Effet du dîner tardif sur le métabolisme nocturne

L'obésité est une épidémie contribuant à une morbidité et une mortalité mondiales importantes. Plus qu'une simple manifestation d'une alimentation excessive, l'obésité et le syndrome métabolique peuvent également être la conséquence d'un moment inapproprié de la prise alimentaire. Plus précisément, manger plus de calories plus tard dans la journée contribue à une plus grande prise de poids et au syndrome métabolique. Le mécanisme par lequel manger plus tard nuit au métabolisme n'est pas entièrement compris. La digestion, l'absorption et l'oxydation des repas peuvent être influencées par le rythme circadien et l'état de veille/sommeil. Le sommeil induit une diminution régulée du taux métabolique, ce qui devrait nuire à l'oxydation des graisses ingérées.

Les enquêteurs émettent l'hypothèse que le fait de dîner à 22 heures, près de l'heure du sommeil (23 heures), par rapport à l'heure habituelle (18 heures), entraînera une altération du profil métabolique nocturne et une réduction de l'oxydation des acides gras des graisses ingérées. Les chercheurs testeront cette hypothèse dans une étude croisée randomisée comparant le dîner de routine (RD) au dîner tardif (LD) sur le profil métabolique nocturne, et évalueront l'oxydation des graisses ingérées à l'aide d'un traceur isotopique stable. Si les chercheurs peuvent démontrer que le profil métabolique nocturne et l'oxydation des graisses exogènes sont affectés par le moment du dîner, les chercheurs peuvent cibler ces voies pour lutter contre l'obésité et les conséquences métaboliques connexes.

Procédures d'étude :

Les chercheurs effectueront une étude croisée randomisée de RD par rapport à LD sur la fonction métabolique pendant la nuit chez des volontaires sains. Les sujets se présenteront au centre Bayview Asthma and Allergy pour le dépistage et le consentement. Si les participants fournissent un consentement éclairé écrit, les participants subiront une anamnèse et un examen physique. Chaque participant se présentera à l'Unité de Recherche Clinique (URC) pour 2 visites (RD ou LD) composées chacune de 2 nuits consécutives (nuit d'acclimatation, puis nuit d'étude). Les visites RD et LD seront espacées d'environ 3 à 4 semaines et se dérouleront dans un ordre aléatoire pour permettre l'élimination des effets et du traceur. Pour tenir compte des effets métaboliques potentiels des cycles menstruels, les femmes seront étudiées à la même phase de leur cycle menstruel (les visites seront espacées d'environ 4 semaines). Les participants n'auront pas de soins de routine ou de thérapie en cours interrompus pour s'inscrire à l'étude.

Horaire général des visites :

Chacune des deux visites (à 3-4 semaines d'intervalle) comprend deux nuits consécutives comme suit :

• Jour 1 : Entrée en soirée au CRU.
• Nuit 1 : Dormir dans le CRU sans surveillance (nuit d'acclimatation)
• Jour 2 : Repas standardisés et ingestion d'isotopes stables avec échantillonnage RD ou LD, IV (toutes les 60 min)
• Nuit 2 : Sommeil dans le CRU avec polysomnographe (PSG) et prélèvement IV (toutes les 60 min)
• Jour 3 : Petit-déjeuner standardisé, prélèvement IV (toutes les 60 min), sortie

Procédures détaillées :

Avant l'arrivée du CRU : pendant 3 jours avant chaque admission au CRU, les participants seront invités à respecter un cycle veille-sommeil régulier, se levant à 07h00 et dormant à 23h00 et mangeant 3 repas par jour avec dîner au plus tard. que 19h00.

Jour 1 + Nuit 1 : Les sujets subiront un bref historique et un examen physique. (Cela peut se produire un jour éloigné de l'admission au CRU, ou le même après-midi que l'admission au CRU.) À 20h00, les sujets se présenteront à l'unité de recherche clinique et subiront une évaluation anthropométrique comprenant le poids, la taille, le cou et le tour de taille. Les participants devront avoir terminé le dîner à l'heure d'arrivée.

Nuit 1 : Les sujets se verront attribuer une chambre privée dans le sommeil CRU. Les lumières seront éteintes à 23h00 et rallumées à 7h00 le lendemain matin. C'est une nuit d'acclimatation; aucune surveillance polysomnographique ne sera effectuée.

