Bariatric 수술 후 근육 단백질 합성 및 대사 속도의 영양 자극

1. 목표

   Bariatric 수술은 심각한 비만에 대한 일반적인 치료법이 되었으며 체지방 감소를 초래합니다. 그러나 비만 수술 후 근육량도 손실됩니다. 비만 수술 후 필수 아미노산 기반의 영양 제제를 섭취하면 근육 단백질 합성을 자극하여 근육량을 보존할 것이라는 것이 연구자들의 가장 중요한 전제입니다. 결과적으로, 유지된 근육량과 자극된 근육 단백질 합성의 조합과 관련된 에너지 이용은 저칼로리 상황에서 일반적으로 발생하는 대사율 감소에 대응할 것입니다. 필수 아미노산 소비에 의한 총 에너지 소비량을 높게 유지하면 체지방 감소는 물론 체중 감소도 가속화됩니다. 연구자들은 또한 필수 아미노산 기반 영양 제제의 섭취가 근육 세포 내 지질 축적을 감소시켜 포도당 항상성과 근육 단백질 대사를 크게 개선할 것이라고 제안합니다. 비만 수술 후 급격한 체중 감소를 겪고 있는 비만 환자의 근육량 감소는 그 자체로 질병이나 의학적 상태가 아닙니다.

   다음 목표는 과학적 전제와 관련된 특정 가설을 테스트합니다.

   목표 1. 6개월 동안 하루에 두 번 독점적인 필수 아미노산 기반 영양 제제로 비만 수술 후 일반적인 식단을 보충하면 등질소량의 유청 단백질로 식단을 보충하는 것보다 근육량을 유지하고 체지방량을 줄일 수 있습니다. 중수소 표지 크레아틴을 사용하는 새로운 추적자 희석 기술을 사용하여 근육량을 직접 측정합니다. 체지방량과 제지방량은 Dual-energy X-ray absorptiometry로 측정됩니다.

   목표 2. 필수 아미노산 기반 영양 제제를 섭취하는 참여자의 경우 유청 단백질에 비해 근육 단백질 부분 합성률 및 총 근육 단백질 합성률(근육량 x 부분 합성률)이 수술 전 수치보다 덜 감소합니다. 근육 단백질 부분 합성 비율은 3주 동안 통합 값을 제공하는 새로운 "가상 생검" 방법으로 측정됩니다.

   목표 3. 유청 단백질과 달리 필수 아미노산 기반 영양 제제를 섭취하는 참여자에서 수술 전 총 에너지 소비율이 더 잘 유지됩니다. 총 에너지 소비량의 변화는 수술 전부터 수술 후 6개월까지 이중 라벨 물 기법을 사용하여 10일 간격으로 측정됩니다.

   목표 4. 비만 수술 6개월 후 근육 세포 내 지질 축적은 유청 단백질보다 필수 아미노산 기반 영양 제제를 섭취하는 참가자에서 수술 전 값보다 더 크게 감소합니다. 근육 세포 내 지질 축적은 자기 공명 분광법 및 자기 공명 영상으로 측정됩니다. 연구원들은 세포 내 지질 축적의 더 큰 감소가 포도당 항상성과 근육 단백질 합성의 관점에서 인슐린 감수성의 더 큰 개선과 관련이 있을 것으로 예상합니다.

   이 연구의 긍정적인 결과는 비만 수술 후 체지방 감소율 증가 및 체성분 변화 개선 측면에서 필수 아미노산 기반 영양 제제의 가치를 뒷받침할 것입니다.

2. 배경

   비만 수술 후 성공적인 체중 감량과 동반 질환의 개선에도 불구하고 대부분의 중증 비만 환자는 과체중 상태를 유지합니다. 환자는 또한 치료 반응의 변화를 경험합니다. 최대 30%의 환자가 차선의 체중 감소 또는 상당한 체중 회복을 경험합니다. 체중 감소량과 유지는 동반 질환(당뇨병, 심장병 등)의 개선/완화, 심혈관 질환이나 암으로 인한 사망률 감소로 이어지기 때문에 중요합니다. 칼로리 제한 다이어트와 그에 따른 체중 감량 유지를 통해 최적의 체중 감량을 위한 열쇠 중 하나는 근육 손실 없이 지방을 줄이는 것입니다(제지방량이라고도 함). 체중 감량 후 감소된 근육량으로 인한 에너지 소비 감소는 체중 회복에 크게 기여합니다. 근육량은 음식을 지방으로 저장하는 것보다 연료로 태우는 것을 선호하는 에너지 대사의 핵심 동인입니다. 근육은 생존에 필수적인 단백질 합성을 유지하기 위해 아미노산 저장소를 제공하기 때문에 부적절한 식이 섭취 조건에서는 근육의 질량량이 항상 위험합니다. 체중 감량 다이어트의 칼로리 제한 하에서 골격근은 신체의 미충족 단백질 요구를 제공하기 위해 분해됩니다. 비만 수술 후와 같이 심한 칼로리 제한 상태에서 근육을 유지하는 것이 어려워집니다.

