低骨骼肌质量患者进食和禁食状态下的脂肪和葡萄糖代谢

设计。 这是一项前瞻性病例对照研究，调查长期禁食期间肌肉质量低的患者的脂肪和葡萄糖代谢，并将结果与​​健康对照组的结果进行比较。

环境。 所有儿童均在下午 4 点进入 Rigshospitalet 儿科和青少年医学科，所有成人受试者均在 24 小时禁食期入住 Rigshospitalet 神经病学科。

协议。 该协议包括两次访问。 预实验访问和研究访问。

实验前参观。 通过 DEXA 扫描测量呈现为瘦体重 (LBM) 的总肌肉质量。 此外，实验前准备包括所有受试者在研究前三天被指示遵循国家营养建议，健康饮食包括少于 30% 的脂肪、低脂肪蛋白质、长链碳水化合物和最小化糖摄入量。

考察访问。 患者于 16:00 入院进行 IV 导管放置，并于 17:00 进行标准化晚餐。 插入了两根静脉导管，一根在肘静脉（用于稳定同位素输注），一根在远端头静脉（用于血液采样）。 覆盖手和前臂远端的加热垫确保动脉血分流到静脉以获得动脉化血液。 [U-13C]-棕榈酸酯（0.0026 mg kg-1 min-1，通过 0.085 mg kg-1 NaH13CO3 推注引发）和 [D2]-葡萄糖（0.0728 mg kg-1 min-1） , 由 3.203 mg kg-1 D2- 葡萄糖推注引发）由 Gemini PC2 泵（IMED，圣地亚哥，CA）输送。 如所述进行示踪剂的制备和示踪剂计算。

在即将开始输注稳定同位素之前采集血液和空气样本，并在禁食 2、10、14、16、18、20、22 和 24 小时后再次采集（图 1）。 使用代谢推车（Cosmed Quark b2；Cosmed Srl.，Milan，Italy）进行气体交换测量（间接量热法）。 在同一时间点，将呼出的空气收集在 15 L 道格拉斯袋（Hans Rudolph，堪萨斯城，密苏里州，美国）中，并将 10 mL 样品转移到真空管（Vacutainer，BD，Franklin Lakes，NJ，USA）中进行13CO2 分析。

在所有采血时间连续监测患者的血糖水平，并在夜间每三个小时监测一次。 如果受试者出现低血糖症状（疲劳、头晕、恶心），则立即测量血糖。 禁食期持续24小时或直至出现上述低血糖症状或血糖低于3.0 mmol/L。 如果出现低血糖症状，患者会根据体重接受 10% 葡萄糖的静脉推注。

分析血液样本和过期的 13CO2。 将静脉血转移到含有 EDTA（乙二胺四乙酸）（0.33M，10μL mL-1）的冷却管中，并以 4,000 rpm 的转速旋转 10 分钟。 将血浆分配至 Eppendorf 管并立即在干冰上冷冻并储存在 -80°C 直至分析。 血浆胰岛素和胰高血糖素分析在丹麦哥本哈根 Rigshospitalet 的临床生物化学系进行（Cobas 8000，Roche，Rotkreuz Switzerland）。 通过分光光度法（Multiskan GO，Thermo Scientific，SkanIt™ Software，Thermo Fisher Scientific Inc.，USA）分析血浆游离脂肪酸和儿茶酚胺。 通过气相色谱同位素比率质谱法（Thermo Finnigan MAT GmbH，德国不来梅）分析血浆棕榈酸盐、β-羟基丁酸盐、乙酰乙酸盐、丙酮酸盐、甘油和氨基酸以及 13CO2-呼吸富集。 使用气相色谱-质谱法 (Thermo Finnigan MAT GmbH, Bremen, Germany) 测定同位素示踪剂富集度。

抽血时立即在 (ABL 700) 上分析葡萄糖和乳酸。

使用肖菲尔德方程计算儿童的预期基础代谢率：男性 10-17 岁：（17.7 x 体重+657+105）和女性 10-17 岁：（13,4 x 体重+692+112）和结果与间接量热法测量的静息代谢率 (RMR) 进行比较，如上所述，在研究结束时，患者是否已经休息和禁食超过 8 小时。