A magas fehérjetartalmú étrend rezisztens testedzéssel javítja a fogyást és a testösszetételt túlsúlyos és elhízott, 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegeknél

Absztrakt

CÉLKITŰZÉS Két alacsony zsírtartalmú hipokalorikus étrend, amelyek különböznek a szénhidrát-fehérje arányban, rezisztencia-edzéssel és anélkül, súlycsökkenésre, testösszetételre és szív- és érrendszeri betegségek (CVD) kockázati eredményeire túlsúlyosaknál/elhízottaknál 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegek.

KUTATÁSI TERVEZÉS ÉS MÓDSZEREK Összesen 83, 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő férfit és nőt (56,1 ± 7,5 év, BMI 35,4 ± 4,6 kg/m 2) randomizáltak izokalorikus, korlátozott energiájú étrendhez (női alanyok 6 MJ/nap, férfi alanyok 7 MJ vagy normál szénhidrát (CON; szénhidrát: fehérje: zsír 53:19:26) vagy magas fehérjetartalmú (HP; 43:33:22), felügyelt RT-vel vagy anélkül (3 nap/hét) 16 hétig. A testtömeg és összetétel, a derék kerülete (WC) és a kardiometabolikus kockázati markerek értékelése megtörtént.

Egy párhuzamos vizsgálat során a résztvevőket blokkolták életkoruk, nemük és súlyuk szerint, majd véletlenszerűen randomizálták a négy életmódbeli beavatkozás egyikére: korlátozott energiájú normál szénhidrát, alacsony fehérjetartalmú, alacsony zsírtartalmú étrend (CON) vagy RT (CON) + RT); vagy izokalorikus magasabb fehérjetartalmú, mérsékelt szénhidráttartalmú, alacsony zsírtartalmú étrend önmagában (HP) vagy RT-vel (HP + RT) 16 hétig. A kiinduláskor (0. hét) és a 16. héten a résztvevők egy éjszakai böjt után értékelték a CSIRO kutatóklinikát. A klinika vizsgálati látogatásain a vénás vérminta vétele és az izomerő értékelése előtt megmérték a magasságot (csak a 0. héten), a testtömeget, a vérnyomást, a derékbőséget (WC) és a testösszetételt. A klinikai értékelések előtt 24 órás vizeletmintát gyűjtöttek.

A kiindulási gyógyszereket és a vizsgálat során bekövetkezett változásokat dokumentálták. A lipidcsökkentő és vérnyomáscsökkentő gyógyszereket arra ösztönöztük, hogy a beavatkozás során állandóak maradjanak. A résztvevőket arra kérték, hogy a beavatkozás során ne változtassák meg életmódjukat a szükségesnél eltérő módon, hogy megfeleljenek a vizsgálati protokollnak.

Diétás beavatkozások

Gyakorlati beavatkozás

A CON + RT és a HP + RT csoport résztvevői progresszív RT programot követtek. Nyolc külön gyakorlatot (lábprés, térd meghosszabbítás, mellkasi prés, vállprés, lat lehúzás, ülő sor, tricepsz prés és felülés) hajtottak végre súlyosan egymásra helyezett gépekkel (Maxim Health Fitness, Adelaide, Ausztrália), kivéve a sit - 3 egymást követő napon/héten. A súlyterhelést 70-85% -ra állítottuk be, egy ismétlési maximumra (1RM, az alábbiakban ismertetett protokoll), amelyet minden gyakorlatnál a 0. héten határoztak meg. Ez ~ 8-12 ismétlést tett lehetővé akarati fáradtságként, gyakorlatonként két szettel és 1-2 perc pihenéssel az elvégzendő készletek között. Miután a résztvevők két, több mint 12 ismétlésből álló sorozatot tudtak sikeresen végrehajtani, a súlyterhelést megnövelték az edzésterhelés fenntartása érdekében. Az ellenállást gyakorló edzések ~ 45 percig tartottak, és a CSIRO tornacsarnokban szakmai felügyelet mellett folytak. A résztvevők kitöltöttek egy edzésnaplót, és ha a tervezett foglalkozás elmaradt, arra bíztatták őket, hogy minél előbb vegyenek részt sminkelésen.

