Het effect van een zeer caloriearm dieet met en zonder lichaamsbeweging op de spiersynthese bij mannen van middelbare leeftijd met overgewicht. (VLCDex)

Er is recent belangstelling ontstaan ​​voor de rol van hypo-energetische zeer caloriearme diëten (VLCD) bij het omgaan met mensen met overgewicht en obesitas met of zonder type 2-diabetes. VLCD resulteert echter in 20-30% van de verloren massa als vetvrije massa (LBM) naast vetweefsel. Omdat LBM in de vorm van skeletspieren een belangrijke rol speelt bij het in stand houden van de metabolische gezondheid van het hele lichaam en een enorme eiwitvoorraad vertegenwoordigt, is een beter begrip van de mechanismen van door VLCD veroorzaakt gewichtsverlies erg belangrijk. In een recente systematische review merkten de onderzoekers op dat informatie hierover schaars is. Vroege studies met VLCD, waarbij eiwitsupplementen van slechte kwaliteit werden gebruikt, toonden aan dat VLCD geassocieerd was met een verhoogd risico op een ongunstige uitkomst van de mortaliteit, voornamelijk als gevolg van atrofie van de hartspier. Hoewel de huidige VLCD's veiliger zijn, blijven er zorgen bestaan ​​over het behoud van LBM. Dit komt omdat bij mensen van middelbare leeftijd (en oudere) die al lijden aan de vroege stadia van sarcopenie met ongeveer 0,5-1% / jaar vanaf de leeftijd van ~ 40 jaar, VLCD kan resulteren in een extra aanzienlijk verlies van spiermassa. Lage spiermassa, vooral bij oudere personen, wordt in verband gebracht met verhoogde mortaliteit, dynapenie (verminderde spierfunctie) en tal van metabole aandoeningen. Oefeningen blijven de meest effectieve manier om spiermassa te behouden en te vergroten door stimulatie van spiereiwitsynthese (MPS). Hoewel studies hebben aangetoond dat verliezen van LBM tijdens een VLCD kunnen worden verzacht door de opname van weerstandstraining (RET) [5], is het mechanisme waarmee VLCD (met en zonder inspanning) MPS beïnvloedt, slecht gedefinieerd. De onderzoekers weten nu ook dat intervaltraining met hoge intensiteit (HIIT) de LBM, hart- en metabole functie verbetert, maar geen enkele studie heeft de uitkomst van HIIT met VLCD op MPS en LBM verduidelijkt. De onderzoekers zullen de verschillende effecten onderzoeken van VLCD met RET, VLCD met HIIT en alleen VLCD op MPS en de algehele metabole functie bij mannen van middelbare leeftijd met overgewicht.

Dit project heeft tot doel de impact van VLCD op MPS, insulinegevoeligheid, spierstructuur en -functie (kracht), cardiopulmonale fitheid te onderzoeken bij volwassenen met overgewicht en obesitas van middelbare leeftijd met of zonder RET of HIIT. De onderzoekers veronderstelden dat VLCD MPS zal aantasten en de spierdikte en -functie en cardiopulmonale fitheid enigszins zal verminderen, terwijl oefeningen MPS en spierstructuur en -functie zullen verbeteren. Alle groepen zullen een algehele verbetering van de insulinegevoeligheid vertonen.

Bij deze studie zullen 36 mannen met overgewicht (en obesitas) (BMI 27-50 kg/m2) tussen de 30 en 60 jaar betrokken zijn. Proefpersonen worden gerandomiseerd in een van de 3 groepen (elk 12) na basislijnonderzoeken en voorafgaand aan het starten van interventies: 1) VLCD; 2) VLCD + RET; 3) VLCD + HIIT.

Proefpersonen worden uitgesloten als ze bewijs hebben van:

• Deelname aan een formeel oefenregime
• Actieve cardiovasculaire ziekte: ongecontroleerde hypertensie (BP > 180/110), angina, hartfalen (klasse III/IV), aritmie, cardiale shunt van rechts naar links, recent cardiaal voorval
• Cerebrovasculaire ziekte: eerdere beroerte, aneurysma (groot vat of intracraniaal), epilepsie
• Luchtwegaandoeningen waaronder: pulmonale hypertensie, chronische obstructieve longziekte (COPD), ernstig ongecontroleerd astma,
• Suikerziekte.
• Actieve inflammatoire darm- of nierziekte
• Maligniteit
• Stollingsdisfunctie
• Musculoskeletale of neurologische aandoeningen
• Familiegeschiedenis van vroege (
• Bekende gevoeligheid/allergie voor Sonovue contrastmiddel
• Elke andere aanhoudende acute of significante chronische medische aandoening die hierboven niet wordt genoemd.
• Gewicht >120 kg -gewichtslimiet voor dual energy x-ray absorptiometry (DXA) scan Alle proefpersonen ondergaan een volledige medische screening voordat ze worden ingeschreven in het onderzoek. Deze screening omvat metingen van lengte en gewicht, medische geschiedenis en lichamelijk onderzoek, bloedonderzoek (voor nuchtere FBC's, U&E's, LFT's, TFT's, glucose, HbA1C, lipidenprofielen en coagulatie) en ECG. Afwijkende screeningsuitslagen worden met de proefpersoon besproken en de huisarts wordt hiervan op de hoogte gesteld.

