Az emberi metabolikus rugalmasság: szerepe az energiaszabályozásban és az elhízásban

Az elhízást általában a túlzott kalóriabevitel következményeként írják le. Hagyományosan a nagy érdeklődésre számot tartó élettani változók a táplálékfelvétel és az energiafelhasználás. A bevitelt és kiadásokat befolyásoló tényezők több évtizedes kutatása ellenére a mai napig nem hirdettek meggyőző elméletet, amely megmagyarázná, hogy bizonyos emberek miért érzékenyebbek a súlygyarapodásra, mint mások. A kutatók úgy vélik, hogy az egyén elhízott morfológiával szembeni metabolikus rugalmasságának mérése alapvető fontosságú, és új megközelítést jelent az elhízás etiológiájának, kezelésének és kezelésének megértésében. Payne és Dugdale az energiaegyensúly egyszerű modelljét dolgozta ki, amely az emberi test négy részre való felosztásán alapul, nevezetesen "gyors" sovány szövetre (fehérje), "lassú" sovány szövetre (fehérje), szerkezeti zsírra és szöveti zsírra. Elméletileg ezeket négy különálló rekesznek tekintik, amelyek összekapcsolódnak egymással. A testtömeg tehát egyszerűen a négy súly összege, az anyagcsere sebessége pedig a különálló részarányok összege. Az „egyensúlyozó rekeszben” fennálló bármilyen energiahiányt a szomszédos zsír- és sovány (izom) rekeszekből történő szövetek kivonásával pótolják, olyan arányban, amely minden egyén számára meghatározott. A megfigyelt emberi változatosság mind a hízásra való hajlamban, mind a hatékony fogyásban kalóriatöbblet vagy korlátozott diéta esetén a Payne és Dugdale által az energiaegyensúlyra kifejlesztett modell segítségével érhető el. A P-arányt abból a feltételezésből számítják ki, hogy a testfehérje 16% nitrogént tartalmaz, és metabolizálható energiaértéke 16,7 kJ/g. Így a P-arány a következőképpen számítható ki: P-arány= vizelet nitrogénkiválasztás x 6,25 x 16,7 / teljes energiafelhasználás. A fehérje és zsír közötti energiamegosztás szabályozási szabályozása nagymértékben változó az egyének között, de ugyanazon alanyon belül állandó. A szövetek sovány (fehérje) és zsír közötti felosztásának ez a változatossága központi szerepet játszik a testtömeg szabályozásában. Ez azt jelenti, hogy egy adott egyén esetében az energia fix felosztása van a sovány (fehérje) és a zsírszövet között, amikor több kalóriát fogyasztanak. Az emberi félig éhezés Keys és munkatársai által végzett klasszikus tanulmányának eredményeit felhasználva Dugdale és Payne kiszámították ezeknél az alanyoknál a szövetmobilizáció egyéni mintázatát (P-arány). A P-arány 0,03 és 0,60 között volt. Ezen adatok alapján az egyéneket "metabolikusan sovány" és "metabolikusan kövér" kategóriába sorolták. A 0,03-as P-arány azt jelenti, hogy az alany testszöveteiből származó energiaveszteség körülbelül 3%-a fehérjekatabolizmusból, 97%-a pedig zsírból származik. Így a túlzott kalóriafogyasztás során a kalóriák 3%-a fehérjeként, 97%-a zsírként („metabolikusan zsír”) rakódik le. Hasonlóképpen egy 0,60 P-aránnyal rendelkező alany 60%-át rakja le fehérjeként és csak 40%-át zsírként ("metabolikusan sovány"). Ez a „metabolikus típusú” rétegződés új megközelítés az elhízás kutatásában, kezelésében és kezelésében. A P-arány meghatározásának jelenlegi módszere teljes éhezésnek/böjtnek átesett alanyokon alapul, pl. teljes élelmiszer-korlátozás, ad libitum vízbevitel. Ez egy nagyon nem praktikus megközelítés. A vizsgáló javaslata egy kényelmesebb és praktikusabb módszer kidolgozása a P-arány meghatározására. Az egyén alapanyagcsere-sebessége 10 órás éjszakai koplalás után megközelíti a P-arány nevezőjét. Henry és munkatársai kvantitatív összefüggésről számoltak be az éhomi vizelet nitrogénvesztesége (FUNL) és a kötelező vizelet nitrogénvesztesége (OUNL) között, a FUNL:OUNL arány 1,5 közelében maradt. Az OUNL vizeletben mérhető, ha az alany fehérjementes étrendet kap. Ezzel a két mértékkel megbecsülhető egy egyed P-aránya. Az OUNL a fehérjementes vagy nem fehérjetartalmú diéta esetén a vizeletben elvesztett fehérje, az éhgyomri vizeletveszteség pedig az éhezés/éhezés (FUNL) során elvesztett nitrogén. A kutató által javasolt vizsgálat lesz az első olyan valós idejű vizsgálat, amely a kötelező vizelet nitrogénveszteségét és a BMR-t használja fel az emberi P-arány mennyiségi meghatározására.