L'effet d'un régime très hypocalorique avec et sans exercice sur la synthèse musculaire chez un homme en surpoids d'âge moyen. (VLCDex)

Un intérêt récent a émergé sur le rôle des régimes hypoénergétiques très hypocaloriques (VLCD) dans la prise en charge des personnes en surpoids et obèses avec ou sans diabète de type 2. Cependant, le VLCD entraîne une perte de masse de 20 à 30 % sous forme de masse corporelle maigre (LBM) en plus du tissu adipeux. Étant donné que le LBM sous forme de muscle squelettique joue un rôle important dans le maintien de la santé métabolique de tout le corps et représente une vaste réserve de protéines, une meilleure compréhension des mécanismes de la perte de poids induite par le VLCD est très importante. Dans une revue systématique récente, les enquêteurs ont observé que les informations sur le sujet sont rares. Les premières études sur le VLCD, utilisant des suppléments protéiques de mauvaise qualité, ont montré que le VLCD était associé à un risque accru d'issue défavorable de la mortalité principalement due à l'atrophie du muscle cardiaque. Bien que les VLCD actuels soient plus sûrs, les préoccupations concernant la préservation des LBM persistent. En effet, chez les personnes d'âge moyen (et plus) qui souffrent déjà des premiers stades de la sarcopénie à environ 0,5-1 %/an à partir de l'âge d'environ 40 ans, la VLCD peut entraîner une perte de masse musculaire importante supplémentaire. Une faible masse musculaire, en particulier chez les personnes âgées, est associée à une mortalité accrue, à une dynapénie (fonction musculaire réduite) et à de nombreuses conditions métaboliques. Les exercices restent le moyen le plus efficace pour maintenir et augmenter la masse musculaire grâce à la stimulation de la synthèse des protéines musculaires (MPS). Bien que des études aient montré que les pertes de LBM au cours d'un VLCD peuvent être atténuées par l'inclusion d'exercices de résistance (RET) [5], le mécanisme par lequel le VLCD (avec et sans exercice) affecte la MPS est mal défini. Les chercheurs savent également maintenant que l'entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT) améliore le LBM, la fonction cardiaque et métabolique, mais aucune étude n'a clarifié les résultats du HIIT avec VLCD sur MPS et LBM. Les chercheurs étudieront les différents effets du VLCD avec RET, du VLCD avec HIIT et du VLCD seul sur la MPS et la fonction métabolique globale chez les hommes d'âge moyen en surpoids.

Ce projet vise à étudier l'impact de la VLCD sur la MPS, la sensibilité à l'insuline, la structure et la fonction musculaire (force), la condition cardiopulmonaire chez les adultes d'âge moyen en surpoids et obèses avec ou sans RET ou HIIT. Les chercheurs ont émis l'hypothèse que le VLCD altérera la MPS et réduira légèrement l'épaisseur et la fonction musculaire, ainsi que la forme cardio-pulmonaire, tandis que les exercices amélioreront la MPS et la structure et la fonction musculaire. Tous les groupes montreront une amélioration globale de la sensibilité à l'insuline.

Cette étude impliquera 36 sujets masculins en surpoids (et obèses) (IMC 27-50kg/m2) âgés de 30 à 60 ans. Les sujets seront randomisés dans l'un des 3 groupes (12 chacun) après les enquêtes de base et avant le début des interventions : 1) VLCD ; 2) VLCD + RET ; 3) VLCD + HIIT.

Les sujets seront exclus s'ils ont la preuve de :

• Participation à un régime d'exercice formel
• Maladie cardiovasculaire active : hypertension non contrôlée (TA > 180/110), angine de poitrine, insuffisance cardiaque (classe III/IV), arythmie, shunt cardiaque droite-gauche, événement cardiaque récent
• Maladie cérébrovasculaire : accident vasculaire cérébral antérieur, anévrisme (gros vaisseau ou intracrânien), épilepsie
• Maladie respiratoire, y compris : hypertension pulmonaire, maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC), asthme sévère non contrôlé,
• Diabète sucré.
• Maladie inflammatoire active de l'intestin ou des reins
• Malignité
• Dysfonctionnement de la coagulation
• Troubles musculosquelettiques ou neurologiques
• Antécédents familiaux de début (
• Sensibilité/allergie connue au produit de contraste Sonovue
• Toute autre affection médicale aiguë ou chronique importante en cours qui n'est pas mentionnée ci-dessus.
• Poids> 120 kg - limite de poids pour l'analyse d'absorptiométrie à rayons X à double énergie (DXA) Tous les sujets subiront un examen médical complet avant d'être inscrits à l'étude. Ce dépistage comprendra des mesures de la taille et du poids, des antécédents médicaux et un examen physique, des tests sanguins (pour les FBC à jeun, les U&E, les LFT, les TFT, le glucose, l'HbA1C, les profils lipidiques et la coagulation) et l'ECG. Les résultats de dépistage anormaux seront discutés avec le sujet et son médecin généraliste (GP) sera informé de manière appropriée.