Eredmények, testtömeg, összetétel, vérnyomás és izomerő

A testtömeget kalibrált elektronikus digitális mérlegekkel (Mercury; AMZ 14, Tokió, Japán) mértük, és a testösszetételt kettős energiájú röntgenabszorpciós módszerrel (DXA; Lunar Prodigy; General Electric, Madison, WI) mértük a teljes test értékeléséhez. zsírtömeg és a test teljes zsírmentes tömege (FFM). A WC-t egy vízszintes síkon mértük, amely 2 cm-re van a jobb csípőcsík legfelső laterális határától. Az ülő vérnyomást automatizált vérnyomásmérővel mértük (DYNAMAP 8100; Criticon, Tampa, FL).

Az izomerőt (1RM) a szokásos irányelvek szerint értékelték a mellkasprés és a lat lehúzás előtti és utáni beavatkozás előtt (11). A másik öt súlyozott gyakorlat 1RM-jét szintén a kiinduló edzéscsoportok résztvevőiben értékelték csak a kezdeti edzésterhek meghatározása érdekében. Az 1RM meghatározásához, alacsony intenzitású bemelegítés után, a résztvevők négy-öt kísérletet hajtottak végre (2 perces pihenőintervallummal elválasztva), változó mérsékelt-nehéz súlyok alkalmazásával, hogy meghatározzák a legnagyobb súlyt, amelyet csak egy ismétléssel lehet emelni. teljes mozgástartomány helyes technikával.

Biokémiai elemzések

A szérum lipideket és inzulint, a plazma glükózt, a C-reaktív fehérjét (CRP) és a kreatinint standard módszerekkel mértük (12). A nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával mért A1C-értéket és a 24 órás vizeletkarbamidot, kreatinint és albumint kereskedelmi laboratóriumban (IMVS, Adelaide, Ausztrália) értékeltük. A kreatinin-clearance-t (vizelet kreatinin [μmol/l] × vizelet térfogata [ml])/(plazma kreatinin [μmol/l] × perc) értékkel számoltuk, és korrigáltuk a testfelületre (13).

Statisztikai analízis

Az étrend összetétele és a testmozgás betartása

Az ételrekordok alapján a résztvevők jól betartották az előírt étrendeket (1. táblázat). A teljes energiafogyasztás hasonló volt a kezelési csoportok között, míg a makrotápanyagok összetétele eltérő volt az étrendcsoportok között; a HP és a HP + RT csoportok lényegesen több fehérjét, kevesebb szénhidrátot és zsírt fogyasztottak a CON és a CON + RT csoportokhoz képest. Jelentős diétás hatás volt a vizelettel történő karbamid-kreatinin kiválasztási arányra (P = 0,003), amely csökkent a CON diéta csoportokban (CON: 30,8 ± 8,6–26,7 ± 3,8, CON + RT: 25,9 ± 5,1–24,2 ± 4,0) és nőtt a HP diétás csoportokban (HP: 31,1 ± 9,8 - 33,6 ± 11,2, HP + RT: 28,3 ± 9,5 - 31,5 ± 7,7), ami azt jelzi, hogy magasabb a fehérje bevitel a HP étrendcsoportokban.

A kezelési csoportok makroelem-összetétele

Az RT betartását úgy definiálták, hogy az előírt edzésterheléssel teljesített gyakorlatok száma az előírt foglalkozások teljes számára vonatkoztatva. A CON + RT és a HP + RT csoport összes résztvevője eleget tett az előírásoknak (az előírt kezelések 75% -aként definiálva), átlagosan az előírt foglalkozások 93% -át (47-ből 43,5 ± 4,0) teljesítette. Jelentős hatása volt az 1RM lat lehúzás és a mellkasprés gyakorlásának (P táblázat megtekintése:

Soron belüli megtekintése
Felugró ablak megtekintése

Testtömeg, összetétel, izomerő, kardiometabolikus kockázati tényezők és glikémiás kontroll 16 hét előtti és utáni korlátozott energiájú normál szénhidrát-, alacsony fehérjetartalmú, alacsony zsírtartalmú étrend (CON) vagy ellenállást gyakorló edzéssel (CON + RT ), vagy egy izokalorikus magasabb fehérjetartalmú, alacsony zsírtartalmú étrend önmagában (HP) vagy ellenállást gyakorló edzéssel (HP + RT)

Testtömeg és összetétel

Összességében a testtömeg csökkent (P 25%, ami megfelel a tipikusan előírt HP diétáknak; átlagos fehérjebevitelt eredményezett 1,12 g · kg –1 · nap –1. Korábbi tanulmányok azt mutatják, hogy a HP diéta a CON diétához képest társul nagyobb csökkentéssel a zsírtömegben (5,6). Az RT csökkenti az elhízott egyének zsírtömegét, függetlenül a kalória-korlátozástól (14), ami arra utal, hogy a HP étrend és az RT különálló intervenciós komponensei hozzájárulhattak a nagyobb tömeghez és zsírhoz tömegveszteség a HP + RT kezelést követően.

