A mediterrán étrend súlyvesztéssel és anélkül hatása az apolipoprotein B100 anyagcseréjére metabolikus szindrómás férfiaknál

A Laval Egyetem Táplálkozási és Funkcionális Élelmiszerek Intézetéből, Quebec City, Quebec, Kanada (C.R., P.C., A.J.T., S.D., A.C., B.L.); Metabolikus kutatóközpont, Orvostudományi és Farmakológiai Egyetem, Nyugat-Ausztrália Egyetem, Perth, Nyugat-Ausztrália, Ausztrália (E.M.M.O.); és Kardiovaszkuláris Táplálkozási Laboratórium, Tufts University, Boston, MA (A.H.L.).

Ön a cikk legfrissebb verzióját nézi. Előző verziók:

Absztrakt

Célkitűzés-

A mediterrán étrend (MedDiet) súlyvesztéssel és anélkül gyakorolt hatásának értékelése az apolipoprotein B100 (apoB100) metabolizmusára metabolikus szindrómás férfiaknál.

Megközelítés és eredmények—

19 metabolikus szindrómás (24-62 éves) férfi étrendjét először egy észak-amerikai izoenergetikus kontroll étrendre standardizálták 5 hétig, majd további 5 hétig izoenergetikus MedDiet-et követtek teljes táplálkozási körülmények között (MedDiet − WL). . A résztvevők ezután 20 hetes felügyelt WL programon estek át szabad életkörülmények között (−10,2 ± 2,9% testtömeg; P 1 A MetS-szel gyakran megemelkedik a plazma triglicerid (TG) és az apolipoprotein B100 (apoB100) koncentrációja, valamint a kis sűrű LDL részecskék arányának növekedése. 2 Úgy gondolják, hogy ez a diszlipidémia elsősorban a nagyon-LDL (VLDL) megnövekedett termelési sebességének és az LDL-részecskék csökkent katabolikus sebességének tulajdonítható. 3 A megnövekedett apolipoprotein CIII (apoCIII) koncentrációk, 4 valamint a koleszteril-észter transzfer fehérje (CETP) és a máj lipáz aktivitásának növekedése, 5,6 szintén hozzájárulhatnak a MetS tipikus diszlipidémiás állapotához. Az apoCIII valóban modulálja a lipoprotein anyagcserét a lipoprotein lipázra gyakorolt gátló hatása révén, valamint a VLDL és a maradék részecskék májfelvételén. A CETP és a máj lipáz szerepet játszik az LDL átalakításában és a kis sűrű LDL részecskék kialakulásában. 8.

A Prevención con Dieta Mediterránea (PREDIMED) tanulmány nemrégiben kimutatta, hogy a dióval vagy olívaolajjal kiegészített mediterrán étrend (MedDiet) betartása jelentősen csökkentette a nagy kardiovaszkuláris események előfordulását magas kockázatú alanyokban, még fogyás nélkül is (WL)., összehasonlítva az alacsony zsírtartalmú étrenddel. Egyelőre nem ismert, hogy a MedDiet kardioprotektív hatása a PREDIMED-ben az LDL-C koncentráció változásának és a MetS jellemzőinek tulajdonítható-e. 9 Mind a WL, mind a MedDiet betartása kimutatták, hogy javítja a MetS számos tulajdonságát. 10,11 Ezért fontos figyelembe venni a testtömeg változását a MedDiet egészségkimenetelre gyakorolt hatásának értékelésekor, mert a MedDiet betartása a legtöbb randomizált, kontrollált vizsgálatban a testtömeg egyidejű csökkenésével járt. 12 A közelmúltban kontrollált táplálkozási körülmények között kimutattuk, hogy a MedDiet fogyasztása WL hiányában csökkenti az LDL-C koncentrációt a MetS-ben szenvedő férfiaknál, a WL esetén nincs további hatása. 13 De a MedDiet LDL-C koncentrációra és más apoB100-tartalmú lipoproteinekre gyakorolt hatásának mechanizmusairól kevés információ található.

