modificări

  • abstract
  • Artă de fundal/Obiective
  • Subiecte/metode:
  • rezultatele:
  • concluzie:
  • introducere
  • Rezultatul
  • Pierdere în greutate
  • Greutate din nou
  • discuţie

abstract

Artă de fundal/Obiective

Pierderea ușoară, pe termen lung, în greutate duce la pierderea osoasă la femeile supraponderale sau obeze în premenopauză. Cu toate acestea, este necesar să se determine dacă aceste modificări persistă în timpul menținerii greutății sau recuperării greutății.

Subiecte/metode:

Femeile supraponderale sau obeze (indicele de masă corporală: 25, 8-42, 5 kg/m 2) (n = 40) cu cel puțin doi factori de risc pentru sindromul metabolic au participat la acest studiu de 12 luni, examinând efectele pierderii în greutate prescrise și recuperare, cu sau fără exerciții fizice, cu rotire osoasă și densitate minerală osoasă (DMO) la un subgrup de participanți (n = 24). În primele 6 luni, participanții au pierdut aproximativ 10% din greutatea corporală inițială prin restricție de energie și exerciții aerobice supravegheate. După pierderea în greutate, participanții au fost repartizați în mod aleatoriu pentru exerciții fizice sau exerciții fără sarcină pentru o fază re - (+ 50% în greutate). Măsurile repetate unidirecționale Analiza unidirecțională a varianței (RMANOVA) a testat efectele pierderii în greutate asupra BMD și a fluctuației osoase și s-a folosit un RMANOVA bidirecțional (timp, exercițiu) pentru a examina efectele exercițiului. recâștiga greutatea.

rezultatele:

În concordanță cu aceste constatări, datele observaționale sugerează că pierderea în greutate și pierderea în greutate repetată și ciclurile de recuperare cresc riscul de fracturi atât la bărbați, cât și la femei. 24, 25, 26, 27 În plus, dieta cronică este asociată cu scăderea conținutului mineral osos (BMC), 26 și cicluri repetate de pierdere în greutate și o creștere reînnoită a riscului de fracturi osoase. 27 Deoarece aproximativ jumătate dintre femeile adulte urmează o dietă de slăbit, 28 și multe femei care slăbesc experimentează cu succes recuperarea parțială a greutății, scăderea în greutate 29 poate afecta negativ sănătatea oaselor pe termen lung la multe femei.

În schimb, antrenamentul cu greutăți, care creează stres mecanic adecvat, crește rezistența osoasă datorită îmbunătățirilor BMD 30, 31 și structurii osoase. 32 Rezultatele studiilor transversale și intervenționale susțin efectele benefice ale activității fizice purtătoare de greutate asupra sănătății osoase la femeile premenopauzale stabile la greutate. 33 Cu toate acestea, este necesar să se determine dacă antrenamentul cu greutăți facilitează regenerarea osoasă după scăderea în greutate.

Scopul acestui studiu a fost, prin urmare, de a avea un scop dublu: evaluarea efectelor recuperării parțiale a greutății asupra DMO corporală totală și regională și asupra markerilor de rotație osoasă la femeile supraponderale sau obeze după o slăbire ușoară; și pentru a determina dacă exercițiul asupra greutății afectează DMO și/sau markerii serici ai fluctuației osoase în timpul recuperării parțiale a greutății. Am presupus că restabilirea greutății parțiale nu va restabili BMD sau markerii de rotire osoasă la valorile de reducere înainte de greutate. De asemenea, am emis ipoteza că antrenamentul regulat cu greutatea ar avea ca rezultat o creștere mai mare a DMO în timpul creșterii în greutate, comparativ cu lipsa exercițiilor fizice coroborate cu creșterea formării osoase și scăderea resorbției osoase, după cum a fost evaluat de markerii serici.

