Auteurs:
Tülay Kavrar en Furkan Şen
Scriptienummer: 2015201
Datum:
juni 2015
Bacheloropleiding Voeding en Diëtetiek
Hogeschool van Amsterdam
Wat is de relatie tussen de
hoeveelheid eiwit per eetmoment en
het type eiwit op behoud van vetvrije
massa tijdens een 10-‐weken durend
gewichtsverliesprogramma bij
ouderen met overgewicht (55+
jaar)?
Wat is de relatie tussen de hoeveelheid eiwit per eetmoment en het
type eiwit op behoud van vetvrije massa tijdens een 10-‐weken durend
gewichtsverliesprogramma bij ouderen met overgewicht (55+ jaar)?
Auteurs:
Tülay Kavrar
Furkan
Ş
en
Bachstraat 5
Rijpstraat 143
1962 BA Heemskerk
3814 TT Amersfoort
Tulay.Kavrar@hva.nl
Furkan.Sen@hva.nl
Scriptienummer:
2015201
Opleidingsinstituut:
Hogeschool van Amsterdam – Domein Bewegen, Sport & Voeding
Opleiding:
Voeding en Diëtetiek
Opdrachtgever:
Lectoraat Gewichtsmanagement/ANAC, Dr. Ir. P.J.M. Weijs
Hogeschool van Amsterdam
Dr. Meurerlaan 8
1067 SM Amsterdam
Praktijkbegeleider:
M. van Rijmenam & S. van der Plas
Docentbegeleider:
I.R. A.M. Verreijen
Copyright © 2015, T. Kavrar en F. Şen
© Niets uit deze scriptie mag worden verveelvoudigd of openbaar gemaakt, in enige vorm of
op enige wijze, het zij elektronisch, mechanisch of door fotokopieën, zonder voorafgaande
toestemming van de auteur.
Voorwoord
Deze scriptie is geschreven in het kader van onze afstudeeropdracht van de opleiding
Voeding en Diëtetiek aan de Hogeschool van Amsterdam. In deze scriptie wordt de relatie
tussen de hoeveelheid eiwit per eetmoment en het type eiwit op behoud van vetvrije massa
tijdens een 10-‐weken durend gewichtsverliesprogramma bij ouderen met overgewicht (55+
jaar) beschreven. Deze scriptie dient ter afronding van de opleiding Voeding en Diëtetiek aan
de Hogeschool van Amsterdam.
De gegevens uit dit onderzoek komen voort uit de 4 WelPrex studies (II, III, IV en V). De
WelPrex (Weight loss with Protein and Exercise) studie is uitgevoerd in opdracht van het
Lectoraat Gewichtsmanagement. Binnen de WelPrex studies wordt het effect van eiwit en
krachttraining op de verbetering van lichaamssamenstelling, spierkracht, lichamelijk
functioneren en kwaliteit van leven tijdens een gewichtsverliesprogramma bij ouderen (55+)
met overgewicht onderzocht.
Graag willen wij de volgende personen bedanken die een bijdrage hebben geleverd tijdens
onze afstudeerperiode. Allereerst onze docentbegeleidster Ir. A.M. Verreijen. Wij willen haar
bedanken voor haar begeleiding, feedback, steun en het vertrouwen in ons. Mevrouw S. van
der Plas en M. Rijmenam willen wij bedanken voor hun begeleiding tijdens het PROBE II
onderzoek. Daarnaast willen wij opdrachtgever Dr. Ir. P.J.M. Weijs, lector
Gewichtsmanagement, bedanken voor het mogelijk maken van deze opdracht. Tevens willen
wij ons PROBE II team bedanken voor de fijne samenwerking.
Amsterdam, juni 2015
Tülay Kavrar en Furkan
Ş
en
Samenvatting
Achtergrond: In de afgelopen decennia is het aantal 55+ers met overgewicht in Nederland toegenomen. Overgewicht en obesitas brengen een grote ziektelast met zich mee. Gewichtsreductie betekent naast vetmassaverlies ook een afname van vetvrije massa. Zeker voor ouderen is het verlies van spiermassa ongewenst, omdat dit op hogere leeftijd moeilijk omkeerbaar is. Volgens veel studies lijkt niet alleen de hoeveelheid eiwitinname per dag relevant, maar de timing van eiwitinname en het type eiwit spelen waarschijnlijk ook een rol bij het behoud van vetvrije massa.
Doel: Het doel van deze studie is het onderzoeken van de relatie tussen de hoeveelheid eiwit per eetmoment en het type eiwit op behoud van vetvrije massa tijdens een 10-‐weken durend gewichtsverliesprogramma bij ouderen (55+ jaar) met overgewicht.
Methode: Alle deelnemers (ouderen 55+ met overgewicht) die een baselinemeting en daarnaast minimaal één post-‐baseline visite hebben gehad, zijn meegenomen voor het onderzoek. Deelnemers volgden een gewichtsverliesprogramma waarin ze een hoog-‐eiwitdieet (1.3 g/kg/dag) of een regulier eiwitdieet (0.8 g/kg/dag) kregen en waarin ze wel of niet 3 keer per week trainden. Voor ieder deelnemer is berekend hoe vaak een eetmoment van ≥ 20 g eiwit is genuttigd tijdens interventie. De groep met geen één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit is vergeleken met de groep met minimaal één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit gedurende zes dagen. Regressie analyse is gebruikt om de relatie tussen de frequentie ≥ 20 g eiwit per eetmoment en verandering in vetvrije massa (kg) te beschrijven. Daarnaast is regressie analyse ook gebruikt om de relatie tussen ratio dierlijk/totaal eiwit en verandering in vetvrije massa (kg) te onderzoeken.
