Biologiska effekter av viktminskning hos äldre, feta kvinnor (WL+E)

SÄRSKILDA MÅL A.1. Översikt Fetma är förknippat med en högre nivå av inflammation och oxidativ stress, som i sin tur är viktiga mediatorer av sarkopeni, försämrad fysisk funktion och fysiska begränsningar hos äldre vuxna. Flera observationsstudier och randomiserade kontrollerade studier (RCT) tyder på att beteendeinterventioner som riktar in sig på viktminskning genom kalorirestriktion plus träning (CR + EX) kan minska inflammation och kan förbättra funktionen hos överviktiga äldre vuxna.3 De mekanismer genom vilka CR + EX kan påverka fysisk funktion och sarkopeni (den ofrivilliga förlusten av skelettmuskler med åldern) är fortfarande till stor del understuderade. Det föreslås att CR +EX kan avvärja sarkopeni genom att minska inflammation, oxidativ skada och åtföljande apoptos av skelettmuskelmyocyter.

A.2. Pilotstudiens mål

Den föreslagna pilotstudien kommer att lägga grunden för en RCT av effekterna av CR+EX på inflammation, oxidativ stress, apoptos, kroppssammansättning, intramuskulärt fett, sarkopeni, muskelstyrka och fysisk funktion hos överviktiga äldre vuxna. De specifika målen för den föreslagna studien är följande:

1. Demonstrera genomförbarheten, acceptansen och effektiviteten av den föreslagna interventionen, inklusive:

   1. Förmåga att rekrytera 40 stillasittande, äldre överviktiga vuxna med mild till måttlig funktionsnedsättning;
   2. Hög deltagandegrad vid behandlingstillfällen (medelvärde > 75 %); och
   3. Bra svar på behandlingen (genomsnittlig kroppsviktsminskning > 7%).

2. Utvärdera de biologiska effekterna av CR +EX-interventionen, inklusive förändringar i:

   1. Inflammation (dvs tumörnekrosfaktor-a [TNF-a], interleukin-6 [IL-6], myeloperoxidas [MPO]);
   2. Oxidativ stress (oxidativa skador på RNA och DNA i leukocyter)
   3. Apoptos (bedömd genom kaspaser och nukleär DNA-fragmentering);
   4. Kroppssammansättning (bedömd med dubbel röntgenabsorptiometri [DXA)] och
   5. Sarkopeni och muskelsammansättning (d.v.s. fettfria muskler och intramuskulärt fett, bedömt med magnetisk resonanstomografi [MRI] och magnetisk resonansspektroskopi [MRS]).

3. Undersök funktionella förändringar i samband med viktminskning inklusive:

   1. Övre och nedre extremiteters muskelstyrka (mätt som greppstyrka och isometrisk och isokinetisk fotleds- och knästyrka);
   2. Svar på det korta fysiska prestandabatteriet; och
   3. Självrapporterad funktionsnedsättning.
4. Testa om de förväntade fördelaktiga effekterna av CR+EX-interventionen på fysisk funktion medieras av förändringar i inflammation, oxidativ stress, apoptos och sarkopeni;
5. Bestäm effektstorleken av CR + EX-interventionen på nyckelresultaten för att ge underlag för beräkningar av urvalsstorlek för planeringen av den större RCT.

A.3. Forskningshypoteser för framtiden RCT

De synergistiska effekterna av CR +EX kan vara effektiva för att vända effekterna av inflammation, oxidativ stress, apoptos och sarkopeni på både muskelstyrka och fysisk funktion hos äldre vuxna. Därför är det primära målet för denna pilotstudie att ge stöd för en framtida RCT för att testa hypotesen att en livsstilsintervention som riktar in sig på en 7% förlust i kroppsvikt genom CR + EX kommer att ge större minskningar av dessa resultat, jämfört med en ( ingen viktminskning) kontrolltillstånd. Den framtida RCT skulle utformas för att testa följande primära och sekundära hypoteser:

Primära hypoteser. Jämfört med ett kontrolltillstånd kommer CR +EX-interventionen:

1. Minska inflammation (uppmätt med TNF-a, IL-6 och MPO);
2. Minska oxidativ stress (mätt med DNA- och RNA-skador i isolerade leukocyter);
3. Minska graden av apoptos (mätt med kaspaser och DNA-trappning);
4. Producera gynnsamma förändringar i kroppssammansättning (d.v.s. en minskning av total fettmassa och en ökning av appendikulär mager massa, enligt bedömning av DXA); och
5. Producera gynnsamma förändringar i muskelsammansättningen (d.v.s. en minskning av intramuskulärt fett och en ökning av fettfria muskler enligt bedömning av MRT/MRS).
6. Öka muskelstyrka och prestanda (som bedömts genom validerade styrkemått)