Az ellenállási gyakorlat csökkenti a májzsírt és mediátorait alkoholmentes zsírmájbetegség esetén

A fogyást magában foglaló életmódbeli beavatkozások javítják a májzsírt a NAFLD-ben.

A súlycsökkenést a klinikai gyakorlatban nehéz elérni.

A testmozgás májzsírra gyakorolt hatására vonatkozó bizonyítékok nem elégségesek, korlátozzák a testmozgás hatékony alkalmazását a klinikai ellátásban.

Mik az új eredmények?

Az ellenállási gyakorlat csökkenti a májzsírt a súlyvesztéstől függetlenül a NAFLD-ben szenvedőknél.

Az ellenállási gyakorlat javítja a zsír oxidációját a fogyástól függetlenül a NAFLD-ben szenvedőknél.

Az ellenállási gyakorlat javítja a glükózkontrollt a fogyástól függetlenül a NAFLD-ben szenvedőknél.

Hogyan befolyásolhatja belátható időn belül a klinikai gyakorlatot?

Az emberek segítése a fizikailag aktív életmód elérésében és fenntartásában a NAFLD kezelésének egyik legsürgetőbb klinikai igénye.

Ez a tanulmány bebizonyítja, hogy az ellenállási gyakorlatnak klinikai előnyei vannak, függetlenül a fogyástól, és alternatívát kínál az aerob testmozgáshoz.

Az alacsonyabb kardiorespirációs igény a rezisztencia gyakorlását is hozzáférhetőbbé teheti a betegek számára, mint az aerob testmozgás, javítva a hosszú távú fenntarthatóságot.

Az alkoholmentes zsírmájbetegség (NAFLD) a tünetmentes steatosistól a potenciálisan életveszélyes alkoholmentes steatohepatitisig terjed, és a nyugati országokban a NAFLD általános előfordulása 20–30%. 1 Az egyszerű steatosisban szenvedő betegek viszonylag jóindulatúak ” máj-prognózis, a cirrhosis klinikai bizonyítékának kialakulásának 1-2% -os kockázatával 15–20 év alatt. Az alkoholmentes steatohepatitisben és fibrózisban szenvedő betegek 8 év alatt körülbelül 12% -os mértékben válhatnak cirrhosissá. 2 A cirrhosis kialakulása után a betegeknél nagy a kockázata a máj dekompenzációjának kialakulásának és a máj okozta halálnak.

A vizsgálat elsődleges célja az volt, hogy meghatározzuk a testsúlycsökkenés nélküli rezisztencia gyakorlásának hatását az IHL-re NAFLD-ben szenvedő felnőtteknél. A másodlagos célok az ellenállási gyakorlatnak az IHL mediátoraira gyakorolt hatásának meghatározása voltak; glükóz tolerancia és inzulin érzékenység, zsír oxidáció, hasi zsírosság és testösszetétel.

Kísérleti eljárások

Huszonnyolc, NAFLD-ben szenvedő embert szűrtek át erre a vizsgálatra. Hetet kizártunk a szűrés után (kettőt kiderült, hogy inzulint szednek cukorbetegségük miatt; egyet hasi sérv miatt kizártak; négyet a táblázat megtekintése miatt:

Soron belüli megtekintése
Felugró ablak megtekintése

Progresszív testgyakorlati teszt/szűrővizit

A kiinduláskor kórtörténetet, teljes fizikális vizsgálatot és progresszív testmozgástesztet alkalmaztak a nem diagnosztizált szívbetegségek szűrésére. A normál szívműködés meghatározása érdekében nyugalmi állapotban 12 vezetéses EKG-t (Custo med GmbH, Ottobrunn, Németország) és vérnyomást (Suntech Tango +, Suntech Medical Ltd, Oxford, Egyesült Királyság) ülő helyzetben mértünk. A csúcs oxigénfogyasztást egy elektronikusan fékezett fekvő ciklus ergométerrel határoztuk meg (Corival Lode BV, Groningen, Hollandia). 5 perc 25 W-os bemelegedés után az ellenállás 8 W-onként 1 W-mal nőtt, amíg a résztvevő már nem tudta fenntartani a 60 fordulat/perc sebességet, úgy döntött, hogy leáll, vagy a folytatás ellenjavallt. Az EKG-t a szívritmus folyamatos monitorozására használták, és a testgyakorlat során 2 percenként mérték a vérnyomást. A lejárt gázokat Hans Rudolf légzőmaszk segítségével gyűjtöttük össze, és online elemeztük az oxigénfogyasztást, a szén-dioxid eliminációt és a szellőzést (CORTEX Biophysik, Lipcse, Németország).

