膳食脂肪负荷和体育锻炼对异位脂质的灵活性和分配的影响。
本研究旨在评估标准化饮食脂肪负荷和短期有氧运动对耐力训练中与 FFA 相关的异位脂肪储存(肌细胞内 = IMCL、肝细胞内 = IHCL、心肌内脂质 = IMCaL)的全身脂肪分解、灵活性和分配的影响运动员和垂体功能减退患者与久坐不动的健康对照组相比。
运动是健康中生长激素 (GH) 分泌的有力刺激。 因此,标准化的运动试验可用于诊断成人 GH 缺乏症。 这将被评估。
假设(异位脂肪储存)
- 异位脂肪储存是灵活的燃料储存,受饮食和身体活动的影响。FFA 可用性可能发挥重要的调节作用。
- 在脂肪负荷和体育锻炼后,非脂肪器官之间存在甘油三酯和/或游离脂肪酸的组织特异性分配
- 异位脂肪储存的灵活性与胰岛素敏感性有关
- 脂解激素和抗脂解激素对于调节游离脂肪酸的可用性(在休息或运动期间)至关重要,因此对于调节异位脂肪储存也是至关重要的。
- GH 是一种解脂激素。 成年期缺乏 GH 与 FFA 可用性降低有关,从而影响异位脂质储存 GHD 的假设诊断
- 短期的高强度体育锻炼对诊断 GHD 具有良好的鉴别力。
研究概览
详细说明
背景
肥胖,尤其是内脏肥胖,与胰岛素对靶组织的作用受损(胰岛素抵抗或代谢综合征)有关,而后者又与心血管死亡率和发病率的风险增加有关。 病理生理机制尚不清楚。 对葡萄糖耐量受损/空腹血糖受损患者的干预一直表明,通过增加体力活动和减少卡路里摄入,可以降低转化为明显的 2 型糖尿病的风险,甚至比使用二甲双胍的早期药物治疗更有效。
缺乏运动和超重的受试者不仅将多余的脂肪储存在腹腔内或皮下,还会储存在非脂肪组织(“异位”组织)中,例如骨骼肌、肝脏和心肌,也称为肌细胞内脂质( IMCL)、肝细胞内脂质 (IHCL) 和心肌内脂质 (IMCaL)。这种异位脂质积累通过增加游离脂肪酸 (FFA) 摄取、增加相关组织的合成或减少 FFA 氧化而发生。
这些因素对异位脂质积累的相对贡献在不同的生理条件下有所不同(即 体育锻炼,禁食,餐后状态)和不同的组织。 此外,它可能受到调节脂质代谢的激素的影响。 越来越多的证据表明,异位脂肪及其中间代谢物会干扰胰岛素信号,从而导致胰岛素对肝脏和骨骼肌等靶组织的作用受损。 已经很好地表明,高脂肪氧化能力可以保持较低的脂解活性,因此可以保持低水平的脂解降解产物。 越来越多的有力证据表明,这些中间体与胰岛素信号相互作用,最终导致胰岛素抵抗。
关于在正(营养脂肪过剩)或负能量平衡(体力活动)存在时异位脂肪储存的行为以及激素在调节这些脂肪库中的作用的数据仍然很少。
此外,我们之前已经表明,在 2 小时的中等强度标准化有氧运动中获得的 GH 值揭示了预测成人严重 GHD 的高诊断准确性。 必须评估更短的高强度运动是否会导致可比较的结果。
客观的
该研究旨在全面评估异位脂肪沉积的灵活性和分配,并确定相关激素(尤其是 GH 和胰岛素)与 FFA 可用性相关的作用,以及它们在异位脂肪沉积和消耗过程中的作用。 另一个目标是研究标准化脂肪负荷和有氧运动对 IMCaL 的作用。
方法
使用两步高胰岛素血症-正常血糖钳夹技术评估肝脏和外周胰岛素敏感性。
脂质库(骨骼肌和肝脏)通过 MR 波谱法重复测量,皮下和内脏脂肪量通过全身 MR 成像重复测量。
运动能力是在自行车上测量的(包括自行车) 肺功能测定法)。 在 50-60 VO2max 的 2 小时体育锻炼期间测量反调节激素、葡萄糖和游离脂肪酸。
评估 GH 的血样将在 Vo2 最大测试之前和之后立即采集,以及在运动测试结束后 15、30 和 45 分钟采集。
研究类型
注册 (预期的)
联系人和位置
学习地点
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Berne、瑞士、3010
- Department of Endocrinology, Diabetes and Clinical Nutrition, University Hospital Bern
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
取样方法
研究人群
运动员:耐力训练的运动员:最小 >50 mlO2/KG 体重
GH 缺乏成年患者:过去 6 个月内未接受 GH 替代治疗
久坐控制:年龄、BMI、性别和腰围匹配(与生长激素缺乏患者)健康控制对象
描述
纳入标准:
- 男女患者 >18 岁
- 能够在跑步机上锻炼 120 分钟
- 愿意参与研究并给予书面同意。
- 测力期间心电图正常
- 运动员专用:VO2max> 50 ml/kg/min
- 特定于 GHD 患者:过去 6 个月内没有 GH 替代
- 专门针对久坐的对照:匹配 GHD 患者的年龄、性别、BMI 和腰围
排除标准
- 肝或肾功能异常
- 活动性肿瘤
- 严重心血管疾病(不稳定型冠状动脉疾病、心力衰竭 NYHA III-IV)
- 血友病
- 无法运动
- 暴露于 3 T 磁场的禁忌症
- 测力期间心电图异常
- 育龄妇女,除非接受持续避孕治疗或手术绝育
- 抑郁症、精神病和其他严重的人格障碍
- 孕妇