Rezultatul

Pierdere în greutate

Femeile sedentare, obeze sau obeze (IMC = 33, 1 ± 0,6 kg/m 2), femeile cu vârsta de 39 ± 1 ani au finalizat acest studiu clinic randomizat de 12 luni, examinând efectele exercițiului fizic în timpul recuperării parțiale a greutății asupra serului. (n = 40) și pe BMD într-un subset de participanți (n = 24). Antropometria și consumul maxim de oxigen măsurate la începutul studiului sunt prezentate pentru întreaga populație din studiu în Tabelul 1; nu au existat diferențe în aceste măsuri între participanții care au fost supuși scanării DXA și restul populației studiate. În faza inițială de pierdere în greutate de 4-6 luni a studiului, aportul total de energie a scăzut cu aproximativ 600 kcal/zi, comparativ cu aportul de energie inițial (Tabelul 2). Aportul mediu de calciu și vitamina D la momentul inițial a fost mai mic decât aportul adecvat (1.000 mg Ca/zi și 5 μg vitamina D/40, 40; aportul de calciu a scăzut după pierderea în greutate (Tabelul 2).

Tabel în dimensiune completă

Tabel în dimensiune completă

La finalizarea fazei de pierdere în greutate în studiu, pierderea medie în greutate a fost de 9,5 ± 0,2% (-8,5 ± 0,5 kg) și a variat de la -6,6 la -13,2% (-12,5%). Până la -5,6 kg) din original greutate corporala; a existat o reducere semnificativă a grăsimii și a greutății corporale slabe (Tabelul 1). Starea de sănătate cardiorespiratorie s-a îmbunătățit semnificativ după 6 luni de exerciții aerobice regulate, dovadă fiind îmbunătățirile atât ale vârfurilor VO 2 absolute, cât și ale celor relative (Tabelul 1).

DMO a șoldului total (-1,6 ± 0,5%) și a coloanei lombare (-1,1 ± 0,6%) a scăzut semnificativ după pierderea în greutate (Figura 1). Pierderea în greutate nu a avut niciun efect asupra zonei osoase a întregului corp (valoarea inițială = 1987 ± 33 cm 2; pierderea în greutate după tratament = 1970 ± 34 cm 2), coloana lombară (valoarea inițială = 57,1 ± 1,7 cm2; pierderea în greutate = 57,3 ± 1, 4 cm2 ) și șoldul total (valoarea inițială = 31,1 ± 0,7 cm2; pierderea în greutate = 31,2 ± 0,7 cm2). Nu au existat diferențe în modificările legate de pierderea în greutate a coloanei lombare sau lombare între participanții care au fost ulterior repartizați aleatoriu în grupurile EX și NOEX în timpul recuperării greutății: BMD lombară totală: EX = -1,8 ± 0,6% vs NOEX = -2, 2 ± 1,0%; BMD coloanei vertebrale lombare: EX = -1,2 ± 0,6% vs NOEX = -1,1 ± 1,0%).

Modificări ale DMO (înseamnă ± sem) cu scăderea în greutate (n = 24) și recuperarea greutății cu (n = 14) sau fără exerciții (n = 10). * Media după scăderea în greutate diferă semnificativ față de valoarea inițială, ceea ce înseamnă că efectul principal asupra scăderii în greutate (timp) este † Recuperarea greutății diferă semnificativ de scăderea în greutate în grupurile NOEX și EX, P

Modificări ale indicatorilor de rotație a serului (medie ± sem) cu scădere în greutate (n = 40) și re-greutate cu (n = 22) sau fără exerciții (n = 18). * Media după pierderea în greutate diferă semnificativ de valoarea inițială, adică efectul principal asupra pierderii în greutate (timp), P 2; recuperare în greutate = 1967 ± 35 cm 2), coloană lombară (scădere în greutate = 57,5 ​​± 1,5 cm 2); recuperare în greutate = 57,5 ​​± 1,5 cm2) sau solduri totale (pierdere în greutate = 31,3 ± 0,8 cm2; recuperare în greutate = 31,1 ± 0,7 cm2).

