Katekolaminrespons på gjentatt kryostimulering av hele kroppen ved fedme (WBC-CAT)

Innledning: Katekolaminprofil hos pasienten med overvekt er undersøkt, men en mulig overdrift av det sympatiske systemet både under basale forhold og under ulike stimuli er fortsatt omdiskutert. Et begrenset antall artikler har foreslått mulig bruk av helkroppskryostimulering (WBC) som tilleggsbehandling hos pasienter med fedme, med lovende, men ikke avgjørende, resultater.

Eksponering for kryogene temperaturer vil føre til aktivering av det sympatiske systemet og dermed en økning i katekolaminnivåer, som vil stimulere overflødig fettvev til å konvertere fra hvitt, metabolsk inert vev til brunt, dvs. metabolsk aktivt fettvev. Faktisk er det tidligere rapportert at gjentatt eksponering for WBC reduserer betennelse og oksidasjon, forbedrer immunitet, antioksidantaktivitet og insulinfølsomhet, og øker prosentandelen av brunt fettvev (BAT) volum og fettsyreutnyttelse ved å redusere prosentandelen av fett. vev.

Deltakere: Ved å bruke en fortløpende prøvetakingsteknikk vil etterforskerne rekruttere pasienter til et omfattende, tverrfaglig rehabiliteringsprogram for fedme. Pasienter av begge kjønn i alderen 18-65 år med BMI > 35 kg/m2 vil bli valgt ut og fortløpende evaluert for inkludering i protokollen. Eksklusjonskriterier er: alvorlige psykiatriske tilstander, akutt luftveissykdom, akutt hjerte- og karsykdom, ustabil hypertensjon, kuldeintoleranse, klaustrofobi, graviditet, nylig modifikasjon av vanlig medikamentell behandling, tidligere behandling med WBC, vekttap de siste 3 månedene og høyere kroppstemperatur. enn 37,5°C. Alle pasienter skal gjennomføre et tverrfaglig rehabiliteringsprogram (kosthold + trening og fysioterapi).

Studiedesign: Pasienter vil bli tildelt enten en "rehabilitering + WBC" (RWBC) eller "rehabilitering" intervensjon (R) gruppe på en fortløpende, ikke-randomisert måte inntil det totale utvalget for hver gruppe er nådd (15 forsøkspersoner per gruppe) .

Alle data ble samlet ved baseline (PRE-T0) og etter den eksperimentelle protokollen (POST-T10). Blodprøver for kvantifisering av katekolaminkonsentrasjon i plasma ble tatt innen 3 uker, dagen før den første WBC-sesjonen og dagen etter den siste. Antropometriske verdier, kroppssammensetning, demografiske og hematologiske analyser, muskelstyrke og funksjonelle verdier ble samlet inn innen 4 uker. Før eksperimentet ble forsøkspersoner tildelt RWBC kjent med WBC ved T0. Deretter gjennomgikk de 10 økter med WBC over en 2-ukers periode (1 behandling per dag, mandag til fredag, kl. 8:15 før treningstimer og fysioterapi). Hudtemperaturer ble registrert innen 1 minutt før og etter hver WBC-eksponering. Vi utførte deretter en sammenligning mellom de to behandlingsgruppene for å vurdere de gunstige effektene av WBC. Det ble utført statistiske analyser på totalutvalget fordelt på de to gruppene.

Beskrivelse av WBC-økten: Studiedeltakere vil bli utsatt for ekstremt kald, tørr luft ved -110°C i 2 minutter i et kryokammer (Artic, CryoScience, Roma. Den første WBC-økten vil vare 1 minutt ved -110°C for å gjøre pasienten kjent med kryokammertemperaturen, mens alle påfølgende behandlinger vil vare i 2 minutter. Operatøren som overvåker prosedyren vil være i konstant visuell og vokal kontakt med forsøkspersonene. Av sikkerhetsgrunner vil det systoliske og diastoliske blodtrykket til hver enkelt deltaker bli målt før og etter behandling.

