Brændstofudnyttelse, kostsammensætning og motion hos afroamerikanske kvinder

Afroamerikanere har den højeste aldersjusterede dødsrate for hjertesygdomme og diabetes i USA. Fedme, en væsentlig risikofaktor for disse tilstande, er meget udbredt hos afroamerikanere, især kvinder, hvilket fører til øgede følgesygdomme. Kardiovaskulær risiko og forekomst blev rapporteret at være højere hos afroamerikanske kvinder end hos både hvide kvinder og afroamerikanske mænd. Etniske forskelle i livsstilsadfærd og økonomiske ulemper er årsag til noget af denne forskel, men genetiske/molekylære faktorer kan spille en rolle. Undersøgelsesholdet har vist, at flere præmenopausale, ikke-diabetiske, afroamerikanske kvinder ikke øger den post-absorberende lipidoxidation som reaktion på en eukalorisk stigning i fedt i kosten end hvide kvinder. Afroamerikanske kvinder har også vist sig at have øget forekomst af lav aerob kapacitet (VO2peak) og insulinresistens.

Manglende øget brændstofudnyttelse som reaktion på en stigning i brændstoftilgængelighed, især fedt, er forbundet med fedme og insulinresistens og tilskrives et fald i den oxidative kapacitet af skeletmuskulaturen. En eukalorisk stigning i fedt i kosten fører til øget post-absorberende lipidudnyttelse gennem hormonelle ændringer, der påvirker mitokondrierne, og et fald i dette respons postuleres at afspejle et fald i mitokondrierne/oxidativ kapacitet. Lipidudnyttelse som reaktion på en stigning i kostens fedt øges ved akut træning. Aerob træning kunne også forbedre den aerobe kapacitet og insulinresistens og øger den oxidative kapacitet/mitokondrielle aktivitet i skeletmuskulaturen, målt in vitro. I hvilken grad træning påvirker den aerobe kapacitet og stofskiftet varierer med træningens type, intensitet og varighed og med den undersøgte population. Højintensive intervaltræningsprogrammer (HIIT) forbedrede aerob kondition og insulinresistens hos hjerte-, stillesiddende og overvægtige personer og øgede hurtigt markører for lipidoxidation og mitokondriel aktivitet i skeletmuskulatur, målt in vitro. En stor appel ved HIIT er, at der kan være behov for mindre tid pr. uge brugt på at træne for at frembringe disse effekter. Der har været en mangel på effektive træningsstudier hos afroamerikanske kvinder; ingen har brugt HIIT, som ser ud til at være unikt egnet i betragtning af deres metaboliske profil, og ingen har undersøgt træningens indvirkning på den metaboliske reaktion på en stigning i fedt i kosten.

Derfor er formålet med denne undersøgelse at bestemme, hos overvægtige og fede, stillesiddende, præmenopausale, ikke-diabetiske afroamerikanske kvinder, om et 14-ugers HIIT træningsprogram vil:

I. Øg systemisk post-absorptiv lipidoxidation som reaktion på en diæt med højere fedtindhold (50 % fedt, 35 % CHO, 15 % protein). Undersøgelsesholdet antager, at de kvinder, der med succes fuldfører træning, vil have en signifikant højere post-absorberende lipidoxidation som reaktion på diæten med højere fedtindhold sammenlignet med de stillesiddende kontroller på en lignende diæt.

II. Forbedre aerobe udholdenhedskapacitet. Undersøgelsesholdet antager, at VO2peak vil være betydeligt højere hos de kvinder, der med succes gennemfører træning, sammenlignet med de stillesiddende kontroller.

III. Forbedre insulinfølsomheden. Undersøgelsesholdet antager, at insulinfølsomheden vil være betydeligt højere hos de kvinder, der med succes gennemfører træning, sammenlignet med de stillesiddende kontroller.

De sekundære mål er at bestemme, om: 1) træningstræningen positivt ændrer muskelfedtvævsfordeling og lipidakkumulering, og 2) disse ændringer korrelerer med en forbedring af insulinfølsomheden.

For at teste disse hypoteser Undersøgelsesholdet vil udføre et klinisk forsøg med 48 præmenopausale, raske, stillesiddende, overvægtige og fede afroamerikanske kvinder. Alle kvinder vil blive udfordret med en 10-dages eukalorisk diæt med højt fedtindhold. Derefter vil halvdelen af ​​kvinderne blive randomiseret til at deltage i et 14-ugers HIIT-program designet til at øge deres aerobe udholdenhed markant, og halvdelen vil opretholde fysisk aktivitet ved baseline. I løbet af opfølgningsperioden vil alle kvinder blive rådet til at følge den samme vægtbevarende, hjertesunde kost. Efter 14 uger vil kostudfordringerne med højere fedtindhold blive gentaget, med vægtstabilitet sikret ved brug af hele kroppens kalorimeter (metabolisk kammer). Post-absorberende lipidoxidation, insulinfølsomhed og muskelassocieret fedt vil blive målt i slutningen af ​​hver af de mere fedtrige diætperioder, før og efter de 14 ugers træningsregn, hos stillesiddende og motionerende kvinder, 2 dage efter den sidste. anfald af akut træning.

HIIT har et større potentiale for oversættelse til klinisk praksis, da den kortere træningstid kan forbedre compliance, hvilket er den største afskrækkelse for succes med træningsprogrammer. Forebyggelse af fedme og reversering af nedsat aerob kapacitet og insulinresistens hos yngre individer såsom afroamerikanske kvinder i den fødedygtige alder (præmenopausal) kan være afgørende for at mindske de bekymrende tendenser til fedme-relaterede sygdomme hos afroamerikanere.