Resultaten: In totaal zijn 76 deelnemers geïncludeerd in de analyse. Uit het onderzoek is gebleken dat 52 deelnemers geen één keer ≥ 20 g eiwit per eetmoment en dat 24 deelnemers minimaal één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit hebben genuttigd. Na een interventie van 10 weken was de verandering in vetvrije massa +273 g voor de groep met geen een keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit en +703 g voor de groep met minimaal één keer ≥ 20 g eiwit per eetmoment. Het verschil in toename van vetvrije massa was niet significant (p= 0.598). De inname van het % dierlijk eiwit ten opzichte van het totale eiwit had een range van 39.05% -‐ 79.21%. Deze ratio had binnen deze studie geen significant besparend effect op de vetvrije massa (effect: -‐0.015 kg, p= 0.0580).
Conclusie: Deze studie laat geen significante effecten zien van hoeveelheid eiwit per eetmoment en type eiwit op het behoud van vetvrije massa. De effecten van ≥ 20 g eiwit per eetmoment wijzen wel in de richting die ook door literatuur bevestigd wordt, maar de Power in deze studie is laag, waardoor een verschil mogelijk niet aangetoond kan worden. Hierdoor moet meer onderzoek uitgevoerd worden bij een grotere populatie waarbij deelnemers specifiek op totaal hoeveelheid eiwit, spreiding van eiwit en type eiwit worden onderzocht.
Inhoudsopgave
1. Inleiding
7
1.1 Aanleiding
7
1.2 Onderzoeksvraag
10
1.3 Doelstelling
10
2. Methoden
11
2.1 Studieopzet en deelnemers
11
2.2 Voorgeschreven dieet
12
2.3 Trainingsprogramma
12
2.4 Therapietrouw
12
2.5 Metingen
12
2.6 Statistisch analyse
13
3. Resultaten
15
3.1 Deelnemers
15
3.2 Eiwitinname
16
3.3 Uitkomsten
16
4. Discussie
18
4.1 Belangrijkste resultaten
18
4.2 Literatuur en interpretatie resultaten
18
4.3 Beperkingen van het onderzoek
21
5. Conclusie
23
6. Referenties
24
Bijlagen
30
I. Syntax deelvraag; Hoeveelheid eiwit per eetmoment
30
II. Syntax deelvraag; Type eiwit
41
1. Inleiding
1.1 Aanleiding
In de afgelopen decennia is het aantal personen met overgewicht in Nederland toegenomen. Deze toename is vooral groot bij 55+ers; het aantal ouderen met ernstig overgewicht is in de afgelopen 30 jaar zelfs meer dan verdubbeld. In Figuur 1 is de verdeling weergegeven van het percentage ouderen met overgewicht in 2012. Bij de eerste leeftijdscategorie 55 tot 65 jaar is te zien dat 56.3 procent overgewicht heeft. Hiervan heeft 15.2% obesitas. Binnen de tweede leeftijdscategorie 65 tot 75 jaar heeft 60.6% overgewicht waarvan 16.8 % obesitas heeft. Bij de laatste leeftijdscategorie 75 jaar of ouder heeft 55% overgewicht. Daarvan is 13.9% obees.1
Figuur 1: Percentage overgewicht bij ouderen verdeeld in 3 leeftijdscategorieën (bevolking van 55 jaar of ouder). Bron: CBS 2012
Overgewicht en obesitas brengen een grote ziektelast met zich mee. Dit komt doordat ze onder andere gerelateerd zijn aan een verslechterde insuline resistentie, hoge bloeddruk en dyslipidemie (verstoring in de vetstofwisseling). Al deze factoren vormen een risico voor diabetes, hart-‐ en vaataandoeningen en sommige soorten kanker. Gewichtsreductie en een gezonde leefstijl kunnen ook bij ouderen een positief invloed hebben op onder andere de preventie van deze chronische ziekten.2 Gewichtsreductie betekent
naast vetmassaverlies ook een afname van vetvrije massa. Voor ouderen is het verlies van spiermassa ongewenst, omdat dit op hogere leeftijd moeilijk omkeerbaar is.6 Daarnaast kan verlies van spiermassa
leiden tot vermindering van het lichamelijk functioneren.2,4 Hierdoor bestaat voor ouderen ook een norm
voor krachttraining: minimaal twee keer per week krachtoefeningen.5,67 Daarnaast zijn studies gedaan naar het effect van trainingsprogramma’s specifiek voor fragiele en obese ouderen. Uit het onderzoek van Villareal et al. is gebleken dat een trainingsschema bestaande uit de verschillende componenten
(lenigheid, uithoudingsvermogen, kracht en balans) van 3 keer per week 90 minuten gedurende 6 maanden een positieve invloed heeft op het fysiek functioneren, het behoud van vetvrije massa en het stimuleren van spiereiwitsynthese bij obese ouderen van 65 tot 80 jaar.12 Er is veel onderzocht op het gebied van eiwit en spiermassa bij ouderen, maar er zijn nog weinig studies gedaan naar
spiermassabehoud tijdens een periode van gewichtsverlies. Een voorbeeld van een studie die gewichtsverlies betrekt bij het onderzoek is de Muscle Preservation Study, een dubbelblind
gerandomiseerde gecontroleerde trial, waarbij een studieproduct met 21 g wei-‐eiwit, leucine en vitamine D is gebruikt door de interventiegroep. Deze deelnemers namen elke ochtend direct voor het ontbijt en direct na elke training het studieproduct in (in totaal 10 keer per week). De deelnemers in de
controlegroep namen op dezelfde momenten een iso-‐calorisch controle product in (zonder eiwit). Alle deelnemers volgden een hypocalorisch dieet (600 kcal/dag onder de behoefte) en deden aan 3 keer per
week krachttraining. De eiwitinname bij de interventiegroep was 1.11 ± 0.28 g/kg/dag en bij de controlegroep 0.85 ± 0.24 g/kg/dag. Beide groepen zijn in gewicht gereduceerd, en is een significant verschil gemeten in de verandering van vetvrije massa tussen de twee groepen (+0.4 ± 1.2 kg in de interventiegroep en -‐0.5 ± 2.1 kg spiermassa in de controlegroep, p= 0.03).4 De conclusie van dit
onderzoek is dus dat een eiwitsupplement kan helpen om spiermassa te behouden tijdens een gewichtsverliesprogramma bij obese ouderen.
