Kostforskning del 2 – Experimentell interventionsstudie

Jag publicerad tidigare ett inlägg om kvalitativ och kvantitativ forskning inom kostområdet, två olika kategorier av forskning. Det var dock en väldigt generell beskrivning som inte gick djupare i forskningsmetodiken än just jämförelsen mellan dessa två huvudkategorier. Att jag valde en så pass bred beskrivning berodde på lite tveksamheter för intresset av forskningsmetodiken som sådan. Jag vet att ni läsare intresserar er mycket för VAD studier visar och vad som är mer eller mindre vetenskapligt välbelagt inom kost och träning. Men jag var mindre säker på intresset för mer konkreta beskrivningar av hur vissa metoder fungerar, vad de har för svagheter brister, när de passar bra och när de passar sämre för att få fram resultat av värde.
Texten om kvalitativ och kvantitativ forskning fick positiv respons och jag har sedan tidigare fått kommentarer om önskemål för texter om kostforskningsmetodik. Bland annat kommentaren här från läsaren Christoffer som skrev ”Det vore ju riktigt intressant om du skulle slänga ihop en text om metodik inom kostforskning. Vanliga tillvägagångsätt, styrkor brister.” och det är precis vad jag tänkt göra nu!
Den här texten kommer beskriva en kvantitativ studiemetodik i form av interventionsstudie. Vad är grunderna i en interventionsstudie, hur kan olika interventionsstudier se ut, vilka upplägg anses mer eller mindre trovärdiga, vad kan du få fram och vad kan du inte få fram från interventionsstudierna?

Vad innebär en intervention i sammanhanget?

Väldigt förenklat så innebär en intervention i det här sammanhanget att forskaren på ett eller annat sätt själv aktivt gör något för sina deltagare i studien för att mäta effekten av det (eller frånvaron av effekt). Ordet ’intervention’ är enligt Nationalencyklopedin ”ingripande i konflikt” och ”deltagande i rättegång av person som ej är part ?jur.?”. Det engelska ordet ’intervene’ innebär just ’ingripa’, eller ’intervenera’ som är ett lite ”finare” svenskt ord. 😉
Låt oss nu ta en titt på olika typer av interventionsstudier!

CT-studien (Controlled trial)

En CT-studie är i korta drag en studie där du utsätter ett visst antal deltagare för en intervention och därefter mäter effekter av den interventionen. Överfört till mat så handlar det om en tid där man kontrollerat för exempelvis matintaget hos deltagarna, en viss komponent av maten eller kanske ett tillskott. Ofta inför man någon kontroll för att se till att instruktionerna följs. Kvalitén på kontrollen varierar väldigt. Ibland ger man all mat till deltagarna och observerar dem dygnet runt och i andra studier ger man endast deltagarna information kring vad de ska äta och sen får de fylla i en kostdagbok eller ett frågeformulär efter studietiden där de själva får uppge vad de ätit. Valet av kontroll är väldigt viktigt när man sen gör tolkningar av studien. Som till exempel Jacob påpekat flera gånger kan man inte använda studier där deltagarna inte helt kontrolleras hela tiden om man vill veta effekterna av kalorier. En studie där man har fullständig kontroll på deltagarna saknar å andra sidan många gånger verklighetsförankring, skulle deltagarna verkligen följt direktiven om de inte blivit kontrollerade?
En felaktig bild många har kring interventionsstudier är att man inte kan ha en kontrollgrupp. Kontrollgrupper finns oftast med men skillnaden är att deltagarna och placebogruppen inte är slumpmässigt fördelade. Kanske har man val att förändra maten för en avdelning på en arbetsplats medan den andra avdelningen fortsätter att få samma mat.
När interventionen är genomförd utvärderar man effekten. Det kan t.ex. handla om en studie som undersöker effekten på blodtryck från dagligt tillskott fiskolja där ena gruppen dagligen får en kapsel med fiskolja men kontrollgruppen får samma mängd olivolja i en lika stor kapsel. Eller om ett tillskott av C-vitamin jämfört med sockerpiller (placebo).

