Estimulação Nutricional da Síntese de Proteína Muscular e Taxa Metabólica Após Cirurgia Bariátrica

1. Objetivos

   A cirurgia bariátrica tornou-se um tratamento comum para obesidade grave e resulta em perda de massa gorda. No entanto, a massa muscular também é perdida após a cirurgia bariátrica. É a premissa abrangente dos investigadores que o consumo da formulação nutricional baseada em Aminoácidos Essenciais após a cirurgia bariátrica preservará a massa muscular ao estimular a síntese de proteína muscular. Como resultado, a utilização de energia associada à combinação de massa muscular mantida e síntese de proteína muscular estimulada contrariará a diminuição da taxa metabólica que normalmente ocorre em circunstâncias hipocalóricas. A manutenção de um maior gasto total de energia pelo consumo de aminoácidos essenciais irá acelerar a perda de gordura corporal, bem como acelerar a perda de peso corporal. Os investigadores propõem ainda que o consumo de uma formulação nutricional à base de Aminoácidos Essenciais reduzirá a acumulação de lípidos intracelulares nos músculos, o que se traduzirá em maiores melhorias na homeostase da glucose e no metabolismo das proteínas musculares. A perda de massa muscular em obesos submetidos à cirurgia de emagrecimento rápido pós-bariátrica não é, em si, uma doença ou uma condição médica.

   Os seguintes objetivos testarão hipóteses específicas relacionadas à premissa científica:

   Objetivo 1. A suplementação da dieta habitual após a cirurgia bariátrica com uma formulação nutricional à base de Aminoácidos Essenciais proprietária duas vezes ao dia durante 6 meses manterá a massa muscular e reduzirá a massa gorda mais do que a suplementação da dieta com uma quantidade isonitrogenada de proteína de soro de leite. A massa muscular será medida diretamente usando uma nova técnica de diluição de traçador usando creatina marcada com deutério. A massa gorda e a massa corporal magra serão medidas por absortometria de raios X de dupla energia.

   Objetivo 2. A taxa sintética fracionada de proteína muscular e a síntese total de proteína muscular (massa muscular x taxa sintética fracionada) diminuirão menos dos valores pré-cirúrgicos em participantes que consomem a formulação nutricional baseada em Aminoácidos Essenciais em comparação com a proteína de soro de leite. A taxa sintética fracionada de proteína muscular será medida pelo novo método de "biópsia virtual", que fornece um valor integrado ao longo de três semanas.

   Objetivo 3. A taxa pré-cirúrgica de gasto total de energia será melhor mantida em participantes que consomem a formulação nutricional baseada em Aminoácidos Essenciais em oposição à proteína de soro de leite. A mudança no gasto total de energia será medida em intervalos de 10 dias usando a técnica de água duplamente marcada, antes e 6 meses após a cirurgia.

   Objetivo 4. Seis meses após a cirurgia bariátrica, o acúmulo de lipídeos intracelulares musculares será reduzido em relação ao valor pré-cirúrgico em maior extensão em participantes que consomem a formulação nutricional baseada em Aminoácidos Essenciais do que a proteína de soro de leite. O acúmulo intracelular de lipídios musculares será medido por meio de espectroscopia de ressonância magnética e ressonância magnética. Os investigadores antecipam que uma maior redução na acumulação de lípidos intracelulares estará relacionada com uma maior melhoria na sensibilidade à insulina em termos de homeostase da glicose e também em termos de síntese de proteínas musculares.

   Os resultados positivos deste estudo irão apoiar o valor da formulação nutricional baseada em Aminoácidos Essenciais em termos de aumento da taxa de perda de gordura e melhoria das mudanças na composição corporal após a cirurgia bariátrica.