Uit de studie van Mathus-‐Vliegen et al.3 is gebleken dat bij de behandeling van obese ouderen met sarcopenie of een risico daarop, de nadruk gelegd moet worden op de inname van hoogwaardige eiwitten tot 1.5 g/kg/dag, calcium en vitamine D. De reden hiervoor is om spiermassaverlies te verminderen of te voorkomen en osteoporose tegen te gaan. Daarnaast is het volgens deze studie belangrijk om de eiwitinname te verspreiden over de dag, omdat het anders een te grote belasting is voor het maagdarmkanaal.3 Bovendien lijkt een gelijkmatige verspreiding van eiwitinname over de dag de resistentie tegen spiergroei bij ouderen te verminderen.7,8 Het spierweefsel van ouderen heeft in
vergelijking met jongeren een grotere hoeveelheid eiwit en aminozuren nodig voor stimulatie van de eiwitsynthese.10 Jongeren hebben een kleiner hoeveelheid eiwit per keer nodig dan ouderen om de spiereiwitsynthese aan te zetten.69 Uit de studie van Breen en Phillips et al.11 blijkt namelijk dat een hoeveelheid eiwit van minstens 20 g hoogwaardig eiwit tijdens een eetmoment de spiereiwitsynthese positief beïnvloedt. Daarnaast is bekend dat aminozuren die vrijkomen bij de vertering van
voedseleiwitten niet alleen als bouwstenen voor lichaamseiwitten fungeren, maar ook als anabole stimuli, dus als signalen die de eiwitsynthese stimuleren. Bij het ouder worden verliezen mensen gevoeligheid voor deze signalen. Dit verlies wordt anabole resistentie genoemd.16
Volgens de studie van Weijs et al. is een eiwitinname van minimaal 1.2 g/kg/dag of 1.9 g/kg vetvrije massa/dag noodzakelijk om de spiermassa te sparen bij ouderen die een 13-‐weken durend
gewichtsverliesprogramma volgen. Voor dit onderzoek werd gebruik gemaakt van 10 keer per week een eiwitsupplement met 20 g eiwit door de interventiegroep (n=30).68
Ook zijn er aanwijzingen dat naast de totale hoeveelheid eiwit per dag, de hoeveelheid eiwit per
eetmoment, de bron van de eiwit en de kwaliteit ervan belangrijk lijken te zijn.9 De eiwitkwaliteit zegt iets
over de hoeveelheid aanwezige essentiële aminozuren. Dit wordt uitgedrukt met de term PDCAAS, ofwel Protein Digestibility-‐Corrected Amino Acid Score. Hiermee wordt aangegeven hoe de limiterende aminozuren zich verhouden tot het lichaamseigen aminozuurpatroon. Plantaardige eiwitten zijn over het algemeen (sojabonen uitgezonderd) van lagere kwaliteit dan dierlijke; ze bevatten minder essentiële aminozuren, zoals leucine, methionine en lysine dan dierlijke eiwitbronnen.31 Wei-‐eiwit is een
hoogwaardig eiwit waarvan is aangetoond dat deze de eiwitsynthese positiever beïnvloedt in vergelijking met andere eiwitbronnen bij ouderen.10,13 Dit effect van wei-‐eiwit is waarschijnlijk toe te schrijven aan de snellere vertering en absorptie en het hoge gehalte aan essentiële aminozuren, waaronder leucine.14 Leucine is een krachtige stimulator voor de spiereiwitsynthese.15
Pennings et al. hebben onderzocht welke hoeveelheid wei-‐eiwit noodzakelijk is om de spiereiwitsynthese bij 33 gezonde oudere mannen (73 ± 2 jaar) te optimaliseren. Drie verschillende hoeveelheden wei-‐eiwit zijn vergeleken met elkaar. De deelnemers kregen een supplement van 10 g, 20 g of 35 g wei-‐eiwit (n= 11 per groep). De absorptie van aminozuren is beoordeeld met behulp van een continue infuus die
ingebracht was bij de deelnemers. Bij een inname van 35 g wei-‐eiwit is de spiereiwitsynthese hoger dan bij een inname van 10 g (p < 0.01) of 20 g (p < 0.05) wei-‐eiwit. De conclusie van dit onderzoek was dat een inname van 35 g wei-‐eiwit tot een betere absorptie van aminozuren leidt wat resulteert in een hogere spiereiwitsynthese in vergelijking met een inname van lagere hoeveelheden wei-‐eiwit.57
Serine/threonine proteïne kinase mTOR (Mammalian target of rapamycin) is onder andere betrokken bij de spiereiwitsynthese, het wordt geactiveerd door aminozuren, vooral leucine.17 Hierdoor zorgt mTOR ervoor dat DNA wordt afgelezen en dat ribosomen eiwitten aanmaken. Een proteïne kinase is een enzym
die andere eiwitten wijzigt door chemische toevoeging van fosfaatgroepen (fosforylering). Fosforylering resulteert meestal in een functionele verandering van het originele eiwit, doordat verandering optreedt in enzymactiviteit, cellulaire lokalisatie en/of associatie met andere eiwitten. Een serine/threonine proteïne kinase is een kinase dat de OH-‐groep van serine of threonine (die dezelfde zijketens hebben) fosforyleert. Tenminste 125 van de 500+ humane eiwitkinasen zijn serine/threonine kinases (STK).20 Spiereiwitsynthese wordt bemiddeld door deze eiwit kinases.19 Het mTOR mechanisme kan verstoord zijn bij overgewicht, obesitas, diabetes mellitus, depressiviteit en bepaalde vormen van kanker. 18 De processen die een rol spelen bij eiwitsynthese en spierafbraak in het cytoplasma van spiercellen zijn weergegeven in Figuur 2. Links in Figuur 2 is te zien dat de IGF1 receptor (insuline receptor) wordt geactiveerd door de hormonen IGF-‐1 en IGF-‐2. De geactiveerde IGF1 receptor is betrokken bij celgroei en cel-‐overleving. Hierna vind fosforylering van IRS1 (Insulin Receptor Substrate 1) plaats. Fosforylering van IRS eiwitten leidt tot activatie van twee signaalroutes: de PI3K-‐AKT-‐mTOR route en de Ras-‐MAPK route. Het resultaat van de MAPK activatie is cel vermenigvuldiging terwijl activatie van PI3K resulteert in AKT fosforylering, wat op zijn beurt zorgt voor mTOR activatie en dus eiwitsynthese.
