背景： 肥胖與心理健康障礙常常共存，給個人帶來痛苦並增加醫療成本。 飲食在體重管理和心理健康方面都起著關鍵作用，並可能通過其對腸道菌群的影響來影響這些方面。 然而，連接飲食、肥胖和心理健康之間的機制仍未被充分理解。
目標： 我們提議在瑞典開展MIND-GUT研究，主要評估基於MIND飲食的12周飲食干預措施的可行性（保留率、依從性和可接受性），研究物件為超重和肥胖成人[身體質量指數（BMI）≥30 kg/m²]。 次要目標是評估該干預對減重和心理健康的影響。 研究還將探索腸道菌群組成和多樣性的變化。
方法： 在這項隨機試驗中，126名肥胖成年人將被分配到遵循MIND飲食的干預組或接受一般飲食建議的對照組。 能量攝入目標設定為男性<2,300千卡/天，女性<1,900千卡/天。 主要結局是保留率、依從性和干預可接受性（後者通過定性訪談評估）。 次要結局包括體重、BMI、腰圍和臀圍、體脂量以及心理健康指標的變化，包括感知壓力、抑鬱和焦慮癥狀。 腸道菌群多樣性和組成將通過基線和12周隨訪時收集的糞便樣本進行分析。
討論： 本研究將為飲食、心理健康、肥胖和腸道菌群之間的關係提供有價值的見解。 研究結果將為未來評估MIND飲食作為改善身體和心理健康策略潛力的大規模試驗設計提供依據。
1 引言
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1.1 背景和原理
肥胖與心理健康問題的共存很常見，儘管關於潛在因果路徑仍存在不確定性（1）。 肥胖和抑鬱症在全球範圍內患病率都很高，給醫療系統帶來巨大負擔。 在瑞典，超過一半的成年人超重或肥胖，且呈上升趨勢（2）。 從2006年到2022年，16-84歲成年人中超重或肥胖的比例從46%增加到51%。 在瑞典觀察到的最顯著增長出現在16-29歲人群中，從22%上升到28%。 超重和肥胖的患病率隨年齡增長而增加，在2022年，45-64歲人群中達到62%。 根據性別、教育程度和出生國家觀察到差異（2）。 具體而言，男性（56%）比女性（45%）更容易超重或肥胖，儘管男性和女性的肥胖患病率均為16%。 肥胖在僅接受過初中教育的人群中更為常見，但所有教育群體中的發病率都在增加。
因此，確定能夠降低肥胖風險和患病率並可能對心理健康（包括抑鬱癥狀）產生有益影響的飲食干預措施具有戰略意義（3）。 研究表明，作為飲食干預結果的減重可以改善同時患有臨床或亞臨床抑鬱症的肥胖個體的情緒評分（4）。 新興研究概述了飲食如何調節腸道菌群和肥胖風險，為心理健康途徑可能發揮作用提供了基礎，但與人類心理健康的具體聯繫在人類中仍未得到充分探索（5）。 澄清這些相互關係可以揭示為什麼一些人在減重方面成功，而其他人則遇到困難。 本研究的主要目標是評估基於MIND飲食的飲食干預在保留率和依從性方面的可行性（6）。 次要目標是比較干預組和對照組在體重、BMI、心理健康和腸道菌群組成方面的變化。
2 方法和分析
2.1 研究設計
本研究是一項為期12周的隨機臨床試驗，包含兩個研究組：干預組和對照組。
2.2 研究設置和招募
我們計劃招募126名肥胖成年人，目標是男女比例大致相等。 樣本量計算考慮了10%的潛在退出率、預期隨訪時體重和心理測量評分變化5%（標準差10%）以及在p<0.10時獲得統計學顯著結果的80%效力。 選擇0.10而非0.05的閾值是由於本試驗的探索性質。 所有研究材料（邀請函、知情同意書和問卷）均包含在補充材料中。 該樣本量主要基於可行性以及為未來更大規模（可能是多國）研究獲得穩健的參數估計。
招募將在瑞典西約塔蘭地區的Skövde、哥德堡及附近城鎮進行，主要通過初級保健診所和社交媒體。
納入標準為：
（i） 25-50歲的男性和女性。
(ii) BMI≥30 kg/m²。 如果招募困難，此閾值可能會降低至BMI≥27 kg/m²，因為高BMI個體經常因在肥胖診所接受治療或使用減肥藥物而不可用。
（iii） 同意參與研究方案的所有方面。
（iv） 在干預期間可靠地訪問互聯網。
（v） 擁有用於研究相關通信的活躍電子郵件帳戶。
排除標準包括：
（i） 與另一名研究參與者同住。
（ii） 使用減肥藥物、抗生素（過去6個月）或精神科藥物（使用>12個月將被接受）。
（iii） 與干預或對照組不相容的飲食限制（例如，素食者或純素食者，而乳糖和麩質不耐受者被接受，僅排除肉類的人也被接受）。
（iv） 診斷為進食障礙、糖尿病或多囊卵巢綜合征。
（v） 感官缺陷，例如味覺或嗅覺喪失。