RCT (Randomized controlled trial) – ”Golden standard”

RCT står för randomiserad kontrollerad studie vilket innebär att deltagarna är slumpmässigt utvalda till olika grupper.  Denna typ av studier anses ha starkast evidensvärde och ge de mest trovärdiga resultaten av alla interventionsstudier. Därför anses den vara ”golden standard” inom forskningen, alltså den typ av studie som (rätt genomförd) anses ge starkast evidens för en viss hypotes. Det är genom den här typen av studier som vi på allra bästa sätt kan få svar på huruvida en kost eller kostkomponent har en direkt kausal påverkan på kroppen, vi kan alltså få bäst svar på frågan om cause and effect.

Blindad och dubbelblindad studie

Studien kan göras blindad och dubbelblindad vilket betyder att antingen deltagarna eller forskarna inte vet vilken grupp vilken deltagare tillhör (blindad) respektive att varken forskarna eller deltagarna vet det (dubbelblindad). Tar vi exemplet med fiskoljan igen så skulle det i den blindade studien innebära att antingen forskarna eller deltagarna själva inte vet vilken olja de har i deras kapsel. Vore studien dubbelblindad vore detta alltså okänt för både forskare och deltagare.
Ju färre som känner till vilken deltagare som utsätts för interventionen och vilken som är med i kontrollgruppen desto högre evidens, alltså har en dubbelblindad studie högre evidensgrad än en blindad studie. Vet någon av forskarna eller deltagarna om vilken grupp som vilka tillhör så har studien följaktligen lägre evidensgrad.
Men varför är det en fördel att inte veta, spelar det verkligen någon roll? Det beror lite på typen av intervention. Om man undersöker olika gipstekniker på brutna lårben och utvärderar resultatet genom röntgen inverkar kommer troligen deltagarnas medvetenhet om interventionen inte att spela någon roll. I kostinterventioner är det av stor vikt att en individ i det här fallet inte vet vad den utsätts för. Låt säga att studien med fiskolja snarare vill undersöka effekten på sinnesstämning hos människor som känner sig deprimerade. Det kan vara så att en person läst massor om omega-3 och om teorier om att det kan mildra depressioner. Han/hon kanske genast känner då känner sig piggare och mår bättre eftersom vederbörande fått en dosering av något som denne hört skall vara bra. Om de visar sig att fiskoljegruppen nu mår bättre psykiskt, är det då effekten av att känna att man fått hjälp som är den primära faktorn eller är det fettet i sig? Det här var bara ett exempel men i vilket fall som helst har både forskare och deltagare alltid sina förutfattade meningar om vad en intervention skulle kunna leda till. Om personer redan på förhand vet att de får eller inte får något de tror vara bra eller dåligt för dem leder det genast till mer svårtolkade resultat.

Hur kan man placebotesta mat!?

Här har vi ett stort problem. Att placebotesta t.ex. olika tillskott är inga bekymmer. E-vitamin till ena gruppen och sockerpiller till den andra, kolhydratdryck till ena gruppen och vatten med färg- och smakämnen till den andra o.s.v. Men om grupp A får ägg och bacon som frukost är det ju inte direkt lätt att skapa en placebofrukost i form av havregrynsgröt och lättmjölk till den andra gruppen. 😀 Det är givetvis helt omöjligt och ju större skillnad i kost man vill jämföra desto mer orimligt blir det. Låt säga att vi vill testa exempelvis en LCHF-kosts inverkan på fasteblodsocker hos individer med diabetes typ 2 i energibalans jämfört med samma effekter från en kost enligt svenska näringsrekommendationer. Alla deltagare kommer givetvis veta vilken grupp de tillhör och förutfattade meningar om kosten de äter kan påverka både deras välbefinnande, deras livsstil i övrigt samt deras compliance (d.v.s. hur väl de faktiskt följer forskarnas instruktioner).
Att t.ex. testa köttfärssås med olika fetthalter är en annan femma, det går att tillsätta fett till en nivå att det inte direkt märks på smaken. Man kan även med livsmedelskemiska resurser skapa fettfri majonnäs som nästan inte skiljer sig alls i smak och munkänsla från den fullfeta och man kan t.ex. göra kalorifattigare chokladkakor som i princip får samma struktur, munkänsla och smak som orginalen. Men här är det på detaljnivå och egentligen har dessa möjligheter mer ett värde inom sensorikforskning och produktutveckling mer än i kliniska sammanhang.

