Liikunnan ja terveellisen ruokavalion hyödylliset vaikutukset lihas- ja rasvakudoksiin

METODOLOGIA:

Tämä tutkimus koostuu kahdesta osasta:

I - POISTEISET TUTKIMUS Tämän osion tavoitteena on vertailla miehiä, joilla on erilainen kehon koostumus, rasvan jakautuminen ja harjoittelukyky lihasten mitokondrioiden biogeneesin, oksidatiivisten vaurioiden ja energiavirran säätelijämolekyylien sekä rasvakudostulehduksen, adipokiinien ilmentymisen ja termogeeninen potentiaali.

Sisällyttämiskriteerit :

• miespuolinen seksi
• ikä 25-50 vuotta
• BMI 20-35 kg/mt2
• indikaatio nivustyrän leikkaukseen

Poissulkemiskriteerit:

• diabetes mellitus
• krooniset neuromuskulaariset tai neurologiset puutteet, jotka estävät normaalin fyysisen aktiivisuuden
• runsas tupakointi (> 5 savuketta päivässä)
• alkoholin saanti > 30 g/vrk
• krooniset sairaudet, kuten syöpä, HIV-AIDS, munuaisten, keuhkojen, sydämen tai maksan sairaudet.

Ennen leikkausta ja kirjallisen tietoisen suostumuksen allekirjoittamisen jälkeen suoritetaan seuraava arviointi:

1. Lääketieteellinen historia, mukaan lukien lääkkeiden otto ja täydellinen fyysinen tarkastus.
2. Ruokavalion muistaminen tavanomaisesta saannista ja AGE:n nauttimisen laskeminen.
3. Säännöllinen fyysisen aktiivisuuden arviointi käyttämällä kansainvälistä fyysistä aktiivisuutta koskevaa kyselylomaketta
4. Antropometria (pituus, paino, vyötärön ympärysmitta)
5. Paastoverinäytteet rutiinimäärityksiä varten (hemoglobiini, lipoproteiinit, kreatiniini, protrombiini, TSH), AGE-pitoisuudet (CML), vapaat rasvahapot, adiponektiini ja 8-isoprostaanit.
6. Paasto- ja glukoosiseerumin näytteenotto glukoosi- ja insuliinimittauksia varten sekä Homeostasis Model Assessmentin (HOMA-IR) ja Matsuda-indeksin laskeminen perifeerisen insuliiniherkkyyden määrittämiseksi.
7. Lepo- ja harjoituskalorimetria lepoenergian kulutuksen, hengitysosamäärän ja VO2 max:n arvioimiseksi.
8. Kädensija ja nelipäinen lihasvoima
9. Dual X-Ray Energy Densitometry (DEXA) kehon koostumuksen arvioimiseen
10. Vatsan alueen CT-skannaus L4-tasolla viskeraalisten ja ihonalaisten rasva-alueiden mittaamiseksi ja maksan rasvan tunkeutumisen arvioimiseksi.
11. Ultraääniintensiteettianalyysi reisien ultraäänitutkimuksessa, joka osoittaa lihasrasvan tunkeutumisen. Alkuarvioinnin jälkeen koehenkilöt luokitellaan kansainvälisten ohjeiden mukaisesti aineenvaihduntaoireyhtymään sairastuneiksi tai ilman niitä tietojen jatkoanalyysiä varten.

Muutamaa päivää myöhemmin, kirurgisen toimenpiteen aikana, otetaan näyte lihaskudoksesta (noin 200 mg sisäistä vatsan vinoa) mittaamaan:

1. Kuitutyyppi
2. PGC-1-alfan, SIRT-1:n, UCP-3:n ja AMPK:n lähetti-ribonukleiinihapon (mRNA) ilmentyminen
3. Mitokondrioiden tiheys mitDNA:n ja sytokromi C:n aktiivisuuden mittauksella
4. Oksidatiiviset vauriot (8-oxodG, CML ja RAGE).