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（vi） 參與另一項干預研究。
（vii） 無法理解書面和口語英語或瑞典文。
（viii） 懷孕、哺乳或計劃在研究期間懷孕。
選擇25-50歲的年齡範圍是為了關注在職業生涯早期到中期壓力和慢性生活方式疾病發作相關生活階段有確定肥胖的個體。 將包括外國出生者並收集出生地數據。 該佇列被認為最適合調查對MIND-GUT研究假設至關重要的特定神經認知和腸道菌群效應，同時確保在12周干預期間最佳可行性和高依從性。
在向參與者提供有關研究的詳細資訊后，包括風險和益處、研究程式、預期參與時間以及保護其隱私的保密措施，將獲得知情同意。 參與者有權隨時無後果或處罰地退出研究。 我們將通過使用安全的電子數據管理系統並實施強大的數據保護協議來確保所有參與者及其數據的保密性。 所有收集的個人數據將根據《通用數據保護條例》（GDPR）和瑞典數據保護法規安全存儲。
本研究已獲得瑞典倫理局批准（Dnr 2023-05478-01）。 任何增加參與者風險的方案修改將提交倫理局批准。
2.3干預措施
2.3.1 數據收集和管理
所有參與者提供參與知情同意，並在入組和12周時與合格的研究團隊成員（營養師、研究護士或具有臨床經驗的營養研究員）會面，測量體重（kg）、身高（m）、體脂百分比、身體圍度（cm）、臀圍和腰圍（cm）、收縮壓和舒張壓（mmHg）以及心率。 進行這些測量的工作人員經過標準化培訓，掌握血壓測量技能，並使用校準的Tanita（型號BC545N）秤，該秤提供手足阻抗測量和體重。 問卷包括主要研究問卷，查詢出生時指定性別、性別、出生日期、身體形象評分量表（Stunkard量表[7]）、每24小時通常的睡眠小時數、體力活動（基於WHO GPAQ問卷）、教育程度、婚姻狀況和吸煙狀況（曾經/從未/當前以及每天使用的香煙或電子煙數量）、使用鼻煙（在瑞典稱為“snus”）、使用藥物以及當前健康情況。 將向女性查詢最後一次月經日期。 其他問卷將包括：腸道健康和排便問卷、MIND飲食依從性食物清單（8）、感知壓力量表4（PSS-4）（9）以評估感知壓力、參與者健康問卷9（PHQ-9）（10）以評估抑鬱癥狀、廣泛性焦慮障礙-7（GAD-7）（11）以評估焦慮癥狀，以及進食態度測試EAT-26（[12]）。 除飲食和腸道健康問卷外，所有問卷將在基線和12周時通過Skövde大學伺服器上可用的“EvaSys”在線進行，後者還將在6周時填寫。
干預結束后，將要求參與者通過定性半結構化訪談提供對研究體驗和接受度的反饋。 將邀請參與者反思其飲食體驗，包括依從性、挑戰、對飲食建議的滿意度，以及從工作人員、家庭成員或其他個人熟人處獲得的支援。 他們可能會分享關於提供的指導的反饋，包括定期資訊通訊、提醒（例如樣本收集）以及直接工作人員諮詢，以解決依從性問題、飲食副作用和實際問題，並提出改進建議。 為了促進參與者保留並確保完整的隨訪，我們將通過提醒保持定期聯繫，並提供靈活的安排選項。 圖1提供了研究過程的總結，而表1描述了入組、干預和評估的時程表。
2.3.2 飲食干預
參與者將對其分配情況設盲。 只有在醫療緊急情況下，當瞭解分配的干預措施對參與者安全至關重要時，才允許揭盲; 在這種情況下，將通過試驗方案中記錄的安全程式揭示分配情況。 干預組將遵循為此研究專門開發的標準化飲食，強調MIND飲食原則（表2列出了推薦攝入量，例如兩餐中各100克綠葉蔬菜，每周至少5天50克漿果），其中包括可能對心理健康有益的食物，如富含omega-3脂肪酸和漿果的食物。 兩組的能量攝入目標將設定為男性<2,300千卡（9,623.2千焦）/天，女性<1,900千卡（7,949.6千焦）/天，如美國國家研究委員會建議（13）。 這種方法旨在控制減重對心理健康結果的潛在混雜影響。 餐計劃將建議每天五餐（即早餐、上午加餐、午餐、下午加餐和晚餐）。 各食物組的消費頻率在補充材料中提供。
