oxidációját

  • Tárgyak
  • Összegzés
  • Háttér/célok:
  • Tantárgyak/módszerek:
  • Eredmények:
  • Következtetések:
  • Bevezetés
  • Tantárgyak és módszerek
  • Tanulmányi protokoll
  • Diétás beavatkozás
  • Az anyagcsere rugalmasságának értékelése.
  • A testösszetétel értékelése.
  • statisztikai elemzés
  • Eredmények
  • A testtömeg és a zsírtömeg változásai kalóriakorlátozással és visszacsatolással
  • Az étrend hatása a szubsztrát oxidációjára az újratöltés során
  • Kapcsolat a szubsztrát oxidációjának változásai és a zsírtömeg-helyreállítás között az etetés során
  • Vita
  • Az étrend hatása a szubsztrát oxidációjának változására az újratöltés során
  • A szubsztrát-oxidáció változásának hatása a testtömeg és a zsírtömeg helyreállítására az etetés során
  • A vizsgálat erősségei és korlátai.
  • Következtetés
  • Kiegészítő információk
  • Word dokumentumok
  • 1. kiegészítő táblázat

Tárgyak

Összegzés

Háttér/célok:

Mivel mind az étrend glikémiás indexe (GI), mind a szénhidráttartalom növeli az inzulinszintet, és ezáltal befolyásolhatja a zsír oxidációját, feltételeztük, hogy az alacsony GI-vel és mérsékelt szénhidráttal rendelkező étrend újratáplálása megkönnyíti a testsúly fenntartását.

Tantárgyak/módszerek:

Egészséges férfiak (n = 32, életkor: 26,0 ± 3,9 év; BMI: 23,4 ± 2,0 kg/m 2) 1 hét kontrollált túlfogyasztást, 3 hét kalória-korlátozást és 2 hét hiperkalória táplálkozást követett (+50, −50 és + 50% energiaigény) alacsony és magas GI (41 vs. 74) és mérsékelt és magas CHO bevitel mellett (50% vs. 65% energia). Orális glükóztolerancia teszt során mértük az éhomi makrotápanyagok oxidációjának alkalmazkodását és a zsír oxidációjának elnyomásának képességét. A zsírtömeg változását kvantitatív mágneses rezonancia képalkotással mértük.

Eredmények:

A túltáplálás során a résztvevők 1,9 ± 1,2 kg testtömegre tettek szert, majd -6,3 ± 0,6 kg súlycsökkenés és 2,8 ± 1,0 kg súly visszanyerés következett be. Azok az alanyok, akiknek 65% -os CHO-ja volt, nagyobb testtömegre tettek szert az 50% -os CHO-diétához képest (P 1, 2 E megközelítés szerint a makrotápanyagok bevitele és az oxidáció közötti eltérés a test makroelem-raktárainak felhalmozódásához vagy kimerüléséhez, valamint a test megfelelő változásaihoz vezethet. összetétele, még akkor is, ha az energiaegyensúly változatlan marad.

A szubsztrát oxidációja tükröződik a légzési hányadosban (RQ). A magas éhomi RQ az alacsony zsír oxidációnak felel meg, és nagyobb várható 4, 5 súlygyarapodással és zsírraktározással járt együtt. 6 Ezenkívül a kalóriakamrában mért 24 órás üzemanyag-választás hosszú távú testsúly-fenntartási eredményt jósolt az étrend okozta fogyás után. 7 Az RQ mellett az üzemanyag-leadás az anyagcsere rugalmasságával, a makrotápanyagok oxidációjának a makrotápanyagok elérhetőségéhez való igazításának képességével jellemezhető. 8.

Az anyagcsere rugalmasságának fiziológiai meghatározói közé tartozik az inzulinérzékenység (fokozott metabolikus rugalmasság inzulinérzékeny egyéneknél), az energiaegyensúly és az étrend makroelem-összetétele. A magas energiafogyasztás fokozott szénhidrát-oxidációhoz vezet, míg az éhezés fokozott zsír-oxidációt eredményez. 10 A szénhidrát oxidációja növekszik a szénhidrát bevitelével. 3 Ezenkívül a glikémiás index (GI) kimutatta, hogy befolyásolja az anyagcsere rugalmasságát 11 és a rágcsálók zsírraktározását. 12 Az emberi vizsgálatok azonban továbbra is ellentmondásosak, egyes szerzők leírják a GI hatását a szubsztrát oxidációjára 13, míg mások nem mutatnak 14 hatást (áttekintésként lásd Díaz et al. 15). Az emberre vonatkozó egyértelmű bizonyíték azzal magyarázható, hogy a legtöbb korábbi tanulmányt energiamérleggel vagy súlycsökkenés során végezték (a kalóriakorlátozás hatása elutasíthatja a GI bármely hatását), és néhány tanulmány túlsúlyos és elhízott személyeket vizsgált, inzulinrezisztensek voltak. .

