Hepatische glycogeen en vetoxidatie

Grondgedachte:

Overmatig vet in de lever wordt in verband gebracht met stoornissen in de metabole gezondheid. De opslag van lipiden in de lever kan afkomstig zijn van verschillende metabole routes, waaronder de novo lipogenese (DNL). Aan de andere kant zijn er verschillende metabole routes die de opslag van vet in de lever kunnen verminderen, zoals de oxidatie van levervet. Daarom worden lage niveaus van DNL en hoge niveaus van levervetoxidatie als beschermend beschouwd.

Een afname van de glycogeenvoorraden is in causaal verband gebracht met verbeterde vetverbranding in het hele lichaam. Ook op orgaanniveau wordt gesuggereerd dat vetoxidatie in de lever wordt gestimuleerd door lage glycogeenvoorraden in de lever. Bovendien waren de glycogeenniveaus van het hele lichaam ook gekoppeld aan DNL en in situaties met verhoogde glycogeenniveaus van het hele lichaam in diermodellen waren de percentages van DNL ook hoog. Daarom kan DNL naast vetoxidatie in de lever worden beïnvloed door glycogeenvoorraden in de lever.

Sommige onderzoeken hebben aangetoond dat verlenging van de vastentijd het glycogeengehalte in de lever verlaagt. Er wordt daarom verondersteld dat het verlengen van de vastentijd het glycogeengehalte verlaagt en daardoor de vetoxidatie verhoogt en DNL in de lever verlaagt.

Objectief:

Het primaire doel van deze studie is om te onderzoeken in hoeverre vetoxidatie in de lever kan worden gestimuleerd door het glycogeengehalte in de lever te verlagen tijdens langdurig vasten gedurende de nacht.

Het secundaire doel is om te onderzoeken of verlagingen van het leverglycogeengehalte ook gepaard gaan met een verlaging van DNL. Daarnaast zal de metabolische respons op een maaltijd (metabolieten gerelateerd aan energiemetabolisme en substraatoxidatie) bestudeerd worden bij langdurig vasten gedurende de nacht. Ten slotte zal worden bestudeerd of het verlagen van het glycogeengehalte in de lever door langdurig vasten gedurende een nacht gedurende een aantal opeenvolgende dagen de intrahepatische vetopslag verlaagt en de vetsamenstelling in de lever verandert.

Studie opzet:

Dit is een gerandomiseerde cross-over studie.

Studiepopulatie:

Dertien gezonde mannen met overgewicht/zwaarlijvigheid en postmenopauzale vrouwen, in de leeftijd tussen 45-75 jaar en een BMI tussen 27-38 kg/m2, met levervetgehalte ≥ 5% zullen deelnemen aan het onderzoek. Om voldoende mensen met een levervetgehalte ≥5% te kunnen includeren, worden naar verwachting circa 27 deelnemers gescreend op levervet. Wanneer het levervetgehalte <5% is, worden deelnemers na bepaling van het levervetgehalte niet in het onderzoek opgenomen.

Belangrijkste onderzoeksparameters/eindpunten:

Het primaire onderzoeksresultaat is vetoxidatie in de lever, gemeten als bèta-hydroxybutyraat (BHB)-niveaus in het plasma, die zullen worden gemeten voor en na een nacht vasthouden aan de nuchtere protocollen. Het secundaire onderzoeksresultaat is DNL zoals bepaald door stabiele isotooptechnieken en zal ook worden gemeten na één nacht vasthouden aan de nuchtere protocollen. Andere onderzoeksresultaten zijn leverglycogeengehalte, substraatoxidatie en plasmametabolieten gerelateerd aan energiemetabolisme (gemeten voor en na een nacht vasthouden aan de vastenprotocollen) en intrahepatisch vetgehalte en samenstelling (gemeten na 6 dagen vasthouden aan de vastenprotocollen).