2. Fundo

   Apesar da perda de peso bem-sucedida e da melhora das comorbidades após a cirurgia bariátrica, a maioria dos pacientes com obesidade grave permanece com sobrepeso. Os pacientes também experimentam variação na resposta ao tratamento. Até 30% dos pacientes experimentam perda de peso abaixo do ideal ou recuperação de peso significativa. A quantidade de peso perdido e sua manutenção são importantes porque são eles que levam à melhora/remissão de comorbidades (diabetes, doenças cardíacas, etc.) e à diminuição da mortalidade por doenças cardiovasculares ou câncer. Uma das chaves para a perda de peso ideal de uma dieta restrita em calorias e a subsequente manutenção da perda de peso é perder gordura sem perder músculos (também conhecida como massa corporal magra). É a diminuição do gasto energético decorrente da diminuição da massa muscular após a perda de peso, o que contribui significativamente para a recuperação do peso. A massa muscular é o principal impulsionador do metabolismo energético, favorecendo a queima de alimentos como combustível, em vez de seu armazenamento como gordura. Uma vez que o músculo fornece um reservatório de aminoácidos para manter a síntese de proteínas essenciais para a sobrevivência, sua quantidade de massa está sempre em risco em condições de ingestão alimentar inadequada. O músculo esquelético, sob a restrição calórica de dietas para perda de peso, cataboliza para suprir as necessidades de proteína não atendidas do corpo. Torna-se um desafio manter o músculo em condições de restrição calórica severa, como após a cirurgia bariátrica.

   Foi demonstrado que a suplementação de proteína protege contra a perda muscular experimentada na perda de peso, mas apenas se a suplementação for suficiente. A abordagem padrão de cuidado para manter a massa muscular durante a perda de peso rápida e significativa após a cirurgia bariátrica tem sido a suplementação dietética de proteína de soro de leite. Após a cirurgia bariátrica, a suplementação de proteína é limitada pela incapacidade dos pacientes de ingerir calorias suficientes. Isso pode ser ainda mais prejudicado por complicações perioperatórias típicas que limitam a ingestão, como náuseas, vômitos e saciedade precoce. Portanto, apesar da suplementação padrão com proteína de soro de leite pós-cirurgia bariátrica, foram obtidos apenas ganhos marginais na prevenção da perda muscular. O Aminoácido Essencial, o suplemento de intervenção neste estudo, é uma fórmula patenteada cientificamente demonstrada como muito mais anabólica do que a proteína de soro de leite em idosos de vida livre e jovens adultos saudáveis ​​submetidos a repouso absoluto. O suplemento de Aminoácidos Essenciais estimula a síntese de proteínas 3 a 5 vezes mais eficazmente do que a proteína de soro de leite, com calorias não protéicas insignificantes.

   A importância do papel do músculo na perda de peso e sua manutenção não pode ser subestimada. O músculo, crucial para o metabolismo energético, é responsável pela maior parte do gasto energético total (equivalente ao gasto energético da atividade física, gasto energético em repouso e termogênese induzida pela dieta - calorias necessárias para digerir os alimentos). Tanto a atividade física quanto a síntese de proteínas musculares compreendem uma porção significativa do gasto energético. Por meio de sua função na atividade física e na síntese de proteínas, o músculo determina em grande parte o gasto calórico subjacente à capacidade de "esgotar" os alimentos ingeridos em vez de armazená-los como gordura.

   A obesidade não é apenas o aumento da gordura corporal, mas também o aumento da gordura intramuscular. A gordura intramuscular associada à obesidade prejudica a função muscular de fornecer a homeostase normal da glicose. Felizmente, quando a gordura armazenada no músculo diminui, a sensibilidade à insulina melhora. Também prejudicada sob condições de aumento de gordura intramuscular, é a função de fornecer aminoácidos para manter a síntese de proteínas essenciais. A síntese proteica estimulada por mitocôndrias musculares prejudicada diminui potencialmente o gasto energético em repouso e a termogênese induzida pela dieta. A suplementação adequada de proteína pode contrariar o comprometimento da síntese de proteína mitocondrial muscular e, em teoria, levar à diminuição da gordura intramuscular, melhorando o gasto de energia e a sensibilidade à insulina.

3. Design de estudo

Este é um ensaio clínico randomizado duplo-cego no qual serão determinadas as respostas ao consumo de um dos dois suplementos dietéticos diferentes após a cirurgia bariátrica. Uma variedade de fatores relacionados à composição corporal e metabolismo muscular serão quantificados em participantes com obesidade antes e aproximadamente 6 meses após a cirurgia bariátrica. Esse intervalo de tempo foi selecionado porque as alterações adicionais de peso corporal geralmente são relativamente pequenas 6 meses após a cirurgia; a maior parte da perda de peso ocorre nos primeiros 6 meses. Os participantes serão designados aleatoriamente por computador para receber um suplemento nutricional baseado em Aminoácidos Essenciais (intervenção) ou um suplemento de proteína de soro de leite disponível comercialmente (Beneprotein®).