   단백질 보충은 체중 감소로 인한 근육 손실을 예방하는 것으로 나타났지만 보충이 충분한 경우에만 가능합니다. 비만 수술 후 빠르고 상당한 체중 감소 동안 근육량을 유지하기 위한 표준 치료법은 식이 유청 단백질 보충이었습니다. 비만 수술 후, 단백질 보충은 환자가 충분한 칼로리를 섭취할 수 없기 때문에 제한됩니다. 이것은 메스꺼움, 구토 및 조기 포만감과 같은 섭취를 제한하는 전형적인 수술 전후 합병증에 의해 더욱 방해될 수 있습니다. 따라서 비만 수술 후 유청 단백질을 표준 치료 방식으로 보충했음에도 불구하고 근육 손실 예방 효과는 미미했습니다. 이 연구의 개입 보충제인 필수 아미노산은 침상 안정을 겪고 있는 자유 생활 노인과 젊은 건강한 성인에서 유청 단백질보다 훨씬 더 단백동화 효과가 있는 것으로 과학적으로 입증된 특허받은 공식입니다. 필수 아미노산 보충제는 무시해도 될 정도의 비단백질 칼로리로 유청 단백질보다 3-5배 효과적으로 단백질 합성을 자극합니다.

   체중 감량과 유지에 있어서 근육의 역할의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 에너지 대사에 결정적인 근육은 총 에너지 소비(신체 활동 에너지 소비, 휴식 에너지 ​​소비 및 다이어트로 인한 열 발생 - 음식을 소화하는 데 필요한 칼로리)의 대부분을 담당합니다. 신체 활동과 근육 단백질 합성은 모두 에너지 소비의 상당 부분을 차지합니다. 신체 활동 및 단백질 합성 기능을 통해 근육은 먹은 음식을 지방으로 저장하기보다 '소모'하는 능력의 근간이 되는 칼로리 소비를 크게 결정합니다.

   비만은 체지방만 증가하는 것이 아니라 근육 내 지방도 증가합니다. 비만과 관련된 근육 내 지방은 정상적인 포도당 항상성을 제공하는 근육 기능을 손상시킵니다. 다행스럽게도 근육에 저장된 지방이 감소하면 인슐린 감수성이 향상됩니다. 또한 근육 내 지방이 증가한 상태에서는 필수 단백질 합성을 유지하기 위해 아미노산을 제공하는 기능이 손상됩니다. 손상된 근육 미토콘드리아 자극 단백질 합성은 잠재적으로 휴식 에너지 ​​소비를 감소시키고 다이어트로 인한 열 발생을 감소시킵니다. 적절한 단백질 보충은 근육 미토콘드리아 단백질 합성 장애에 대응할 수 있으며 이론상 근육 내 지방 감소로 이어져 에너지 소비와 인슐린 감수성을 모두 개선합니다.

3. 연구 설계

이것은 비만 수술 후 두 가지 다른 식이 보조제 중 하나의 섭취에 대한 반응을 결정하는 이중 맹검 무작위 임상 시험입니다. 체성분 및 근육 대사와 관련된 다양한 요인이 비만 수술 전과 수술 후 약 6개월 후에 비만 참가자에서 정량화됩니다. 이 시간 간격은 추가 체중 변화가 일반적으로 수술 후 6개월에 상대적으로 작기 때문에 선택되었습니다. 대부분의 체중 감소는 처음 6개월 동안 발생합니다. 참가자는 필수 아미노산 기반 영양 보충제(개입) 또는 시중에서 판매되는 유청 단백질 보충제(Beneprotein®)를 받도록 컴퓨터에 의해 무작위로 지정됩니다.