Vliv tukové zátěže ve stravě a fyzického cvičení na flexibilitu a rozdělování ektopických lipidů.

Pozadí

Obezita, zejména viscerální obezita, je spojena se zhoršeným působením inzulinu na cílové tkáně (inzulinová rezistence nebo metabolický syndrom), což zase souvisí se zvýšeným rizikem kardiovaskulární mortality a morbidity. Patofyziologický mechanismus zůstává nejasný. Intervence u pacientů s narušenou glukózovou tolerancí/zhoršenou glukózou nalačno trvale prokázaly, že zvýšením fyzické aktivity a snížením příjmu kalorií se snižuje riziko přechodu na zjevný diabetes 2. typu, a to dokonce účinněji než při včasné medikamentózní léčbě metforminem.

Fyzicky neaktivní subjekty a subjekty s nadváhou neukládají přebytek tuku pouze v intraabdominálním nebo podkožním oddělení, ale také v netukové tkáni ("ektopických" tkáních), jako jsou kosterní svaly, játra a myokard, nazývané také intramyocelulární lipidy ( IMCL), intrahepatocelulární lipidy (IHCL) a intramyokardiální lipidy (IMCaL). K této ektopické akumulaci lipidů dochází buď zvýšeným vychytáváním volných mastných kyselin (FFA), zvýšenou syntézou v příslušných tkáních nebo sníženou oxidací FFA.

Relativní příspěvek těchto faktorů k ektopické akumulaci lipidů se liší v různých fyziologických podmínkách (tj. fyzické cvičení, půst, postprandiální stav) a v různých tkáních. Navíc může být ovlivněn hormony, které regulují metabolismus lipidů. Existuje stále více důkazů, že ektopický tuk a jeho intermediární metabolity interferují s inzulínovou signalizací, a tím přispívají ke zhoršenému působení inzulínu na cílové tkáně, jako jsou játra a kosterní svaly. Bylo dobře prokázáno, že vysoká kapacita oxidace tuků umožňuje udržet nižší lipolytickou aktivitu a tím i nízké hladiny produktů degradace lipolýzy. Hromadí se silné důkazy, že tyto meziprodukty interagují s inzulínovou signalizací, což nakonec vede k inzulínové rezistenci.

Stále je málo údajů o chování ektopických tukových zásob v přítomnosti pozitivní (nutriční přebytek tuku) nebo negativní energetické bilance (fyzická aktivita) a roli hormonů při regulaci těchto tukových zásob.

Kromě toho jsme již dříve ukázali, že hodnoty GH získané během 2h standardizovaného aerobního cvičení střední intenzity odhalily vysokou diagnostickou přesnost v predikci těžkého GHD u dospělých jedinců. Je třeba posoudit, zda kratší cvičení s vyšší intenzitou může vést ke srovnatelným výsledkům.

Objektivní

Cílem studie je komplexně posoudit flexibilitu a rozdělení ektopického ukládání tuku a definovat roli relevantních hormonů (zejména GH a inzulínu) ve vztahu k dostupnosti FFA a také jejich roli v procesu ektopického ukládání a spotřeby tuku. Dalším cílem je prozkoumat roli standardizované tukové zátěže a aerobního cvičení na IMCaL.

Metody

Pomocí dvoustupňové hyperinzulinemicko-euglykemické clampové techniky se hodnotí jaterní a periferní inzulínová senzitivita.

Lipidová depa (kosterní sval a játra) jsou opakovaně měřena MR-spektroskopií, hmota podkožního a viscerálního tuku celotělovým MR zobrazením.

Zátěžová kapacita se měří na kole (vč. spiroergometrie). Kontraregulační hormony, glukóza a volné mastné kyseliny se měří během 2h fyzického cvičení při 50-60 VO2max.

Krevní vzorky pro hodnocení GH budou odebrány bezprostředně před a po Vo2 max-testu, stejně jako 15, 30 a 45 minut po skončení zátěžového testu.