A HP + RT nagyobb súly- és zsírváltozásának hátterében álló mechanizmusok nem egyértelműek. Tekintettel arra, hogy mindkét étrend izokalorikus volt, és a résztvevők ugyanazt az RT programot vállalták kontrollált körülmények között, azt javasolja, hogy ezek a változások tükrözzék az anyagcsere különbségeket. A HP + RT csoport körülbelül kétszer nagyobb csökkenést tapasztalt az éhomi inzulinban a többi kezeléshez képest, bár a teljesítmény ismét nem volt elegendő a jelentős különbségek feltárásához. Ennek ellenére szignifikáns összefüggés volt a súly és a zsírtömeg változásai és az inzulinszint között. Az inzulin zsírmegtakarító hatású és elősegíti a zsírszövet felhalmozódását (17). Ezért a nagyobb inzulincsökkenés a HP + RT csoportban magyarázhatja a nagyobb zsírtömeg-csökkenést; az okság azonban nem határozható meg. Más bizonyítékok szerint a zsírtömeg-felhalmozódás az inzulinrezisztenciát vezérli (17). Alternatív megoldásként a zsírnak több pozitív hatása van az energiaegyensúlyra, mint más makrotápanyagokhoz (18). Ezért, bár valószínűtlen, nem vethető el annak a lehetősége, hogy az alacsonyabb zsírfogyasztás a HP étrendben nagyobb zsírcsökkenést eredményezett a HP + testmozgás csoportban.

A testedző csoportokban az RT programnak való magas megfelelés jelentős erőnövekedést ért el, ami a metabolikus betegség csökkenésével jár (19). Ennek ellenére az FFM hasonlóan csökkent a kezelési csoportokban. Bár korábbi vizsgálatok megfigyelték az RT (20) és a HP diéták (3) FFM-re gyakorolt védőhatásait a kalória korlátozás során, ezeket a hatásokat nem mutatták ki következetesen (5), és talán még nagyobb relatív fehérjebevitelre is szükség van. Ehhez a tanulmányhoz képest az FFM megőrzését bemutató kísérletek, amelyek hipokalorikus HP étrendet követnek RT-vel (6,21), magasabb relatív fehérjebevitellel (1,12 vs. ≥1,4 g · kg –1 · nap –1). Egy metaanalízis kimutatta, hogy a súlyvesztés során az FFM retenció mértéke növekszik a fehérjebevitel kvartilisének növekedésével (2), ami arra utal, hogy a relatív fehérjebevitel fontos súlycsökkentő programterv lehet.

A CVD kockázati markerek és a glikémiás kontroll jelentős csökkenése történt a beavatkozás során, a csoportok között nem volt megfigyelhető különbség. Korábbi tanulmányok szerint az RT (14) és a HP diéták (22) javítják az A1C-t a súlycsökkenéstől függetlenül a 2-es típusú cukorbetegeknél. A jelen tanulmányban szereplő kezelési csoportok közötti különbség hiánya a glikémiás kontrollban ezért az energiakorlátozás hipoglikémiás következményeinek tudható be (23), amely elfedi a testmozgás vagy az étrend-összetétel lehetséges hatásait. Enyhébb energiakorlátozások mellett kimutatták, hogy az RT további csökkentéseket eredményez az A1C-ben (9). Hosszabb távú vizsgálatok szükségesek e hatások elkülönítéséhez. Mindazonáltal a megfigyelt teljes A1C-csökkenés klinikailag releváns és a cukorbetegséghez kapcsolódó halálozás 21% -os csökkenésével jár (24).

A vese működésére potenciálisan káros hatással bíró HP étrend továbbra is aggodalomra ad okot (25). Az étrendcsoportok között azonban nem figyeltek meg különbségeket a kreatinin-clearance-ben vagy a mikroalbuminuria jelenlétében. Más rövid távú, intervenciós vizsgálatok szintén nem számoltak be vesefunkció-különbségről elhízott, 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő egyéneknél HP vagy alacsony fehérjetartalmú étrendet követően (5,22). Ez arra utal, hogy a hipokalorikus HP diéta nem befolyásolja hátrányosan a veseműködést, legalábbis rövid távon, nyilvánvaló vesekárosodás nélkül. Mindazonáltal a cukorbetegség károsodott vesefunkcióval jár, és ebben a betegcsoportban a hosszabb távú hatások további vizsgálatokat igényelnek.