Jelen elemzés célja az in vivo mechanizmusok vizsgálata volt, amelyek MetS-ben szenvedő férfiaknál a WL hiányában és jelenlétében a hagyományos MedDiet hatását befolyásolják az apoB100-tartalmú lipoproteinek metabolizmusán. Az itt bemutatott adatok egy korábban publikált klinikai vizsgálat másodlagos elemzését jelentik. 13 Az in vivo apoB100 kinetikát éheztetett D3-leucin bolus segítségével vizsgáltuk. A plazma lipidszint 13 változásainak korábbi elemzése alapján feltételeztük, hogy a MedDiet fogyasztása, függetlenül a WL-től, növeli az LDL-apoB100 katabolizmusát MetS-ben szenvedő férfiaknál, és hogy ezt a hatást a WL nem erősíti.

Anyagok és metódusok

Az anyagok és módszerek a kizárólag online kiegészítésben érhetők el.

Eredmények

Az 1. ábra ennek a rögzített szekvenciájú vizsgálatnak a kísérleti tervét szemlélteti. Az eredetileg felvett 29-ből tíz résztvevőt kizártak az elemzésekből. Két alany esett ki a vizsgálat első szakaszában (kontroll étrend), és 8 alanyot kizártunk az egyik izoenergetikus étrend vagy a WL vénynek való megfelelés hiánya miatt (WL> 5%), amelyek alkalmassági kritériumok voltak eleve meghatározták. 13 A végső mintába 19 MetS-ben szenvedő férfi vett részt, akik számára kinetikai adatok állnak rendelkezésre az összes fázisból. Az 1. táblázat bemutatja a szűrés résztvevőinek jellemzőit. Az élelmiszer-ellenőrzőlista alapján a vizsgálat 3 kontrollált izoenergetikus étrendi szakaszában az általános megfelelés 97,9 ± 1,8% volt. A testtömeg és a derékbőség 10,2 ± 2,9% -kal csökkent (P 13.

1.ábra. Tanulmányterv, ahogy azt egy korábbi tanulmány mutatja. 13 * Napi mérés és az energiafelvétel beállítása (a vizsgálat ellenőrzött etetési fázisai). † Élelmiszernaplók és fizikai aktivitási nyilvántartások (3 nap). ↑ Vérminták és kinetikai vizsgálatok. A MedDiet mediterrán étrendet jelez.

Asztal 1. A 19 férfi alany fizikai jellemzői és plazma lipidprofilja a szűrés során

Az értékeket átlag ± SD-ként és a metabolikus szindróma kritériumaiként mutatjuk be (National Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel III).

A BMI a testtömeg-indexet jelzi; C, koleszterin; HDL, nagy sűrűségű lipoprotein; LDL, alacsony sűrűségű lipoprotein; és MetS, metabolikus szindróma.

Az egyes táplálkozási fázisok után mért LDL-részecskék metabolikus változóit és elektroforézis-jellemzőit a 2. táblázat mutatja be. Amint azt korábban bemutattuk, a MedDiet − WL fogyasztása 9,9% -kal csökkentette az LDL-C koncentrációt a kontroll étrendhez képest, és további változás nem történt. MedDiet + WL. A MedDiet − WL nem volt hatással a plazma VLDL-TG koncentrációira és a VLDL-TG/VLDL-apoB arányra, szemben a kontroll étrenddel. A MedDiet − WL fogyasztása szignifikánsan csökkentette a VLDL-apoCIII koncentrációt (−41,5%; P

2. táblázat. A MedLiet WL nélkül és anélkül hatása az LDL részecskék és metabolikus változók elektroforézis jellemzőire metabolikus szindrómában szenvedő férfiaknál (n = 19)

Az értékeket átlag ± SE és a változás százalékában adjuk meg. Az LDL-C, az összes apoB100 és az inzulin koncentrációját korábban publikálták. 13 VLDL-TG koncentrációt már korábban publikáltak 14,15, de más alanyokról. Az Apo apolipoproteint jelöl; C, koleszterin; CETP, koleszteril-észter transzfer fehérje; HDL, nagy sűrűségű lipoprotein; LDL, alacsony sűrűségű lipoprotein; MedDiet, mediterrán étrend; TG, trigliceridek; VLDL, nagyon kis sűrűségű lipoprotein; és WL, fogyás.

