Harjoituksen vaikutukset fruktoosin aiheuttamaan postprandiaaliseen lipemiaan

Taustaa: Sydän- ja verisuonitaudit (CVD) ovat johtava kuolinsyy maailmassa ja Brasiliassa. Vuonna 2001 12,45 miljoonaa kuolemaa maapallolla (21 % kaikista kuolemista) johtui jostain sydän- ja verisuonisairauksista.

Eri tutkimukset ovat yhtä mieltä siitä, että sydän- ja verisuonitauteja voidaan ehkäistä vähentämällä riskitekijöitä, kuten tupakointia, riittämätöntä ruokavaliota (paljon rasvaa, yksinkertaisia ​​hiilihydraatteja ja suolaa), liikkumattomuutta, liikalihavuutta, diabetes mellitusta (DM), korkeaa veren rasvapitoisuutta ( dyslipidemia) ja hyperglykemia jopa ilman DM-diagnoosia.

Nykyajan ihmisen ruokavalion koostumus on muuttunut rajusti ruoan teollistumisen myötä, minkä seurauksena kuitu- ja monimutkaisia ​​hiilihydraatteja sisältävästä ruokavaliosta on siirrytty runsaasti sokereita ja rasvoja sisältävään ruokavalioon. Koska nykyiselle ruokavaliolle on ominaista kolmen tai useamman aterian nauttiminen päivässä, jotka sisältävät 20-70 g rasvaa, ihmiset viettävät suuren osan päivästä aterian jälkeisessä tilassa ja lipemian jatkuvaa vaihtelua. Yli 18 tuntia.

Ruoan saanti (aterian jälkeinen tila) on kehon dynaaminen, epävakaa vaste, joka viittaa nopeaan hormonaaliseen ja lipoproteiinien uusiutumiseen. Kirjallisuudessa on hyvin todettu, että runsasrasvaiset ateriat (lipidien ylikuormitus) lisäävät plasman triglyseridien määrää. Hypertriglyseridemia ja/tai kohonneet triglyseridipitoiset lipoproteiinit (LRT) (kylomikronit, VLDL ja niiden jäännökset) aterian jälkeisessä tilassa indusoivat endoteelin toimintahäiriötä lisääntyneen oksidatiivisen stressin kautta ja on itsenäinen sydän- ja verisuonitautien riskitekijä. Siksi postprandiaalinen lipemia (PPL) lasketaan ateroskleroottisen prosessin, aineenvaihdunnan poikkeavuuksien ja endoteelin toimintahäiriön varhaiseksi merkkiaineeksi.

Runsashiilihydraattinen (CHO) ruokavalio voi edistää lisääntynyttä LDL-c-, TG-, VLDL- ja HDL-c-pitoisuuden sekä PPL:n vähenemistä, mikä luo lipidiprofiilin, joka liittyy kohonneeseen sydän- ja verisuonisairauksien riskiin. Tämä vaikutus näyttää olevan selvempi, kun sisällytetään yksinkertaisia ​​hiilihydraatteja (mono- ja disakkarideja), vaikka sitä esiintyy myös monimutkaisia ​​hiilihydraatteja (polysakkarideja) sisältävien ruokavalioiden yhteydessä.

Korkeafruktoosiruokavalio (HFD) on tunnettu malli insuliiniresistenssin, dyslipidemian ja DM2:n induktiosta kädellisissä ja ihmisissä. Fruktoosin kulutuksen kroonista vaikutusta on tutkittu hyvin viime vuosikymmeninä, koska se liittyy liikalihavuuteen, insuliiniresistenssiin, sisäelinten rasvan kertymiseen ja dyslipidemiaan.

Juomien ja jalostettujen elintarvikkeiden fruktoosin kulutuksen lisääntymisen vuoksi elämäntapamuutokset, jotka liittyvät pääasiassa ruokavalioon ja liikuntaan, tulisi nähdä sydän- ja verisuonitautien sekä rasva-aineenvaihdunnan muutosten ehkäisykeinona ja ensimmäisenä hoitomuotona.

Akuutti ja krooninen aerobinen harjoittelu näyttää vähentävän ateroskleroosin ja sydän- ja verisuonitautien riskiä vähentämällä lipemiaa (TG-, CT-, LDL-c- ja HDL-c-arvojen paraneminen) ja endoteelin toimintaa. Lisäksi edellisenä päivänä suoritetulla harjoituksella on kyky estää PPL:n nousu hyperlipidiisen aterian jälkeen kehon massasta riippumatta. Tätä vaikutusta voidaan pitää kardiometabolisena suojana, ja se näyttää johtuvan lipoproteiinilipaasin (LPL) aktiivisuuden lisääntymisestä ja/tai VLDL-erityksen vähenemisestä maksassa.