- 过量饮酒 (>60g/d) 或药物滥用
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 观测模型:队列
- 时间观点:预期
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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1个
耐力训练的运动员:最小 >50 mlO2/KG 体重
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2个
久坐不动的健康对照对象:年龄、BMI、性别和腰围匹配(与生长激素缺乏症患者匹配)
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3个
在过去 6 个月内未接受 GH 替代疗法的 GHD 患者
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高脂肪饮食的说明将在访问 2 结束时给出。这包括通常的食物摄入量和 0.75g 脂肪/kg BW 的补充脂肪摄入量,作为 3 种额外的零食。
这些零食将装在预包装袋中分发。
将保留食物日记。
在钳夹前的 3 天内,所有手臂都将接受这种饮食。
骑自行车进行 2 小时的有氧运动(最大摄氧量的 50-60%)
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
大体时间 |
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IMCaL、IMCL 和 IHCL 的灵活性(脂肪负荷和运动)
大体时间:1至4年级
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1至4年级
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次要结果测量
结果测量 |
大体时间 |
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MRI 测定内脏脂肪量
大体时间:1至4年级
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1至4年级
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两步高胰岛素正血糖钳测定外周和肝脏胰岛素敏感性
大体时间:1至3年级
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1至3年级
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最大运动能力
大体时间:1至3年级
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1至3年级
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Emanuel Christ, Prof. Dr med. MD, PhD、Division of Endocrinology, Diabetes and Clinical Nutrition, University Hospital Bern
出版物和有用的链接
一般刊物
- Zueger T, Alleman S, Christ ER, Stettler C. Exercise-induced GH secretion in the assessment of GH deficiency in adult individuals. Eur J Endocrinol. 2011 Nov;165(5):723-8. doi: 10.1530/EJE-11-0539. Epub 2011 Aug 19.
- Loher H, Jenni S, Bucher J, Krusi M, Kreis R, Boesch C, Christ E. Impaired repletion of intramyocellular lipids in patients with growth hormone deficiency after a bout of aerobic exercise. Growth Horm IGF Res. 2018 Oct-Dec;42-43:32-39. doi: 10.1016/j.ghir.2018.08.001. Epub 2018 Aug 17.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (估计)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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