Esercizio fisico e metabolismo dei grassi nelle donne in postmenopausa

L'obiettivo primario è quello di confrontare gli effetti di 12 settimane di allenamento di resistenza rispetto all'allenamento di resistenza rispetto alle risposte lipolitiche di tutto il corpo e regionali (ripartizione del grasso) all'esercizio di camminata acuta, (Obiettivo 1), blocco del recettore adrenergico locale (Obiettivo 2) e in risposta all'insulina durante un clamp iperinsulinemico-euglicemico (Obiettivo 3). I ricercatori studieranno la risposta lipolitica nel contesto dell'esercizio acuto, dell'ossidazione del grasso corporeo intero e dei dati sul dispendio energetico a riposo. I ricercatori raccoglieranno dati sulla lipogenesi cronica (sintesi dei grassi) e sull'adipogenesi (formazione delle cellule adipose), nonché sul controllo ambulatoriale della glicemia. Verranno utilizzate tecniche di microdialisi per determinare il tasso lipolitico nel tessuto adiposo sottocutaneo addominale e gluteo a riposo, così come durante e dopo l'attività fisica (camminata) o durante un morsetto iperinsulinemicoeuglicemico (incluso il muscolo della coscia), prima e dopo 12 settimane di entrambe le resistenze allenamento o allenamento di resistenza. Per studiare la regolazione adrenergica della lipolisi prima, durante e dopo l'esercizio, una soluzione salina/etanolo sarà perfusa (per monitorare il flusso sanguigno) attraverso tre sonde di microdialisi separate nel tessuto adiposo sottocutaneo addominale e gluteo. Il perfusato nelle sonde sarà costituito da: 1) nessuna sostanza aggiuntiva (sonda di controllo) per raggiungere l'obiettivo 1; o 2) fentolamina, un bloccante dei recettori alfa-adrenergici (sonda di trattamento) e 3) propranololo, un bloccante dei beta-adrenorecettori (seconda sonda di trattamento) per affrontare l'obiettivo 2. Pinze iperinsulinemiche-euglicemiche saranno eseguite per studiare l'intero corpo (con isotopo stabile traccianti) e regionale (con microdialisi) dell'effetto antilipolitico dell'insulina, nonché per misurare la sensibilità insulinica rispetto al metabolismo del glucosio, prima e dopo i programmi di allenamento per l'obiettivo 3. Immediatamente dopo gli esperimenti di laboratorio controllati, i profili glicerolici (indice di lipolisi) e i profili glicemici (indice di controllo del glucosio) continueranno a essere monitorati nell'ambiente di vita libera del partecipante nelle successive 18 ore fino al mattino seguente. Inoltre, alle settimane 4 e 12 i partecipanti verranno al laboratorio per le biopsie del tessuto adiposo del tessuto adiposo addominale e gluteo per la determinazione dell'adipogenesi e della lipogenesi utilizzando acqua marcata con isotopi stabili che berranno quotidianamente durante questo periodo di etichettatura di otto settimane. Ulteriori misure dell'ossidazione dei grassi e della deposizione cronica e acuta dei grassi consentiranno l'interpretazione della lipolisi nel contesto dell'ossidazione e dell'accumulo dei grassi, mentre la lipolisi delle 24 ore e le misure del profilo glicemico consentiranno di studiare il metabolismo dei grassi e il controllo del glucosio in un ambiente libero. condizioni di vita. Questi studi forniranno una maggiore comprensione di come queste modalità di esercizio influenzino il metabolismo nelle donne con obesità e prediabete, consentendo ai professionisti di formulare più prescrizioni di esercizi basate sull'evidenza volte a migliorare la composizione corporea, il controllo glicemico e la gestione del peso.

La dimensione del campione per questi studi sarà composta da 120 partecipanti che verranno assegnati in modo casuale tramite randomizzazione computerizzata all'allenamento di resistenza (n=60) o all'allenamento di resistenza (n=60) per 12 settimane. Questa dimensione del campione fornisce un potere statistico sufficiente per rilevare differenze nel tasso lipolitico e in altre variabili di esito, come determinato da studi precedenti che esaminano misure di esito simili. Una combinazione di traccianti stabili verrà infusa nel flusso sanguigno per esaminare varie misure del metabolismo dei grassi in condizioni di riposo e di esercizio, nonché durante una procedura che imita un pasto (morsetto iperinsulinemico-euglicemico). Tuttavia, questi vari traccianti possono interferire tra loro se studiati del tutto. Pertanto, queste rispettive misurazioni del tracciante isotopico verranno eseguite solo nella metà dei partecipanti di ciascun obiettivo. 30 partecipanti nel gruppo di allenamento di resistenza e 30 partecipanti nel gruppo di allenamento di resistenza completeranno gli Obiettivi 1 e 2. Altri 30 partecipanti nel gruppo di allenamento di resistenza e 30 nel gruppo di allenamento di resistenza completeranno l'Obiettivo 3. Tra i 60 partecipanti (30 per ogni gruppo di allenamento) che completano gli Obiettivi 1 e 2, ci saranno 15 individui di ogni gruppo di allenamento che saranno randomizzati per sottoporsi alle misure del tracciante durante l'esercizio mentre gli altri 15 di ogni gruppo di allenamento affronteranno gli Obiettivi 1 e 2 completeranno il protocollo di esercizio senza i metodi del tracciante. Questi metodi di randomizzazione verranno applicati anche ai 60 partecipanti che completano l'obiettivo 3, sebbene questi partecipanti subiranno un clamp iperinsulinemico-euglicemico con o senza i metodi del tracciante.

I partecipanti saranno reclutati, selezionati, iscritti e testati durante i mesi 4-55 di questa sovvenzione. Le procedure di reclutamento dei partecipanti e l'approvvigionamento delle forniture necessarie avverranno durante i primi 3 mesi del progetto. Il reclutamento aggiuntivo, nonché lo screening e il test dei partecipanti avverranno 1-2 al mese nei successivi 52 mesi. Verranno eseguiti due esperimenti di microdialisi sui partecipanti, uno prima e uno dopo 12 settimane di allenamento fisico, per un totale di 240 esperimenti di microdialisi. Questo piano richiederà quindi in media 4-5 test di microdialisi al mese durante i mesi di test. Esperimenti di isotopi di palmitato e glicerolo etichetta stabile saranno condotti in 30 dei 60 partecipanti sottoposti agli esperimenti di microdialisi del cammino acuto e in 30 dei 60 partecipanti sottoposti all'esperimento clamp. Gli esperimenti sugli isotopi dell'acqua di deuterio (studi di lipogenesi e adipogenesi) saranno condotti in 60 dei partecipanti.