• obiecte
  • abstract
  • Fundal:
  • scopul:
  • metode:
  • rezultatele:
  • concluzie:
  • introducere
  • Subiecte și metode
  • obiecte
  • Design de studiu
  • Dietele hipocalorice
  • Obiective și determinarea dimensiunii eșantionului
  • Clemă euglicemică hiperinsulinemică în doi pași
  • REE și compoziția corpului
  • Conținutul de trigliceride intrahepatice
  • Analiza de laborator
  • calcule
  • Analize statistice
  • Rezultatul
  • obiecte
  • Aport caloric, compoziția dietei și calendarul meselor
  • Pierdere în greutate
  • Metabolismul glucozei
  • Lipide, FFA și hormoni glucoreglatori
  • Conținutul de trigliceride intrahepatice
  • Consum de energie
  • discuţie

obiecte

  • Metabolismul energetic
  • Semnalizarea insulinei
  • Nutriție
  • Obezitatea
  • Diabetul de tip 2
  • Controlul greutății

abstract

Fundal:

Mai multe studii efectuate la oameni și la rozătoare sugerează că, pe lângă cantitatea de energie consumată, momentul consumului de alimente contribuie și la reglarea greutății corporale. Consumul de cea mai mare parte a energiei dimineața are efecte benefice asupra pierderii în greutate și întreținerea în greutate. Nu se știe dacă acest lucru afectează și metabolismul glucozei și grăsimile hepatice, independent de pierderea în greutate.

alimentelor

Am emis ipoteza că, în timpul pierderii în greutate, consumă cea mai mare parte a energiei dimineața, crește sensibilitatea la insulină și reduce grăsimea hepatică mai mult decât consumă cea mai mare energie seara.

metode:

Douăzeci și trei de bărbați obezi cu insulină rezistenți la insulină (vârsta de 59, 9 ± 7, 9 ani, indicele de masă corporală 34, 4 ± 3, 8 kg m nazal2) au urmat o dietă hipoclorică de 4 săptămâni cu 50% din energia zilnică consumată în dimineața (grupul BF) sau seara (grupa D). Sensibilitatea la insulină măsurată printr-o clemă euglicemică hiperinsulinemică în doi pași utilizând un marker de glucoză, trigliceride intrahepatice (IHTG), măsurată prin spectroscopie de rezonanță magnetică și cheltuieli energetice de repaus (REE), a fost evaluată înainte și după intervenția dietetică.

rezultatele:

Compoziția macronutrienților și pierderea în greutate (6,5 ± 1,5% față de 6,2 ± 1,9%, P = 0,70) nu au diferit între grupurile BF și D. Producția endogenă de glucoză (P = 0,001), sensibilitatea la insulină hepatică și periferică (P = 0,001; respectiv P = 0,001), precum și conținutul de IHTG (P = 0,00), sunt toate îmbunătățite semnificativ odată cu scăderea în greutate, dar nu au diferit între BF și Grupul D. În plus, ambele grupuri au redus, de asemenea, REE și coeficientul respirator.

concluzie:

Când pierdeți în greutate, consumul de cea mai mare parte a energiei dimineața în loc de seară nu are alte efecte benefice asupra sensibilității la insulină și a conținutului de IHTG. Aceste rezultate nu susțin efectele independente de greutate ale sincronizării meselor asupra glucozei hipocalorice și a metabolismului IHTG la bărbații obezi.

Prevalența globală a obezității a crescut dramatic în ultimul deceniu, în paralel cu o creștere a consumului excesiv de alimente cu consum intensiv de energie și schimbări de mediu care susțin un stil de viață sedentar. 1 Obezitatea este asociată cu o morbiditate crescută, cum ar fi diabetul de tip 2 și boala hepatică grasă nealcoolică. 2, 3

Aceste date sugerează că modificările greutății corporale nu se datorează doar cantității de energie consumată, ci și din momentul consumului de alimente în timpul zilei. În prezent nu se știe dacă glucoza și metabolismul energetic și grăsimea hepatică sunt afectate de sincronizarea alimentelor în timpul restricției calorice. Prin urmare, am studiat efectele sincronizării mesei independente de greutate asupra metabolismului glucozei, a energiei de repaus în repaus (REE) și a grăsimii hepatice în condițiile hipocalorice și a pierderii în greutate la bărbații obezi.

