El efecto de la dieta muy baja en calorías con y sin ejercicio sobre la síntesis muscular en hombres con sobrepeso de mediana edad. (VLCDex)

Ha surgido un interés reciente sobre el papel de las dietas hipocalóricas muy bajas (VLCD, por sus siglas en inglés) en el control de las personas obesas y con sobrepeso con o sin diabetes tipo 2. Sin embargo, VLCD resulta en 20-30% de pérdida de masa como masa corporal magra (LBM) además del tejido adiposo. Dado que la LBM en forma de músculo esquelético desempeña un papel importante para mantener la salud metabólica de todo el cuerpo y representa una gran reserva de proteínas, es muy importante comprender mejor los mecanismos de la pérdida de peso inducida por VLCD. En una revisión sistemática reciente, los investigadores observaron que la información sobre el tema es escasa. Los primeros estudios con VLCD, que utilizaron suplementos de proteínas de baja calidad, mostraron que VLCD se asoció con un mayor riesgo de resultados adversos de mortalidad, principalmente debido a la atrofia del músculo cardíaco. Aunque los VLCD actuales son más seguros, persisten las preocupaciones con respecto a la preservación de LBM. Esto se debe a que, en personas de mediana edad (y mayores) que ya sufren las primeras etapas de la sarcopenia en aproximadamente 0,5-1 %/año a partir de los ~40 años, la VLCD puede resultar en una pérdida adicional significativa de masa muscular. La baja masa muscular, especialmente en personas mayores, se asocia con una mayor mortalidad, dinapenia (función muscular reducida) y numerosas afecciones metabólicas. Los ejercicios siguen siendo el medio más eficaz para mantener y aumentar la masa muscular a través de la estimulación de la síntesis de proteínas musculares (MPS). Aunque los estudios han demostrado que las pérdidas de LBM durante un VLCD pueden atenuarse con la inclusión de entrenamiento con ejercicios de resistencia (RET) [5], el mecanismo por el cual el VLCD (con y sin ejercicio) afecta a la MPS no está bien definido. Los investigadores también saben ahora que el entrenamiento de intervalos de alta intensidad (HIIT) mejora la LBM, la función cardíaca y metabólica, pero ningún estudio ha aclarado el resultado del HIIT con VLCD en MPS y LBM. Los investigadores investigarán los diferentes efectos de VLCD con RET, VLCD con HIIT y VLCD solo en MPS y la función metabólica general en hombres de mediana edad con sobrepeso.

Este proyecto tiene como objetivo investigar el impacto de VLCD en MPS, sensibilidad a la insulina, estructura y función muscular (fuerza), estado cardiopulmonar en adultos de mediana edad con sobrepeso y obesos con o sin RET o HIIT. Los investigadores plantearon la hipótesis de que VLCD afectará la MPS y reducirá ligeramente el grosor y la función muscular, y la aptitud cardiopulmonar, mientras que los ejercicios mejorarán la MPS y la estructura y función muscular. Todo el grupo mostrará una mejora general en la sensibilidad a la insulina.

Este estudio involucrará a 36 sujetos masculinos con sobrepeso (y obesos) (IMC 27-50 kg/m2) de 30 a 60 años de edad. Los sujetos serán aleatorizados en uno de 3 grupos (12 cada uno) después de las investigaciones iniciales y antes de comenzar las intervenciones: 1) VLCD; 2) VLCD + RET; 3) VLCD + HIIT.

Los sujetos serán excluidos si tienen evidencia de:

• Participación en un régimen formal de ejercicio
• Enfermedad cardiovascular activa: hipertensión no controlada (PA > 180/110), angina, insuficiencia cardíaca (clase III/IV), arritmia, cortocircuito cardíaco de derecha a izquierda, evento cardíaco reciente
• Enfermedad cerebrovascular: ictus previo, aneurisma (vaso grande o intracraneal), epilepsia
• Enfermedad respiratoria que incluye: hipertensión pulmonar, enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), asma grave no controlada,
• Diabetes mellitus.
• Enfermedad inflamatoria intestinal o renal activa
• Malignidad
• disfunción de la coagulación
• Trastornos musculoesqueléticos o neurológicos
• Antecedentes familiares de (
• Sensibilidad/alergia conocida al contraste Sonovue
• Cualquier otra afección médica aguda o crónica significativa que no se haya mencionado anteriormente.
• Peso >120 kg: límite de peso para la exploración de absorciometría de rayos X de energía dual (DXA) Todos los sujetos se someterán a un examen médico completo antes de inscribirse en el estudio. Esta evaluación incluirá medidas de altura y peso, historial médico y examen físico, análisis de sangre (para FBC en ayunas, U&E, LFT, TFT, glucosa, HbA1C, perfiles de lípidos y coagulación) y ECG. Los resultados de detección anormales se discutirán con el sujeto y su médico general (GP) será informado adecuadamente.

