Metaboliske og immunsystemresponser på et blandet måltid

Formålet med denne forskning er at undersøge forskelle i stofskifte og inflammation i fedtvæv og kredsløbet som reaktion på et måltid med stigende fedtindhold. Det antages, at deltagere med øget fedtmasse vil have en mere udtalt inflammatorisk reaktion på et måltid sammenlignet med deltagere med en 'sund' vægt. Den inflammatoriske respons vil blive vurderet ved at måle ændringer i genekspression og proteinsekretion i fedtvævet og ved at måle markører for stofskifte, insulinresistens, hjerte-kar-sygdomme og inflammation i blodet.

Efter annoncering af undersøgelsen, vil interesserede potentielle deltagere blive bedt om at kontakte Chief Investigator for yderligere information via e-mail/telefonkorrespondance. Der vil være en indledende vurdering af berettigelse baseret på inklusions-/udelukkelseskriterier, og hvis disse krav er opfyldt, vil den potentielle deltager blive inviteret til et møde for at diskutere forsøget yderligere. Efter at de har læst deltagerinformationsarket og set flowdiagrammet, der skitserer tidslinjen for undersøgelsen, vil de blive bedt om at underskrive en samtykkeerklæring, hvis de ønsker at deltage. Der vil derefter blive planlagt datoer for nogle foreløbige antropometriske målinger, 9 dages fysisk aktivitetsovervågning og prøvedatoen (kun 1 hel dag i laboratoriet).

Foreløbige mål:

Indledende test vil omfatte antropometriske målinger af højde, vægt, talje- og hofteomkreds, sagittal taljehøjde og blodtryk. Disse målinger vil finde sted på University of Bath Physiology Laboratories.

Overvågning af fysisk aktivitet:

I 9 dage vil deltagerne blive udstyret med en fysisk aktivitetsmonitor (Actiheart™) og bedt om at optage en tilsvarende dagbog over deres fysiske aktivitet i denne periode for at hjælpe fortolkningen og tillade en mere nøjagtig beregning af det gennemsnitlige daglige aktivitetsenergiforbrug. Deltagerne bør ikke foretage bevidste ændringer i deres normale livsstilsvaner/rutiner i denne periode. De første 2 dages aktivitetsovervågning vil blive udelukket fra analyse for at tage højde for reaktivitet.

Hovedprøvedag:

I de 3 dage forud for hovedforsøgsdagen vil deltagerne blive bedt om at registrere deres mad- og drikkeindtag og 48 timer før de bør afstå fra at udføre nogen anstrengende fysisk aktivitet. Inden for 24 timer før bør deltagerne også afstå fra at indtage alkohol eller koffein.

Deltagerne bør ankomme til Sports Training Village, University of Bath om morgenen efter en 10 timers faste, hvor de vil få deres kropssammensætning vurderet præcist ved hjælp af et dobbelt-energi røntgenabsorptiometer (DEXA). De vil derefter blive ført til Physiology Resting Laboratory, hvor baseline udløbne gasser vil blive indsamlet til vurdering af hvilemetabolic rate (RMR). En kanyle vil blive indsat i en underarmsvene og baseline-blodprøve(r) taget til analyse af metaboliske/inflammatoriske markører og isolering af T-celler. En fedtprøve vil også blive opnået ved hjælp af en nålespirationsteknik.

Deltageren vil derefter blive bedt om at indtage et morgenmads-måltid med højt kulhydrat- og fedtindhold bestående af brioche, marmelade, smør og milkshake, som er blevet tilpasset fra et måltid brugt af Rijkelijkhuizen J. et al., 2008, hvilket inducerede stærkere beta-celleresponser (dvs. af insulin) sammenlignet med en glukosebelastning og viste forskelle med insulinfølsomhed, så denne måltidstype bør identificere forskelle i metabolisme baseret på fedt.

Desuden er der nogle beviser for, at fødevarer med højt stivelse/lavt fiberindhold kan fremkalde større inflammation (Manning, Sutherland et al. 2008). Måltidssammensætningen for alle individer vil være identisk, men energiindholdet fra kulhydrat vil blive beregnet som en del af individernes hvilestofskifte. Dette tillader standardisering af energiindtag for forskelle i kropsvægt/sammensætning og vil afspejle energibehovet hos individet, mens det er i hvile.

Måltidet bør indtages inden for 15 minutter, og blodprøver vil blive taget fra kanylen efter 15, 30, 60 og 90 minutter og derefter hver time i 6 timer efter indtagelse af måltidet for at overvåge ændringer i metaboliske og inflammatoriske markører. Yderligere blodprøver vil blive udtaget 2 og 6 timer efter måltid ved venepunktur til analyse af inflammatoriske markører, da der er tegn på, at kanylen kan stimulere lokal inflammation, som interfererer med det sande resultat.

Udløbne gasprøver til RMR vil også blive taget hver time, og indirekte kalorimetri vil blive brugt til at estimere relativ fedt- og kulhydratmetabolisme som reaktion på måltidet.

En anden fedtprøve vil blive taget efter 6 timer for at undersøge inflammatoriske og metaboliske reaktioner på måltidet i fedtvæv. En anden blodprøve til T-celleisolering vil også blive opnået på dette tidspunkt for at undersøge tilsvarende metaboliske/inflammatoriske responser i T-celler.

Analyse:

På forsøgsdagen vil fuldblod blive analyseret for antal hvide blodlegemer, glukose og laktat. Plasma- og serumprøver vil blive ekstraheret fra fuldblodet via centrifugering og opbevaret ved -80°C. Monocytter og T-lymfocytter (populationer af hvide blodlegemer) vil også blive isoleret fra fuldblod til senere vurdering af insulinfølsomhed og dyrkningsforsøg.

I hver fedtprøve vil separate portioner af enten fedtvæv eller adipocytter (isoleret fra de andre celler i fedtvævet ved hjælp af en fordøjelsesmetode) blive dyrket og medier indsamlet til senere undersøgelser. mRNA-ekspression vil også blive undersøgt i fedtvæv og isolerede adipocytter. De resterende celler fra fedtvævet (SVF) vil også blive opbevaret til senere analyse af cellepopulationer ved hjælp af flowcytometri og ekspression/sekretionsanalyse.