Rehabiliteringsprogram: Det tverrfaglige rehabiliteringsprogrammet vil bestå av individuell ernæringsintervensjon, psykologisk støtte og veiledet fysisk aktivitet gjennom hele innleggelsen. Alle pasienter vil få et balansert hypokalorisk middelhavskosthold med 18-20 % proteiner, 27-30 % fett (hvorav < 8 % mettet fett) og 50-55 % karbohydrater (< 15 % enkle sukkerarter), og 30 g fibre fra ferske grønnsaker. Kostholdsplanen vil bli organisert av sykehusets kostholdsekspert i tre måltider: frokost, lunsj og middag, med en energifordeling på henholdsvis 20 %, 40 % og 40 %. To daglige 60-minutters fysioterapiøkter bestående av personlig tilpasset progressiv aerobic trening, postural kontrolløvelser og progressive styrkeøvelser ble utført under tilsyn av en fysioterapeut. Den første aerobicøkten utført om morgenen etter WBC består av å gå med en selvvalgt tråkkfrekvens. Den andre økten utført på ettermiddagen består av arm-cranking med en intensitet på 65 % av HRmax i henhold til Karvonen-ligningen ((220 - alder) × 0,65).

Målinger. Demografiske og kliniske karakteristika: Baseline demografiske og kliniske karakteristika vil bli samlet inn på tidspunktet for innleggelsen og vil inkludere alder, kjønn, vekt, høyde og kroppsmasseindeks (BMI).

Kroppssammensetning: Kroppssammensetning vil bli vurdert om morgenen i et stille rom ved en temperatur på 22-25 °C ved bruk av bioimpedentiometriske analyser med pasienten i liggende stilling med underekstremitetene litt fra hverandre og tom blære. Helkroppsmotstand (Rz) og reaktans (Xc) vil bli målt av trente operatører.

Hudtemperaturer: Pasientens hudoverflatetemperatur ved nakke, quadriceps, popliteal fossa og legg vil bli målt før og innen 1 min etter hver WBC-behandling.

Blodinnsamling og hematologiske/biokjemiske analyser: Blodprøver vil bli tatt om morgenen etter fastetilstander over natten for å bestemme katekolaminnivåer i plasma.

Ytelsesbasert fysisk funksjon: For å måle aerob utholdenhet, vil vi bruke den seks-minutters gangtesten (6MWT), utført innendørs, langs en 30-meters flat, uforstyrret sykehuskorridor, med lengden scoret hver 5. m. Brystsmerter, alvorlig dyspné, fysisk utmattelse, muskelkramper, plutselig ustabil gang eller andre tegn på alvorlige plager er tilleggskriterier for å stoppe testen.

Timed Up and Go-testen (TUG) vil bli brukt til å vurdere balanse og funksjonell mobilitet. Deltakeren blir bedt om å reise seg fra en vanlig stol, gå i 3 minutter, snu seg, gå tilbake til stolen og sette seg ned. Poengsummen tilsvarer tiden (sekunder) det tar å utføre testen. Isometrisk styrke vil bli vurdert med håndgrepstesten ved å bruke American Society of Hand Therapists (ASHT) protokoll som referanse.

Statistisk analyse: Et utvalg av 15 overvektige voksne individer (BMI>35 kg/m2, alder 18-65 år, begge kjønn) vil bli vurdert for hver av de to gruppene, for totalt 30 individer. Siden det ikke finnes a priori data på dette og det er en pilotstudie, ble utvalgsstørrelsen valgt basert på litteraturen, noe som tyder på å vurdere et minimum antall på 12 forsøkspersoner for pilotstudier.

For å unngå forvirring av BMI og alder, vil pasienter bli matchet for BMI og alder for å sikre en lik fordeling mellom gruppene av variablene som antas å være forvirrende. Pasienter vil ikke bli blindet for å studere tilstandsoppgaver.