Le sujet qui répond aux critères d'inclusion sera inscrit et randomisé dans l'un des 3 groupes (décrits ci-dessus) et invité à assister aux enquêtes de base (avant l'intervention). Les sujets seront invités à jeûner à partir de minuit (sauf eau claire) avant d'assister à leur premier jour d'investigations : JOUR (-4). Ce jour-là, les investigations de base comprendront une analyse DXA, une collecte d'échantillons à jeun (glycémie, salive, muscle et graisse), des échographies vasculaires (dilatation médiée par le flux (FMD), flux sanguin des jambes (LBF)) et une tolérance orale au glucose (OGTT) avec perfusion de traceur 2-Deoxyglucose (2DOG) pour évaluer l'absorption du glucose et la sensibilité à l'insuline. La biopsie musculaire sera répétée après la perfusion de 2DOG, suivie d'échographies des jambes pour évaluer la structure musculaire. Un déjeuner standard sera fourni dans l'après-midi. Un échocardiogramme cardiaque (ECHO) sera effectué pour évaluer la fonction cardiaque, suivi d'une échographie (USS) des muscles dominants de la cuisse (pour l'angle de pennation, l'épaisseur, la longueur du fascicule) et d'un test d'effort cardiopulmonaire (CPET) pour déterminer la capacité aérobie maximale et régler la charge pour l'entraînement HIIT (Watt Max, le cas échéant). Une dose de charge de solutions de traceur d'oxyde de deutérium (D2O) et de créatine D3 sera ensuite administrée. Avant de partir, les sujets recevront une solution de traceur de 3-méthylhistidine (3MH) à prendre 2 jours plus tard le JOUR (-2), ainsi que des « compléments » quotidiens de D2O (toutes les quantités de traceur sont basées sur le poids corporel). Bouteilles de salive pour la collecte quotidienne de salive (3 heures après le remplissage quotidien de D2O, à conserver au réfrigérateur) et récipients pour la collecte d'urine pour l'évaluation de la créatine D3 (la collecte quotidienne d'échantillons d'urine pendant 3 jours dans des récipients commence par une collecte d'urine de 24 heures, puis des urines ponctuelles à 30h, 48h et 72h) pour l'évaluation de la masse musculaire seront également fournies. Après avoir consommé 3MH le JOUR(-2), les sujets se rendront ensuite dans notre unité le lendemain (JOUR(-1)) au matin, à jeun depuis minuit (sauf eau claire). Des échantillons de sang toutes les heures pendant 6 heures pour mesurer les niveaux de 3MH (le premier échantillon à prélever 20 à 24 heures après l'ingestion de 3MH) et une échographie de contraste améliorée (CEUS) seront effectués. Ensuite, la force/fonction musculaire de base sera évaluée ; Évaluation de 1 répétition maximale (1-RM) sur 6 exercices (3 pour le haut du corps, 3 pour le bas du corps) et la contraction maximale volontaire (MVC) de l'extension de la jambe. Après cette visite, les sujets commenceront leur période d'intervention (JOUR 1) selon leur groupe. Tous les groupes auront une période d'intervention nutritionnelle de 6 semaines sous la forme de régimes de remplacement de repas LighterLife VLCD : 4 repas/jour fournissant 600 kcal/j avec 100 % de vitamines et de minéraux de l'apport journalier recommandé (AJR). Pour le groupe RET, le format d'exercice sera de 2 séries de 12 répétitions à 70% 1-RM pour chaque groupe musculaire avec 1-2 minutes de repos entre les séries après un échauffement prescrit 3 séances/semaine. Les exercices impliqueront des exercices pour le haut et le bas du corps et seront de nature progressive avec une évaluation de la force musculaire tous les ~14 jours pour garantir que l'intensité de l'entraînement reste constante tout au long. Dans le groupe HIIT, ce sera 3 séances/semaine, impliquant 60s de cyclisme à haute intensité à 95-125% Watt Max, avec 90s de récupération, pour 5 cycles, avec 2 minutes d'échauffement et de récupération. Tous les sujets auront des échantillons de sang (y compris le traceur 3MH) et des biopsies musculaires/graisseuses toutes les 3 semaines. Analyse DXA, mesures échographiques (vasculaires et musculaires), évaluation de la créatine D3, perfusion 2DOG, OGTT (comme expliqué ci-dessus), CPET, MVC, évaluation de la force musculaire seront effectuées avant et après la période d'intervention de 6 semaines. Les sujets recueilleront quotidiennement de la salive dans des bouteilles de salive. Les collections seront conservées au réfrigérateur et seront envoyées à notre unité 3 fois/semaine pour le groupe d'exercices (pendant les séances d'exercices), et une fois par semaine pour le groupe VLCD seul. Le journal alimentaire et l'activité physique (Moniteur Actiheart) seront également surveillés (pendant 4 à 5 jours) avant et pendant les interventions, qui devraient inclure des mesures le week-end.