A súlycsökkenés után metabolikus és neuroendokrin adaptációk következnek be, amelyek ezt a fázist sérülékenyé teszik a súly visszaszerzésére. 16,17 Következésképpen, a nagyobb anyagcsere-rugalmasság (az éhgyomortól a táplálékig mért RQ növekedéseként mérve) a súlycsökkenés után megkönnyítette a testsúly visszanyerését patkányokban. 18 Ebben az összefüggésben az alacsony GI-tartalmú étrend előnyös lehet az alacsony súly fenntartása szempontjából, mivel hozzájárul az alacsonyabb inzulinszekrécióhoz és ennélfogva a CHO-oxidáció alacsonyabb növekedéséhez a zsíroxidáció rovására. Ennek az ötletnek az első bizonyítéka a Diogenes-tanulmányból származik, amely kimutatta a fogyás jobb fenntartását alacsony GI, magas fehérjetartalmú étrend mellett. 19 A GI azonban tudvalevőleg befolyásolja az étvágyszabályozást 20, és az alacsony GI diétának a testsúly fenntartására gyakorolt ​​hatása inkább az alacsonyabb energiafogyasztásnak köszönhető, mint a fokozott zsíroxidációnak. Ezért a GI hatása az üzemanyag megoszlására és a testösszetételre a súly visszanyerése alatt továbbra is tisztázatlan, és ellenőrzött energiafogyasztás mellett kell vizsgálni.

Egészséges, nem elhízott férfiaknál végzett táplálkozási beavatkozási vizsgálat során súlyciklust indukáltunk (súlygyarapodás, majd fogyás és visszanyerés). Korábban publikálták a GI és a CHO hatását az inzulinérzékenység változásaira, az energiaegyensúly zavarával. 21., 22. Jelen munka célja annak vizsgálata, hogy (i) összefüggés van-e az étrend GI- és CHO-tartalma és az anyagcsere-rugalmasság között a testsúly helyreállítása során, és (ii) az anyagcsere-rugalmasság és a súlyváltozások megoszlása ​​közötti összefüggés. Feltételeztük, hogy az alacsony GI-vel és mérsékelt CHO-étrenddel végzett ellenőrzött újratáplálás hozzájárulna az éhgyomri és az étkezés utáni nagyobb zsírfüggetlenségi függőséghez, és ennélfogva alacsonyabb súly- és zsírtömeg-helyreállításhoz, mint a magas GI-tartalmú, magas CHO-diétához.

Tantárgyak és módszerek

Harminckét, 20 és 37 év közötti férfit toboroztak hirdetmények és levelezőlisták útján a Kiel Egyetem campusán 2010 februárja és 2012 szeptembere között. A BMI 20,7 kg/m 2 és 29,3 kg/m 2 között mozgott. A kizárási kritériumok a dohányzás, a krónikus betegségek, a gyógyszerek rendszeres használata, az elmúlt 3 évben 5 kg feletti súlycsökkenés, valamint az ételallergia vagy intolerancia voltak. A vegetáriánusok és a hivatásos sportolók is kizárták. Valamennyi alany normál inzulinérzékenységét hiperinsulinémiás euglikémiás szorítóval igazolták. 21 A vizsgálati protokollt a Kieli Christian-Albrechts-Egyetem Orvostudományi Karának etikai bizottsága jóváhagyta, Kiel, Németország. Valamennyi alany írásban megalapozott beleegyezést adott a részvétel előtt.

Tanulmányi protokoll

A vizsgálati protokoll sematikus összefoglalása. 65% CHO, magas szénhidráttartalmú étrend; 50% CHO, mérsékelt szénhidráttartalmú étrend; GI, glikémiás index; T0, alapvonal; T1, a feltöltés vége; T2, a kalóriakorlátozás vége; T3, a visszacsatolás vége.