Bár statisztikailag nem szignifikáns, a HP diétás csoportokban a résztvevők nagyobb mértékű visszavonása/kizárása figyelemre méltó. A pontos ok (ok) nem teljesen egyértelműek, de ez nem áll összhangban a korábbi, a HP és a CON diétákat összehasonlító tanulmányokkal, amelyek hasonló lemorzsolódásról számolnak be mind az étrendi kezelésekkel, mind egyes tanulmányokban a HP diétát követő alacsonyabb lemorzsolódásokról (5,7).

Összegzésképpen elmondható, hogy az RT-ben való részvétel nagyobb súly- és zsírvesztést, valamint az izomerő növekedését eredményezte, csak az energia korlátozásához képest. Ezenkívül bizonyos szénhidrátok fehérjére történő cseréje tovább fokozta ezeket a hatásokat, ami a súly, a zsírtömeg, a WC és az inzulin legnagyobb csökkenését eredményezte. Valamennyi kezelés hasonló javulást mutatott a glikémiás kontrollban és a CVD kockázatában. Az életmódmódosító program, amely egyesíti az energia korlátozott HP étrendjét és az RT-t, előnyös kezelési stratégiának tűnik a túlsúlyos/elhízott, 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő egyéneknél. További vizsgálatoknak értékelniük kell a hosszabb távú hatásokat.

Köszönetnyilvánítás

Ezt a munkát az Ausztrál Nemzeti Szív Alapítvány, a Diabetes Australia Research Trust és a Pork Cooperative Research Center projekt támogatásával támogatták. George Weston Foods élelmiszereket adományozott ehhez a tanulmányhoz. Egyik finanszírozó ügynökség sem játszott szerepet az adatok tanulmányozásának, tervezésében vagy lebonyolításában, az adatok gyűjtésében, kezelésében, elemzésében és értelmezésében; vagy a kézirat elkészítése, áttekintése és jóváhagyása.

A cikk szempontjából lényeges összeférhetetlenségről nem számoltak be.

Köszönetet mondunk az önkénteseknek, akik részvételük révén lehetővé tették a tanulmányt. Hálásan köszönjük Anne McGuffint a tárgyalás koordinálásáért; Penelope Taylor és Heidi Sulda az étrendi beavatkozás lebonyolításában nyújtott segítségért; Rosemary McArthur és Lindy Lawson az ápolói szakértelemért; valamint Candita Sullivan, Robb Muirhead, Cathryn Seccafien, Vanessa Russell és Mark Mano a biokémiai vizsgálatokban való közreműködésért. Köszönjük Kylie Lange-nek a statisztikai elemzésben való segítséget és David Jesudason-nak a résztvevők orvosi felügyeletében nyújtott segítségét.

A szerzők felelőssége a következő volt: T.P.W. és G.D.B. felelősek voltak a vizsgálat koncepciójáért és megtervezéséért, koordinálták a vizsgálatot, adatelemzéseket végeztek, értelmezték az adatokat, koordinálták és hozzájárultak a kézirat megírásához. M.N. hozzájárult a tanulmány kialakításához és megtervezéséhez, valamint az adatok értelmezéséhez és a kézirat megírásához, és megtervezte a kísérleti étrendeket. P.M.C. felelős volt a kutatásban résztvevők orvosi ellenőrzéséért, és hozzájárult a kézirat adatértelmezéséhez és megírásához. X.C. megtervezte a kísérleti étrendeket, koordinálta az étrendi protokollok végrehajtását és hozzájárult a kézirat megírásához. J.B.K. segített a kísérleti étrendek megtervezésében, hozzájárult a tanulmány kialakításához és megtervezéséhez, valamint hozzájárult a kézirat elkészítéséhez. Valamennyi szerző egyetértett a kézirat végleges változatában.

Lábjegyzetek

Új-Zéland ausztrál klinikai vizsgálatok reg. ACTR sz. 12608000206325, anzctr.org.au.

A cikk megjelenésének költségeit részben az oldaldíjak megfizetése fedezte. Ezért ezt a cikket ezennel „reklám” megjelöléssel kell ellátni a 18 U.S.C. Az 1734. § kizárólag ennek a ténynek a feltüntetésére.

2009. október 26-án érkezett.
Elfogadva 2010. január 29.