Redusere sirkulerende sfingolipidnivåer for å optimalisere kardiometabolsk helse - SphingoFIT-prøven (SphingoFIT)

Kardiometabolske sykdommer (CMD) står for omtrent halvparten av alle dødsfall fra ikke-smittsomme sykdommer og er ansvarlig for omtrent en tredjedel av alle dødsfall på verdensbasis. For å bekjempe den økende byrden av CMD på helsesystemer, er det et presserende behov for et skifte mot mer effektiv forebygging og tidlig oppdagelse av disse sykdommene.

Blodlipider har blitt brukt siden midten av forrige århundre for å bestemme risikoen for å utvikle CMD. Selv om klassisk brukte biomarkører som kolesterol og triglyserider gir akseptabel risikovurdering, er det økende bevis for at sfingolipider, spesielt ceramider, kan tillate forbedret risikovurdering. Mekanistisk er det økende data om at sfingolipidakkumuleringer fører til åreforkalkning og insulinresistens.

For å måle sirkulerende sfingolipider i klinisk praksis, er det viktig å gi pasienter evidensbaserte intervensjoner som reduserer sfingolipidnivåer og kvantifiserer reduksjonen som forventes av en slik intervensjon. Foreløpige data tyder på at regelmessig fysisk aktivitet (PA), et effektivt, rimelig og pasientbemyndigende middel for helseoptimalisering, kan redusere sfingolipidnivåer.

Det nåværende forskningsprosjektet tar sikte på å undersøke om og i hvilken grad et kondisjonsforbedrende intervalltreningsprogram med høy intensitet (HIIT) kan senke sirkulerende sfingolipidnivåer hos middelaldrende individer med forhøyet kardiometabolsk risiko (50 % kvinner). En 'omisk skala sfingolipid-profilering vil bli brukt for å fange det sirkulerende sfingolipidomet fullstendig.

Deltakerne vil bli tilfeldig fordelt til enten intervensjonen eller kontrollgruppen. Treningsintervensjonen vil bestå av en 8-ukers overvåket HIIT (to gange- og en innendørs sykkelbasert økt ukentlig). Kontrollgruppen vil få PA anbefalinger basert på gjeldende retningslinjer.

Maksimal kardiopulmonal treningstesting (CPET) vil bli utført på et syklusergometer for å bestemme VO2peak, topppuls og toppeffekt. Etter det 8-ukers treningsprogrammet vil en ny CPET bli utført for å verifisere om treningsintervensjonen effektivt forbedret CRF. Kroppssammensetningen vil bli analysert før og etter den 8-ukers intervensjonen ved dobbeltenergi røntgenabsorptiometri og bioelektrisk impedansanalyse.

Trenet medisinsk personell vil ta blodprøver ved venepunktur av cubital fossa etter en rask over natten før og etter intervensjon. Planlagte blodanalyser for grunnleggende karakterisering av risikofaktorprofiler inkluderer totalkolesterol, lavdensitetslipoproteinkolesterol (LDL) og høydensitetslipoproteinkolesterol (LDL), triglyserider og HbA1c. Glukose og insulin vil også bli målt for å estimere insulinresistens ved bruk av HOMA-IR. En høydekningsmetode ved bruk av revers-fase væskekromatografi koblet til tandem massespektrometri (RPLC-MS/MS) vil bli brukt for å kvantifisere et omfattende panel av sirkulerende sfingolipider (n=61).

Retinalkardiametre, et nytt surrogat av mikrovaskulær helse som reagerer positivt på treningsintervensjoner, vil bli vurdert før og etter intervensjon, og brachialis arterien FMD, som reflekterer endotelfunksjon som en tidlig markør for aterosklerotisk arteriell skade.

Hver deltaker vil motta individualiserte, ferdigpakkede måltider de to dagene før blodprøvetaking for å minimere potensiell forvirring. Alle deltakere vil bli matet til energibalanse. For å overvåke overholdelse av diett, vil deltakerne bli bedt om å returnere all ikke-konsumert mat fra de ferdigpakkede måltidene til laboratoriet og ta bilder av ekstra konsumert mat for senere analyse.