A fizikai aktivitás

A fizikai aktivitást és az energiafelhasználást objektíven értékelték egy validált19 multiszenzoros tömb (SenseWear Pro3, Bodymedia Inc., Pennsylvania, USA) alkalmazásával, amelyet a jobb felkaron viseltek 7 napig véletlenszerű hozzárendelés előtt, és a beavatkozás utolsó 7 napján. A karszalag becsléssel szolgáltatta a napi energiafelhasználást, az átlagos anyagcsere-egyenértékeket, az ülőidőt, a fizikai aktivitás időtartamát és intenzitását, a lépések számát, az alvás időtartamát és a viselt karszalag időtartamát.

Antropometria

A testtömeg és a testösszetétel mérése elektronikus mérleg és légkiszorítási pletizmográfia segítségével történt (BodPod, Life Measurement Inc, Kalifornia, USA). A 20–22 magasságot stadiométerrel (SECA 799; SECA, Birmingham, Egyesült Királyság) mértük. A derék kerületét az alsó borda margó és az elülső felső csípőgerincek szintje közötti középpontban mértük. A csípő kerületét a nagyobb trochanter szintjén mértük.

Máj- és hasi zsírmérés

A mágneses rezonancia vizsgálatokat 3 Tesla Philips Achieva szkennerrel (Philips Medical Systems, Best, Hollandia) végeztük. Egy 8 órás gyorsaságot követően az IHL-t lokalizált 1 H-MRS-sel (PRESS, TR/TR 3000 ms/35 ms, 3 × 3 × 3 cm voxel, SENSE törzs tömb) mértük. A spektrumok vak kvantifikálását (víz- és CH2-rezonanciák) a java-alapú mágneses rezonancia felhasználói felület (jMRUI 3.0 verzió) segítségével végeztük .23 24 Manuális első és második rendű fázis korrekciót követően a spektrumokat nemlineáris legkisebb négyzetek algoritmusával elemeztük. (AMARES) .25 Az IHL-t a máj térfogatának százalékában fejezték ki, korrigálva a víz és a lipid proton-sűrűségével.26

A szubkután és a zsigeri zsírtartalmat az L4/L5 elágazásánál hárompontos Dixon-szekvencia felhasználásával (TR/TE/átlagok száma/elfordulási szög 50 ms/3,45, 4,60, 5,75 ms/1/30 °, mátrix) készítettük. 160 × 109, medián látómező (FOV) 440 mm, 400–480 mm tartomány, hogy megfeleljen az alany méretének, 70% -os FOV fázissal). A szeletet lélegzetvisszafogás közben szereztük be, szelet vastagsága 10 mm volt. 27 28 A zsírt és a vizet elválasztottuk, és bináris kapuzással alkalmaztuk a több mint 50% zsírt tartalmazó szubkután és zsigeri zsírként azonosított struktúrák térképének elkészítését. Vízválasztó algoritmust alkalmaztak a bináris kép elkülönített területekre történő felosztásához, és lehetővé tették a szubkután és a zsigeri zsír egyszerű elválasztását. Az ImageJ29-et használták a két terület levonására a zsigeri zsír területének előállításához.

Glükózkontroll

8 órán át tartó éjszakai böjtöt követően egy kanült illesztettek az alkar vénájába. 75 g glükózterhelést (Lucozade Original; GlaxoSmithKline, Brentford, Egyesült Királyság) 5 perc alatt elfogyasztottunk. A vérmintákat 0, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 75, 90 és 120 percenként vettük. A mintákat a teljes vércukorszintre (YSI 2300 Stat Plus-D; Yellow Springs Instruments, Yellow Springs, Ohio, USA), a plazma nem észterezett zsírsavra (NEFA) (NEFA-HA; Wako Ltd, Osaka, Japán) és a plazmára elemeztük. inzulin (Coat-A-Count Insulin RIA készlet; Diagnostic Products Corporation, Kalifornia, USA). A kapott glükóz-válaszprofil görbe alatti területét a trapéz alakú szabály30 és az inzulinrezisztencia alkalmazásával határoztuk meg, az inzulinrezisztencia (HOMA – IR) felhasználásával meghatároztuk a homeosztázis-modellt. és a 0–30 perces változás, amelyet a NEFA elnyomásának mértékeként használnak.32

