Fysisk aktivitet efter kirurgi inducerad viktminskning

Det primära syftet med denna studie kommer att vara att fastställa effekterna av fysisk aktivitet hos patienter under betydande kirurgi-inducerad viktminskning. Vi föreslår att använda en randomiserad kontrollerad fysisk aktivitetsinterventionsstudie i en grupp patienter som genomgår en bariatrisk operation för viktminskning. Studien kommer att involvera två platser med ett aktivt bariatric kirurgiprogram, som har en stark meritlista av bariatric kirurgi forskning.

Rekryteringsmålen är 160-200 gastric bypass-patienter som kommer att genomgå 6 månaders måttlig fysisk aktivitet jämfört med en pedagogisk kontrollgrupp som inte sysslar med strukturerad träning. Försökspersoner kommer att inkluderas om deras BMI är mindre än 55 kg/m2 före operationen och de är belägna relativt nära centra för interventionssessioner. Vid baslinjen (3 månader efter operationen) och 6 månader senare (9 månader efter operationen) kommer försökspersonerna att genomgå en datortomografi, IV glukostoleranstest (IVGTT) och muskelbiopsi (~8 timmars besök). De kommer att planeras för separata besök för ett test av fysisk kondition (VO2max) och allmän kroppssammansättning (DXA-skanning) (~2 timmars besök), och ett 15-minuters submaximalt träningspass.

1. Fysisk aktivitetsgrupp: Ämnen kommer att förflyttas till 4-5 dagar per vecka, 30-45 minuter per pass (120-180 minuter per vecka) med måttlig intensitet.
2. Kontrollgrupp (pedagogisk): Försökspersonerna kommer att få sin vanliga vård efter operation som inkluderar information om fysisk aktivitet. De kommer också att bli ombedda att delta i månatliga hälsoutbildningssessioner.

Vi kommer att marknadsföra denna studie som en som hjälper till att avgöra om fysisk aktivitet kan vara fördelaktigt utöver deras viktminskning.

Mål 1: Insulinresistens och metabola riskfaktorer. Tillvägagångssätt: För att ta itu med mål 1 kommer vi att fastställa 6-månaders förändringar i insulinkänslighet hos försökspersoner efter 3-månaders initial viktminskning från bariatrisk kirurgi. Som beskrivits ovan kommer vi att använda en randomiserad kontrollerad fysisk aktivitetsinterventionsstudie där hälften av försökspersonerna kommer att ingå i en fysisk aktivitetsgrupp, medan den andra hälften kommer att delta i månatliga hälsoutbildningssessioner (kontroll). Genom att randomisera dessa grupper tre månader efter den initiala viktminskningen bör båda grupperna påbörja interventionen med liknande baslinjeegenskaper (t. insulinkänslighet, kroppsvikt, fysisk kondition, etc.). Vi försöker inte fastställa effekten av viktminskningen i sig på insulinkänsligheten. Men vi inser att mängden viktminskning potentiellt kan ha en stor förvirrande inverkan på att upptäcka förändringar i insulinkänslighet mellan de två grupperna. Därför kommer vi att undersöka graden av viktminskning som en kovariat i våra analyser.

Mål 2: Intramyocellulära lipider och kroppssammansättning. Tillvägagångssätt: Vi kommer att undersöka före till efter intervention, förändringar i intramyocellulär lipid bestämt med perkutana biopsier, samt buk- och intermuskulär fettvävnad bestämt med CT-avbildning.

Mål 3: Mitokondrierinnehåll, funktion och fettoxidation. Tillvägagångssätt: Vi kommer att använda tre kompletterande mått för att kvantifiera förändringar i oxidativ metabolism före och efter den randomiserade kontrollerade studien som beskrivs ovan. Alla dessa tre åtgärder kommer att ge specifika bidrag till detta specifika mål. Graden av vilande post-absorptiv fettoxidation kommer att mätas med indirekt kalorimetri. Eftersom skelettmuskulaturen står för den stora majoriteten av energiproduktionen under fysisk aktivitet, är submaximal träning en bra modell för att bedöma fettsyrametabolismen i skelettmuskulaturen. Vi kommer att använda hela kroppens gasutbyte indirekt kalorimetri under måttlig träning utformad för att framkalla höga nivåer av fettsyraoxidation. De icke-invasiva åtgärderna för systemisk fettoxidation under både vilo- och träningsförhållanden tar mycket lite tid och utgör en relativt liten börda för frivilliga eller teknisk personal, vilket ger ett effektivt sätt att få betydande information om förmågan till fettoxidation in vivo. Muskelbiopsiprov kommer att tas före och efter försöket för att mäta förändringar i den oxidativa kapaciteten (elektrontransportkedjeaktivitet, in vitro-fettsyraoxidation, muskelfibertyp och oxidativt enzym (succinatdehydrogenas) färgningsaktivitet hos muskler.