Koska fruktoosin kulutus kasvaa asteittain yhteiskunnassa ja sen krooninen altistuminen voi aiheuttaa dyslipidemian fenotyyppisen vaikutuksen ja näin ollen lisääntyneen sydän- ja verisuonitautien riskin, ennaltaehkäisy- ja hoitostrategioita tulisi nähdä tärkeänä kansanterveyteen liittyvänä ongelmana. Tämän tutkimuksen tavoitteena on siis ymmärtää harjoituksen vaikutuksia rasva-aineenvaihduntaan, koska sen mahdollisesta sydäntä suojaavasta ja hypolikemiasta HFD:ssä ei ole vankkaa näyttöä.

Menetelmät: Tutkimusta luonnehdittiin ristikkäiseksi satunnaistetuksi kliiniseksi tutkimukseksi, jossa oli 7 päivän pesujakso. Otos koostui 12 istuvasta miehestä, iältään 20–40 vuotta. Kaikki vapaaehtoiset, jotka suostuivat osallistumaan tutkimukseen, allekirjoittivat kaksisuuntaisen tietoisen suostumuslomakkeen (TCLE). Tutkimussuunnitelmassa noudatettiin Helsingin julistuksen suosituksia. Koehenkilöitä pyydettiin suorittamaan kolme (3) protokollaa satunnaistetulla tavalla vähintään yhden viikon välein (pesujakso). Päivänä 0 he saapuivat laboratorioon päivän päätteeksi klo 18-19 välisenä aikana suorittamaan 45 minuuttia juoksumattoharjoitusta 60 %:lla VO2-huipusta tai levosta satunnaistamisesta riippuen. Pian sen jälkeen hän sai standardiaterian (SM; 60 % hiilihydraattia, 20 % rasvaa, 20 % proteiinia) laboratoriossa, ja häntä kehotettiin suorittamaan 12 tunnin paasto. Päivänä 1 he saapuivat laboratorioon kello 7 ja 8 välillä, ja heiltä otettiin perusveri. Pian sen jälkeen he saivat korkearasvaisen aterian (HFM), joka koostui voileivästä kerman ja juuston kanssa, lisättynä juomaan, jossa oli runsaasti FRUCToosia (0,5 g/kg) tai DEXtroosia (isoenergeettinen). Aterioissa oli sama energia ja makroravinteet (50 % rasvaa, 40 % hiilihydraattia ja 10 % proteiinia) ja ne tulisi syödä 10 minuutissa. Verinäytteet kerättiin 1-4 tuntia aterian nauttimisen jälkeen aterian jälkeisten parametrien analysoimiseksi. Myöhemmin koehenkilö vapautettiin suorittamaan päivittäisiä toimintojaan laboratorion ulkopuolelle. Samana päivänä kello 18-19 koehenkilö palasi laboratorioon pysyäkseen levossa ja vastaanottaakseen uudelleen SM:n ja käskyn paastota 12 tuntia. Päivänä 2 koehenkilöt saapuivat laboratorioon kello 7 ja 8 välillä ja he joutuivat jälleen lähtötilanteen verinäytteenottoon. Pian sen jälkeen he saivat HFM:n juoman kanssa, jossa oli runsaasti DEXtroosia (0,5 g / kg). Verinäytteet otettiin 1-4 tuntia aterian jälkeen. 24 tunnin ruokarekisteri tehtiin koehenkilön ruokavalion hallitsemiseksi. Kehon koostumus arvioitiin ennen interventiota. Tiedot analysoitiin käyttämällä tilastopakettia IBM SPSS Statistics (Statistical Package for Social Sciences) versiota 20.0 (IBM, USA) for Windows. Kaikkien muuttujien jakauma analysoitiin Shapiro-Wilk-testillä ja analyysin palloisuus Mauchly-testillä. Tapauksissa, joissa tiedot eivät läpäisseet normaaliteettitestejä, suoritettiin vastaavat ei-parametriset testit. Koeryhmien tiedot käsiteltiin kaksisuuntaisella ANOVA:lla toistuvia mittauksia varten (2 x 5). Tarvittaessa erojen tunnistamiseen käytettiin Bonferroni post-hoc -laitetta. Inkrementaalinen ja kokonaispinta-ala käyrän alla analysoitiin puolisuunnikkaan muotoisella menetelmällä. Ero AUC:n välillä varmistettiin yksisuuntaisella ANOVA:lla post-hoc Bonferronilla. Kaikki tulokset ilmaistiin keskiarvona ja keskihajonnana tai mediaanina tarvittaessa, ja hyväksytty merkitsevyystaso oli 5 %.