VLCD ja adjuvanttiharjoitusvaikutus ylipainoisilla diabeetikoilla (VLCDeXDM)

Erittäin vähäkalorista ruokavaliota (VLCD) käytetään yhä enemmän sydän-aineenvaihdunnan tulosten parantamiseen ylipainoisilla/lihavilla henkilöillä, joilla on tyypin 2 diabetes (T2DM), mutta huolenaihe sen yhteydestä luuston lihasmassan vähenemiseen jatkuu, erityisesti keski-ikäisillä/vanhemmilla. henkilöt, joilla on jo riski saada kiihtynyt sarkopenia. Tämä on erityisen tärkeää ihmisille, joilla on riski sairastua diabetekseen, koska diabeteksen ilmaantuvuus ja esiintyvyys lisääntyvät iäkkäiden potilaiden keskuudessa sekä diabeteksen kiihtyvä sarkopenia verrattuna ei-diabetekseen. Koska luuston lihasmassa ja alhainen toiminta liittyy kuolleisuuteen, heikkouteen ja haitallisiin kardiometabolisiin tuloksiin, VLCD:n aiheuttaman lihasatrofian mekanismien ymmärtäminen ja uudet strategiat tämän ratkaisemiseksi ovat ratkaisevan tärkeitä terveen ikääntymisen optimoimiseksi. Ravitsemuksen ohella fyysinen aktiivisuus on toinen avaintekijä lihasproteiinisynteesiä varten, ja tavanomaista fyysistä aktiivisuutta tarvitaan lihasmassan ylläpitämiseen. Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että jopa lyhytaikainen lihasten käyttö (tai vähäinen käyttö vähentyneen liikkumisen muodossa (esim. 2 viikkoa <1500 askelta/päivä) tai raajan immobilisaatio aiheuttaa lihasten haastumista. Harjoittelun on myös osoitettu parantavan aineenvaihdunnan hallintaa lisäämällä lihasten glukoosinottoa lihasten supistusten aikana insuliinista riippumattomien mekanismien kautta ja myös lisäämällä luustolihasten insuliiniherkkyyttä fyysisen toiminnan jälkeen. HIT:n on useissa tutkimuksissa osoitettu parantavan sekä sydän- ja verisuonitoimintaa että aineenvaihdunnan toimintaa useissa eri kohortteissa. Siksi tämän tutkimuksen tarkoituksena on määrittää kvantitatiivisesti, auttaako HIT ehkäisemään VLCD:n suurta fysiologista haitallista vaikutusta.

Tässä tutkimuksessa satunnaistetaan vapaaehtoiset:

1. VLCD ("Lighter Life" ateriankorvaustuote, yhteensä 600 kaloria (kcal)) yksin (200 kcal ilmaiseksi) (N=10)
2. VLCD ja HIT (200 kcal ilmaiseksi) (N=10) Tämä tehdään ylipainoisille ja liikalihaville (BMI = 27-50 kg/m2) miessukupuolisille ja 35-65-vuotiaille. Äskettäin julkaistuista VLCD:itä ja MPS:ää ensisijaisena tuloksena käyttävistä koetuloksista johdetun teholaskelman perusteella vähintään 8 osallistujaa ryhmää kohden olisi riittävä, ja lisäksi N = 2 per käsi (lisäys 25 %). huomioon keskeyttäneiden.

Tutkimuksen tavoitteena on rekrytoida 10 koehenkilöä ryhmää kohden (mahdollisen keskeneräisyyden mahdollistamiseksi). Vapaaehtoiset käyvät läpi yksityiskohtaiset fysiologiset ja metaboliset tutkimukset ennen ja jälkeen interventioita

1. Luuston lihasmassa, toiminta ja proteiiniaineenvaihdunta
2. Verisuonten toiminta (mikrovaskulaarinen perfuusio, makrovaskulaarinen verenkierto ja endoteelin toiminta)
3. Sydänaineenvaihduntatila (glukoosin käsittely, kardiorespiratorinen toiminta, keskeiset verenkiertoparametrit)
4. Mekanismeja, jotka säätelevät muutoksia glukoosin käsittelyssä ja lihasproteiinien kiertoon On odotettavissa, että HIT voi parantaa VLCD:n aiheuttamaa luuston lihasmassan ja toiminnan vähenemistä tehostamalla molekyylisignaaleja, joihin liittyy lihasmassan säilyttäminen. Nämä adjuvanttiharjoitustoimenpiteet voivat myös saada aikaan parannuksia sydämen ja aineenvaihdunnan terveyteen (vs. pelkkä VLCD) parantamalla verisuonten toimintaa.