對照組將獲得一般指導，提供與當前瑞典國家建議一致的構建均衡餐的靈活建議。 他們的支援材料，包括食譜書，反映了傳統的瑞典健康飲食模式，並促進整體平衡和多樣性。 關鍵的是，這些材料並未特彆強調或系統增加MIND飲食的目標成分。 干預組將獲得標準化飲食和為此專門開發的食譜書，以最大化對MIND飲食的依從性。 該材料系統地突出了關鍵的大腦保護和腸道友好成分，如特級初榨橄欖油、豆類（如扁豆、豆子）、堅果、漿果和全穀物（包括較少消費的穀物或偽穀物，如藜麥和斯佩爾特小麥）的頻繁使用。 兩組都將提供食譜示例，以支持他們對健康飲食的依從性。 此外，所有參與者將被建議將酒精消費限制在每周2-3份，避免蘇打水（含糖和人工甜味），並優先將水作為主要飲料。 這種方法符合「主動」對照組的概念，這被廣泛認為是最佳實踐（14）。 為對照組提供一般飲食建議有助於確保干預組和對照組之間觀察到的任何差異更可能是由於MIND飲食的具體特性，而不是提供結構化飲食指導的簡單行為。 雖然溝通飲食建議方式的差異可能會產生一些混雜，但我們相信我們的策略最小化了這些影響，從而更精確地評估MIND飲食的影響。 為盡量減少可能的偏倚，我們將鼓勵參與者不要與其他參與本研究的參與者分享其飲食指導或餐計劃的任何細節。 我們還認識到，對照組可能會因參與研究而改善其飲食習慣，例如增加傳統上被認為健康的食物（如水果和蔬菜）的消費。
MIND飲食結合了地中海飲食和DASH飲食的元素，以增強大腦健康。 它強調營養豐富的植物性食物，如綠葉蔬菜和漿果，這些食物富含抗氧化劑。 健康脂肪，如橄欖油和堅果中的omega-3脂肪酸，支持認知功能（6， 15）。 全穀物因其高纖維含量而被優先考慮，有助於控制血糖並提供持續能量。 瘦肉蛋白，如魚和禽肉，飽和脂肪低而多不飽和脂肪高，比紅肉更受鼓勵。 該飲食促進鈉攝入的適度，並建議限制甜食和不健康脂肪以維持心血管健康。 總體而言，MIND飲食旨在通過平衡和營養的飲食模式優化大腦健康，並與肥胖人群中更好的認知表現和大腦結構相關（6， 15）。
2.3.3 中斷或修改干預的標準
在發生意外副作用或健康問題（如疲勞、胃腸道不適和噁心）的情況下，MIND-GUT研究的參與可能會中斷或終止。
2.3.4 終點
本試驗的主要終點是干預可行性和可接受性的衡量標準。 可行性將通過保留率（完成率）和對飲食方案的依從性進行評估。 干預的可接受性將通過定性訪談中出現的主題或另一種適當的定性方法進行評估。
關鍵的次要終點是在12周內人體測量（主要是體重、BMI以及腰圍和臀圍）的百分比變化，以及心理健康（即感知壓力、抑鬱和焦慮癥狀），以及基線和12周時腸道菌群組成和多樣性的變化。 通過檢查這些各種終點，研究將提供對干預對身體和心理健康影響的評估（見表1）。
2.3.5 干預組和對照組的分配
我們將實施分層區組隨機化方法，以確保按性別平衡分配參與者。 最初，參與者將根據生物學性別分為兩組。 在這些分層中，區組隨機化將生成具有預定義區組大小的隨機化清單，確保在干預組和對照組之間均衡分佈。 將生成唯一的參與者ID，並按性別單獨隨機化。 這種方法保持了隨機化的完整性和平衡性，適應了預期的分階段和不均衡招募。
2.3.6 糞便樣本和菌群數據
參與者將被要求在入組時以及6周和12周時提供糞便樣本，使用合適的收集套件。 收集多個樣本（甚至超過本研究中的三個）被微生物組研究的大多數研究人員推薦，因為後者本質上是動態的（16）。 糞便樣本將由參與者使用提供的收集裝置（配備小勺）自行收集，然後安全密封在無菌小瓶中。 樣本將儲存在-20°C（家用冰櫃）中，直到提交給研究團隊。 參與者將被指示在排尿后收集糞便，使用倒置在馬桶上的一次性紙張形成收集區域，防止與皮膚和水接觸。 參與者將被指示只有在過去24小時內沒有發燒、腸胃炎或腹瀉的情況下才收集糞便樣本。 如果他們在過去一周內接受了抗生素治療或經歷了腹瀉，他們不應進行測試。 他們還將完成問卷，收集有關糞便特徵的資訊，包括布裡斯托爾糞便圖（16）。 在我們的設施中，樣本將保持冷凍在-20°C，直到進行分析。 最後，為最小化實驗室處理過程中的批效應，DNA提取將以隨機順序進行，並包括適當的陰性和陽性對照。 表3列出了本研究中收集的主要變數。
2.3.7 研究有效性和可靠性
為最小化觀察者偏倚，我們將為參與研究的工作人員提供廣泛培訓。 面試官將接受關於面試技巧的全面培訓，包括積極傾聽、非引導性提問和保持中立立場。 將遵循標準化的面試協定，並進行定期監督和反饋會議，以監測和解決可能出現的任何潛在偏倚。 將向參與者提供清晰具體的指示，以最小化回憶偏倚。 此外，我們將強調參與者回答的保密性和匿名性，以減少社會期望偏倚。 為確保可靠和可重複的研究結果，我們將為所有程式建立標準化協定，包括參與者招募、數據收集、干預交付和結果評估。 將實施強大的數據管理系統，以確保準確的數據收集、輸入和存儲，並進行定期品質檢查以識別和糾正任何差異。
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