Az éhomi mintákat egy klinikai patológia által akkreditált laboratóriumban (Newcastle Upon Tyne Kórház NHS Foundation Trust, Klinikai Biokémiai Tanszék) is elemezték az ALT, az összes koleszterin, a triacil-glicerin és a hemoglobin A1c (HbA1c) tekintetében. A szérummintákat kovasavrög-aktivátor polimer gélben gyűjtöttük, amely vakutainereket tartalmaz (BD Diagnostics, Plymouth, Egyesült Királyság). Az összes koleszterint, triacil-glicerint és ALT-t Roche Modular P és tesztkészletek (Roche Diagnostics Ltd, Burgess Hill, Egyesült Királyság) alkalmazásával mértük. A HbA1c-t TOSOH HLC-723G7 alkalmazásával mértük (Tosoh Corporation, Tokió, Japán).

Lipid oxidáció nyugalmi állapotban és szubmaximális testmozgás

A nyugalmi szubsztrát oxidációját lejárt gázanalízissel határoztuk meg, egy Hans Rudolf légzőmaszk segítségével, miközben a résztvevők 30 percig hevertek egy csendes helyiségben. Az első 15 perc egy akklimatizációs periódus volt, a második 15 percet használtuk a nyugalmi szubsztrát oxidációjának meghatározására. Egy 5 perces melegedést követően a fekvő ciklus ergométerén 25 W-on az ellenállást a szűréskor meghatározott maximális oxigénfelvétel 50% -ára növeltük, és 60 percig tartottuk. 15 percenként gyűlt össze a lejárt levegő. A légzési hányadost az oxigénfogyasztás/széndioxid elimináció alapján számoltuk.

Tanulmányi beavatkozás

Az ellenállási gyakorlatot hetente háromszor hajtották végre, egymást követő napokon, 8 héten keresztül. A program nyolc gyakorlatból állt: bicepsz göndör; borjúnevelés; tricepsz sajtó; mellkasi sajtó; ülő combizmok göndörödnek; vállprés; a láb meghosszabbítása és az oldalirányú lehúzás (Precor, Woodinville, USA). Mindegyik foglalkozás 45 és 60 perc között tartott, és egy 10 perces bemelegítésből állt, a ciklusergométer kb. 60% -os maximális pulzusán, majd áramkörként végzett ellenállási gyakorlattal, amely a leírt bemelegítés megismétlésével zárult. Az egy ismétlési maximumot33 mértük a kiinduláskor és a beavatkozást követően. Kezdetben a résztvevők két kört hajtottak végre, az egy ismétlés maximumának 50% -át felhasználva, három körre haladva, a 7. hétig az egyetlen ismétlés maximumának 70% -át felhasználva. A résztvevőket arra bíztatták, hogy lehetőség szerint növeljék a minden héten alkalmazott ellenállást. Kéthetente felügyelt foglalkozásokat alkalmaztak a betartás és a haladás ösztönzésére, valamint az esetleges problémák megoldására. A pulzusszámot minden ülés alkalmával rögzítettük (Polar RS400; Polar Electro Oy, Kempele, Finnország), és a gyakorlati naplók mellett alkalmaztuk a betartás értékelésére.

Statisztika

A normál eloszlás tesztjeit követően a csoportok közötti különbségeket párosítatlan t-teszttel, a csoporton belüli különbségeket pedig párosított t-teszttel értékeltük (kétirányú). A kezelési csoport × idő interakciókat kétirányú varianciaanalízissel értékeltük. Az elemzéseket a Minitab 15-ös verziójával (Minitab Inc., State College, Pennsylvania, USA) végeztük. A statisztikai szignifikanciát testtömegének 5% -ában határozták meg a 8 hetes időszakban, és az egyiknél megváltozott a cukorbetegség gyógyszere. Tizenkilenc alany (nyolc kontroll; 11 gyakorlat) fejezte be a vizsgálatot. A csoportok súlya, testtömeg-indexe és derék/csípő kerülete alapján jól megfeleltek egymásnak (1. táblázat). Az edzéscsoport fiatalabb volt (52 ± 13,3; tartomány 33–72 év) a kontroll csoporthoz képest (62 ± 7,4; 51–71 év; p = 0,05). Nem volt összefüggés az életkor és az IHL változása között (p> 0,05).