Figuur 2: Schematische weergave van anabolisme en katabolisme in een spiercel. Figuur overgenomen van Puthucheary e.a.21
De WelPrex studie is een recent onderzoek die op de Hogeschool van Amsterdam is uitgevoerd, waarbij het effect van een hoog-‐eiwitdieet en/of krachttraining op het behoud van vetvrije massa is onderzocht bij ouderen (55+) met overgewicht die een gewichtsverliesprogramma volgden. De resultaten van het onderzoek waren niet zoals verwacht, omdat geen significant effect van eiwit op behoud van vetvrije massa is gevonden. Een mogelijk reden hiervoor kan op het feit duiden dat de geadviseerde hoeveelheid eiwit/kg/dag niet is behaald. De eiwitgroep kreeg gemiddeld 23 g meer eiwit binnen dan de niet-‐
eiwitgroep, maar de geadviseerde hoeveelheid van 1.3 g/kg/dag werd niet behaald. De genuttigde hoeveelheid was 1.1 g/kg/dag. Daarnaast was mogelijk de hoeveelheid eiwit per eetmoment die de onderzoekspopulatie heeft genuttigd te laag voor het stimuleren van de spiereiwitsynthese. Ook het type eiwit kan van invloed zijn geweest.
1.2 Onderzoeksvraag
Omdat er indicaties zijn dat een verhoogde eiwitinname de spiermassa positief beïnvloedt, maar nog niet volledig in kaart is gebracht welke specifieke aspecten een belangrijke rol spelen, wordt binnen dit afstudeeronderzoek de relatie tussen de hoeveelheid eiwit per eetmoment en het type eiwit op behoud van vetvrije massa tijdens een 10-‐weken durend gewichtsverliesprogramma bij ouderen met overgewicht (55+ jaar) onderzocht. De volgende onderzoeksvraag wordt hierbij gehanteerd:
Wat is de relatie tussen de hoeveelheid eiwit per eetmoment en het type eiwit op behoud van vetvrije massa tijdens een 10-‐weken durend gewichtsverliesprogramma bij ouderen met overgewicht (55+ jaar)?
Om antwoord te kunnen geven op bovengenoemde onderzoeksvraag zijn de volgende deelvragen opgesteld:
- Wat is het effect van de hoeveelheid eetmomenten met ≥ 20 g eiwit op de vetvrije massa tijdens een gewichtsverliesprogramma?
- Wat is het effect van dierlijk eiwitinname in verhouding tot de totale eiwitinname (percentage dierlijk eiwit) op de vetvrije massa tijdens een gewichtsverliesprogramma?
1.3 Doelstelling
Onderzoeken wat het effect is van de hoeveelheid eiwit per eetmoment en daarnaast nagaan welk soort eiwit (plantaardig/dierlijk) de meeste positieve effecten heeft op het behoud van de vetvrije massa. Hierbij zijn op basis van bovenstaande literatuur de volgende hypothesen opgesteld:
Hypothese 1 over de relatie tussen hoeveelheid eiwit per eetmoment en behoud van vetvrije massa:
Er is een positieve relatie tussen aantal eetmomenten met meer dan 20 g eiwit per eetmoment en het behoud van vetvrije massa tijdens een 10-‐weken durend gewichtsverliesprogramma bij ouderen met overgewicht (55+ jaar).
Hypothese 2 over de relatie tussen type eiwit en behoud van vetvrije massa:
De kwaliteit van dierlijke eiwit is hoger, hierdoor leidt een hogere inname van dierlijk eiwit tot minder verlies van de vetvrije massa tijdens een 10-‐weken durend gewichtsverliesprogramma bij ouderen met overgewicht (55+ jaar).
2. Methode
2.1 Studieopzet en deelnemers
In 2014 is de WelPrex studie afgerond op de Hogeschool van Amsterdam. WelPrex staat voor Weight loss with Protein and Exercise. Voor dit afstudeeronderzoek wordt gebruik gemaakt van data van de WelPrex studie. De WelPrex studie was een 10-‐weken durend gerandomiseerde, gecontroleerde interventiestudie. Hierbij werd onderzoek gedaan naar het effect van eiwit en krachttraining op de verbetering van lichaamssamenstelling, spierkracht, lichamelijk functioneren en kwaliteit van leven tijdens een afvalprogramma bij ouderen (55+) met overgewicht. Voordat de potentiële WelPrex deelnemers daadwerkelijk geïncludeerd werden in het onderzoek, hebben ze eerst een telefonische-‐ en een persoonlijke screening doorgelopen. De in-‐ exclusiecriteria van de onderzoekspopulatie staan weergegeven in Tabel 1.
Tabel 1: In-‐ en exclusiecriteria van de WelPrex-‐ studie
De WelPrex studie is medisch ethisch getoetst door de medisch ethische toetsingscommissie uit Nijmegen (Nijmegen Independent Review Board, IRBN2014001). Meer informatie over de WelPrex studie is online te vinden in het Dutch Trial Register (NTR 4556).