Subiecte și metode

obiecte

Cu 3 luni înainte de înscriere, am randomizat 23 de obezi (IMC30 kg m −2, vârsta 50-80 ani) cu greutate corporală stabilă. Toți subiecții au avut tulburări de glucoză în repaus alimentar și/sau au fost rezistente la insulină, definite ca concentrații plasmatice de glucoză în repaus alimentar -5,5 mmol 1 -1 și/sau concentrații ale insulinei în repaus alimentar 73 pmol 1 -1. 22 Criteriile de excludere au fost istoricul oricărei tulburări psihiatrice, a oricărei afecțiuni, altele decât morbiditatea legată de obezitate, munca în schimburi, somn neregulat, sport intens, aportul alimentar limitat, istoricul tulburărilor alimentare, abuzul de alcool (> 3 unități pe zi), droguri abuz, fumat și administrarea oricărui medicament. A fost autorizată utilizarea anticoagulantelor, a inhibitorilor 5-alfa reductazei și a medicamentelor legate de tratamentul componentelor sindromului metabolic (cu excepția insulinei, medicamentelor care scad glucoza pe cale orală și beta-blocantelor). Subiecții au fost primiți prin anunțuri locale. Instanța a avut loc din noiembrie 2014 până în ianuarie 2016 și a fost înregistrată în Registrul național al instanțelor (NTR 5399). Toate entitățile au furnizat consimțământul scris în scris. Studiul a fost aprobat de Comitetul de Etică Medicală al Centrului Medical Academic din Amsterdam și a fost realizat în conformitate cu Declarația de la Helsinki din octombrie 2013.

Design de studiu

În timpul screening-ului, s-a efectuat un examen fizic și recoltarea de sânge. Subiecții au completat Chestionarul ChronoType la München (MCTQ) pentru a determina cronotipul indivizilor, iar cronotipurile extreme au fost eliminate prin somn așa cum s-a descris mai sus. 23 Chestionarul privind tulburările de alimentație (EDE-Q) a fost utilizat pentru a evalua comportamentul alimentar limitat și subiecții cu răspunsuri pozitive la toate întrebările au fost excluși. Subiecții și-au raportat aportul ad libitum într-un jurnal de dietă online (www.mijnvoedingscentrum/eetmeter.nl) timp de 1 săptămână pentru a exclude obiceiurile alimentare neregulate (24 de subiecți au vizitat unitatea de cercetare săptămânal pentru a monitoriza nutriția și greutatea corporală și a evalua REE. În timpul dietei perioada de intervenție. subiecții au fost instruiți să continue activitatea fizică normală și rutinele zilnice. Un rezumat al proiectului studiului este prezentat în Figura 1.

Design de studiu. BF, mic dejun; D, cina; MRS, spectroscopie prin rezonanță magnetică; REE, odihnă energetică.

Imagine la dimensiune completă

Dietele hipocalorice

Obiective și determinarea dimensiunii eșantionului

Obiectivul principal a fost sensibilitatea la insulină. Obiectivul secundar a fost acumularea de grăsime hepatică și REE. Pentru a detecta o diferență de 10% a sensibilității la insulină între cele două grupuri pe o dietă de 80% și un nivel de semnificație de 0,05, a fost necesară o dimensiune a eșantionului de n = 10 subiecți per grup. 22 Analiza performanței a fost efectuată folosind nQuery Advisor 7.0.

Clemă euglicemică hiperinsulinemică în doi pași

REE și compoziția corpului

REE a fost măsurat în condiții de post prin calorimetrie indirectă înainte și după masă. Consumul de oxigen și producția de CO 2 au fost măsurate în decubit dorsal timp de 20 de minute folosind un sistem de extragere ventilată (Vmax Encore 29; Carefusion, San Diego, CA, SUA). REE și coeficientul respirator au fost calculate folosind VO 2 și VCO 2 așa cum s-a descris mai sus. 25 Ecuația Weir prescurtată este utilizată pentru a calcula consumul de energie în 24 de ore. 26 Compoziția corpului a fost determinată prin analiza impedanței bioelectrice (Maltron BF-906, Maltron International, Rayleigh, Marea Britanie).