Tämän projektin havainnot voisivat parantaa ymmärrystämme VLCD:n roolista sydän-aineenvaihdunnan terveyden parantamisessa, tarjota nopeita, käytännöllisiä edullisia kliinisiä interventioita ihmisille, joilla on T2DM ja/tai liikalihavuus, ja samalla löytää uusia terapeuttisia kohteita tulevaa hoitoa varten. korkea verensokeri ja liikalihavuus T2DM-potilailla.

TUTKIMUSPROTOKOLLA Sen jälkeen kun osallistujat ovat läpäisseet seulonnan ja ilmoittautuneet virallisesti mukaan, osallistujat satunnaistetaan ja kerrostetaan (kuvattu aiemmin), ja sitten osallistuvat osastolle kahdesti ennen interventionsa aloittamista, jolloin jokainen päivä koostuu kokonaisesta opiskelupäivästä, jolloin eri perus- ja toissijaiset tulosmittaukset tehdään.

Ensimmäisenä tutkimuspäivänä (D-5 interventiosta) koehenkilöitä pyydetään paastoamaan keskiyöstä (vettä lukuun ottamatta). Tämä ensimmäinen "tutkimuspäivä" koostuu kronologisessa järjestyksessä toistuvasta pituuden ja painon mittauksesta, lähtötilanteen virtsanäytteestä, DXA:sta ja oraalisesta glukoositoleranssitestistä (OGTT) sekä kyselylomakkeen samanaikaisesta täyttämisestä, mitä seuraa lounas. Tätä seuraavat käden pitodynamometria, elektromyogrammi, maksimaalinen vapaaehtoinen isometrinen supistuminen (MVC), lyhyt fyysisen suorituskyvyn akku (SPPB) ja 1 toisto-maksimi (1RM) kolmen alavartalon testaus (jalan painallus, reiden kihartaminen, nelipäisen reisilihaksen ojennus). ja kolme ylävartalon liikettä (rintapunistus, konerivi, koneen alasveto). Sen jälkeen osallistujat varustettiin Actiheart-monitorilla, minkä jälkeen annettiin porrastettu D2O-bolus ja samanaikainen D3-kreatiinibolusannos. Lisäksi heillä olisi useita keräysastioita (24 tunnin astia, kaksi keräysastiaa 48 tunnin ajan ja 72 tunnin pistenäytteitä D3-kreatiinille; syljenkeräysastia, joka täytetään kaksi tuntia D2O-boluksen jälkeen). Heille annettaisiin myös kyllästysannos 3-metyylihistidiiniä (3MH) otettavaksi päivää ennen toista tutkimuspäivää (D-1 interventiosta). Lopuksi heille toimitettaisiin päivitetty reitti valittavissa olevista VLCD-aterioista.

Kahden tutkimuspäivän välillä (D-4 - D-1 interventiosta) osallistuja keräsi D3-kreatiinia sisältävän virtsansa kotona (24 tunnin jakso ja 48 ja 72 tunnin pistenäytteet). Lisäksi päivää ennen toista tutkimuspäivää (D-1 interventiosta) osallistujia pyydetään nauttimaan 3MH-bolus täsmälleen klo 13.00. Väliaikana osallistujaan otettiin myös yhteyttä, jotta he tiedustelivat hänen toiveensa ateriaprofiileista, jotka osasto järjestää. Lopuksi, jos osallistuja oli satunnaistettu "vain VLCD" -ryhmään, hän ilmoittaa tutkimusryhmälle haluamansa ruoka-aineet (vihannekset ja/tai pähkinät) tämän ajanjakson aikana, jotta voidaan laskea likimääräinen kalorien jakautuminen. saattaa olla tarpeen 200 kcal-arvon saavuttamiseksi.