De WelPrex studie hanteerde een 2 x 2 factorieel design. De twee factoren die hierbij onderzocht waren, zijn eiwit en krachttraining. Zie Figuur 3 voor weergave van het 2 x 2 factorieel design voor de WelPrex studie. De letters uit de figuur staan voor C: controle dieet, E: eiwitrijk hypocalorisch dieet C+S: controle dieet + sport, E+S: eiwitrijk hypocalorisch dieet + sport.
Figuur 3: Gerandomiseerde, gecontroleerde trial met 2 x 2 factorieel design WelPrex C= controle dieet, E= eiwitrijk hypocalorisch dieet, C+S= controle dieet + sport, E+S= eiwitrijk hypocalorisch dieet + sport.
Inclusie criteria Exclusie criteria
- Leeftijd van 55 jaar of ouder - BMI van ≥ 28 kg/m2.
- BMI van ≥ 25 kg/m2. + middelomtrek van >88 cm bij vrouwen en > 102 cm bij mannen
- Nierfalen
- Cardiovasculaire aandoeningen - Diabetes mellitus met insuline - Astma
- Gebruik van antidepressiva (< 1 jaar) - Dysfunctie van gewrichten
- Alcohol-‐ of drugsverslaving
2.2 Voorgeschreven dieet
Tijdens de baselinevisite is aan ieder deelnemers bekend gemaakt in welke groep hij/zij zit. De groepen en bijbehorende kenmerken zijn hieronder weergegeven.
1. Regulier hypocalorisch dieet (-‐600 kcal dagelijkse energiebehoefte en 0.8 g/kg/dag eiwit) + beweegadvies.
2. Regulier hypocalorisch dieet (-‐600 kcal dagelijkse energiebehoefte en 0.8 g/kg/dag eiwit) + 3 x per week sportlessen.
3. Eiwitrijk dieet (-‐600 kcal dagelijkse energiebehoefte en 1.3 g/kg/dag eiwit) + beweegadvies.
4. Eiwitrijk dieet (-‐600 kcal dagelijkse energiebehoefte en 1.3 g/kg/dag eiwit) + 3 x per week sportlessen.
De deelnemers kregen een hypocalorisch dieet voorgeschreven waarbij een calorische restrictie van 600 kcal op hun energiebehoefte is gehanteerd.70 De energiebehoefte werd gemeten door middel van indirecte calorimetrie (Vmaxtm) en daarna vermenigvuldigd met de geschatte PAL-‐waarde (mate van lichamelijke activiteit). De PAL-‐waarde werd berekend op basis van het 3-‐daags beweegdagboekje. Aan de hand van bovenstaande berekeningen werd per deelnemer een individueel hypocalorisch dieet opgesteld. Daarnaast kregen de controlegroeppen een eiwitadvies van 0.8 g eiwit/kg/dag. De interventiegroeppen kregen een eiwitadvies van 1.3 g eiwit/kg/dag. Hierbij werd gerekend met het lichaamsgewicht bij een BMI van <30 kg/m2 of lichaamsgewicht bij een BMI van 27.5 kg/m2 wanneer BMI ≥ 30 kg/m2. Gedurende de interventie kregen de deelnemers 3 dieetconsulten en 3 telefonische consulten. Het dieetconsult vond plaats tijdens de baselinemeting, na 5 weken en na 10 weken. Het telefonische consult vond plaats in week 2, 4 en 7. Zowel het diëtistisch als telefonische consult werd verzorgd door studenten in de eindfase van de opleiding Voeding & Diëtetiek onder toeziend oog van een diëtist.
2.3 Trainingsprogramma
De trainingen werden gegeven ter preventie van vetvrije massa afname tijdens het
gewichtsverliesprogramma. De training bestond uit een warming-‐up, krachttraining (vrije gewichten) gericht op de grootste spiergroepen uit het lichaam en ter afsluiting de cooling-‐down. Alle trainingen werden verzorgd door gecertificeerde trainers/instructeurs. De deelnemers trainden 3 x per week ruim 60 minuten. De trainingen werden iedere week verzwaard door het aantal herhalingen te vergroten of door de weerstand te verhogen.
2.4 Therapietrouw
Gedurende de interventie werd een presentielijst bijgehouden op trainingsdagen. De trainers noteerden voor ieder trainingsmoment welke deelnemers afwezig waren. Daarnaast werden de deelnemers gevraagd om een ingevuld 3-‐daags eetdagboekje mee te nemen tijdens baselinemeting, na 5 weken en na 10 weken. Hierdoor werd het mogelijk om de gemiddelde energie-‐inname te berekenen, en dit te vergelijken met het voorgeschreven dieet.
2.5 Metingen
De deelnemers werden gedurende het onderzoek gemeten op de baselinevisite, na 5 weken (tussenmeting) en na 10 weken (eindmeting). Zie Figuur 4 voor een totaal overzicht van de meetmomenten en de metingen die uitgevoerd zijn.