Conținutul de trigliceride intrahepatice

Conținutul de trigliceride intrahepatice (IHTG) a fost măsurat prin spectroscopie de rezonanță magnetică a protonilor (1H-MRS) pe un scaner clinic Philips T 3.0f (Philips Healthcare, Best, Olanda). După realizarea de imagini de localizare coronară și axială ponderate T1 ale abdomenului, un voxel de 20 x 20 x 20 mm a fost plasat în lobul hepatic drept pentru a preveni includerea diafragmei și a marginilor ficatului, precum și a structurilor vasculare și biliare. . Dimensiunea Voxel și timpii de achiziție au fost standardizați pentru toți subiecții. Spectrele au fost obținute folosind un cluster iterativ de primă ordine, o secvență PRESS cu un timp de repetare/timp de ecou (TR/TE) de 3000/38 ms și 64 de achiziție de semnal în timpul respirației libere. 1 date H-MRS au fost prelucrate utilizând software-ul jMRUI (versiunea 5.2). Spectrele care nu au fost suprimate de apă au fost utilizate pentru a cuantifica rezonanțele semnalului lipidic. Conținutul relativ de grăsime a fost exprimat ca raportul dintre aria vârfului de grăsime și aria cumulativă a apei și vârful de grăsime (1, 3 ppm/(1, 3 ppm + 4, 65 ppm)). Zonele calculate ale vârfurilor de apă și grăsime au fost ajustate pentru relaxarea T2. Procentul de IHTG a fost calculat așa cum s-a descris mai sus. 27

Analiza de laborator

Concentrațiile de glucoză plasmatică au fost determinate utilizând metoda de oxidare a glucozei cu un analizor de glucoză Biosen (EKF Diagnostics, Barleben, Germania). Concentrațiile plasmatice ale insulinei și cortizolului au fost determinate prin imunoanaliză pe un sistem IMMULITE 2000 (Diagnostic Products, Los Angeles, CA, SUA), iar concentrațiile plasmatice ale glucagonului au fost măsurate prin radioimunoanaliză 125 I (Linco Research, St. Charles, MO, SUA) așa cum s-a descris mai sus FFA plasmatică a fost determinată printr-o metodă calorimetrică enzimatică automată (kit de testare NEFA-HR (2), Wako Chemical, Neuss, Germania). Colesterolul și trigliceridele au fost evaluate folosind un analizor modular Cobas 8000 (Roche Diagnostics, Rotkreuz, Elveția). Îmbogățirea cu glucoză plasmatică a [6, 6 - 2 H2] glucoză (raportul indicatorilor față de urme) a fost determinată prin cromatografie în fază gazoasă-spectrometrie de masă așa cum s-a descris anterior. 29

calcule

Producția endogenă de glucoză (EGP) și absorbția periferică a glucozei (rata de dispariție, Rd) au fost calculate utilizând ecuațiile Steele pentru starea de echilibru (EGP bazal) sau starea instabilă (în timpul perfuziei de insulină), așa cum este descris mai sus, și exprimată ca μmol (kg de grăsime). ) −1 min −1 și μmol (kg greutate corporală) −1 min −1. 30, 31 suprimarea EGP în timpul primei etape a hiperinsulinemiei este exprimată ca procentul de suprimare a EGP bazal. Timpul mesei și momentul mesei au fost calculate ca aport dietetic mediu (4 săptămâni).

Analize statistice

Variabilele distribuite în mod normal sunt prezentate ca medie ± deviație standard (sd) și variabilele distribuite neobișnuit ca mediană cu interval intercuartil (IQR). Caracteristicile inițiale și aportul de alimente între grupurile BF și D au fost comparate folosind probe cu două cozi nepereche din testul T al Studentului. Modificările totale în cadrul individului înainte și după dietă au fost analizate folosind probe împerecheate cu două cozi ale testului T al Studentului pentru variabilele distribuite în mod normal sau utilizând probe conexe ale testului Wilcoxon Signed Rank pentru variabilele distribuite în mod normal. Pentru a detecta modificările dintre subiecți, am folosit un test T-Student nepereche cu două cozi pentru a compara diferențele în schimbările de timp între grupurile BF și D pentru variabilele distribuite în mod normal și un test Mann-Whitney pentru variabilele distribuite neobișnuit. Toate datele au fost analizate folosind SPSS pentru Windows, versiunea 23 (SPSS Inc., Chicago, IL, SUA).

