Fyysisen aktiivisuuden rooli raskauden aikana aineenvaihduntatoimintoihin, tulehduksiin sekä äidin ja vastasyntyneen tuloksiin

Äitien liikalihavuus on merkittävä kansanterveysongelma Yhdysvalloissa, sillä joka kolmas nainen tulee raskauden aikana lihavana, ja äitien liikalihavuus liittyy suureen määrään epäsuotuisia äidin ja vastasyntyneen seurauksia. Onneksi fyysisesti aktiivisen elämäntavan raskauden aikana on osoitettu parantavan epäsuotuisia tuloksia, jotka usein liittyvät liikalihavuuteen. Fyysisen aktiivisuuden on osoitettu parantavan äidin insuliiniresistenssiä ja vähentävän raskauden aikana tapahtuvaa painonnousua. Lisäksi fyysisesti aktiivisten naisten vastasyntyneiden rasvaisuus on pienempi kuin työkyvyttömien naisten vastasyntyneillä. Vaikka fyysisen aktiivisuuden sekä äidin ja vastasyntyneen tulosten väliset suhteet ovat vakiintuneet, tiedetään vain vähän metabolisen toimintahäiriön ja/tai tulehduksen mahdollisuudesta toimia mekanismeina, jotka välittävät fyysisen passiivisuuden positiivista vaikutusta äidin ja vastasyntyneen terveyteen. Äidin fyysisen toiminnan yhdistävien mekanismien ymmärtäminen parempiin tuloksiin auttaa paremmin tulevia kohdennettuja interventiostrategioita.

Normaalin fysiologisen raskauden aikana tapahtuu aineenvaihdunnan mukautuksia, erityisesti muutoksia lipidien ja hiilihydraattien aineenvaihdunnassa, jotta kehittyvä sikiö saa riittävästi ravintoaineita huolimatta äidin ajoittaisesta ravinnonsaannista. Lihavilla raskaana olevilla naisilla näitä aineenvaihdunnan mukautuksia voi kuitenkin lisätä äidin ylimääräinen metabolinen toimintahäiriö. Lisäksi on vakiintunutta, että lihavien raskaana olevien naisten aineenvaihduntahäiriöillä on vakavia vaikutuksia äitien ja vastasyntyneiden terveyteen. Äidin substraattiaineenvaihdunta ei ainoastaan ​​vaikuta äidin terveyteen, kuten raskausdiabetekseen, vaan sillä on myös tärkeä rooli sikiön kasvussa ja kehityksessä. "Sikiön alkuperää koskeva hypoteesi" viittaa siihen, että muuttunut kohdunsisäinen aineenvaihduntaympäristö voi edistää lyhyen ja pitkän aikavälin vastasyntyneiden tulosten ohjelmointia.

Aineenvaihdunta joustamattomuudella voi olla tärkeä rooli äitien ja vastasyntyneiden terveydessä; sitä ei kuitenkaan ole tutkittu raskauden aikana. Ei-gravid-populaatioissa fyysinen aktiivisuus korreloi positiivisesti metabolisen joustavuuden kanssa, ja fyysinen aktiivisuus parantaa aineenvaihdunnan joustavuutta laihoilla ja lihavilla yksilöillä.

Fyysisen aktiivisuuden roolia aineenvaihdunnan joustavuuden säätelyssä laihoilla ja lihavilla raskaana olevilla naisilla ei ole tutkittu. Kuitenkin heikentynyt kyky siirtyä rasva-aineenvaihduntaan runsaan rasvakuormituksen jälkeen on todennäköisesti parempi indikaattori aineenvaihduntahäiriöstä kuin aineenvaihdunta lepoolosuhteissa. Siksi nykyisessä tutkimuksessa ehdotetaan tarkastelemaan fyysisesti aktiivisen elämäntavan roolia aineenvaihdunnan toiminnassa laihoilla ja lihavilla raskaana olevilla naisilla.

Hankkeessa selvitetään myös tulehduksen, aineenvaihdunnan joustavuuden ja muiden tärkeiden äidin (raskausajan painonnousu) ja vastasyntyneiden (rasvaisuus ja insuliiniresistenssi) välisiä suhteita. Projektin tavoitteena on tutkia fyysisesti aktiivisen elämäntavan vaikutusta tulehduksellisiin oireisiin. ja aineenvaihduntavasteet runsasrasvaiseen ateriaan laihoilla ja lihavilla raskaana olevilla naisilla.

Tutkijat olettavat, että fyysisesti aktiivinen elämäntapa laihoilla ja lihavilla raskaana olevilla naisilla parantaa aineenvaihdunnan toimintaa ja tulehdusta, mikä välittää fyysisen aktiivisuuden myönteisiä vaikutuksia äidin ja vastasyntyneen terveyteen.