* Az itt bemutatott elemzések a SAS PROC MIXED eljárásán alapulnak.

† Jelentősen eltér a kontroll étrendtől, P ‡ Jelentősen eltér a MedDiet − WL-től, P § A log-transzformált értékek elemzését elvégeztük.

‖ A HDL-apoCIII-t az összes plazma apoCIII – VLDL-apoCIII értékeként számoltuk.

A 3. táblázat és a 2. ábra bemutatja a VLDL, a közepes sűrűségű lipoprotein (IDL) és az LDL apoB100 kinetikai adatait minden étrendi szakasz után. A MedDiet − WL növelte a VLDL-apoB100 frakcionális katabolikus arányát (FCR; + 25,6%; P= 0,03), de nem volt szignifikáns hatással a VLDL-apoB100 termelési rátára (PR; + 15,8%; P= 0,46) és a VLDL-apoB100 készlet mérete (PS; −9,1%; P= 0,21) összehasonlítva a kontroll étrenddel. A MedDiet − WL nem változtatta meg érezhetően az IDL-apoB100 PS, FCR és PR értékeket. A MedDiet − WL csökkentette az LDL-apoB100 PS értéket (−14,2%; P

3. táblázat. A MedDiet hatása WL nélkül és anélkül a VLDL, IDL és LDL ApoB100 kinetikára

Az értékeket átlag ± SE-ként mutatjuk be. Az Apo apolipoproteint jelöl; FCR, frakcionált katabolikus sebesség; IDL, közepesen denisztált lipoprotein; LDL, alacsony denaturált lipoprotein; PR, termelési ráta; PS, medence mérete; VLDL, nagyon kis sűrűségű lipoprotein; és WL, fogyás.

* Az itt bemutatott elemzések a SAS PROC MIXED eljárásán alapulnak.

† A log-transzformált értékek elemzését elvégeztük.

‡ Jelentősen eltér a kontroll étrendtől, P

2. ábra. A kontroll étrend után mért értékek százalékos változása. * Statisztikai szempontból szignifikáns változás a mediterrán étrenden (MedDiet) súlycsökkenés (WL; MedDiet-WL, □) és WL (MedDiet + WL, ▪) nélkül a kontroll étrendhez képest (P

A MedDiet + WL csökkentette a VLDL-apoB100 PS értéket (-10,6%; P= 0,04), megnövekedett VLDL-apoB100 FCR (+ 30,7%; P 3,16 Eredményeink azt sugallják, hogy a MedDiet fogyasztása WL hiányában is javítja a MetS-t jellemző LDL-részecskék zavaros metabolizmusát. Úgy tűnik azonban, hogy a MedDiet rövid távú fogyasztása nem változtatja meg érezhetően a VLDL-koncentrációt és az anyagcserét, hacsak nem kíséri jelentős WL.

Pontosabban, a MedDiet − WL fogyasztása szignifikánsan növelte a VLDL-apoB100 FCR-t a kontroll étrendhez képest, de nem volt szignifikáns hatással a VLDL-apoB100 PR-re. A MedDiet-WL után a VLDL-apoB100 FCR növekedésének egy része az apoCIII-koncentrációk egyidejű csökkenésének tulajdonítható ebben a frakcióban. Ezek a változások azonban nem eredményezték a VLDL-apoB100 PS vagy a TG koncentrációjának jelentős változását. A MedDiet + WL azonban a VLDL-apoB100 PS és TG koncentrációk jelentős csökkenéséhez vezetett a kontroll étrendhez képest. Úgy tűnt, hogy ezek a változások elsősorban a VLDL-apoB100 FCR növekedésének tulajdoníthatók, nem pedig a VLDL-apoB100 PR változásának, amelyet valójában meg is növeltek, bár nem jelentékeny mértékben, nem pedig csökkentettek.