Rezultatul

obiecte

Au fost examinați patruzeci și cinci de subiecți, dintre care 25 de subiecți au fost incluși, și a început săptămâna preliminară. Doi subiecți au renunțat după o săptămână de rodaj din cauza (1) claustrofobiei în timpul programului de lucru MRS și (2) interferarea cu protocolul de studiu. Prin urmare, 23 de bărbați obezi cu o vârstă medie de 59,9 ± 7,9 ani și un IMC mediu de 34,4 ± 3,8 kg m-2 au fost randomizați și au finalizat cu succes dieta. Doisprezece bărbați au fost repartizați aleatoriu în grupul BF (adică au consumat mai multă energie la micul dejun decât la cină) și 11 bărbați în grupul D (adică au consumat mai multă energie la cină decât la micul dejun). Caracteristicile de bază sunt enumerate în Tabelul 1. La momentul inițial, vârsta, greutatea corporală, IMC, glucoza plasmatică în repaus alimentar, insulina și lipidele nu au diferit între REF și IHTG între grupurile BF și D (Tabelul 1).

Tabel în dimensiune completă

Aport caloric, compoziția dietei și calendarul meselor

Aportul caloric mediu zilnic total și compoziția macronutrienților au fost similare între grupurile BF și D. În plus, ora la care au fost consumate micul dejun, prânzul și cina nu a diferit între cele două grupuri de dietă (Tabelul 2).

Tabel în dimensiune completă

Pierdere în greutate

Greutatea corporală a scăzut la toți participanții, ducând la o reducere semnificativă a greutății corporale în decurs de 4 săptămâni (109, 6 ± 14, 6 vs. 102, 8 ± 14, 5 kg, P = 0,001). Pierderea în greutate absolută și procentuală a fost similară între grupurile BF și D (7,0 ± 1,4 vs. 6,8 ± 2,0 kg, P = 0,86; 6,5 ± 1,5% față de 6,2 ± 1, 9%, P = 0,70) (Figura 2). Procentul de masă fără grăsime a avut tendința de a fi mai mare după mese în ambele grupuri de intervenție (Tabelul 3).

Greutatea corporală și pierderea în greutate. A ) Greutatea corporală a scăzut semnificativ după dietă. ( b ) Procentul pierderii în greutate a fost similar între grupurile BF și D. Datele sunt exprimate ca medie ± sem *** P 0.001.

Imagine la dimensiune completă

Tabel în dimensiune completă

Metabolismul glucozei

Datele privind metabolismul glucozei la un individ din grupul BF lipsesc din cauza eșecului tehnic și în cateter. Concentrațiile de glucoză și insulină la jeun au fost semnificativ mai mici după dietă, dar nu au diferit semnificativ între grupuri. Doza bazală de EGP a scăzut semnificativ după dietă (14, 6 ± 1, 7 vs ± 13, 2 ± 1,0 μmol (kg masă fără grăsimi) -1 min-1; P ± 0,001), dar schimbarea în timp nu a scăzut diferă între grupuri (imagini) 3a și b). Sensibilitatea ficatului la insulină exprimată ca procent de suprimare a insulinei EGP a fost semnificativ mai mare după dietă (67,4 ± 12,5% vs. 78,5 ± 13,9%; P = 0,002) fără efectul sincronizării meselor (Figurile 3c și d) . Sensibilitatea la insulină periferică (Rd) s-a îmbunătățit semnificativ după dietă (34,8 ± 14,3 față de 41,9 ± 18,7 μmol (kg greutate corporală) -1 min-1; P = 0,001), dar schimbarea în timp nu a diferit între cele două grupuri de dietă (Figurile 3e și f). Concentrațiile plasmatice ale insulinei au fost semnificativ mai mici în timpul primului pas al clemei și au avut tendința de a fi mai mici în timpul celui de-al doilea pas al perfuziei de insulină în ambele grupuri după dietă, indicând o creștere a clearance-ului insulinei după pierderea în greutate (Tabelul 3). Expresia Rd în ceea ce privește concentrațiile circulante de insulină (Rd/[insulină]) nu s-a modificat în general, iar efectele de grup ale dietei asupra Rd .