Cross-over design

I vissa fall har man i sin studie ett ganska lågt antal deltagare. Få deltagare gör att det blir svårare att se effekter av en intervention. Detta är ett vanligt problem med träningsstudier. Har man detta problem går det i bland att korrigera för genom att designa studien på så vis att man gör en cross-over. Det innebär att samtliga deltagare få utsättas för interventionen/interventionerna. Man är alltså både med i experimentgruppen och kontrollgruppen. Mellan experiment 1 och experiment 2 har man ett uppehåll under en period som kallas wash-out. Längden på en wash-out varierar förstås beroende på vad man undersöker. Har man testat akut mättnad av en proteinrik kost jämfört med en proteinfattig en dag kan man utan problem göra samma test ganska snart igen. Fast med ombytta grupper förstås. Men om studien är längre och undersöker saker som kan påverka kroppen under längre tid måste perioden vara längre. Studien kanske har testat höga doser av D-vitamin jämfört med placebo för benhälsan hos äldre. Det kommer innebära högre nivåer av D-vitamin i serum under en viss tid även efter att man avslutat behandlingen och därför måste forskarna försöka anpassa perioden mellan interventionerna så att de nivåerna normaliserats.
Exempel:
Mått av D-vitaminnivåer och bentäthet före intervention 1 -> intervention 1 -> nya mått efter intervention 1 -> wash-out -> nya före intervention 2 -> intervention 2 – nya mått efter intervention 2.
Om man i exemplet ovan skulle se signifikanta effekter på bentäthet hos D-vitamingruppen efter båda  interventionerna  jämfört med kontrollgruppen kan slutsatsen dras att extra D-vitamin sannolikt påverkar äldres benhälsa positivt. Har man bara 20 deltagare i en studie leder alltså den här metoden till att du får in resultat från alla 20 jämfört med bara 10 resultat från varje intervention.

Vad som är av mycket stor vikt i en sådan här design är att deltagarna lever sitt normala liv under wash-out perioden. Om det till exempel infaller en stor högtid däremellan där massor av mat och dryck förekommer kan det påverka nästkommande experiment. Så här måste man informera om att inga förändringar av livet som det var före studien skall ske mellan de två interventionerna.
En styrka med en studie enligt cross-over är dels att den blir billigare och kanske med ett mindre bortfall eftersom det är färre deltagare att ”hålla reda på”. Dessutom finns fördelen med att individuella skillnader minskar. Om det finns de i gruppen som tränar mer än andra, skillnader i BMI, någon som röker etc. så kommer ju dessa confounders finnas med i både intervention 1 och 2 vilket alltså inte ställer till samma problem som om de personerna enbart  varit i kontrollgruppen eller experimentgruppen. Felkällan följer alltså med till båda försöken. Om person A får effekt x när vederbörande utför intervention 1 i experimentgruppen samtidigt som person B får effekt y från kontrollgruppen är ju det ett resultat i sig. Men om sedan nästa intervention dessutom visar att person A nu får effekt y och person B plötsligt får effekt x blir ju resultaten ännu mer trovärdiga.
RCT med tillräckligt många deltagare gör att de små skillnaderna mellan deltagare ”försvinner i vimlet”. Gör man en RCT med tillräckligt många deltagare behöver man därför inte göra någon cross-over.