Teljes méretű kép

A túltáplálási időszakot arra használták, hogy korlátozzuk a testsúlycsökkenést normál testsúlyú férfiaknál a kalória-korlátozás alatt, és hogy a makrotápanyagok összetételének egyenlő alapfeltételeit elérjék egy hét alatt. Egy hét bebizonyosodott, hogy elegendő ahhoz, hogy a makrotápanyagok oxidációja illeszkedjen az étrend energiájához és makrotápanyag-tartalmához. 2. 3

Az éhomi nem fehérjés légzési hányadost (NPRQ éhgyomorra) túltáplálás, kalória-korlátozás és újratáplálás után értékeltük. Az RQ iAUC-OGTT értékelést a kiindulási értéknél, a kalória korlátozás és az újratáplálás után végeztük el.

Diétás beavatkozás

Az energiafogyasztás az energiaigény + 50% -kal nőtt a túltáplálás és az újratöltés során (átlagos energiafogyasztás 17,0 ± 1,9MJ/nap (4059 ± 452 kcal/nap)), és kalóriakorlátozás során -50% -kal csökkent (átlagos energiafogyasztás 5,7 ± 0,6MJ/nap (1353 ± 154 kcal/nap). Az egyedi energiaigény kiszámításához a nyugalmi energiakiadást (közvetett kalorimetriával értékelve) megszorozzuk az ülő fizikai aktivitás 1,4-es szintjével. A fizikai aktivitás csak

5000 lépés naponta, és lépésszámlálóval folyamatosan figyelték (Omron Walking Style, OMRON Medizintechnik GmbH, Mannheim, Németország). A beavatkozási időszak alatt a résztvevők 0800 órától 1700 óráig tartózkodtak az osztályon. Minden ételt és italt biztosítottak, az étkezéseket pedig szakképzett táplálkozási szakember felügyelte. A túletetés során a résztvevők normál vegyes étkezést kaptak. A kalóriakorlátozás és az újratáplálás során az energiafogyasztás 50% -át vegyes étkezések és alacsony GI vagy magas GI snackek, a másik 50% -ot az InsuLean pur vagy az InsuLean creme (magas GI) folyékony tápszerek adják IG alatt) (InsuLean GmbH & Co. KG, Essen, Németország). Az étrend GI-jét a WHO/FAO irányelveinek megfelelően számoltuk ki. 24 GI-t vettek az egyes élelmiszerekhez Foster-Powell és mtsai. A glikémiás terhelést (GL) az egyes élelmiszerek GL összegeként számoltuk ki (GL étel = GI étel × CHO étel (g)/100). A tápanyagbevitelről részletes információkat a Kiegészítő anyag tartalmaz.

Amint arról korábban beszámoltunk, 21 intersticiális glükóz magasabb volt HGI-val az LGI-vel összehasonlítva, és magasabb 65% -os CHO-val az 50% -os CHO-étrendhez képest, míg az egynapos vércukorszint nem különbözött az 50% -os csoportok között. -LGI.

Az anyagcsere rugalmasságának értékelése.

A V̇O 2-t és a V̇CO 2-t egy éjszakai böjt után, reggel indirekt nyílt áramkörű kalorimetriával mértük folyamatosan (Vmax Spectra 29n Ventillated Hood System, Sensor Medics, Viasys Healthcare, Bilthoven, Hollandia; Quark RMR, Cosmed, Róma, Olaszország). Alatt végeztek méréseket

30 perc és csak állandó állapotú periódusokat használtunk a számításokhoz. A szubsztrát oxidációjának változását a következőképpen mértük:

Fokozott NPRQ koplalás az utántöltési szakaszban

Az éhgyomri RQ növekedése orális glükóz tolerancia teszt során (RQ iAUC-OGTT)

Az éhomi NPRQ-t (RQ korrigálva a nitrogén kiválasztódására), ezért a szénhidrátok, a fehérjék és a zsír oxidációjának mennyiségét Jéquier és mtsai. Az NPRQ éhezést 26 egymást követő napon végzett egyedi mérésekből átlagoltuk. Az N 24 órán át savanyított vizeletben történő kiválasztódását -40 ° C-on történő tárolás után gázfázisú kemilumineszcenciával értékeltük (kemilumineszcens nitrogénrendszer, 703C modell, Antek Instruments, Houston, TX, USA). A székleten és a bőrön keresztüli N veszteséget + 2,5 g N.-nak feltételeztük. Az RQ iAUC-OGTT értékét reggel értékelték a szokásos OGTT során. 30 perces éhomi mérés után a 75 g glükózbevitel után 30-60, 90-120 és 150-180 perccel mértük a gázcserét. Az RQ iAUC-OGTT-t az RQ görbe alatti inkrementális területként számítottuk ki trapéz alakú szabály alkalmazásával.

