universitatea din Aberdeen, Marea Britanie
Megan A. McCrory, Georgia State University, SUA