Wohltuende Wirkung von Bewegung und gesunder Ernährung auf Muskel- und Fettgewebe

METHODIK:

Diese Studie besteht aus 2 Teilen:

I – QUERSCHNITTSTUDIE Das Ziel dieses Abschnitts ist es, Männer mit unterschiedlicher Körperzusammensetzung, Fettverteilung und Trainingskapazität in Bezug auf ihre Muskel-Mitochondrien-Biogenese, oxidative Schäden und Energiefluss-Regulatormoleküle zusammen mit ihrer Fettgewebeentzündung, Adipokin-Expression und zu vergleichen thermogenes Potenzial.

Einschlusskriterien :

• männliches Geschlecht
• Alter 25 - 50 Jahre
• BMI von 20 - 35 kg/mt2
• Indikation zur Operation eines Leistenbruchs

Ausschlusskriterien:

• Diabetes Mellitus
• chronische neuromuskuläre oder neurologische Defizite, die eine normale körperliche Aktivität ausschließen
• starkes Rauchen (> 5 Zigaretten pro Tag)
• Alkoholkonsum > 30 g/Tag
• chronische Erkrankungen wie Krebs, HIV-AIDS, Nieren-, Lungen-, Herz- oder Lebererkrankungen.

Vor der Operation und nach Unterzeichnung einer schriftlichen Einverständniserklärung wird folgende Beurteilung durchgeführt:

1. Anamnese einschließlich Medikamenteneinnahme und vollständiger körperlicher Untersuchung.
2. Ernährungsrückruf der gewohnheitsmäßigen Einnahme und Berechnung der Einnahme von AGEs.
3. Regelmäßige Erfassung der körperlichen Aktivität anhand des International Physical Activity Questionnaire
4. Anthropometrie (Größe, Gewicht, Taillenumfang)
5. Nüchternblutentnahme für Routinebestimmungen (Hämoglobin, Lipoproteine, Kreatinin, Prothrombin, TSH), AGE-Konzentrationen (CML), freie Fettsäuren, Adiponectin und 8-Isoprostane.
6. Nüchtern- und Post-Glukose-Serumproben für Glukose- und Insulinmessungen und Berechnung der Homöostase-Modellbewertung (HOMA-IR) und des Matsuda-Index zur Bestimmung der peripheren Insulinsensitivität.
7. Indirekte Ruhe- und Belastungskalorimetrie zur Schätzung des Ruheenergieumsatzes, des respiratorischen Quotienten und der VO2 max.
8. Handgriff- und Quadrizepsmuskelkraft
9. Dual X-Ray Energy Densitometry (DEXA) zur Bestimmung der Körperzusammensetzung
10. CT-Scan der Bauchregion auf L4-Ebene zur Messung der viszeralen und subkutanen Fettbereiche und Schätzung der Leberfettinfiltration.
11. Ultraschall-Intensitätsanalyse in der Oberschenkel-Ultraschalluntersuchung, die auf Muskelfettinfiltration hinweist. Nach der ersten Bewertung werden die Probanden für die weitere Analyse der Daten gemäß den internationalen Richtlinien als mit oder ohne metabolisches Syndrom klassifiziert.

Einige Tage später wird während des chirurgischen Eingriffs eine Muskelgewebeprobe (ca. 200 mg des inneren Bauchmuskels) entnommen, um Folgendes zu messen:

1. Fasertyp
2. Boten-Ribonukleinsäure (mRNA)-Expression von PGC-1-alpha, SIRT-1, UCP-3 und AMPK
3. Mitochondriendichte durch Messung der mitDNA- und Cytochrom-C-Aktivität
4. Oxidativer Schaden (8-oxodG, CML und RAGE).

Während derselben Operation werden auch 2 Proben von Fettgewebe entnommen, eine subkutan (an der Stelle der Inzision) und die andere präperitoneal (am Leistensack), für In-vitro-Studien:

1. Expression von UCP1 und Entzündungsmarkern (Interleukin 6, 1ß, CCL2) in reifen Adipozyten
2. Entzündungsprofil und adipogenes Potenzial (Expression von Lipoproteinlipase, PPAR-Gamma und Adiponektin) in kultivierten Präadipozyten
3. Adipogenes Potenzial und entzündliches Expressionsprofil von LS14-Fettzellen, die konditionierten Medien aus Fettgewebeexplantaten ausgesetzt wurden.

Ein kleiner Teil dieser Fettgewebeproben wird in Formaldehyd gelegt, fixiert und mit HE gefärbt, um die Größe der Adipozytenzellen histologisch abzuschätzen.

II – INTERVENTIONSSTUDIE Dieser Abschnitt soll die Auswirkungen einer Mittelmeerdiät mit niedrigem Alter und/oder Bewegung auf das metabolische Profil der Skelettmuskulatur und die adipogenen/entzündlichen Eigenschaften von Adipozyten demonstrieren.

Einschlusskriterien:

• Übergewichtige oder fettleibige Männer und Frauen
• Alter 25 - 50 Jahre
• Interesse am Abnehmen

Ausschlusskriterien:

• Gewichtsschwankungen (> 3 k in den letzten 3 Monaten)
• Diabetes Mellitus
• chronische neuromuskuläre oder neurologische Erkrankungen
• starkes Rauchen (> 5 Zigaretten pro Tag)
• Alkoholkonsum > 30 g/Tag
• chronische Erkrankungen wie Krebs, HIV, Nieren-, Lungen-, Herz- oder Lebererkrankungen.

Die Probanden werden eingeladen, an einer Studie teilzunehmen, bei der eine mediterrane Low-AGE-Diät und/oder körperliche Bewegung während 3 Monaten verwendet werden. Nach Unterzeichnung einer schriftlichen Einverständniserklärung werden die Probanden einer dieser Interventionen zugewiesen, die nach dem Zufallsprinzip ausgewählt werden, und die folgende Bewertung wird zu Studienbeginn und nach 3 Monaten Intervention durchgeführt:

1. Kranken- und Medikamenteneinnahmegeschichte und vollständige körperliche Untersuchung.
2. Ernährungsrückruf der gewohnheitsmäßigen Einnahme und Berechnung der Einnahme von AGEs.
3. Fragebogen zur körperlichen Aktivität (IPAQ)
4. Anthropometrie (Größe, Gewicht, Taillenumfang)
5. Nüchternblutentnahme für Routinebestimmungen (Hämoglobin, Lipoproteine, Kreatinin, Prothrombin und TSH), AGE-Konzentrationen (CML), freie Fettsäuren, Adiponectin, 8-Isoprostane und Serum für In-vitro-Fettgewebeuntersuchungen (siehe unten).
6. Nüchtern- und Blutentnahme nach Glukose für Glukose- und Insulinmessungen und Berechnung von HOMA-IR und des Matsuda-Index zur Bestimmung der peripheren Insulinsensitivität.
7. Dual X-Ray Energy Densitometry (DEXA) zur Bestimmung der Körperzusammensetzung
8. CT-Scan der Bauchregion auf L4-Ebene zur Messung der viszeralen und subkutanen Fettbereiche und Schätzung der Leberfettinfiltration
9. Indirekte Ruhe- und Belastungskalorimetrie zur Schätzung des Ruheenergieumsatzes, des respiratorischen Quotienten und der VO2 max.
10. Handgriff- und Quadrizepsmuskelkraft
11. Ultraschall-Intensitätsanalyse im Oberschenkel, die auf Muskelfettinfiltration hinweist
12. Ultraschallgeführte Biopsie des Quadrizepsmuskels zur Messung der mitochondrialen Dichte (mitDNA) und der Expression von PGC-1