Gynnsamma effekter av träning och hälsosam kost på muskler och fettvävnad

METODIK:

Denna studie kommer att bestå av 2 delar:

I - Tvärsnittsstudie Syftet med detta avsnitt är att jämföra män med olika kroppssammansättningar, fettfördelning och träningskapacitet med avseende på deras muskelmitokondriella biogenes, oxidativ skada och energiflödesreglerande molekyler, tillsammans med deras fettvävnadsinflammation, adipokinuttryck och termogen potential.

Inklusionskriterier :

• hankön
• ålder 25 - 50 år
• BMI från 20 - 35 kg/mt2
• indikation för operation av ljumskbråck

Exklusions kriterier:

• diabetes mellitus
• kroniska neuromuskulära eller neurologiska underskott som utesluter normal fysisk aktivitet
• kraftig rökning (> 5 cigaretter per dag)
• alkoholintag > 30 g/dag
• kroniska sjukdomar som cancer, HIV-AIDS, njur-, lung-, hjärt- eller leversjukdomar.

Före operationen och efter undertecknande av ett skriftligt informerat samtycke kommer följande bedömning att utföras:

1. Anamnes inklusive medicinintag och fullständig fysisk undersökning.
2. Koståterkallelse av vanligt intag och beräkning av AGEs intag.
3. Regelbunden fysisk aktivitetsbedömning med hjälp av International Physical Activity Questionnaire
4. Antropometri (höjd, vikt, midjemått)
5. Fastande blodprov för rutinmässiga bestämningar (hemoglobin, lipoproteiner, kreatinin, protrombin, TSH), AGEs koncentrationer (CML) fria fettsyror, adiponectin och 8-isoprostanes.
6. Fastande och efter glukos serumprovtagning för glukos- och insulinmätningar, och beräkning av Homeostas Model Assessment (HOMA-IR) och Matsuda Index för bestämning av perifer insulinkänslighet.
7. Vilo- och träningsindirekt kalorimetri för uppskattning av viloenergiförbrukning, andningskvot och VO2 max.
8. Handtag och quadriceps muskelstyrka
9. Dual X-Ray Energy Densitometri (DEXA) för uppskattning av kroppssammansättning
10. CT-skanning av bukregionen på L4-nivå för mätning av viscerala och subkutana fettområden och uppskattning av leverfettsinfiltration.
11. Ultraljudsintensitetsanalys i lår-ultraljud som indikerar muskelfettinfiltration. Efter den första utvärderingen kommer försökspersoner att klassificeras som med eller utan det metabola syndromet, enligt de internationella riktlinjerna, för vidare analys av data.

Några dagar senare, under det kirurgiska ingreppet, kommer ett prov av muskelvävnad (cirka 200 mg inre buksnett) att tas för mätning av:

1. Fibertyp
2. Messenger Ribonukleinsyra (mRNA) uttryck av PGC-1-alfa, SIRT-1, UCP-3 och AMPK
3. Mitokondriell densitet genom mätning av mitDNA och Cytokrom C-aktivitet
4. Oxidativ skada (8-oxodG, CML och RAGE).

Under samma operation kommer även 2 prover av fettvävnad att tas, ett subkutant (vid snittstället) och det andra preperitonealt (vid inguinalsäcken), för in vitro-studier:

1. UCP1 och inflammatorisk markör (interleukin 6, 1ß, CCL2) uttryck i mogna adipocyter
2. Inflammatorisk profil och adipogen potential (uttryck av lipoproteinlipas, PPAR gamma och adiponectin) i odlade preadipocyter
3. Adipogen potential och inflammatorisk uttrycksprofil av LS14 fettceller exponerade för konditionerade media från fettvävnadsexplantat.

En liten del av dessa fettvävnadsprover kommer att placeras i formaldehyd, fixeras och färgas med H.E för histologisk uppskattning av adipocytcellstorlek.

II - INTERVENTIONSSTUDIE Detta avsnitt avser att demonstrera effekterna av en medelhavsdiet och/eller träning med låg AGE, över skelettmuskelns metaboliska profil och adipogena/inflammatoriska egenskaper hos adipocyter.

Inklusionskriterier:

• Överviktiga eller feta män och kvinnor
• Ålder 25 - 50 år
• Intresse för att gå ner i vikt

Exklusions kriterier:

• viktfluktuationer (> 3 k under de senaste 3 månaderna)
• diabetes mellitus
• kroniska neuromuskulära eller neurologiska sjukdomar
• kraftig rökning (> 5 cigaretter per dag)
• alkoholintag > 30 g/dag
• kroniska sjukdomar som cancer, HIV, njur-, lung-, hjärt- eller leversjukdomar.

Ämnen kommer att inbjudas att delta i ett försök genom att använda en låg medelhavsdiet och/eller fysisk träning under 3 månader. Efter att ha undertecknat ett skriftligt informerat samtycke kommer försökspersonerna att tilldelas en av dessa interventioner, som kommer att väljas ut slumpmässigt, och följande bedömning kommer att utföras, vid baslinjen och efter 3 månaders intervention:

1. Medicinsk och medicinsk intagshistoria och fullständig fysisk undersökning.
2. Koståterkallelse av vanligt intag och beräkning av AGEs intag.
3. Frågeformulär för fysisk aktivitet (IPAQ)
4. Antropometri (höjd, vikt, midjemått)
5. Fastande blodprov för rutinbestämningar (hemoglobin, lipoproteiner, kreatinin, protrombin och TSH), AGEs-koncentrationer (CML), fria fettsyror, adiponektin, 8-isoprostaner och serum för in vitro-studier av fettvävnad (se nedan).
6. Fastande och efter glukos blodprov för glukos- och insulinmätningar samt beräkning av HOMA-IR och Matsuda Index för bestämning av perifer insulinkänslighet.
7. Dual X-Ray Energy Densitometri (DEXA) för uppskattning av kroppssammansättning
8. CT-skanning av bukregionen på L4-nivå för mätning av viscerala och subkutana fettområden och uppskattning av leverfettsinfiltration
9. Vilo- och träningsindirekt kalorimetri för uppskattning av viloenergiförbrukning, andningskvot och VO2 max.
10. Handtag och quadriceps muskelstyrka
11. Ultraljudsintensitetsanalys i lår som indikerar muskelfettinfiltration
12. Ultraljudsvägledd quadriceps muskelbiopsi för att mäta mitokondriell densitet (mitDNA) och uttryck av PGC-1