Pohlavní rozdíly v metabolismu po jídle s vysokým obsahem tuku (HFM)

Je známo, že dlouhodobé krmení s vysokým obsahem tuků vyvolává inzulínovou rezistenci a zhoršuje clearance glukózy v celém těle u lidí, ale znalosti o metabolických účincích krmení s vysokým obsahem tuků na glukózu zůstávají neúplné. Nadměrná konzumace tuků vede ke zvýšeným cirkulujícím koncentracím neesterifikovaných mastných kyselin (NEFA), které (když jsou absorbovány svalem, orgánem životně důležitým pro glukózovou homeostázu) mohou interferovat s inzulínovou signalizací a likvidací glukózy.

Navzdory poměrně bohatému množství výzkumů o krmení s vysokým obsahem tuků jsou akutní (tj. 1-4 hodiny po požití) účinky jídla s vysokým obsahem tuku na postprandiální metabolismus glukózy špatně charakterizovány. Pochopení akutní reakce na krmení s vysokým obsahem tuků je klíčovým krokem k odhalení mechanismů, které řídí vývoj inzulinové rezistence vyvolané dietou. Omezená práce naznačuje, že postprandiální inzulinémie může být zvýšena v reakci na jídlo s vysokým obsahem tuku a že tento účinek může být výraznější u jedinců s vyšší adipozitou. Předchozí práce ukázala, že požití smíšeného makroživinového jídla s vysokým obsahem nasycených tuků (~60 % celkového tuku, 32 % nasycených tuků) stimulovalo významně větší zvýšení koncentrací cirkulujícího inzulínu u obézních ve srovnání s štíhlými subjekty středního věku. Účinek akutního krmení vysokým obsahem tuků na postprandiální glykémii je méně jasný: studie uvádějí zvýšenou, sníženou nebo žádnou změnu koncentrací glukózy v reakci na výzvu s vysokým obsahem tuku. Množství podávaného tuku může pomoci vysvětlit tyto protichůdné zprávy: studie různě využívaly jídla obsahující 40 %, 60 % a až 80 % tuku. Tyto nesrovnalosti v literatuře mohou být také podpořeny zahrnutím mužů a žen do stejné studie.

Existuje nedostatek údajů o metabolické odpovědi glukózy na krmení s vysokým obsahem tuků u žen. Ačkoli několik studií zahrnovalo ženy, mohlo to maskovat potenciálně odlišné účinky krmení vysokým obsahem tuků na metabolismus glukózy u mužů ve srovnání se ženami. Obecně řečeno, ženy mají nižší plazmatické koncentrace glukózy nalačno (indikující zvýšenou citlivost jater na inzulín) a jsou šikovnější při ukládání cirkulujících NEFA jako subkutánní adipózní tkáň (SAT). Přestože muži mají větší hmotu kosterního svalstva (důležitý rezervoár glukózy) a nižší celotělovou adipozitu než ženy, přednostně akumulují tukovou tkáň v zásobnících spojených s metabolickou dysfunkcí, jako jsou vnitřnosti a kosterní svaly [30]. Skutečně, pouze jedna dosavadní studie přímo porovnávala muže a ženy, aby prokázala, že 7 dní suprarenergetického krmení s vysokým obsahem tuků (+50 % kcal/d, 65 % tuku) stimulovalo nárůst tukové hmoty v trupu u mužů bez rozeznatelného těla. změny složení u žen. Vzhledem k těmto rozdílům v citlivosti na inzulín a ukládání v tukové tkáni na základě pohlaví je možné, že ženy vykazují odlišnou metabolickou reakci glukózy na krmení s vysokým obsahem tuku ve srovnání s muži. Tato hypotéza však musí být ještě plně prozkoumána.

V této studii proto výzkumníci podají skupině zdravých mladých dospělých jedno vysokotučné smíšené makroživinové jídlo. Během 4hodinového postprandiálního období se snaží porovnat následující u žen a mužů:

1. Cirkulační rysy metabolismu glukózy (primární cíl)
2. Cirkulační vlastnosti metabolismu lipidů (sekundární cíl)
3. Výdej energie a oxidace substrátu prostřednictvím nepřímé kalorimetrie (terciární objektiv)

Vyšetřovatelé předpokládají, že ve srovnání s muži budou ženy vykazovat:

1. Nižší cirkulující koncentrace glukózy, inzulínu, c-peptidu a glukagonu
2. Nižší cirkulující koncentrace triglyceridů, celkového cholesterolu, cholesterolu s nízkou hustotou lipoproteinů a NEFA; a vyšší cirkulující koncentrace lipoproteinového cholesterolu s vysokou hustotou
3. Větší výdej energie a oxidace tuků a nižší oxidace sacharidů

Tato akutní nutriční intervenční studie bude zahrnovat celkem 3 návštěvy v laboratoři (počáteční screeningová návštěva plus 2 studijní návštěvy). Po screeningové návštěvě za účelem posouzení způsobilosti se mladí dospělí, kteří souhlasili s účastí, po jedné noci hlásí do laboratoře při 2 různých příležitostech: Posouzení výchozího stavu (1. návštěva) a Nutriční intervence (2. návštěva).

Screeningová návštěva: Způsobilost bude posouzena během screeningu v laboratoři. Vyšetřovatelé budou měřit tělesnou hmotnost, výšku a klidový krevní tlak. Členové výzkumného týmu také pomohou potenciálním účastníkům vyplnit Dotazník o aktuálním zdravotním stavu, který posoudí věk potenciálního účastníka, úroveň fyzické aktivity, kterou sám uvedl, a jakékoli léky nebo zdravotní stavy, které jsou pro studii relevantní.

Návštěva 1: Základní hodnocení: Účastníci budou požádáni, aby dorazili po nočním půstu (tj. bez jídla a pití kromě vody po dobu 8-12 hodin). Nejprve vyšetřovatelé provedou hodnocení píchnutím do prstu, aby potvrdili způsobilost, a poté vyhodnotí složení těla pomocí rentgenové absorptiometrie s duální energií (DXA). Účastníci dostanou na konci návštěvy 1 3denní deník jídla a monitor aktivity spolu s pokyny, jak obojí dokončit.

Návštěva 2: Nutriční intervence: Po celonočním půstu budou účastníci požádáni, aby zkonzumovali testovací jídlo s vysokým obsahem tuku. Testovací jídlo s vysokým obsahem tuku se bude skládat ze slaniny, vajec, sýra, tortilly, hashbrown a majonézy (846 kcal, 58 % tuku, 29 % sacharidů, 13 % bílkovin). Členové výzkumného týmu budou pokrmy připravovat v naší metabolické kuchyni. Před a po konzumaci jídla vědci odeberou sérii vzorků krve a provedou opakovaná klidová měření VO2.