Blueberry Supplementation Improves Memory in Older Adults | CDhistory

Procedure

Prospektiiviset osallistujat arvioitiin strukturoiduilla haastatteluvälineillä kelpoisuuden määrittämiseksi tutkimukseen sisällyttämiseen. Academic and Medical History Questionnaire -kyselylomaketta (20) käytettiin demografisten tietojen ja tietojen saamiseksi akateemisesta saavutuksesta, nykyisistä ja aiemmista lääketieteellisistä tiloista sekä lääkkeiden ja päihteiden käytöstä. Tutkimuksesta suljettiin pois ne, joilla oli diabetes, päihdehäiriö tai diagnosoitu psykiatrinen tai neurologinen sairaus, sekä ne, jotka käyttivät lääkkeitä, jotka saattaisivat vaikuttaa tuloksiin, kuten bentsodiatsepiineja. Muistihäiriöiden taso määritettiin Clinical Dementia Rating (CDR) -mittarilla, jossa osallistujalta ja tiedonantajalta (yleensä puoliso tai aikuinen lapsi) pyydetään tietoja kognitiivisen heikkenemisen luonteesta ja laajuudesta, joka ilmenee jokapäiväisissä toiminnoissa kotona ja yhteisössä (21). Muistia, orientaatiota, ongelmanratkaisua, yhteisöasioita, kotitoimintoja ja henkilökohtaista huolenpitoa arvioitiin, ja kunkin osa-alueen arviot vaikuttivat CDR:n kokonaisluokitukseen, jossa muistia painotettiin eniten. CDR-luokituksiin kuuluvat ei heikkenemistä, lievä heikkeneminen sekä lievä, keskivaikea ja vaikea dementia. Otimme mukaan henkilöitä, joilla oli lievää kognitiivista heikkenemistä vastaava lievä heikkeneminen, ja jätimme pois ne, joiden CDR-luokitus osoitti, että heillä ei ollut heikkenemistä, ja ne, joilla oli lievä, keskivaikea ja vaikea dementia. Maailmanlaajuisen CDR-luokituksen lisäksi saatiin myös laatikoiden yhteenlaskettu pistemäärä. Tämä pistemäärä edusti kuuden toimintakyvyn osa-alueen luokkaluokitusten aritmeettista summaa, ja sitä käytettiin toimintakyvyn heikkenemisen yleisen tason kvantifiointiin (22).

Villimustikkamehua valmistettiin kaupallisesti kypsistä, pakastetuista luonnonvaraisista (lowbush) mustikoista (Vaccinium angustifolium Aiton) Van Dyk’s Health Juice Products Ltd:n (Caledonia, Nova Scotia, Kanada) toimesta, ja sen toimitti tähän tutkimukseen Wild Blueberry Association of North America, Old Town, ME, USA. Marjat sulatettiin, puristettiin, suodatettiin, pastöroitiin ja pullotettiin yhden litran meripihkalasipulloihin. Yhdestä kilosta mustikkahedelmiä saatiin noin 735 millilitraa yksivahvuista mehua.

Tutkimuksessa käytetyistä mehunäytteistä tehtiin analyysit. Villimustikkamehun runsaimmat liuenneet komponentit olivat glukoosi, fruktoosi sekä omena- ja sitruunahappo (23). Mehun kokonaisfenolipitoisuuden kolorimetrinen mittaus osoitti 2,38 g gallushappoekvivalenttia/l (24). Mehun tärkeimmät fenolit olivat hydroksisimiinihappoesteri, klorogeenihappo (noin 734 mg/l) ja flavonoidiantosyaanit (877 mg syanidiini-3-glukosidi-ekvivalenttia/l mehua) muualla kuvatun HPLC-analyysin perusteella (25). Mustikkamehun antosyaanit ja muut fenolit voivat hävitä varastoinnin aikana. Mehunäytteiden noin kolmen kuukauden varastoinnin aikana kokonaisfenolien ja antosyaanien hävikiksi määritettiin 23 % ja 20 % mehusta, joka säilytettiin jääkaapissa meripihkapulloissa.