Metabolismul glucozei, grăsimea intrahepatică din ficat și intensitatea energetică de repaus. A ) EGP a scăzut semnificativ după dietă. b ) Momentul alimentelor în timpul dietei nu a afectat modificarea EGP. c ) Sensibilitatea la insulină a ficatului a scăzut semnificativ după dietă. d ) Momentul alimentelor în timpul dietei nu a afectat modificarea sensibilității hepatice la insulină. e ) Sensibilitatea la insulină periferică a crescut semnificativ după masă. f ) Momentul alimentelor în timpul dietei nu a afectat modificarea sensibilității periferice la insulină. g ) Nivelurile de IHTG au scăzut semnificativ după dietă. h ) Momentul alimentelor în timpul dietei nu a afectat modificarea conținutului IHTG. eu ) REE a scăzut semnificativ după dietă. j ) Momentul alimentelor în timpul dietei nu a afectat modificarea REE pe kg. Datele sunt exprimate ca medie ± sem *** P 0.001, ** P  0, 01, * P  0, 05. EGP, producție endogenă de glucoză; IHTG, triglicerid intrahepatic; Rd, rata dispariției; REE, odihnă energetică.

Imagine la dimensiune completă

Lipide, FFA și hormoni glucoreglatori

FFA bazală, precum și supresia FFA mediată de insulină, adică sensibilitatea la insulină a țesutului adipos, nu au diferit după dietă și între grupurile BF și D. În plus, intervenția dietetică a arătat o reducere semnificativă similară a trigliceridelor în repaus alimentar, lipoproteinelor cu densitate scăzută, lipoproteinelor cu densitate mare și colesterolului. Concentrațiile plasmatice de glucagon în plasmă au scăzut semnificativ după dietă, iar grupul BF a prezentat o scădere semnificativ mai mare a concentrațiilor plasmatice de glucagon în comparație cu grupul D. Concentrațiile totale de cortizol plasmatic în post nu au diferit după dietă, dar au crescut în grupul BF și au scăzut în grupul D (Tabelul 3 ).).

Conținutul de trigliceride intrahepatice

Din cauza problemelor tehnice, datele IHTG pentru un grup BF lipsesc. Inițial, conținutul IHTG a fost similar între grupuri (Tabelul 1). După 4 săptămâni de dietă, conținutul de IHTG a scăzut semnificativ (13,7 ± 11,2% față de 7,9 ± 8,2%; P = 0,00). Nu s-a găsit nicio diferență în reducerea IHTG între grupurile BF și D (Figurile 3g și h).

Consum de energie

REE la 24 de ore și REE per kg de greutate corporală au fost semnificativ reduse după dietă cu 8,9 ± 8,0% și respectiv 2,8 ± 6,9%. În plus, coeficientul respirator a scăzut semnificativ după intervenția dietetică. REE și coeficientul respirator nu au diferit între grupurile BF și D (Figurile 3i și j și Tabelul 3).

discuţie

Pentru a demonstra efectele independente ale sincronizării meselor asupra metabolismului glucozei, a grăsimilor hepatice și a cheltuielilor de energie, am efectuat o dietă hipoclorică intervențională randomizată la bărbații obezi și am arătat că, cu o pierdere în greutate similară, consumul de cea mai mare parte a energiei dimineața nu avea alte metabolici benefice. efecte. comparativ cu consumul de cea mai mare energie seara. EGP, precum și sensibilitatea la insulină hepatică și acțiunea insulinică periferică, s-au îmbunătățit după pierderea în greutate, fără a face distincție între cele două grupuri dietetice. În consecință, conținutul de IHTG a scăzut semnificativ în ambele grupuri, fără efectul temporar al mesei în sine .

Îmbunătățirea generală a sensibilității la insulină la nivel hepatic și periferic și a nivelurilor de IHTG la subiecții noștri după pierderea în greutate este în concordanță cu studiile anterioare. 5, 6, 42, 43, 44 IHTG crescut este asociat cu rezistența la insulină hepatică; Cu toate acestea, steatoza hepatică nu este în sine asociată cu rezistența la insulină. 46 O reducere a IHTG ar fi putut, prin urmare, să contribuie la îmbunătățirea sensibilității hepatice la insulină, dar ar putea fi asociată și cu pierderea în greutate.

În concluzie, am arătat că o intervenție dietetică hipoclorică de patru săptămâni care duce la scăderea în greutate îmbunătățește EGP bazal, precum și sensibilitatea la insulină hepatică și periferică și conținutul IHTG la bărbații obezi. Momentul aportului de calorii cu 50% din energia zilnică consumată la micul dejun sau la cină în aceste condiții hipocalorice nu are alte efecte metabolice benefice. Efectele pozitive ale sincronizării alimentelor asupra gestionării greutății pot fi responsabile pentru îmbunătățirile raportate anterior ale toleranței la glucoză. 5