Inverkan av cirkulerande och vävnadsspecifika lipider på vaskulär funktion och insulinkänslighet hos arbetare med kroniska nattskift (SHINE)

Det finns en växande insikt om att timing av beteenden, såsom att äta, sova och aktivitet, har en betydande inverkan på människors hälsa och sjukdomsrisker. Till exempel, när människor är vakna vid "fel" tid på dygnet (dvs under den biologiska natten), uppstår en missmatchning mellan beteende och biologi, kallad dygnsfelsjustering. Skiftarbetare upplever upprepade anfall av dygnsfel och löper högre risk för hjärt-kärlsjukdom (CVD) och typ 2-diabetes (T2D) jämfört med personer som arbetar dagar. Den eller de mekanismer genom vilka skiftarbete och tillhörande dygnsförskjutning ökar CVD- och T2D-risken är dock okända.

Data från utredarna och andra visar försämrad vaskulär endotelfunktion och insulinkänslighet under cirkadisk felställning, två viktiga riskfaktorer för framtida utveckling av CVD och T2D. Dessutom har utredarna publicerade och opublicerade data stöd för att dygnsförskjutning ökar cirkulerande bioaktiva lipider som är kända för att associera med nedsatt endotelfunktion och insulinresistens. Skiftarbetare har faktiskt också förhöjda cirkulerande lipider, även om det inte är känt vilka specifika lipider som är förhöjda, och om de är associerade med nedsatt kärlfunktion och/eller insulinkänslighet. Genom att använda en dygnsbaserad ätintervention (tidsbegränsat ätande; TRE) kan vi konsekvent minska lipider i cirkulationen, samt minska hjärtfrekvens och blodtryck och förbättra glukoshomeostas.

Därför är det övergripande målet för detta projekt att undersöka huruvida ökade plasmalipider är en potentiell mekanism genom vilken kronisk dygnsförskjutning försämrar kardiovaskulär och metabolisk hälsa med det långsiktiga målet att identifiera nya terapeutiska mål för att bekämpa riskerna för sjukdom när dygnsfelsjustering är oundviklig. Den centrala hypotesen är att minskning av plasmalipider hos nattskiftsarbetare via TRE kommer att förbättra kärlfunktionen, insulinkänsligheten och glukoshomeostasen, och minska muskelvävnadens lipidackumulering. För att testa hypotesen kommer vi att genomföra en 12-veckors randomiserad crossover-studie på 50 icke-roterande nattskiftsarbetare (25 kvinnor/25 män; 18-65 år) med befintliga kardiometabola riskfaktorer. I slutet av varje 4-veckors poliklinisk tillstånd (TRE vs kontroll med en mellanliggande 4-veckors uttvättningsperiod), kommer vi att genomföra en rigorös 3-dagars slutenvårdsbedömning för att fastställa effekten av plasmalipidreduktion via TRE hos kroniska nattskiftsarbetare den 1 ) vaskulär funktion och blodtryck; och 2) helkropps- och muskelspecifik insulinkänslighet, glukoshomeostas och muskellipidackumulering.

Uppnåendet av dessa mål kommer att identifiera en potentiell mekanism genom vilken dygnsfelsinställning försämrar vaskulär funktion och insulinkänslighet (förhöjda plasmalipider), samt ett icke-farmakologiskt verktyg (TRE) som skulle kunna implementeras för att minska risken för kardiometabola sjukdomar i populationer med förhöjd risk , i 20 % av den amerikanska arbetsstyrkan som arbetar icke-standardiserade timmar inklusive militär personal, polis, ambulanspersonal, brandmän, piloter, läkare och sjuksköterskor, såväl som personer med sömn- och dygnsstörningar.