Människostudier och djurstudier

Kontrollerade experiment ger självklart mest applicerbara resultat på människa om det utförs på just människa. Men i vissa fall blir det såklart etiskt oförsvarbart att genomföra vissa typer av tester på en människa och då är studier på djur det näst bästa alternativet. Här kan givetvis även en diskussion föras om huruvida vi har rätten att utsätta andra arter för saker vi inte utsätter oss själva för men den diskussionen går bortom den här texten. Hursomhelst kan mer kontrollerade och extrema experiment göras på djur, de kan ges exakt den mat vi vill i ett laboratorium och de kan få exakt samma sak hela livet. Det är exempel på saker som varken går att genomföra rent etisk eller praktiskt på människor. Så resultat från djurstudier får helt enkelt ses som fördelarna av att kunna studera något mer noggrant men att samtidigt inte kunna ta för givet att det får samma effekt hos en människa. Våra kroppar och vår metabolism är dessutom mer eller mindre lik olika djurs så läser man en studie med marsvin som försöksdjur eller grisar så kan det vara klokt att fundera över vilken som är mest lik människor med avseende på vad som studeras. Och motiverar forskarna varför just det djuret valdes?

Vad är den stora fördelen med RCT framför CT?

Den stor anledningen till att en RCT-studie har en högre evidensgrad än en CT-studie förklaras helt enkelt av R:et, alltså randomiseringen. När studien är randomiserad får ju inte deltagarna själva välja grupp och det minimerar risken för selection bias. Selection bias är när deltagaren är motiverad och villig att vara med i en viss grupp. Det kan till stor del påverka deltagarens resultat eftersom han eller hon helt enkelt kanske följer riktlinjerna bättre än vad som är generaliserbart på en mer objektiv person och personen i fråga kanske själv gärna vill att resultaten skall vara bra för en metod som han eller hon tror på och då lever extra hälsosamt bara för att förbättra sina resultat. Så även om det givetvis är värdefullt på individnivå att förbättra sin hälsa, samt att resultat från CT-studier inte automatiskt ska viftas bort bara på grund av att de inte randomiserats, så är det en fördel om deltagarna helst inte väljer det de tror på. Det blir för svårtolkat när studieresultaten sedan skall försöka överföras till en mer generell population.
Kort sagt, en CT-studie utan randomisering som ger positiva resultat för en viss kosthållning kan ses som värdefulla resultat för personer med tilltro till just den kosthållningen och motivation att följa den. Men det blir problematiskt om man vill dra större slutsatser än så.

Slutord

Ja det var en text om kontrollerade interventionsstudier inom kostforskningen där jag försökt beskriva dels vad som karaktäriserar de olika studierna, hur de skiljer sig åt, hur de kan läggas upp på olika sätt samt styrkor och svagheter.
Primärt är ju det stora problemet att den orsak och verkan som CT-studier och RCT-studier visar enbart kan överföras till den tiden de genomförts. Hur vår hälsa påverkas i stort är ju mer komplext än så och sjukdomar växer fram under många många års tid. Man kan se en effekt av en viss intervention och observera olika markörer för hälsa och därifrån skapa hypoteser. Men vi kan inte utföra kontrollerade experiment på människor hur länge som helst och ju längre tid de pågår desto friare måste studierna vara och ju friare liv desto svårare blir det att kontrollera.
Träningsstudier kan visa akut effekt på muskelproteinsyntes från supplementering av ett visst tillskott eller kanske olika träningsupplägg med avseende på repsantal till exempel. Men det säger för den delen inte att du kommer bygga mer muskler efter tre års träning för att du följt den studiens upplägg i din träning eller optimerat ditt intag av EAA i minsta detalj utifrån en studie. Samma sak med kosten, en positiv effekt från fiskolja på blodfetter i en RCT över två månader innebär ju inte att du kan trycka i dig fiskoljekapslar resten av livet och därmed försäkra dig om att aldrig drabbas av hjärt- och kärlsjukdom.
Nästa gång är tanken att jag ska skriva lite om epidemiologi.
/Nicklas