A testösszetétel értékelése.

A magasságot stadiométerrel 0,5 cm pontossággal mértük. A testtömeget 0,1 kg pontossággal mértük kalibrált elektronikus mérlegen (seca 285, seca GmbH & Co. KG, Hamburg, Németország). A zsír tömegét kvantitatív mágneses rezonancia képalkotással határoztuk meg (ECOMRI-AH, Echo Medical Systems, Houston, TX, USA). 27.

statisztikai elemzés

Az étkezés utáni metabolikus rugalmasság változásai az étrendi beavatkozás szerint. Különbség a 65% CHO és az 50% CHO csoport között az RQ iAUC-OGTT-ben a kalória-korlátozás és újratáplálás végén (t-teszt független minták esetében), valamint az RQ iAUC-OGTT változása visszacsatolással (ismételt mérések varianciájának elemzése) ); *** P

Kapcsolat az anyagcsere rugalmassága és a testösszetétel változásai között az etetés során. ( nak nek ) Összefüggés az ΔNPRQ koplalás (ΔT3 - T2) és a visszanyert zsírtömeg között. ( b ) Összefüggés a koplalás ΔNPRQ (ΔT3 - T2) és a testtömeg visszanyerése között. Pearson korrelációs együtthatója.

Teljes méretű kép

Vita

A súlygyarapodás gyakran megfigyelhető az étrend által kiváltott fogyás után 28, és az alacsony GI-tartalmú étrend az egyik javasolt stratégia a testsúly fenntartásának megkönnyítésére. 19 Jelen tanulmány kimutatta, hogy a fogyás utáni kontrollált újratáplálás során a magas GI 65% -os CHO diéta károsodott bazális zsír oxidációhoz vezetett. A 65% -os CHO csoportban az éhomi zsír oxidációja csökkent inzulinérzékenységgel járt. Az étkezés utáni metabolikus rugalmasságot nem befolyásolta az 50% -os CHO újratáplálás, de egyértelműen a 65% -os CHO étrend. A testtömeg-helyreállítás nagyobb volt a 65% -os CHO-HGI csoportban, a zsírtömeg-helyreállítás pedig minden alanyban megváltozott éhomi zsír oxidációval és az étkezés utáni zsír oxidáció hatékony elnyomásával társult 50% CHO bevitelével.

Az étrend hatása a szubsztrát oxidációjának változására az újratöltés során

Korábbi tanulmányok, amelyek az étrendi makrotápanyagok aránya és az üzemanyag kiválasztása közötti kapcsolatot vizsgálták, kimutatták, hogy a magas szénhidráttartalmú étrend (a szénhidrátokból származó kalóriák 60% -a) az RQ éhezés növekedéséhez vezet a mérsékelt diétás szénhidrátokhoz képest (a kalóriák 45% -a a szénhidrátoktól) . 3 Az RQ koplalás fontos előrejelzője az étkezés utáni metabolikus rugalmasságnak, mert az inzulin- és glükózstimuláció miatt az étkezés utáni állapotban az RQ növelésének képességét korlátozza a magas RQ éhgyomri. 29 Így az étkezés utáni RQ drámai növekedése a 65% -os CHO étrend újratöltésekor a magas RQ éhgyomorra vezethető vissza, és feltárja az étkezés utáni metabolikus rugalmasság fogalmának korlátozottságát, amely csak akkor értelmezhető, ha figyelembe vesszük az RQ éhezést.

A szubsztrát-oxidáció változásának hatása a testtömeg és a zsírtömeg helyreállítására az etetés során

A vizsgálat erősségei és korlátai.

Következtetés

Jelen tanulmány kimutatta, hogy az étrend GI- és CHO-tartalma befolyásolja a szubsztrát oxidációját, ezért egészséges férfiaknál a testsúlyciklus újratáplálási szakaszában visszanyeri a testsúlyt. Ezért alacsony glikémiás terhelésű és mérsékelt CHO-tartalmú étrend ajánlható a testsúly fenntartása érdekében a fogyás után.