Antropometria és testösszetétel

A testtömegindex a vizsgálat során mindkét csoportban állandó maradt (32 ± 4,9–32 ± 4,5 vs 32 ± 4,8–32 ± 4,2 kg m 2 testmozgás és kontroll esetén). A súlyban, a derék vagy a csípő kerületében, a derék és a csípő arányában, a testösszetételben, a zsigeri vagy a bőr alatti zsírban egyik csoportban sem történt jelentős változás (lásd az 1. és 2. táblázatot).

Intrahepatikus lipidkoncentráció, szubkután és zsigeri zsírszövet, testösszetétel, glükózkontroll, inzulinérzékenység, NEFA szuppressziós index és szubsztrát oxidáció szubmaximális edzés közben

Intrahepatikus lipid

Az ellenállási gyakorlat az IHL 13% -os relatív csökkenését váltotta ki a kontroll változása nélkül (p 2 = 0,28, p 2 = 0,06, p> 0,05).

Megfigyelt javulásunk a glükózkontrollban megegyezik a károsodott glükózkontroll vagy 2-es típusú diabetes mellitus populációkban elért eredményekkel.38 39 A NAFLD-ben végzett aerob testmozgási vizsgálatok vagy nem jelentettek változást14, vagy nem jelentettek glükózkontroll-mértéket.15

Megfigyeltük az IHL-nél a tiszta testmozgást, amely nem jelentett változást a zsigeri zsírban a betegeknél. Egyre több bizonyíték van arra, hogy a két raktár nincs mechanikusan összekapcsolva, de mindkettő hajlamos az adipozitásra. 3 A Framingham Heart Study (40) és egy sokkal kisebb kohorsz, 41 legújabb megállapításai azt mutatják, hogy az IHL a visceralis zsírtól függetlenül dyslipidaemiával és dysglykaemiával jár. Megfigyelésünk az IHL csökkenéséről a zsigeri vagy szubkután zsír észrevehető változásának hiányában további információkat nyújt az IHL és a zsigeri zsír külön szabályozásáról.

Az IHL edzés utáni változásának hátterében álló mechanizmusok valószínűleg tükrözik az energiaegyensúly, a keringési lipidek és az inzulinérzékenység változását. Az inzulinérzékenység jelentős szerepet játszik az IHL homeosztázisában. A keringési inzulin magas szintje upregulálja a májban az SREBP-1c és a ChREBP expressziót, serkenti a de novo lipogenezist és növeli az IHL-t. Egészséges normoglikémiás embereknél a máj de novo lipogenezise az éheztetett és az étkezés utáni állapotokban az IHL hozzávetőlegesen 5% -át, illetve 18-23% -át teszi ki.44 Míg a de novo lipogenezis folyamatosan emelkedik azoknál, akiknél a NAFLD hozzájárul az IHL hozzávetőlegesen 26% -ához, etetés nélkül állapotban 45 emelkedett keringésű triacilglicerin fokozza ezt a problémát az inzulin által stimulált glükózfelvétel akadályozásával.46 Ez egy ördögi kört hoz létre, amelyben az emelkedett IHL-szint gátolja a máj inzulinhatását, megnöveli a portális inzulinszintet és tovább növeli az IHL-t.47

Összefoglalva, a jól tolerálható rezisztencia-gyakorlat csökkentette az IHL-t, növelte az inzulinérzékenységet és javította az anyagcsere rugalmasságát a NAFLD-ben, függetlenül a súlycsökkenéstől. Az izoláltan vizsgált rezisztenciagyakorlás abszolút hatása szerény volt, de hasonló az aerob edzéséhez. A NAFLD klinikai kezelésében a rezisztencia gyakorlásának és a kalóriakorlátozásnak az előnyei a test hosszú távú fenntartásától és fenntarthatóságától függenek - ezt most meg kell vizsgálni.