Идентификация специфичных для мышц биомаркеров бета-окисления жирных кислот (FL-68)

Исследователи будут использовать несколько комплексных современных платформ для анализа метаболитов, чтобы проверить гипотезу о том, что определенные системные метаболиты или сигнатуры метаболитов коррелируют со сжиганием миоцеллюлярных жирных кислот. Затем исследователи определят, действительно ли указанные метаболиты отражают прогнозируемое метаболическое состояние здоровья, определяя, изменяются ли профили у пациентов с ожирением, у которых чувствительность к инсулину и β-окисление жирных кислот в мышцах улучшаются за счет аэробных упражнений и диетического вмешательства. В частности, это исследование изучает полезность метаболических профилей, отражающих сжигание мышечного жира, для прогнозирования изменений метаболического здоровья после диеты и физических упражнений у людей с ожирением. Исследователи предполагают, что биомаркеры, отражающие нормальное, эффективное мышечное ß-окисление, будут повышены, а маркеры, свидетельствующие о плохом сжигании мышечного жира, снижены в когорте людей, ведущих малоподвижный образ жизни, с ожирением после прохождения 4-месячного протокола диеты-упражнений, который улучшит мышечную форму и улучшить действие инсулина.

В ожидании того, что 16 участников завершат исследование, будет набрано до 20 женщин с ожирением из районов Дэвис и Сакраменто, которым будет предложено принять участие в режиме снижения веса, включающем ограничение калорий (снижение примерно на 25% типичного потребления калорий с чередованием 7). - дневное меню, основанное на составе питательных веществ, отражающем Диетические рекомендации США) и регулярные аэробные упражнения, предназначенные для снижения веса на 10% в течение 4 месяцев (Goodpaster et al., Diabetes 52: 2191-97, 2003). Добровольцы, которые будут включены в это исследование, будут иметь следующие характеристики: возраст 30–50 лет, ИМТ от 30 до 34,9, стабильная масса тела, по самооценке, в течение последних 6 месяцев, сидячий образ жизни (не участвуют в регулярных программах упражнений, типичные запланированные упражнения). ≤30 мин. в неделю по предварительному скринингу по телефону), некурящий, без клинических признаков инфекции (т. обычные лекарства (кроме оральных контрацептивов, лекарств от аллергии) или злоупотребление наркотиками. В этих первоначальных исследованиях будут участвовать только женщины, чтобы (а) уменьшить потенциальную изменчивость метаболитов, связанную с полом, и (б) лучше соответствовать характеристикам субъектов в предыдущих исследованиях. Каждый субъект будет служить своим собственным контролем, при этом изменения в профилях метаболитов после вмешательства рассчитываются для каждого человека. Постабсорбционные измерения инсулина и глюкозы будут проводиться для оценки чувствительности к инсулину с помощью HOMA, а образцы после OGTT до и после лечения используются для оценки индекса чувствительности к инсулину с использованием метода Matsuda et al. (Мацуда и ДеФронзо, Diabetes Care 22:1462-70, 1999). Индивидуальные изменения показателей НОМА и чувствительности к инсулину при сравнении периодов до и после вмешательства будут считаться индикаторами изменений в действии инсулина. Протокол острых упражнений для выявления мышечной работы будет выполняться в течение 20 минут. для увеличения метаболического потока ЖК в мышцах, стратегия, предназначенная для обогащения плазмы мышечными метаболитами. Различия в переменных результатов будут проверены с помощью дисперсионного анализа с повторными измерениями, чтобы определить значимость фитнес-вмешательств в тренировках и взаимодействий вмешательств в тренировках.

Скрининг: после подписания формы согласия будет взят первоначальный забор крови натощак (до 20 мл) и основные показатели жизнедеятельности, чтобы убедиться, что потенциальные субъекты соответствуют клиническим критериям. Будут определены рост и вес и проведены собеседования, чтобы оценить, соответствуют ли они вышеупомянутым критериям. Масса тела будет измеряться с точностью до 0,1 кг у субъектов, одетых в легкие хирургические халаты. Рост будет измеряться с точностью до 0,1 см с помощью настенного стадиометра Ayrton Model S100 (Ayrton Corporation, Prior Lake, MN). Индекс массы тела (ИМТ) будет рассчитываться как кг/м2. Окружность талии измеряют в положении стоя, при этом измерения получают на полпути между латеральным краем нижнего ребра и гребнем подвздошной кости. Измерение будет проводиться в середине выдоха, и будет записано среднее значение двух показаний. Окружность бедер будет измеряться по максимальному выступу ягодиц. Дополнительные 5 мл крови будут взяты через 2 часа после того, как субъекты выпьют напиток, содержащий 75 г сахара (сокращенный пероральный тест на толерантность к глюкозе), чтобы оценить чувствительность к инсулину. Анкета Бекке будет использоваться для оценки уровня физической активности, который будет использоваться в расчетах DRI поддерживающих калорий для предварительного вмешательства. Чтобы свести к минимуму вариабельность в наших показателях результатов, которые могут быть вызваны гормональными сдвигами менструального цикла, мы постараемся сохранить последовательность, оценивая субъектов во время фолликулярной фазы менструального цикла (согласно данным записей цикла для каждой женщины), предпочтительно начиная с 4-го дня. менструального цикла. Субъектов, принимающих противозачаточные препараты, также желательно обследовать на 4-й день их менструального цикла. Субъектам будет предоставлен календарь и инструкции для записи их менструальных циклов на протяжении всего исследования. Подходящим субъектам будет предложено посетить WHNRC несколько раз следующим образом:

Тестовая неделя 1: На 4-й день своего менструального цикла испытуемые приходят в клинику для начала первой тестовой недели. Каждый день испытуемым будут давать готовые блюда, которые они съедят в WHNRC, или упаковывать их вместе с окончательными инструкциями по приготовлению. В течение тестовой недели испытуемые будут получать еду и закуски в соответствии с 7-дневным меню, подготовленным WHNRC Metabolic Kitchen и основанным на Диетических рекомендациях США и предписанным для поддержания стабильной массы тела. Добровольцам будет предоставлено ежедневное исследование поливитаминных добавок, и они должны будут воздерживаться от приема личных пищевых добавок или витаминов во время исследования. Это предназначено для обеспечения одинакового профиля питания у всех субъектов до получения биожидкостей для метаболомного анализа, чтобы свести к минимуму физиологическую изменчивость. Субъектов будут взвешивать ежедневно в течение 1-й и 2-й недель тестирования, чтобы обеспечить поддержание веса тела и, при необходимости, скорректировать предписания по питанию. В течение этой тестовой недели каждый субъект будет участвовать в инструктаже по диете и соблюдению диеты под руководством зарегистрированного врача-диетолога. Эта инструкция может проводиться индивидуально или в группе. Диета каждого человека (на основе Диетических рекомендаций США) и план упражнений будут разработаны таким образом, чтобы добиться целевого снижения массы тела на 10% и улучшить физическую форму в течение 16-недельного периода вмешательства. Тестовая неделя 2: Тестовая неделя 2 дублирует тестовую неделю 1. Субъектам будет назначено расписание на основе прогнозов их менструальных календарей. Это может означать, что субъекты будут продолжать тренироваться в течение дополнительных дней, чтобы совпасть с 4-м днем ​​менструации, когда будет предоставлена ​​диета и начнется тестирование. Острое упражнение будет составлять 40-50% VO2max на первой неделе теста.