Proefpersoon die aan de inclusiecriteria voldoet, wordt ingeschreven en gerandomiseerd in een van de 3 groepen (hierboven beschreven) en uitgenodigd om deel te nemen aan basisonderzoeken (vóór interventie). Proefpersonen wordt gevraagd om vanaf middernacht te vasten (behalve in helder water) voorafgaand aan het bijwonen van hun eerste onderzoeksdag: DAG(-4). Op deze dag zullen basislijnonderzoeken een DXA-scan, nuchtere monsterafname (bloedglucose, speeksel, spieren en vet), vasculaire echografieën (flow-gemedieerde dilatatie (FMD), beenbloedstroom (LBF)) en een orale glucosetolerantie omvatten test (OGTT) met 2-Deoxyglucose (2DOG) tracer-infusie om glucoseopname en insulinegevoeligheid te beoordelen. De spierbiopsie wordt herhaald na de 2DOG-infusie, gevolgd door echografie van de benen om de spierstructuur te beoordelen. In de middag wordt er een standaard lunch verzorgd. Er wordt een cardiaal echocardiogram (ECHO) uitgevoerd om de hartfunctie te beoordelen, gevolgd door een echografie (USS) van de dominante dijspieren (voor pennatiehoek, dikte, fascikellengte) en cardiopulmonale inspanningstest (CPET) om de maximale aerobe capaciteit te bepalen en de belasting in te stellen voor de HIIT-training (Watt Max, indien van toepassing). Vervolgens wordt een oplaaddosis deuteriumoxide (D2O) en D3 creatine tracer-oplossingen gegeven. Voordat ze vertrekken, krijgen proefpersonen 3-Methylhistidine (3MH) traceroplossing die 2 dagen later DAG(-2) moet worden ingenomen, plus dagelijkse 'top-ups' van D2O (alle tracerhoeveelheden op basis van lichaamsgewicht). Speekselflesjes voor dagelijkse speekselafname (3 uur na dagelijkse D2O-bijvulling, te bewaren in de koelkast) en opvangbakjes voor urine-afname voor D3-creatinebepaling (dagelijkse urineafname gedurende 3 dagen in bakjes begint met 24-uurs urine-afname, daarna vlekurine om 30 uur, 48 uur en 72 uur) voor beoordeling van de spiermassa zal ook worden verstrekt. Na het nuttigen van 3MH op DAG(-2), zullen de proefpersonen de volgende dag (DAG(-1)) in de ochtend onze afdeling bezoeken, gevast vanaf middernacht (behalve helder water). Elk uur bloedmonsters gedurende 6 uur om 3MH-waarden te meten (het eerste monster dat 20-24 uur na inname van 3MH wordt genomen) en contrastversterkte echografie (CEUS) zullen worden uitgevoerd. Hierna wordt de baseline spierkracht/functie beoordeeld; 1 herhaling maximale (1-RM) beoordeling op 6 (3 bovenlichaam, 3 onderlichaam) oefeningen en maximale vrijwillige contractie (MVC) van beenextensie. Na dit bezoek beginnen de proefpersonen hun interventieperiode (DAG 1) volgens hun groep. Alle groepen krijgen een interventieperiode van 6 weken met voedingsinterventie in de vorm van LighterLife VLCD-maaltijdvervangende diëten: 4 maaltijden/dag met 600 kcal/d met 100% aanbevolen dagelijkse hoeveelheid (ADH) vitaminen en mineralen. Voor de RET-groep is het oefenformaat 2 sets van 12 herhalingen met 70% 1-RM voor elke spiergroep met 1-2 minuten rust tussen de sets na een voorgeschreven warming-up van 3 sessies/week. De oefeningen omvatten oefeningen voor het boven- en onderlichaam en zullen progressief van aard zijn, waarbij de spierkracht elke ~ 14 dagen wordt beoordeeld om ervoor te zorgen dat de trainingsintensiteit constant blijft. In de HIIT-groep zijn het 3 sessies per week, waarbij 60 seconden wordt gefietst met hoge intensiteit bij 95-125% Watt Max, met 90 seconden herstel, gedurende 5 cycli, met 2 minuten opwarmen en afkoelen. Alle proefpersonen krijgen elke 3 weken bloedmonsters (inclusief 3MH-tracer) en spier-/vetbiopten. DXA-scan, ultrasone metingen (vasculair en spier), D3-creatinebeoordeling, 2DOG-infusie, OGTT (zoals hierboven uitgelegd), CPET, MVC, beoordeling van de spierkracht zal worden uitgevoerd voor en na de interventieperiode van 6 weken. De proefpersonen verzamelen dagelijks speeksel in speekselflesjes. De collecties worden in de koelkast bewaard en worden 3 keer per week naar onze unit gestuurd voor de oefengroep (tijdens de oefensessies), en eenmaal per week voor de groep met alleen VLCD. Dieetdagboek en fysieke activiteit (Actiheart Monitor) zullen ook worden gecontroleerd (gedurende 4-5 dagen) voor en tijdens interventies, waaronder weekendmetingen.