Toisena tutkimuspäivänä (D0 interventiosta) koehenkilöitä pyydettiin jälleen paastoamaan keskiyöstä (vettä lukuun ottamatta). Osallistuessaan heitä pyydettiin toimittamaan paastosylkinäyte, veri (seulontapaneelin toisto '0 tunnin' seerumin 3MH-tason ja D2O-perustason mittauksen ohella). Lisäksi heidän arvioitu 50 % 1RM laskettaisiin hallitsevan jalkansa nelipäisen jalan pidennykselle (käytettäväksi myöhemmissä analyyseissä sinä päivänä). Heidän odotetaan myös palauttavan Actiheart-monitorinsa ja D3-kreatiininäytteensä myöhempää analyysiä varten.

Sen jälkeen osallistujille tehtiin (kronologisessa järjestyksessä) vatsan rasvakudosbiopsia, vastus lateralis -lihasten biopsia (ei-dominoiva jalka), vastus lateralis -ultraääniarviointi (dominoiva jalka), kontrastitehostettu ultraäänitutkimus (käyttämällä Sonovue-ainetta; hallitseva jalka) , jalkojen verenkierto (dominoiva jalka), virtausvälitteinen laajentuminen (dominoiva käsivarsi) ja kardiopulmonaalinen rasitustesti (CPET). Osallistujan seerumin 3MH-tasojen sarjamittauksia suoritetaan neljän tunnin ajan klo 9.00-13.00. Istunnon päätteeksi osallistujalle annettaisiin kahdesta kolmeen viikkoa VLCD-aterioita (aiemmin sovittujen profiilivalintojen mukaan), sekä ruokavalio- ja unipäiväkirja. Lisäksi heille toimitetaan avuksi rekisteröidyn ravitsemusterapeutin tiedot ja kuusi kerran viikossa annettavaa "täyttöannosta" D2O:ta viereisten sylkinäyteastioiden kanssa, jotka täytetään välittömästi ennen "täyttöä" ja kaksi tuntia sen jälkeen. .

Seuraavana päivänä osallistuja aloittaa VLCD-dieettinsä (D1), ja hänen odotetaan saapuvan osastolle lyhyeksi ajaksi useita päiviä sen jälkeen (D4-5) tutkiakseen tutkimuskliinikon biopsian viiltokohdat.

Kolmen tai neljän viikon sisällä interventiosta suoritetaan interventiotutkimuspäivä, jolloin osallistujalle tehdään uusi 3MH-sarjatesti (kuten on kuvattu toisessa interventiota edeltävässä tutkimuspäivässä) sekä toinen sarja toistuvia verikokeita (esim. kuvattu ensimmäisessä interventiotutkimuspäivässä). Kaikki tähän vaiheeseen mennessä syntyneet D2O-sylkinäytteet voidaan toimittaa meille tällä hetkellä. Osallistujalle asennetaan myös Actiheart-monitori, jota käytetään viisi täyttä päivää.

Kuuden täyden viikon interventiojakson jälkeen osallistujat tuodaan interventiojakson kuudennelle ja viimeiselle viikolla intervention jälkeisille tutkimuspäiville, jotka toistavat täysin interventiota edeltäneillä tutkimuspäivillä kuvatut menettelyt, lukuun ottamatta D2O-latausannoksesta ja Actiheart-monitorin palauttamisesta interventiotutkimuspäivän jälkeen. Siten nämä kaksi viimeistä intervention jälkeistä tutkimuspäivää tapahtuisivat interventiojakson viikolla kuudentena päivänä kaksi ja viikolla kuudentena päivänä seitsemän.

Intervention jälkeisten tutkimuspäivien päätyttyä osallistuja pääsisi uudelleen osastolle useiden päivien jälkeen biopsiakohdan viiltotarkastukseen sekä korvauksen järjestämisen ja opastuksensa siirtymisessä kohti lisääntynyttä kalorien saantia. interventio Kaikilla koehenkilöillä on 6 viikon VLCD-ravitsemusinterventiojakso LighterLife VLCD-ateriankorvausdieetillä, 600 kcal/päivä ja 100 % suositeltu päiväannos (RDA) vitamiineja ja kivennäisaineita. LighterLifeltä hankittavat ateriankorvikkeet koostuvat neljästä elintarvikepakkauksesta päivässä keittojen, puuron, patukojen ja juomasekoitusten muodossa.