Alle metingen tijdens de WelPrex studie zijn uitgevoerd door Voeding en Diëtetiek studenten. De studenten zijn getraind in het werken met de meetapparatuur. De deelnemers mochten 24 uur voor de meting geen alcohol nuttigen, krachttraining uitvoeren of een sauna bezoeken. Daarnaast moesten
deelnemers nuchter zijn voor de meting. Dit hield in dat 5 uur van te voren niet gegeten en
gedronken mocht worden. Tijdens de metingen was het dragen van sieraden en bril niet toegestaan. Voor het meten van de lichaamslengte werd gebruikt gemaakt van de Stadiometer (Seca 222). Het lichaamsgewicht, de vetmassa en de vetvrijemassa zijn gemeten door middel van
luchtverplaatsingspletysmografie met behulp van de BodPod (Life Measurement Inc, Concord, CA). De BodPod is een apparaat die middels dichtheidsmeting de lichaamssamenstelling meet. Bij alle
deelnemers wordt allereerst het lichaamsgewicht gemeten en vervolgens met behulp van
luchtverplaatsing wordt het volume bepaald. De dichtheid van het lichaam wordt berekend door het lichaamsgewicht te delen door het volume van het lichaam. Deze dichtheid wordt ingevuld in de formule van Siri.71 Tijdens de BodPod metingen zijn de deelnemers in strak zittende kleding
(ondergoed of zwemkleding) gekleed en dragen ze een BodPod badmuts.72 De REE (ruststofwisseling)
van de deelnemer werd gemeten middels indirecte calorimetrie waarbij de Vmaxtm Encore PFT
System is gebruikt. Deze meting bepaalt de concentraties O2 (zuurstof) en CO2 (koolstofdioxide) in de
in-‐ en uitgeademde lucht. Hiermee kan uiteindelijk worden bepaald hoeveel CO2 geproduceerd en
hoeveel O2 geconsumeerd is. Hierbij is het belangrijk dat de deelnemers zo stil mogelijk liggen en niet
in slaap vallen. Ten slotte werd de buikomvang gemeten met behulp van een meetlint.
Figuur 4: Overzicht meetmomenten en metingen.
2.6 Statistische analyse
Alle onderzoeksresultaten van de WelPrex studie die gebruikt worden voor dit afstudeeronderzoek zijn ingevoerd in MS Excel 2013 en geïmporteerd in het statistische computerprogramma IBM SPSS Statistics 22.0. Voor ieder deelnemer die een baselinemeting en minimaal 1 post-‐baseline visite heeft gehad, is berekend hoe vaak een eetmoment van ≥ 20 g eiwit is geweest tijdens interventie. Dit is gedaan met behulp van twee 3-‐daagse eetdagboekjes die zijn ingeleverd tijdens de tussen-‐ en eindmeting. In totaal ging het om 6 dagen die bestonden uit 36 eetmomenten (ontbijt, tussendoortje, lunch, tussendoortje, avondeten en tussendoortje). Een afkapwaarde van ≥ 20 g eiwit wordt
gehanteerd, omdat er indicaties zijn dat een eiwitinname van ≥ 20 g per eetmoment de
spiereiwitsynthese positief beinvloedt.11 Het gemiddeld aantal keer ≥ 20 g eiwit per eetmoment is berekend met behulp van de eetdagboekjes die ingeleverd zijn op visite 2 en visite 3, omdat niet alle deelnemers twee eetdagboekjes hebben bijgehouden. Hierna zijn twee groepen vastgesteld die met elkaar zijn vergeleken. De groep met geen één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit is vergeleken met de groep met minimaal één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit gemiddeld over 2 x 3 dagen. De primaire uitkomstmaat is de verandering in vetvrije massa in kilogram lichaamsgewicht (y). Hiervoor werd het verschil in vetvrije massa tussen de baselinemeting en eindmeting berekend. Indien er geen
eindmeting is, gold de tussenmeting als eindmeting (Last-‐Value Carried Forward (LVCF)). De determinant is de eiwitinname (x). Hierbij is gecorrigeerd voor de variabelen training, geslacht en gewichtsverlies (verschil tussen begin-‐ en eindgewicht) indien deze variabelen de bèta voor frequentie ≥ 20 g eiwit per eetmoment en verandering in vetvrije massa met ≥ 10% beïnvloedden. Regressie analyse is gebruikt om de relatie tussen de frequentie ≥ 20 g eiwit per eetmoment en verandering in vetvrije massa (kg) te beschrijven.
De verhouding dierlijk/totaal eiwit is berekend tussen visite 2 en visite 3. Wederom is de primaire uitkomstmaat de verandering in vetvrije massa in kg lichaamsgewicht (y). De determinant is eiwitinname (x). Ook hierbij is gecorrigeerd voor de variabelen training, geslacht en gewichtsverlies (verschil tussen begin-‐ en eindgewicht) indien deze variabelen de bèta van het dierlijk/totaal eiwit voor verandering in vetvrije massa met ≥ 10% beïnvloedden. In dat geval wordt een variabele namelijk als confounder beschouwd.
Bij alle berekeningen wordt een overschrijdingskans van 0,05 als grens gehanteerd voor significantie.
3. Resultaten
3.1 Deelnemers
In dit onderzoek zijn de data van 4 WelPrex studies (II, III, IV en V) meegenomen. Daarnaast zijn in de analyses alleen de deelnemers meegenomen die tijdens baselinevisite een eetdagboekje én tijdens visite 2 of visite 3 een eetdagboekje hebben ingeleverd. Daarnaast is het noodzakelijk dat verandering in vetvrijemassa bepaald kan worden. Hierdoor was het van belang dat minimaal 2 resultaten beschikbaar waren betreft lichaamssamenstelling (beginmeting en nameting). In totaal hebben 100 deelnemers een baselinemeting gehad, waarvan 36 mannen en 64 vrouwen.
De verdeling van de deelnemers over de groepen was als volgt: 22 deelnemers zaten in de controledieet (C) groep, 21 deelnemers in de eiwitrijk en hypocalorisch dieet (E) groep, 25 deelnemers in de controledieet + sport (C+S) groep en 32 deelnemers in de eiwitrijk hypocalorisch dieet + sport (E+S) groep. De redenen voor uitval waren als volgt: omstandigheden thuis (n= 2), operatie (n= 1), tijdsgebrek (n= 4), persoonlijke redenen (n= 4), medische redenen (n= 5), ontevredenheid (n= 1) en overige redenen (n= 7). Zie Figuur 5 voor een schematisch weergave.
Figuur 5: Flowchart van de deelnemers. C= controle dieet, E= eiwitrijk hypocalorisch dieet, C+S= controle dieet + sport, E+S= eiwitrijk hypocalorisch dieet + sport.
