Motionstræning og fedtmetabolisme hos postmenopausale kvinder

Det primære mål er at sammenligne virkningerne af 12 ugers styrketræning med udholdenhedstræning med hensyn til helkrops- og regional lipolytiske (fedtnedbrydning) reaktioner på akut gåtræning, (mål 1), lokal adrenerg receptorblokade (mål 2) og som reaktion på insulin under en hyperinsulinemisk-euglykæmisk klemme (mål 3). Efterforskerne vil studere den lipolytiske respons i forbindelse med akut træning, oxidation af helkropsfedt og data om energiforbrug i hvile. Efterforskerne vil indsamle data om kronisk lipogenese (fedtsyntese) og adipogenese (fedtcelledannelse) samt om ambulatorisk blodsukkerkontrol. Mikrodialyseteknikker vil blive brugt til at bestemme den lipolytiske hastighed i subkutant abdominalt og glutealt fedtvæv i hvile, såvel som under og efter fysisk aktivitet (gang) eller under en hyperinsulinemiceuglykæmisk klemme (inklusive lårmuskel), før og efter 12 uger med enten modstand træning eller udholdenhedstræning. For at undersøge den adrenerge regulering af lipolyse før, under og efter træning, vil en saltvands-/ethanolopløsning blive perfunderet (for at overvåge blodgennemstrømningen) gennem tre separate mikrodialyseprober i subkutant abdominalt og glutealt fedtvæv. Perfusatet i proberne vil bestå af enten: 1) ingen yderligere stoffer (kontrolprobe) for at løse mål 1; eller 2) phentolamin, en alfa-adrenoreceptorblokker (behandlingssonde), og 3) propranolol, en beta-adrenoreceptorblokker (anden behandlingssonde) for at løse mål 2. Hyperinsulinemisk-euglykæmiske klemmer vil blive udført for at studere hele kroppen (med stabil isotop) sporstoffer) og regional (med mikrodialyse) antilipolytisk effekt af insulin, samt til måling af insulinfølsomhed med hensyn til glukosemetabolisme, før og efter træningsprogrammerne til Mål 3. Umiddelbart efter de kontrollerede laboratorieforsøg, glycerolprofiler (indeks for lipolyse) og glukoseprofiler (indeks for glukosekontrol) vil fortsat blive overvåget i deltagerens frit levende miljø over de efterfølgende 18 timer indtil den følgende morgen. Derudover vil deltagerne i uge 4 og 12 komme til laboratoriet for fedtvævsbiopsier af abdominalt og glutealt fedtvæv til bestemmelse af adipogenese og lipogenese ved hjælp af stabil-isotop-mærket vand, de vil drikke dagligt i denne otte uger lange mærkningsperiode. Yderligere mål for fedtoxidation samt kronisk og akut fedtaflejring vil tillade fortolkning af lipolyse i sammenhæng med fedtoxidation og fedtophobning, mens 24-timers lipolyse og glucoseprofilmålinger vil muliggøre undersøgelse af fedtmetabolisme og glucosekontrol i en fri- levevilkår. Disse undersøgelser vil give en større forståelse af, hvordan disse træningsmodaliteter påvirker stofskiftet hos kvinder med fedme og prædiabetes, hvilket giver praktiserende læger mulighed for at lave mere evidensbaserede træningsrecepter, der har til formål at forbedre kropssammensætning, glykæmisk kontrol og vægtstyring.

Stikprøvestørrelsen for disse undersøgelser vil bestå af 120 deltagere, som vil blive tilfældigt tildelt via computerrandomisering til enten styrketræning (n=60) eller udholdenhedstræning (n=60) i 12 uger. Denne stikprøvestørrelse giver tilstrækkelig statistisk kraft til at detektere forskelle i lipolytisk rate og andre udfaldsvariable, som bestemt af tidligere undersøgelser, der undersøgte lignende udfaldsmål. En kombination af stabile sporstoffer vil blive infunderet i blodbanen for at undersøge forskellige mål for fedtstofskiftet under hvile- og træningsforhold, såvel som under en procedure, der efterligner et måltid (hyperinsulinemisk-euglykæmisk klemme). Disse forskellige sporstoffer kan dog interferere med hinanden, hvis de studeres helt. Derfor vil disse respektive isotopsporingsforanstaltninger kun blive kørt hos halvdelen af ​​deltagerne fra hvert mål. 30 deltagere i udholdenhedstræningsgruppen og 30 deltagere i styrketræningsgruppen vil gennemføre mål 1 og 2. Forskellige 30 deltagere i udholdenhedstræningsgruppen og 30 i styrketræningsgruppen gennemfører mål 3. Blandt de 60 deltagere (30 fra hver træningsgruppe), der gennemfører mål 1 og 2, vil der være 15 personer fra hver træningsgruppe, som vil blive randomiseret til at gennemgå sporingsforanstaltningerne under træning, mens de øvrige 15 fra hver træningsgruppe tager fat på målene. 1 og 2 vil fuldføre træningsprotokollen uden spormetoderne. Disse randomiseringsmetoder vil også blive anvendt på de 60 deltagere, der gennemfører mål 3, selvom disse deltagere vil gennemgå en hyperinsulinemisk-euglykæmisk klemme med eller uden sporstofmetoderne.

Deltagerne vil blive rekrutteret, screenet, tilmeldt og testet i månederne 4-55 af denne bevilling. Procedurer for rekruttering af deltagere og indkøb af nødvendige forsyninger vil finde sted i løbet af de første 3 måneder af projektet. Yderligere rekruttering samt screening og test af deltagere vil ske ved 1-2 om måneden over de efterfølgende 52 måneder. To mikrodialyseforsøg vil blive udført på deltagere, et før og et efter 12 ugers træningstræning, til i alt 240 mikrodialyseforsøg. Denne plan vil derfor kræve 4-5 mikrodialysetests om måneden i gennemsnit i testmånederne. Eksperimenter med stabilt mærket palmitat og glycerol-isotop vil blive udført i 30 af de 60 deltagere, der gennemgår de akutte gående mikrodialyse-eksperimenter, og i 30 af de 60 deltagere, der gennemgår clamp-eksperimentet. Deuterium-vandisotopforsøg (undersøgelser af lipogenese og adipogenese) vil blive udført hos 60 af deltagerne.