Kuusikymmentä naista (30 laihaa, 30 lihavia) rekrytoidaan 28-32 raskausviikolla.

Suostumus ja fyysisen aktiivisuuden arviointi Tutkimusryhmä tapaa potilaan ja antaa suostumuksensa yksityiselle toimistolle. Osallistujille annetaan Actigraph Link -kiihtyvyysmittari (ActiGraph LLC, Pensacola, FL), joka vahvistaa objektiivisesti heidän itse ilmoittamansa fyysisen aktiivisuustason. Linkki asetetaan ei-dominoivaan ranteeseen ei-irrotettavilla sairaalalaatuisilla rannekkeilla. Ranteessa pidettävät kolmiakseliset kiihtyvyysmittarit ovat pätevä mittaa raskaana olevien naisten fyysisen aktiivisuuden energiankulutuksesta. Lisäksi aiemmat tiedot hyväksyttävyydestä viittaavat siihen, että osallistujat eivät vastusta ranteessa käytettävien laitteiden käyttöä 24 tuntia vuorokaudessa, ja uskomme, että ranteessa pidettävät laitteet, joissa on sairaalatyyppiset rannekkeet, antaisivat meille parhaat yhteensopivuus- ja 24 tunnin käyttötiedot. Tietoja kerätään seitsemän peräkkäisen päivän ajan 30 Hz:n taajuudella. Kiihtyvyysmittarin ulostulo näytteistetään 12-bittisellä analogia-digitaalimuuntimella. Istumiseen käytetyn ajan prosenttiosuus sekä erilaisiin fyysisiin aktiviteetteihin, jotka vaihtelevat kevyestä elämäntyylistä kohtalaiseen, lasketaan algoritmien avulla, jotka vastaavat seuraavia aktiivisuusmääriä: istuminen: 0 - 99 laskua/min, kevyt : 100-759 laskua/min, elämäntapa: 760-1951 laskua/min, kohtalainen: 1952-5724 laskua/min.

Äidin aineenvaihdunta joustamattomuus ja tulehdus vastauksena runsasrasvaiseen ateriaan Osallistujat raportoivat harjoituslaboratorioon, joka sijaitsee Medical Health Complexissa Bowling Greenissä, KY:ssä noin klo 8.00 10 tunnin paaston jälkeen. Osallistujille annetaan edellisenä päivänä kirjalliset ohjeet standardoidun ruokavalion nauttimisesta, jossa on noin 50 % hiilihydraatteja, 30 % rasvaa ja 20 % proteiinia. Osallistujan paino, pituus ja elinarvot mitataan saapumisen yhteydessä. Kehon koostumus mitataan ihopoimuantropometriaa käyttäen äidin kehon rasvaprosentin määrittämiseksi. Kehon rasvaprosentti määritetään painamalla ihopoimuja seitsemässä kohdassa jarrusatulalla (Harpenden Skinfolds Caliper, Baty International, Yhdistynyt kuningaskunta), kirjaamalla ihopoimujen paksuus ja syöttämällä tiedot standardoituun yhtälöön, joka ottaa huomioon iän. Tämä on tekniikka. jota on käytetty raskauden aikana aikaisemmissa tutkimuksissa.

Lepoaineenvaihduntanopeutta ja hengitysosamäärää mitataan noin 30 minuutin ajan käyttämällä TrueOne Canopy Optiota ja TrueOne Metabolic Cart -kärryä (TrueOne 2400, Parvomedics, Sandy, UT). Lipidien ja hiilihydraattien hapettumisnopeudet lasketaan mittaamalla hapen kulutus ja hiilidioksidin tuotanto edellä kuvatulla tavalla. Lepotilan aineenvaihdunnan perusmittauksen jälkeen otetaan perusverenotto (aikapiste - 0). Perusverenoton jälkeen osallistujat nauttivat tavanomaisen 1000 kcal aterian, joka sisältää runsaasti rasvaa ja on koostumukseltaan samanlainen kuin aiemmissa tutkimuksissa. Runsasrasvainen ateria koostuu Smoothie Kingin smoothiesta (55,9 % rasvaa, 29,4 % hiilihydraatteja, 14,7 % proteiinia). Lisäverinäytteitä otetaan 60, 120 ja 240 minuuttia aterian nauttimisen jälkeen. Lepoaineenvaihdunta ja hengitysosamäärä saadaan toisen kerran ~30 minuutin ajan 210 minuutista 240 minuuttiin aterian jälkeen. Äidin verta otetaan yhteensä 32 ml. Aikapisteet aineenvaihdunnan vasteiden arvioimiseksi runsaalle rasvakuormitukselle valittiin aiempien tutkimusten perusteella, joissa tutkittiin metabolista joustamattomuutta ja tulehdusta vasteena runsaaseen ateriaan muissa populaatioissa.