In totaal zijn 76 deelnemers geïncludeerd en meegenomen in de analyses voor dit onderzoek. Er waren geen significante verschillen in geslacht, leeftijd, BMI (kg/m2), gewicht (kg), vetmassa (kg),
vetpercentage (%) en vetvrije massa (kg) tussen de deelnemers tijdens baselinevisite (zie Tabel 2).
Tabel 2: Kenmerken van de deelnemers tijdens baselinevisite
C3 (n7= 22) Gem1 ± SD2 E4 (n= 21) Gem ± SD C+S5 (n= 25) Gem ± SD E+S6 (n= 32) Gem ± SD p-‐waarde Geslacht (% man) 27.3 (n= 6) 38.1 (n= 8) 36 (n= 9) 40.6 (n= 13) 0.428 Leeftijd (jaren) 63.4 ± 4.3 61.9 ± 6.1 63.1 ± 6.0 61.5 ± 5.1 0.443 BMI (kg/m2) 33.2 ± 4.8 32.1 ± 4.6 32.2 ± 4.7 31.6 ± 3.4 0.284 Gewicht (kg) 92.7 ± 15.1 93.0 ± 15.3 90.7 ± 14.7 93.5 ± 14.4 0.569 Vetmassa (kg) 41.7 ± 8.8 41.7 ± 11.3 39.2 ± 10.9 38.8 ± 8.3 0.813 Vetmassa (%) 45.4 ± 7.7 44.6 ± 8.4 43.1 ± 8.5 41.7 ± 7.9 0.427 Vetvrije massa (kg) 50.9 ± 12.6 51.3 ± 10.4 51.5 ± 11.2 54.7 ± 12.6 0.365
1Gem= gemiddelde, 2SD= standaarddeviatie, 3C= controle dieet, 4E= eiwitrijk hypocalorisch dieet, 5C+S= controle dieet + sport,
In bovenstaande figuur is te zien dat de deelnemers gedurende het gewichtsverliesprogramma gemiddeld 3.1 kg ± 2.78 kg zijn afgevallen. Het gewichtsverlies onder de deelnemers had een range van -‐13.0 kg en – 1.8 kg.
3.2 Eiwitinname
De eiwitinname tijdens het gewichtsverliesprogramma werd berekend met behulp van de 3-‐daagse eetdagboekjes die de deelnemers tijdens de tussen-‐ en eindmeting ingevuld moesten inleveren. Het eiwitadvies voor de groepen met een hoog-‐eiwitdieet was 1.3 g/kg/dag. Dit kwam overeen met een gemiddeld eiwitinname van 121.3 g voor de desbetreffende deelnemers (gebaseerd op eiwitadvies 1.3 g/kg/dag). De daadwerkelijke inname was echter 94.1 g ± 24.8 g (1.1 g/kg/dag ± 0.26 g/kg/dag). De controlegroepen met een regulier hypocalorisch dieet haalden daarentegen een eiwitinname van 73.1 g ± 17.0 g (0.8 g/kg/dag ± 0.2 g/kg/dag). Dit kwam overeen met het eiwitadvies van 0.8 g/kg/dag. De eiwitinname was significant verschillend tussen de groepen met een hoog-‐eiwitdieet en een controledieet (p= 0.025).
3.3 Uitkomsten
Het doel van deze afstudeerscriptie was het onderzoeken van de relatie tussen de hoeveelheid eiwit per eetmoment en het type eiwit op het behoud van vetvrije massa tijdens een 10-‐weken durend gewichtsverliesprogramma bij ouderen (55+ jaar) met overgewicht. De verdeling van de hoeveelheid eiwit per eetmoment is onderverdeeld in een groep met geen één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit en een groep met minimaal één keer een inname van ≥ 20 g eiwit per eetmoment gemiddeld over 2 x 3 dagen. Uit het gemiddelde van de 3-‐daagse eetdagboekjes van de tussen-‐ en eindmeting blijkt dat 52 deelnemers geen één keer ≥ 20 g eiwit per eetmoment hebben genuttigd. Daarentegen hebben 24 deelnemers minimaal één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit gehad (n=13) met een maximum van 5 keer ≥ 20 g eiwit per eetmoment (n=2).
Het verschil tussen geen één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit en minimaal één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit was significant (p= 0.029). Met regressieanalyse is het effect van de frequentie ≥ 20 g eiwit per eetmoment op de verandering in vetvrije massa onderzocht. Minimaal één keer een eetmoment met ≥ 20 g eiwit heeft een besparend effect van 0.304 kg (bèta) op de vetvrije massa. Dit is niet significant (p= 0.543). Verder is gecorrigeerd voor de variabelen training en geslacht. De variabelen training en geslacht zijn confounders, omdat beide zorgen voor ≥ 10% verandering in de bèta van minimaal één keer een eetmoment met ≥ 20 g eiwit. De
verandering in vetvrije massa, wat weergegeven is in kilogrammen lichaamsgewicht, was + 0.27 kg voor de groep met geen één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit en + 0.70 kg voor de groep met minimaal één keer ≥ 20 gram eiwit per eetmoment in 6 dagen. Dit verschil was echter niet significant (p= 0.598). (Zie Figuur 6)
Figuur 6: Verandering in vetvrije massa voor deelnemers met geen één keer een eetmoment van ≥ 20 g eiwit en minimaal één keer
≥ 20 gram eiwit per eetmoment.
