Utvärdering av endotel- och vaskulära funktioner hos överviktiga patienter (FUENVASOB) (FUENVASOB)

Material och metoder:

Studien kommer att delta av 15 unga feta män i åldern 15 till 40 år rekryterade vid Division of Auxology (mindreåriga) och Division of Metabolic Diseases (vuxna), Istituto Auxologico Italiano, IRCCS, Piancavallo, Italien.

Inklusionskriterierna för studiegruppen kommer att vara:

1. BMI > 97:e percentilen för ålder och kön (mindreåriga) och >35 (vuxna).
2. inte ha gjort strukturerade fysiska aktivitetsprogram (vanlig aktivitet i mer än 120 min/vecka) under de 6 månaderna före studien.
3. frånvaro av patologier som diabetes eller insulinresistens.
4. frånvaro av tecken/symtom som hänför sig till kardiovaskulära, respiratoriska, gastrointestinala eller muskuloskeletala patologier som är kontraindicerade för att utföra testerna.

Vidare kommer 15 manliga kontrollpersoner i liknande ålder, med normalt BMI, att rekryteras bland vänner och kollegor från Department of Medical Area, University of Udine, som kommer att behöva uppfylla inklusionskriterierna 2-4 som nämns ovan.

Patienternas antropometriska egenskaper och kroppssammansättning kommer att bestämmas genom tetrapolär impedansanalys (Human-IM Scan, DS-Medigroup, Milano, Italien).

Experimentella protokoll Testerna kommer att utföras under strikt medicinsk övervakning, enligt standardsäkerhetsprotokoll. De föreslagna åtgärderna är icke-invasiva, med undantag för venös blodprovtagning.

I början och slutet av standardperioden för patientens vistelse på sjukhuset (sjukhus-/rehabiliteringsperiod som varar 3 veckor, inklusive en kombinerad intervention av aerob fysisk aktivitet, kaloribegränsning och psykologisk rådgivning), kommer varje patient att genomgå två olika dagar, till följande protokoll:

1. Den första dagen kommer blodflödet i den gemensamma lårbensartären att bestämmas kontinuerligt, med Echo-Doppler-metoden (duplexläge) under passiva knäflexions-extensionsrörelser (passiv benrörelse, PLM). För att utföra denna mätning kommer försökspersonen att inta en sittande position på en speciell sits. Efter adekvat bekantskap kommer försökspersonen att utföra två repetitioner, vardera cirka en minut vardera, åtskilda med några minuters intervall, av en serie passiva rörelser (lem styrd av en operatör) av böjning och förlängning av en nedre extremitet (rörelsebredd 90°; knävinkel 180°-90°-180°), med en frekvens på 1 Hz. Under passiva rörelser kommer blodflödet i den gemensamma lårbensartären att bestämmas med Echo-Doppler (duplexläge). Blodflödet kommer att beräknas, enligt standardiserade procedurer och med synkroniseringen med EKG-spårningen, baserat på de uppmätta värdena för femoral artärens diameter (B-läge) och blodflödeshastighet (puls-vawe-läge). Data som erhålls under experimentets två repetitioner kommer att läggas ovanpå varandra för analys. Från spårningen av blodflödet som en funktion av tiden kommer följande utvärderingsparametrar för den perifera vaskulära-mikrovaskulära funktionen att beräknas: blodflödestopp; skillnad mellan toppflöde och viloflöde; område under blodflödet kontra tidkurvan.

2. På den andra dagen kommer patienten att utföra inkrementell cykelergometerträning (3 minuters vila, 20 watt i 2 minuter och sedan steg om 20 watt/min) som utförs tills frivillig utmattning, för bestämning av "topp" O2-förbrukning (V̇O2-topp) och av "ventilationströsklarna".

   Lungventilation, V̇O2 och koldioxidutsläpp (V̇CO2) kommer att bestämmas andetag för andetag av CPX express metaboliserare (Medical Graphics Corporation, St Paul, MN, USA). Arteriell syremättnad (SaO2) kommer att bestämmas med örsnibbens pulsoximetri. Hjärtfrekvensen (puls [HR]) kommer att bestämmas på basis av den elektrokardiografiska (EKG) signalen, medan artärtrycket kommer att bestämmas av en blodtrycksmätare. Uppfattningen av trötthet kommer att bestämmas med hjälp av en Borg 6-20 skala.

3. Venösa blodprover kommer att samlas in från armens antekubitalven, före det protokoll som beskrivs i punkt 1) och omedelbart efter den inkrementella träningen som beskrivs i punkt 2). På blodproverna kommer utvärderingsvariabler för endotelfunktion och inflammationsmarkörer att bestämmas.

En del av provet kommer att levereras, enligt specifika protokoll, till analyslaboratoriet vid Piancavallo-sjukhuset, där följande variabler kommer att bestämmas:

Total- och HDL-kolesterol, HOMA-IR (insulinemi, blodsocker), alfa-1-glykoprotein, CRP, IL-6, TNF-alfa, ICAM-1, VCAM-1, testosteron, kortisol, insulin, irisin, pankreaspeptid, GH plasmalaktat; nitriter, nitrater, prostacyklin (6-keto), von Willebrand-faktor, endotelin, hyaluronsyra, syndekan, heparansulfat; Plasma och serum BDNF, plasma TrkB-receptor; BCAA (leucin, isoleucin, valin) och BCAA (3 hydroxiisobutyrat) metaboliter (valin intermediär).