Päivittäinen kulutus pidettiin välillä 6 ml/kg ja 9 ml/kg käyttämällä ruumiinpainon mukaan määräytyvää annosteluaikataulua. 54-64 kg painaville henkilöille määrättiin 444 ml/vrk, 65-76 kg painaville 532 ml/vrk ja 77-91 kg painaville 621 ml/vrk. Taulukossa 1 on tietoja fenolien ja antosyaanien saannista, jotka määritettiin tässä tutkimuksessa käytetyn mustikkamehun näytteistä. Tämä annosalue vastasi Concord-rypälemehulla tehdyissä ihmiskokeissa käytettyä määrää (19,26). Tutkimukseen osallistujat olivat sokeita saamalleen lisäravinteelle, ja heille kerrottiin, että tutkimustuote saattoi olla rypälemehu, mustikkamehu tai marjainen plasebo-juoma. Mehu säilytettiin kylmähuoneessa 4 °C:ssa ennen jakelua. Koehenkilöitä ohjeistettiin jäähdyttämään mehu kotona ja ottamaan määrätyt päivittäiset määrät yhtä suurina, jaettuina annoksina aamu-, keskipäivä- ja ilta-aterian yhteydessä. Tarjosimme säiliöt, joihin oli merkitty kullekin koehenkilölle omat annokset, jotta mittausvirheiden riski olisi mahdollisimman pieni. Intervention kesto oli 12 viikkoa. Huolimatta siitä, että tämä oli ihmisillä paljon pienempi prosenttiosuus kokonaiseliniästä kuin jyrsijöillä, odotimme, että biologinen vaste tapahtuisi olennaisesti samassa ajassa, kun otetaan huomioon aiempien ihmis- ja eläintutkimusten välinen vastaavuus. Mustikkatäydennyksen antaminen samankaltaisen ajanjakson ajan ikääntyneillä eläimillä tehdyissä kokeissa on osoittanut kognitiivisen suorituskyvyn parantuneen (12,14). Lisäksi yhtä pitkäkestoisissa ihmiskokeissa marjamehulla on havaittu suotuisia muutoksia tulehdusmarkkereissa ja antioksidanttikapasiteetissa (26).

Henkilöt saivat pullotettua mehua lähtötilanteessa ja välikäynnillä intervention viikolla 6. Kulutusprotokollan noudattamista ja haittavaikutuksia arvioitiin viikoittaisilla puhelinyhteyksillä sekä suoralla haastattelulla väli- ja loppukäyntien aikana. Koehenkilöitä ohjeistettiin välttämään marjahedelmiä ja -mehuja sekä marjauutteita koko tutkimuksen ajan, ja heille annettiin luettelo vältettävistä elintarvikkeista ja lisäravinteista. Luettelo sisälsi muun muassa mustikoita, karhunvatukoita, kirsikoita, viinirypäleitä, viinirypälemehua, granaattiomenoita, mansikoita ja viiniä.