De asemenea, recuperarea greutății nu a avut niciun efect asupra markerilor serici ai fluctuației osoase. OC și CTX au rămas crescute față de valoarea inițială după recuperarea în greutate (44 ± 12% și respectiv 23 ± 7%) și nu s-au diferit de pierderea în greutate (Figura 2). Exercițiile fizice în timpul recuperării greutății nu au avut niciun efect asupra markerilor de rotație osoasă, deși interacțiunea dintre exercițiu și timp pentru CTX s-a apropiat de semnificația statistică (P = 0,06).

discuţie

În acest studiu, am observat o reducere semnificativă statistic a coloanei vertebrale lombare și a șoldului DMO după pierderea ușoară în greutate la femeile de vârstă mijlocie supraponderale sau obeze, cu o creștere concomitentă a markerilor serici de formare și descompunere osoasă. Acest studiu, care a fost primul care a examinat modificările masei osoase și a cifrei de afaceri în timpul creșterii în greutate atent controlate, a constatat că tulburările induse de pierderea în greutate a masei osoase și a cifrei de afaceri au persistat chiar și după recuperarea parțială a greutății, indiferent dacă exercițiul aerob a fost efectuat în mod regulat greutate. desfășurate. Cu toate acestea, este important de reținut că continuarea exercițiului aerob a contracarat efectele adverse ale recuperării parțiale a greutății asupra multor markeri ai sindromului metabolic, așa cum s-a discutat mai sus. 35

Există dovezi considerabile din studiile de intervenție de scădere în greutate relativ pe termen scurt, de obicei 3-6 luni, că pierderea în greutate, fie doar prin restricție de energie sau în combinație cu exercițiile fizice, duce la pierderea corpului total sau a DMO regionale 2, 3 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 și rotația osoasă accelerată. 7, 8, 13, 14, 15 În schimb, Bosy-Westphal și colab. 18 au raportat creșteri semnificative ale DMO a picioarelor, coloanei lombare și a întregului corp după pierderea în greutate la bărbați și femei supraponderali sau obezi, dintre care unii au fost inversați complet sau parțial cu recuperarea ulterioară a greutății. Cu toate acestea, rezultatele altor studii care au inclus urmărirea pierderii în greutate sugerează că modificările BMD și ale fluctuației osoase pot persista în timpul menținerii greutății. 3, 4, 5, 9, 16 Acest studiu extinde aceste constatări la recuperarea parțială a greutății după pierderea ușoară în greutate la femeile supraponderale sau obeze, indiferent de starea activității. Reducerile persistente ale DMO și creșterile susținute ale markerilor de rotație osoasă după ciclul de pierdere în greutate și recuperarea parțială au o semnificație clinică, deoarece ambii sunt predictori independenți ai riscului de fractură. 41

Având în vedere beneficiile raportate ale activității fizice în greutate în menținerea masei osoase și a forței la femeile premenopauzale stabile la greutatea 33, 42, 43, am investigat posibilitatea ca continuarea exercițiului aerob regulat cu greutatea să afecteze DMO și circulația osoasă în timpul recuperării greutății. Deși capacitatea de a face exerciții fizice pentru a „proteja” osul de efectele nocive ale pierderii în greutate a fost studiată anterior cu rezultate mixte, 12, 15, 44, 45, acest studiu este primul test de utilizare a exercițiului purtător de greutate ca mijloc de creștere regenerarea oaselor și pierderea în greutate după pierderea în greutate. Am emis ipoteza că exercițiul fizic în timpul recuperării parțiale a greutății ar crește DMO și ar modifica markerii fluctuației osoase în favoarea formării osoase, adică o reducere mai mare a CTX și o creștere mai mare a OC și BAP. Cu toate acestea, am constatat că exercițiul nu a îmbunătățit regenerarea DMO în timpul recuperării greutății și a fost de fapt asociat cu o scădere semnificativă a DMO totală a corpului. În mod similar, exercițiul nu a afectat markerii serici ai fluctuației osoase (figurile 1 și 2). Se pare că există mai multe motive probabile din punct de vedere biologic că exercițiile fizice în timpul recuperării greutății nu au avut niciun efect asupra BMD sau asupra indicatorilor de rotație osoasă.