Meg kell oldani a VLDL-apoB100 PR + 15% -os és + 29% -os növekedését a MedDiet mellett WL nélkül, annak ellenére, hogy nem sikerült elérni a statisztikai szignifikanciát. MetS-ben szenvedő férfiaknál a VLDL-termelés növekedése egészséges étrenddel vagy WL-vel ellentétes. A termelési arányt az FCR és a PS közvetlen termékének határozzák meg. Mivel a VLDL-apoB100 PS a MedDiet + WL után csökkent, azt kell feltételezni, hogy a VLDL-apoB100 FCR növekedése nagyobb hatással lehet a VLDL-apoB100 PR növekedésének meghatározására. Az n = 19 mintanagyságunk összefüggésében mindkét MedDietre adott PR-válasz jelentős változékonysága korlátozhatja a képességünket a változó jelentős változásának észlelésére. Hangsúlyozzuk azt is, hogy a WL hatása a VLDL-apoB100 PR-re, míg a MedDietre kisebb volt, mint a korábbi WL-vizsgálatok alapján várták. Gyanítjuk, hogy a MedDiet fogyasztása enyhíthette a WL önmagában a VLDL forgalomra gyakorolt hatását. Hangsúlyozzuk azt is, hogy tanulmányunkat nem kifejezetten a WL önmagában az apoB100 kinetikára gyakorolt hatásának dokumentálására tervezték.

Adataink azt mutatták, hogy a plazma LDL-C koncentrációjának csökkenése a MedDiet alkalmazásával WL 18 hiányában elsősorban a megnövekedett LDL-clearance aránynak tulajdonítható, nem pedig az LDL-termelési sebesség változásának. A WL és a MedDiet kombinálása megnövelte az LDL-apoB100 termelési arányát a kontroll étrenddel szemben, de úgy gondoljuk, hogy ez legalább részben annak tudható be, hogy a MedDiet + WL után a VLDL részecskeforgalom párhuzamosan fokozódott. A MedDiet + WL felgyorsította a VLDL átalakulási sebességét IDL és az IDL LDL, valamint kisebb mértékben a VLDL LDL átalakulási arányát. Ez az LDL-apoB100 PR növekedés a MedDiet + WL mellett nem volt hatással a plazma LDL-C vagy LDL-apoB100 koncentrációkra, amelyeket a WL után nem módosítottak tovább. Ezek az adatok alátámasztják azt az elképzelést, hogy az LDL-apoB100 FCR változása az elsődleges meghatározója az LDL-koncentrációk változásainak a MedDiet alkalmazásával, függetlenül a WL-től.

A 9. típusú proprotein-konvertáz szubtilizin/kexin (PCSK9) kimutatták, hogy modulálja az LDL-receptor lebomlását és következésképpen az LDL-részecskék clearance-ét. Konkrétan kimutatták, hogy a PCSK9 koncentrációk fordítottan korrelálnak az LDL-apoB100 FCR-rel. 20 Korábban beszámoltunk arról, hogy a MedDiet fogyasztása, függetlenül a WL-től, jelentősen csökkentette a plazma PCSK9 koncentrációját. 18 Tehát az LDL-apoB100 FCR MedDiet-rel történő növekedésének egy része a PCSK9 visszaszorításának tulajdonítható. Az LDL részecskeméretének növekedése és a kis sűrű LDL arányának csökkenése a MedDiet alkalmazásával WL hiányában szintén hozzájárulhat az LDL gyorsított kiürüléséhez. A kicsi, sűrű LDL részecskék alacsonyabb affinitással rendelkeznek az LDL receptorok iránt, és bebizonyosodott, hogy kevésbé gyorsan távoznak a keringésből, mint a nagy LDL részecskék. 21,22