Jour 2 + Nuit 2 : Les sujets seront réveillés à 7h00. Les sujets peuvent se livrer à des activités sédentaires dans le CRU, mais les participants ne seront pas autorisés à dormir ou à faire des exercices agressifs. Les participants recevront quatre repas standard à 08h00, 13h00, 18h00 et 22h00. La teneur en kilocalories de chaque repas, en pourcentage de l'apport quotidien total, est indiquée dans le tableau ci-dessous et dépend si les participants sont dans des conditions RD ou LD

Chaque repas aura une composition en macronutriments d'environ 50 % de glucides, 30 % de matières grasses et 20 % de protéines, mais le régime alimentaire final sera formulé avec les services de l'Institut de recherche clinique et translationnelle (ICTR) pour refléter les régimes alimentaires occidentaux typiques. Deux intraveineuses périphériques seront placées pour le prélèvement sanguin pendant le sommeil, dont une en secours en cas de défaillance d'une intraveineuse. La tubulure IV sera étendue à une salle de contrôle adjacente afin que des échantillons de sang puissent être obtenus sans déranger le sujet.

Ingestion d'isotopes stables : les enquêteurs utilisent une technique validée pour quantifier les différences d'oxydation des acides gras (FAO) en fournissant une dose liquide orale de 15 mg/kg de masse corporelle de [2H31]palmitate pris avec le dîner (18h00 le soir du RD, ou 22 :00 la nuit LD). L'isotope est dissous dans un shake liquide chaud (60 ° C) (lait ou autres émulsifiants) qui est fourni sous forme de boisson avec le dîner. La FAO sera quantifiée par la suite par une évaluation horaire de l'incorporation de deutérium dans le plasma 2H2O à l'aide d'un rapport isotopique MS (IR/MS), éliminant le besoin de collecte de dioxyde de carbone (CO2) expiré, d'évaluation de la variabilité de la consommation de dioxyde de carbone (VCO2) ou de la correction d'acétate requise avec traceurs d'acides gras marqués au carbone. Les sujets ingèrent également 0,4 g/kg de masse corporelle de H218O afin que le volume d'eau corporelle total puisse être calculé selon la méthode de Schoeller et van Santen. Le taux FAO sera déterminé par l'excès de plasma 2H multiplié par l'eau corporelle totale, tandis que le pourcentage de récupération de deutérium sera déterminé en divisant par la dose de 2H administrée.

Nuit 2 : Chaque nuit d'étude de 23h00 à 07h00, une PSG sera effectuée. L'étude du sommeil comprendra l'électroencéphalographie, l'électrooculographie, l'oxygénation et l'effort respiratoire. L'effort respiratoire sera mesuré par le mouvement thoracoabdominal évalué par des jauges de contrainte au mercure. Des électrodes de surface seront placées en C3A2 et C3O1, une électrode sous-mentale, et un électro-oculogramme gauche et droit sera utilisé pour organiser le sommeil. Les tracés d'électrocardiographe (EKG) seront enregistrés à partir de trois électrodes thoraciques. La mesure continue de la saturation en oxygène sera enregistrée à l'aide d'un oxymètre auriculaire (modèle n° 472-1A, Hewlett Packard, Waltham, Mass). Les signaux de l'électroencéphalographe, de l'ECG, de l'électromyogramme, de l'électrooculogramme, de la jauge de contrainte respiratoire, de l'oxymètre auriculaire et des thermistances seront enregistrés sur un ordinateur avec le logiciel RemLogic.

Prise de sang :

Des échantillons de sang seront prélevés à des intervalles de 60 minutes à partir de 17h00 et se poursuivront jusqu'au lendemain, comme indiqué sur la figure 1, couvrant 20 points dans le temps. Chaque échantillon de sang aura un volume de 4 cc et sera placé dans des tubes à bouchon lavande (EDTA) pour être centrifugé afin d'obtenir du plasma. Les cellules sont retirées du plasma par centrifugation pendant 10 minutes à 1500 x en utilisant une centrifugeuse réfrigérée. Après centrifugation, le plasma sera transféré dans des cryotubes pour stockage. L'échantillon du matin au moment du réveil final (7h00) sera de 12 cc (3 tubes) car les enquêteurs prévoient des analyses supplémentaires avec cet échantillon (panel lipidique, marqueurs inflammatoires) et 4 cc seront conservés sous forme de sang total pour une analyse potentielle future. . Les échantillons seront congelés à -80°C pour la recherche relative aux effets métaboliques de l'heure du dîner, avec le consentement des participants. Au total, le sang prélevé sera d'environ 88 cc ce qui est bien moins que lors d'un don de sang.

Jour 3 : Les participants recevront un petit-déjeuner de composition similaire à celui du jour 2, à 08h00. La réponse métabolique au repas sera évaluée avec 4 prises de sang supplémentaires toutes les heures.

Absorptiométrie biénergétique à rayons X (DEXA) :

Une analyse DEXA sera utilisée pour estimer la masse grasse, qui sera l'une des variables analysées comme prédicteur des réponses métaboliques à l'heure des repas modifiée. Un seul scan DEXA est requis par participant et peut avoir lieu pendant n'importe lequel des jours de visite.