Conform teoriei lui Frost despre mecanostat [46], pentru ca activitatea să fie osteogenă, deformarea sarcinii mecanice trebuie să depășească o anumită intensitate sau deformare prag. Participanții la acest studiu nu fuseseră anterior instruiți și, pentru mulți, intensitatea țintă a exercițiului (60% din VO 2 maxim) a fost atinsă cu o bandă de alergare rapidă pe o pantă. Deși mersul pe jos este o activitate purtătoare de greutate, creează forțe de reacție la sol doar egale sau puțin mai mari decât greutatea corporală. 47 Prin urmare, este probabil să explice constatările negative din acest studiu că mișcarea stimulului nu a fost suficientă pentru a induce formarea osoasă. Aceste constatări sunt, de asemenea, în concordanță cu rezultatele intervențiilor anterioare, care, de asemenea, nu au găsit niciun efect al mersului pe DMO la femei în timpul întreținerii în greutate 31, 48 sau a pierderii în greutate. Astfel, se pare că exercițiul aerob cu impact redus poate fi ineficient în creșterea masei osoase și în normalizarea indicatorilor de rotație osoasă în timpul recuperării parțiale a greutății la femeile aflate în premenopauză. În plus, absența unei creșteri a DMO în timpul recuperării greutății cu sau fără exerciții sugerează că este dificil să se realizeze regenerarea osoasă pierdută în timpul pierderii în greutate.

Este important să rețineți că nivelurile de calciu și vitamina D pot atenua efectele pierderii în greutate sau ale recuperării asupra fluctuației osoase și a DMO. În acest studiu, aportul mediu de calciu și vitamina D în timpul pierderii în greutate a fost mai mic decât aportul adecvat, deși aportul de calciu a crescut în timpul creșterii în greutate, 73% dintre participanți au consumat 33 care apar în timpul pierderii în greutate. 49 Calciul alimentar bogat (1, 5 - 1, 8 g Ca/zi) menține masa osoasă și cifra de afaceri în timpul pierderii în greutate la femeile aflate în premenopauză, 7, 9, 19, 20, 50, probabil prin prevenirea secreției crescute de pro-resorptive hormon paratiroidian. 19 Astfel, calciu dietetic scăzut și vitamina D dietetică ar fi putut contribui la scăderea DMO observată după scăderea în greutate în acest studiu.

Deși există dovezi că calciul din dietă poate atenua unele dintre efectele nocive ale pierderii în greutate asupra oaselor, efectele scheletice ale calciului din dietă nu sunt clare. Anterior, nu am observat nicio diferență între dieta cu conținut scăzut de lactate recomandată pentru menținerea greutății corporale, care conține ∼ 600 față de ∼ 1300 mg Ca/zi în DMO corporală totală după pierderea în greutate la femeile obeze. 51 Thorpe și colab. 23 afirmă că o dietă bogată în proteine ​​(1.000 mg Ca/zi) a avut un efect pozitiv asupra DMO totală a corpului în timpul stabilizării greutății, comparativ cu o dietă bogată în carbohidrați (700 mg Ca/zi) la bărbați și femei supraponderali. Din câte știm, niciun studiu nu a examinat efectele scheletice ale calciului alimentar în timpul recuperării greutății.