Los sujetos que cumplan con los criterios de inclusión se inscribirán y se asignarán al azar a uno de los 3 grupos (descritos anteriormente) y se les invitará a asistir a las investigaciones de referencia (antes de la intervención). Se les pedirá a los sujetos que ayunen desde la medianoche (excepto agua clara) antes de asistir a su primer día de investigaciones: DÍA (-4). En este día, las investigaciones de referencia incluirán una exploración DXA, recolección de muestras en ayunas (glucosa en sangre, saliva, músculo y grasa), ecografías vasculares (dilatación mediada por flujo (FMD), flujo sanguíneo en las piernas (LBF)) y una tolerancia oral a la glucosa. (OGTT) con infusión de trazador de 2-desoxiglucosa (2DOG) para evaluar la captación de glucosa y la sensibilidad a la insulina. La biopsia muscular se repetirá después de la infusión de 2DOG, seguida de ecografías de la pierna para evaluar la estructura muscular. Se proporcionará un almuerzo estándar por la tarde. Se realizará un ecocardiograma cardíaco (ECHO) para evaluar la función cardíaca, seguido de una ecografía (USS) de los músculos dominantes del muslo (para determinar el ángulo de penetración, el grosor y la longitud del fascículo) y una prueba de ejercicio cardiopulmonar (CPET) para determinar la capacidad aeróbica máxima y establecer la carga. para el entrenamiento HIIT (Watt Max, en su caso). Luego se administrará una dosis de carga de óxido de deuterio (D2O) y soluciones de trazador de creatina D3. Antes de irse, a los sujetos se les suministrará una solución marcadora de 3-metilhistidina (3MH) que se tomará 2 días después, el DÍA(-2), más "recargas" diarias de D2O (todas las cantidades del marcador se basan en el peso corporal). Frascos de saliva para la recolección diaria de saliva (3 horas después de la recarga diaria de D2O, para almacenar en el refrigerador) y recipientes para la recolección de orina para la evaluación de creatina D3 (la recolección diaria de muestras de orina durante 3 días en recipientes comienza con la recolección de orina de 24 horas, luego también se proporcionará orina puntual a las 30h, 48h y 72h) para la valoración de la masa muscular. Después de consumir 3MH el DÍA (-2), los sujetos asistirán a nuestra unidad al día siguiente (DÍA (-1)) por la mañana, en ayunas desde la medianoche (excepto agua clara). Se realizarán muestras de sangre cada hora durante 6 horas para medir los niveles de 3MH (la primera muestra se tomará 20-24 horas después de la ingestión de 3MH) y se realizarán ecografías con contraste mejorado (CEUS). Después de esto, se evaluará la fuerza/función muscular de referencia; Evaluación de 1 repetición máxima (1-RM) en 6 ejercicios (3 para la parte superior del cuerpo, 3 para la parte inferior del cuerpo) y contracción voluntaria máxima (MVC) de extensión de la pierna. Tras esta visita los sujetos comenzarán su periodo de intervención (DÍA 1) según su grupo. Todos los grupos tendrán un período de intervención de 6 semanas de intervención nutricional en forma de dietas de reemplazo de comidas LighterLife VLCD: 4 comidas/día que proporcionan 600 kcal/d con el 100 % de la cantidad diaria recomendada (RDA) de vitaminas y minerales. Para el grupo RET, el formato de ejercicio será de 2 series de 12 repeticiones al 70% de 1RM para cada grupo muscular con 1-2 minutos de descanso entre series después de un calentamiento prescrito de 3 sesiones/semana. Los ejercicios incluirán ejercicios para la parte superior e inferior del cuerpo y serán de naturaleza progresiva con la fuerza muscular evaluada cada ~14 días para garantizar que la intensidad del entrenamiento permanezca constante en todo momento. En el grupo HIIT serán 3 sesiones/semana, de 60s de ciclismo de alta intensidad al 95-125% Watt Max, con 90s de recuperación, durante 5 ciclos, con 2 minutos de calentamiento y enfriamiento. A todos los sujetos se les tomarán muestras de sangre (incluido el trazador 3MH) y biopsias de músculo/grasa cada 3 semanas. Antes y después del período de intervención de 6 semanas, se realizará una exploración DXA, mediciones de ultrasonido (vascular y muscular), evaluación de creatina D3, infusión 2DOG, OGTT (como se explicó anteriormente), CPET, MVC, evaluación de la fuerza muscular. Los sujetos recolectarán saliva diariamente en botellas de saliva. Las colecciones se mantendrán en el frigorífico y se enviarán a nuestra unidad 3 veces por semana para el grupo de ejercicio (durante las sesiones de ejercicio) y una vez por semana para el grupo VLCD solamente. También se controlará el diario de dieta y la actividad física (Actiheart Monitor) (durante 4-5 días) antes y durante las intervenciones, que deben incluir la medición del fin de semana.