Verenottoa käytetään äidin plasman glukoosin, insuliinin, c-peptidin, vapaiden rasvahappojen, lipidien (triglyseridit, HDL, LDL) ja tulehdusmerkkiaineiden (IL-6, TNF-α, IL-1α) analysoimiseen. Kaikki verinäytteet analysoidaan standardoitujen protokollien avulla WKU:n biokemian laboratoriossa tai Washingtonin yliopiston kliinisten tutkimusten ydinlaboratoriossa. Nämä tiedot antavat lisätietoa aineenvaihdunnan reaktioista korkean rasvakuormituksen yhteydessä. Perustason insuliini- ja glukoositasoja käytetään laskettaessa homeostaattisen mallin arviointi-insuliiniresistenssi (HOMA-IR), insuliiniresistenssin indeksi, joka heijastaa paastoglukoosipitoisuutta mitattuna paastoinsuliinikonsentraatiolla. Tiedot kunkin osallistujan suun glukoositoleranssitestistä (suoritettu noin 24-28 raskausviikon aikana) saadaan myös prenataalisista kaavioista insuliiniresistenssin tutkimiseksi.

Neljän tunnin tutkimusjakson aikana osallistujia pyydetään pysymään makuuasennossa ja lepäämässä. Osallistujat täyttävät tänä aikana useita tutkimuksia, mukaan lukien National Institutes of Healthin validoidun ruokavaliohistoriakyselyn II määrittääkseen mahdolliset erot päivittäisessä ruokavaliossa ja raskauden fyysisen aktiivisuuden kyselylomakkeen määrittääkseen fyysisen toiminnan alueen ja tavan.

Vastasyntyneet tulokset synnytyksen yhteydessä vastasyntyneen paino, pituus ja pään ympärysmitta saadaan synnytys- ja synnytyshoitajien kautta. Noin 20 ml napanuoraverta otetaan, sentrifugoidaan tunnin kuluessa toimituksesta ja laitetaan -80 ºC pakastimeen. Vastasyntyneen insuliini, glukoosi, tulehdusmerkkiaineet (IL-6, TNF-α, IL-1α) ja vapaat rasvahapot määritetään napanuoran plasmasta.

48 tunnin sisällä synnytyksestä vastasyntyneen kehon koostumus (rasva ja laiha massa) mitataan ihopoimupaksuuden mittauksella potilaan sängyn vieressä. Äidin synnytystä edeltävät kaaviot hankitaan, jotta voidaan määrittää raskauden painonnousu ja muut sairaudet, jotka voivat vaikuttaa tutkimustulosten tulkintaan.

Tilastolliset menettelyt Otoskoon laskenta Koska aineenvaihdunnan joustamattomuudesta raskauden aikana ei ole tietoa ja tutkimuksen tutkiva luonne, käytettiin tietoja aikaisemmasta tutkimuksesta, jossa verrattiin metabolista joustamattomuutta useiden ei-gravidipopulaatioiden välillä käyttäen samaa metodologiaa kuin tässä tutkimuksessa. 29 koehenkilöä ryhmää kohden antaisi 80 % tehon havaita erot metabolisessa joustavuudessa (epäsuoran kalorimetrian avulla) aktiivisten ja inaktiivisten raskaana olevien naisten välillä.

Tilastolliset analyysit Kunkin muuttujan jakauman normaaleja testataan Kolmogorov-Smirnov-testeillä. Muuttujien välisen suhteen asteen arvioimiseen käytetään Pearsonin tulo-momenttikorrelaatiokertoimia normaalijakautuneille muuttujille tai Spearmanin järjestyskorrelaatiokerrointa ei-normaalijakautuneille muuttujille. Osittaisia ​​korrelaatioita käytetään sopeutumaan mahdollisten sekaannusten varalta. Studentin riippumattomia t-testejä normaalijakautuneille muuttujille ja Mann-Whitneyn U-testejä ei-normaalijakautuneille muuttujille käytetään vertailemaan tuloksia laihojen ja lihavien raskaana olevien naisten välillä. Kaikki testit ovat kaksipuolisia, ja p-arvo <0,05 ilmaisee tilastollista merkitsevyyttä. Kaikki data-analyysit suoritetaan IBM SPSS Statisticsin versiolla 22 (Armonk, New York).