Asessiot suoritettiin hoitoa edeltävällä lähtötasolla ja intervention viimeisellä viikolla. Ensisijaiset tulokset olivat muistitoimintojen mittaukset, mukaan lukien verbaalinen parittainen assosioitunut oppimistesti (Verbal Paired Associate Learning Test, V-PAL; 27) ja Kalifornian verbaalinen oppimistesti (California Verbal Learning Test, CVLT; 28). Paritehtävillä on tunnistettu henkilöitä, joilla on etenevä hermoston rappeutuminen, ja ne ovat osoittaneet herkkyyttä Alzheimerin taudin alkuvaiheen ja pidemmälle edenneen vaiheen suhteen (29), ja V-PAL-testin on osoitettu olevan herkkä kehityssuorituksen muutoksille nuorten, keski-ikäisten ja iäkkäiden naisten välillä (30). Tehtävässä koehenkilön on opittava uusia assosiaatioita tavallisten yksi- ja kaksitavuisten, semanttisesti toisiinsa liittymättömien sanojen välillä (esim. help-years). V-PAL-suorituskyvyn pisteet edustavat oikeiden vastausten kumulatiivista lukumäärää, joka on laskettu yhteen neljästä oppimis- ja testauskokeesta. CVLT on laajalti käytetty listojen oppimis- ja muistamistehtävä, joka on osoittanut herkkyyttä ikään liittyville muistimuutoksille, MCI:lle ja dementialle (31). Se sisältää 16-kohtaisen luettelon yleisistä sanoista, jotka voidaan ryhmitellä semanttisiin luokkiin. Tehtävässä ei kuitenkaan vaadita uusien assosiaatioiden koodaamista. Vapaan muistamisen pistemäärää käytettiin sanaluettelon säilyttämisen arvioimiseksi. Molemmat verbaalisen muistin testit otettiin mukaan, koska ne asettavat hieman erilaisia kognitiivisia vaatimuksia. V-PAL-testi edellyttää uusien assosiaatioiden muodostamista, kun taas CVLT-testi edellyttää yksittäisten sanojen luettelon hankkimista ja säilyttämistä. Molemmat ovat riippuvaisia hippokampuksen prosessoinnista, vaikkakin parittainen assosiaatiotehtävä saattaa olla resurssi-intensiivisempi ja mahdollisesti herkempi kognitiivisen ikääntymisen vaikutuksille (32).

Kummastakin muistitehtävästä käytettiin vaihtoehtoisia muotoja alku- ja loppukäynneillä, jotta testitehtävien sisältö ei olisi toistunut. Vaihtoehtoisten lomakkeiden käyttö lieventää huomattavasti test-retest-malleihin liittyviä harjoitusvaikutuksia, erityisesti muistitestien osalta (33). Vaihtoehtoiset lomakkeet eivät kuitenkaan välttämättä poista suorituskyvyn paranemista uusintatestissä, joka liittyy proseduraalisiin harjoitusvaikutuksiin eli testimenettelyn tuntemiseen (34).

Mielialaa arvioitiin Geriatrisella masennusasteikolla (Geriatric Depression Scale, GDS; 35), joka on 30-kohtainen mittari, joka on suunniteltu arvioimaan iäkkäiden aikuisten masennusoireita. Mittasimme myös painon ja vyötärönympäryksen ja otimme paastoverinäytteet seerumin glukoosi- ja insuliiniarvojen määrittämistä varten Cincinnatin yliopiston yleisen kliinisen tutkimuskeskuksen (General Clinical Research Center, GCRC) biokemian laboratoriossa.

Ensisijaisiin tilastollisiin analyyseihin sisältyi riippuvaisen otoksen t-testejä, joiden avulla määritettiin muistisuorituskyvyn, mielialan, kehon antropometristen ominaisuuksien ja aineenvaihdunnallisten muuttujien muuttuminen lähtötilanteesta viimeiseen tutkimuskäyntiin. Asetimme α-tyypin 1 virhetodennäköisyyden 0,05:een tilastollisesti merkitsevien vaikutusten raportoimiseksi. Ottaen huomioon tämän tutkimuksen alustavan luonteen, raportoimme suuntaukset α ≤ 0,10. Laskimme näille analyyseille myös Cohenin d-efektikokotilastot (36), joita luonnehditaan pieniksi (0,2), keskisuuriksi (0,5) ja suuriksi (0,8).

Koska olimme huolissamme suorituskyvyn lisääntymisestä toistuvalla muistin testaamisella, teimme myös kovarianssianalyysejä (ANCOVA) kontrolloidaksemme mahdollisia menettelytapaharjoittelun vaikutuksia vertailemalla mustikkanäytteen muistisuorittamisia liitännäistutkimuksen viinirypäleiden plasebo-näytteen suorituksiin. Näissä analyyseissä intervention vaikutus eristettiin käyttämällä riippuvaisena mittarina loppukäynnin tulospisteitä ja kovariaattimittarina vastaavaa pistemäärää lähtötilanteen käyntikerrasta (37). Cohenin f (36) edustaa näiden analyysien vaikutuksen kokotilastoa, joka on pieni (0,1), keskisuuri (0,25) ja suuri (0,40).