În concordanță cu rezultatele acestui studiu, am observat în mod repetat că CTX și OC, dar nu BAP, au crescut odată cu pierderea în greutate. 12, 16 Nu este clar dacă discrepanța dintre BAP și OC se datorează expresiei lor diferențiale în timpul maturării osteoblastelor 38 sau posibilei funcții endocrine glucoreglatorii a OC. Dovezi recente la șoareci modificate genetic sugerează că osteoblastele secretă OC, ceea ce îmbunătățește sensibilitatea la insulină în ficat, grăsime și mușchiul scheletic. La persoanele obeze, OC crește odată cu pierderea în greutate, împreună cu o sensibilitate îmbunătățită la insulină. Prin urmare, creșterea OC observată în acest studiu poate reflecta funcțiile endocrine ale osteoblastelor care nu au legătură cu formarea osoasă. Aceste opțiuni sunt interesante și justifică o investigație viitoare.

Acest studiu are mai multe puncte forte. În primul rând, pierderea în greutate prescrisă și greutatea prescrisă au fost atent monitorizate prin monitorizarea regulată a greutății corporale și a aportului de energie. În mod similar, toate antrenamentele pentru exerciții fizice au fost monitorizate de personalul de studiu. Al doilea punct forte al acestui studiu este acela că am măsurat modificările zonei osoase în timpul pierderii în greutate și de recuperare. La adulți, BMD și BMC trebuie să se schimbe în paralel, deoarece zona osoasă nu se modifică semnificativ; astfel, rezultatele discordante ale BMD și BMC sunt biologic improbabile și sunt probabil artefacte DXA. Această problemă este deosebit de problematică atunci când se evaluează modificările BMD asociate cu modificările greutății corporale sau ale compoziției. 54, 55 De exemplu, Bosy-Westphal și colab. au demonstrat că modificările asociate cu scăderea în greutate a DMO la nivelul umărului, piciorului, coloanei vertebrale lombare și pelvisului au fost corelate negativ cu modificările zonei osoase, dar nu cu BMC. Prin urmare, deoarece zona osoasă nu s-a modificat odată cu scăderea în greutate sau recuperarea parțială, am verificat că modificările BMD nu au fost probabil cauzate de modificări artificiale în zona osoasă.

În ceea ce privește limitările studiului, este important de remarcat faptul că dimensiunea eșantionului a afectat puterea statistică a variabilelor rezultate, sugerând o probabilitate crescută de erori de tip II, adică neacceptarea ipotezei nule că implementarea nu a avut niciun efect este de fapt neadevărată. O altă limitare, care nu este unică în studiul nostru, este necesitatea utilizării măsurătorilor indirecte, adică a markerilor serici, a formării osoase și a descompunerii osoase, care reflectă întregul răspuns scheletic și nu sunt specifice locului. În cele din urmă, nu am controlat aportul de calciu și vitamina D în timpul pierderii și recuperării în greutate, care ar putea fi considerată o forță sau o limitare. Deoarece nu am controlat aportul de calciu și vitamina D, nu putem evalua efectele independente ale modificărilor în echilibrul energetic. Cu toate acestea, deoarece aportul energetic de calciu și vitamina D scade adesea în timpul restricționării energiei 56 și prevalența deficitului este ridicată la persoanele cu nutriție ridicată, 57 proiectarea studiului nostru reflectă mai precis mâncarea în „lumea reală”. În cele din urmă, studiile viitoare care examinează efectele protectoare și regenerative ale exercițiului ar trebui să testeze intervențiile de exerciții care sunt special concepute pentru a avea efectul osteogenic maxim, adică 58

Pe scurt, rezultatele acestui studiu, care a fost primul care a examinat modificările masei osoase și ale cifrei de afaceri în timpul recuperării greutății controlate cu atenție, sugerează că tulburările de greutate și de rotire cauzate de pierderea în greutate persistă după recuperarea parțială a greutății, indiferent dacă exercițiul regulat a continuat exercițiu aerob cu scopul de a duce greutatea. Reducerile persistente ale DMO și creșterile susținute ale markerilor de rotație osoasă după scăderea în greutate au o semnificație clinică, deoarece ambii sunt predictori independenți ai riscului de fractură.