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
geen één keer een eetmoment van
≥20 gram eiwit minimaal één keer een eetmoment van ≥20 gram eiwit
V er an d er in g in v et vr ij e m assa (k g)
Bij de gemiddelde verhouding van het type eiwit (dierlijk/totaal) viel op dat het aandeel van het dierlijk eiwit groter is dan het aandeel van plantaardig eiwit. Een regressieanalyse met als afhankelijke variabele de verandering in vetvrije massa en als onafhankelijke variabele de verhouding dierlijk/totaal eiwit is uitgevoerd. De inname van het % dierlijk eiwit ten opzichte van het totaal eiwit had een range van 39.05% -‐ 79.21%. De ratio dierlijk/totaal eiwit had binnen deze studie geen significant besparend effect op de vetvrije massa (effect: -‐0.015 kg, p= 0.0580). De laagste waarde bij plantaardig/totaal eiwit was hierbij 20.79% en de hoogste waarde was 60.95%. Er is gecorrigeerd voor de variabelen geslacht en
gewichtsverlies (verschil begin-‐ en eindgewicht). De variabelen geslacht en gewichtsverlies zorgden namelijk voor een verandering van ≥ 10% in de bèta van de ratio dierlijk/totaal eiwit (deze variabelen zijn confounders).
Figuur 7: Scatterplot verhouding dierlijk/totaal eiwit en de relatie met verandering in vetvrije massa.
4. Discussie
4.1 Belangrijkste resultaten
Het doel van deze studie is het onderzoeken van de relatie tussen de hoeveelheid eiwit per eetmoment en het type eiwit op behoud van vetvrije massa tijdens een 10-‐weken durend gewichtsverliesprogramma bij ouderen (55+ jaar) met overgewicht. De resultaten van deze studie tonen aan dat na 10 weken gewichtsverliesprogramma, er geen significant effect is van hoeveelheid eiwit per eetmoment en type eiwit op behoud van vetvrije massa. Dit onderzoek laat zien dat het lastig is om met een hypocalorisch eiwitrijk dieet met reguliere voedingsmiddelen een eiwitinname van 20 g per eetmoment te behalen.
Gedurende de interventie van 10 weken is een verandering in vetvrije massa waargenomen. De
deelnemers die geen één keer een eiwitinname van ≥ 20 g per eetmoment hebben behaald zijn 0.27 kg en de groep met minimaal één keer een eiwitinname van ≥ 20 g per eetmoment hadden zijn 0.70 kg
toegenomen in vetvrije massa. Dit verschil was niet significant. Daarnaast is gekeken naar de mogelijke effect van het type eiwit op verandering in vetvrije massa. Hieruit is gebleken dat de ratio dierlijk/totaal eiwit binnen deze studie geen effect toonde op de verandering in vetvrije massa (effect: -‐0.015 kg, p= 0.0580). De WelPrex studie heeft de groepsgrootte niet gebaseerd op deze analyses. Bovendien is deze studie een post-‐hoc analyse, dit is waarschijnlijk de reden voor niet-‐significante resultaten.
4.2 Literatuur en interpretatie resultaten
De aanbevolen dagelijks hoeveelheid (Recommended Dietary Allowance) is bepaald voor ieder voedingsstof om deficiëntie te voorkomen bij de meerderheid van de bevolking. Momenteel is de RDA voor eiwit (0.8 g/kg/dag) hetzelfde voor alle volwassenen, ongeacht leeftijd of geslacht.34 Van de 0.8 g/kg/dag dient 0.6 g/kg/dag om de stikstofverliezen per dag te compenseren, dit is de gemiddelde behoefte. Hierna is rekening gehouden met de spreiding in de populatie en tweemaal de
standaarddeviatie van de behoefte opgeteld bij de 0.6 g/kg/dag. De 0.8 g/kg/dag zou voor 97.5% van de bevolking voldoende zijn.62 Echter tonen steeds meer onderzoeken aan dat ouderen een hogere eiwitbehoefte hebben in vergelijking met volwassenen. Volgens veel studies is ter ondersteuning van de gezondheid en het behoud van functionaliteit de eiwitbehoefte voor ouderen 1.0 -‐ 1.2 g/kg/dag.3,30,36-‐38,68 Ook zijn er studies die wel achter de actuele aanbevolen dagelijks hoeveelheid voor eiwit staan en dus aangeven dat geen verschil aanwezig is tussen eiwitbehoefte voor volwassenen en ouderen.35
Terwijl veel volwassenen de eiwitaanbeveling volgens de RDA behalen, consumeren een aanzienlijk groot deel ouderen een te lage hoeveelheid eiwit per dag.30 De resultaten van de National Health and Nutrition
Examination Survey (NHANES) 2005-‐2006 heeft aangetoond dat 20-‐24% van de oudere vrouwen en 5-‐12% van de oudere mannen minder eiwit nuttigen dan de Estimated Average Requirement (EAR) van 0.66 g/kg/dag voor eiwit.39 Gezien het feit dat de EAR voldoende is voor de helft van de gezonde bevolking,
loopt een groter deel van de ouderen bevolking risico op onvoldoende eiwitinname. Dit betekent dat een nog veel groter deel van de ouderen 1.0 -‐ 1.2 g eiwit/kg/dag niet behaald.
De meest voorkomende oorzaken van een tekort aan eiwitten bij ouderen zijn verminderde eetlust, maag-‐ en darmproblemen, verminderde energiebehoefte en verandering in voorkeur voor voedingsproducten. Daarnaast is het lichaam -‐naarmate het ouder wordt-‐ minder in staat om eiwit op te nemen en te gebruiken. Dit komt onder andere door anabole resistentie: het lichaam kan de aminozuren minder goed verwerken naarmate het ouder wordt. Bij het ouder worden, ontstaan ook vaak fysieke beperkingen door een afname van de skeletspiermassa en spierkracht. Dit proces wordt sarcopenie genoemd. Sarcopenie gaat gepaard met een verminderde spiereiwitsynthese en een verhoogde spiereiwitafbraak, hetgeen resulteert in een negatieve spier-‐eiwitbalans en afbraak van spiermassa. Factoren die hier aan ten grondslag liggen zijn verhoogde inflammatie, veranderingen in hormoonspiegels, neurologische