Saman leikkauksen aikana otetaan myös 2 näytettä rasvakudoksesta, yksi ihonalainen (viillon kohdalta) ja toinen preperitoneaalinen (nivuspussista) in vitro -tutkimuksia varten:

1. UCP1:n ja tulehdusmarkkerin (interleukiini 6, 1ß, CCL2) ilmentyminen kypsissä rasvasoluissa
2. Tulehdusprofiili ja adipogeeninen potentiaali (lipoproteiinilipaasin, PPAR-gamman ja adiponektiinin ilmentyminen) viljellyissä preadiposyyteissä
3. LS14-rasvasolujen adipogeeninen potentiaali ja tulehduksellinen ilmentymisprofiili, jotka on altistettu rasvakudoseksplanteista saadulle käsitellylle väliaineelle.

Pieni osa näistä rasvakudosnäytteistä sijoitetaan formaldehydiin, kiinnitetään ja värjätään H.E:llä rasvasolujen koon histologista arviointia varten.

II – INTERVENTIOTUTKIMINEN Tämän osion tarkoituksena on osoittaa vähäikäisen Välimeren ruokavalion ja/tai harjoituksen vaikutukset luurankolihasten aineenvaihduntaprofiiliin ja rasvasolujen adipogeenisiin/tulehdusominaisuuksiin.

Sisällyttämiskriteerit:

• Ylipainoiset tai lihavat miehet ja naiset
• Ikäraja 25-50 vuotta
• Kiinnostus laihduttamiseen

Poissulkemiskriteerit:

• painonvaihtelut (> 3 k viimeisen 3 kuukauden aikana)
• diabetes mellitus
• krooniset neuromuskulaariset tai neurologiset sairaudet
• runsas tupakointi (> 5 savuketta päivässä)
• alkoholin saanti > 30 g/vrk
• krooniset sairaudet, kuten syöpä, HIV, munuaisten, keuhkojen, sydämen tai maksan sairaudet.

Koehenkilöt kutsutaan osallistumaan tutkimukseen, jossa käytetään Välimeren matala-AGE-ruokavaliota ja/tai fyysistä harjoittelua kolmen kuukauden ajan. Kirjallisen tietoisen suostumuksen allekirjoittamisen jälkeen koehenkilöt jaetaan johonkin näistä interventioista, jotka valitaan satunnaisesti, ja seuraava arviointi suoritetaan lähtötilanteessa ja 3 kuukauden toimenpiteen jälkeen:

1. Lääketieteellinen ja lääkityshistoria ja täydellinen fyysinen tarkastus.
2. Ruokavalion muistaminen tavanomaisesta saannista ja AGE:n nauttimisen laskeminen.
3. Fyysinen aktiivisuuskysely (IPAQ)
4. Antropometria (pituus, paino, vyötärön ympärysmitta)
5. Paastoverinäytteenotto rutiinimäärityksiä varten (hemoglobiini, lipoproteiinit, kreatiniini, protrombiini ja TSH), AGE-pitoisuudet (CML), vapaat rasvahapot, adiponektiini, 8-isoprostaanit ja seerumi in vitro rasvakudostutkimuksia varten (katso alla).
6. Paasto ja glukoosin jälkeinen verinäytteenotto glukoosi- ja insuliinimittauksia varten sekä HOMA-IR:n ja Matsuda-indeksin laskeminen perifeerisen insuliiniherkkyyden määrittämiseksi.
7. Dual X-Ray Energy Densitometry (DEXA) kehon koostumuksen arvioimiseen
8. Vatsan alueen CT-skannaus L4-tasolla viskeraalisten ja ihonalaisten rasva-alueiden mittaamiseksi ja maksan rasvan tunkeutumisen arvioimiseksi
9. Lepo- ja harjoituskalorimetria lepoenergian kulutuksen, hengitysosamäärän ja VO2 max:n arvioimiseksi.
10. Kädensija ja nelipäinen lihasvoima
11. Reiden ultraääniintensiteettianalyysi, joka osoittaa lihasrasvan tunkeutumisen
12. Ultraääniohjattu nelipäisen lihaksen biopsia mitokondrioiden tiheyden (mitDNA) ja PGC-1:n ilmentymisen mittaamiseksi