A MetS-t szenvedő egyedeket TG-dúsított nagy VLDL részecskék 23 és megemelkedett apoCIII koncentrációk jellemzik. 4 A VLDL-apoB100 katabolizmus késik MetS alanyokban, részben az apoCIII lipoprotein lipáz aktivitásra gyakorolt gátló hatása révén. 4 Ezek az aberrációk, valamint a MetS-ben megnövekedett CETP aktivitás 6 hozzájárulnak a kis sűrű LDL részecskék kialakulásához. A plazma TG-koncentrációjának emelkedése fokozza a semleges lipidek hetero-cseréjét, amelyet a CETP elősegít, ami TG-vel dúsított LDL részecskék képződéséhez vezet. Az LDL-ben lévő 24 TG-t és a foszfolipideket mind a máj, mind az endoteliális lipáz hatására hidrolizálják, ami kis sűrű LDL-részecskék keletkezéséhez vezet. 24,25 Vizsgálatunkban a MedDiet – WL után a VLDL-apoCIII koncentráció csökkenése a kontroll étrendhez képest szignifikánsan és negatívan korrelált az LDL méret növekedésével (r= −0,46; P 24 Ezt a hipotézist alátámasztja az a tény, hogy az LDL részecskeméret növekedése a MedDiet − WL után a plazma VLDL-TG koncentrációjának változása nélkül következett be, és hogy a MedDiet + WL tovább csökkentette a VLDL-apoCIII koncentrációt és tovább növelte az LDL részecskeméretet MedDiet − WL.

A telített zsírsavak alacsonyabb bevitele és ford a zsírsavak, az egyszeresen telítetlen zsírsavak nagyobb bevitelével együtt, valószínűleg hozzájárulnak az LDL-apoB100 fokozott katabolizmusához a MedDiet fogyasztása után. Állatkísérletek alapján beszámoltak arról, hogy a telített zsírsavak csökkennek, az egyszeresen telítetlen zsírsavak pedig növelik az LDL-receptor aktivitását. Az 1980-as évek 26,27 vizsgálata azt sugallta, hogy az étrendben lévő telített zsírsavak alacsonyabbak az LDL FCR értéknél, mint az emberekben a többszörösen telítetlen zsírsavak. 28,29 Részben ezzel összhangban a magas telített zsírsavtartalmú étrend fogyasztása az n6 többszörösen telítetlen zsírsavak helyett magasabb plazma PCSK9-koncentrációval társult. 30 Egy korábbi kinetikai vizsgálat hiperkoleszterinémiás nőknél is kimutatta, hogy a ford zsírsavak redukált LDL-apoB100 FCR-hez kapcsolódnak. 31 Gill és mtsai 32 kimutatták, hogy a telített zsírsavak egyszeresen telítetlen zsírsavakkal történő izokaloros helyettesítése jelentősen csökkentette a kis LDL3-koncentrációkat, ami bizonyos mértékben összhangban áll saját adatainkkal. Hangsúlyozzuk, hogy tanulmányunk a MedDiet egészének hatását vizsgálta, ezért nem lehet a megfigyelt anyagcsereváltozásokat egy adott tápanyagnak tulajdonítani.

Összefoglalva: a MedDiet rövid távú fogyasztása, függetlenül a WL-től, elsősorban az LDL-részecskék clearance-ének növelésével csökkenti a plazma LDL-C és LDL-apoB100 koncentrációit. Adataink azt is jelezték, hogy a MedDiet MetS-ben szenvedő férfiak LDL-részecskeméret-fenotípusra gyakorolt jótékony hatását WL felerősítheti. Végül úgy tűnik, hogy a MedDiet rövid távú fogyasztása csekély hatással van a VLDL koncentrációira és kinetikájára, kivéve, ha jelentős WL.