Резюме

Обективен:

Да се ​​оценят ефектите от диета, богата на протеини от животински произход, в сравнение с диета с прием на протеини от около 15% от общите дневни калории върху телесния състав и артериалната функция.

Дизайн:

Рандомизирано проспективно проучване с паралелни групи. Телесно тегло (BW), кръвно налягане (BP), основни параметри на въглехидратния и липидния метаболизъм, състав на телесната маса чрез анализ на биоелектричния импеданс, кръвен поток в предмишницата в покой и в постисхемичната фаза чрез тензометрична плетизмография и опосредствана от потока дилатация на брахиалната артерия чрез ехография бяха измерени на изходно ниво и след 6 месеца от диетичната интервенция.

Теми:

Общо 15 клинично здрави мъже доброволци, които редовно извършват смесено обучение три пъти седмично в продължение на 90 минути.

Интервенция:

Участниците бяха предписани на случаен принцип диета с високо (1,9 g/kg BW) или нормално (1,3 g/kg BW) съдържание на протеин.

Статистически анализ:

Разликите между средствата бяха оценени от т-тестове за сдвоени или несдвоени данни и чрез еднопосочен дисперсионен анализ. Силата на корелация между променливите е изследвана чрез двувариантна корелация на Пиърсън.

Резултати:

Серумният холестерол значително намалява и при двете диети в сравнение с изходните стойности, докато BW е леко, но значително намален само от високо протеиновата (HP) диета. Не е установена промяна в АН и другите метаболитни параметри. Съставът на телесната маса не е значително променен от нито една от диетите. От друга страна, медиираното от потока разширение на брахиалната артерия се засилва от единствената нормална протеинова (NP) диета, докато не се открива промяна в кръвния поток на предмишницата, както в покой, така и в постхисхемичната фаза.

Заключения:

Тези предварителни резултати показват, че е установено, че диетата с HP не е полезна за увеличаване на мускулната маса в сравнение с приема на NP. За разлика от това, последната диета изглежда подобрява ендотелната функция на артериалните съдове с по-изразена дилатация на лумена в отговор на увеличаването на притока на кръв.

Въведение

Целта на настоящото проучване беше да се изследват в хомогенна проба от млади здрави мъже, които редовно извършват смесена физическа активност, ефектите от диета, богата на протеини от животински произход, върху състава на телесната маса и артериалната функция. Тези ефекти са сравнени с тези при диета с прием на протеин в препоръчания диапазон от 15% от общите дневни калории, подобно на алтернативния режим за общ, ненаситен и наситен липиден състав.

Методи

Предмети и дизайн на обучение

Общо 15 клинично здрави мъже доброволци, средна възраст 26,4 ± 5 ​​години, възрастови граници 18–36 години, се съгласиха да влязат в проучваната група. Всички те бяха физически активни, изпълнявайки редовно 90-минутно смесено аеробно и анаеробно обучение три пъти седмично. Графикът на обучение включваше 30-минутна загрявка, 35-минутна фаза на технически специфична работа и 25-минутна фаза на охлаждане. Субектите са дали своето информирано съгласие и са били включени в проучването, при условие че не са консумирали наркотици, са имали стабилно тегло през 3-те месеца преди проучването и не са имали намерение да променят своя график на обучение по време на периода на проучване. Тези, които са изпълнили критериите за влизане, са извършили изходни тестове и след това са били разпределени на случаен принцип за 6-месечен период или с високо протеинова диета (1,9 g протеин/kg телесно тегло (BW)), или с контролна диета, включваща не повече от 1,3 g протеин/kg BW. След това субектите бяха проследявани на интервали от 2 месеца и бяха изследвани отново в края на диетичния интервенционен период.

Антропометрични измервания

BW беше измерено с участниците в облеклото на бельото, използвайки скала на платформа (SECA 760). Височината се измерва с субектите, стоящи без обувки; индексът на телесна маса (ИТМ) се изчислява като тегло чрез квадратен ръст (kg/m 2). Във всяка контрола съставът на телесната маса се оценява рано сутринта (между 0800 и 0845 часа) в стая с добре регулирана температура (21 ° C) чрез анализ на биоелектричен импеданс с субекти, легнали в легнало положение в продължение на 15 минути на носилка, с крайници отвлечен от тялото, както е описано по-рано (Segal et al., 1988), като се използва импедентиометрия на Akern Bia 101. Следните параметри бяха измерени: изходен метаболизъм (kcal), обща извънклетъчна (ExBW) и вътреклетъчна телесна вода (IcBW), изразена в литри (l), клетъчна маса (kg), мускулна маса (kg), маса без мазнини (FFM в kg) и мастна маса (FM в kg).

Лабораторна оценка

След 12 часа бързо гладуване през нощта, кръвни проби бяха взети сутрин (в 0900 часа) от подходяща вена на предмишницата най-малко 90 минути преди извършване на тестове за изследване на ендотелната функция. Измервани са следните параметри: хемоглобин (Hb), хематокрит (Ht), кръвна глюкоза на гладно (FBG), общ холестерол (хол), липопротеинов холестерол с висока плътност (HDL-хол), общ триглицериди (Tg), серумна пикочна киселина (UA) ), серумен креатинин (Creat) и серумни електролити (натрий, калий, калций, фосфор, желязо).

Сърдечно-съдови измервания

BP се измерва два пъти след 10-минутна почивка в седнало положение на интервали от 5 минути с нулев случаен сфигмоманометър (Wright and Dore, 1970). По същото време се измерва и сърдечната честота (HR).

Кръв в предмишницата

Кръвният поток на предмишницата се измерва чрез плетизмография на венозна оклузия с манометър. Манометърът беше поставен на 10 см от процеса на олекранона; той беше включен в плетизмограф (Hokanson) и сигналите бяха записани на компютър. Предмишницата е била издигната на 10 см над процеса на олекранона. Преди каквото и да е измерване, циркулацията на ръката беше запушена с помощта на маншет на китката, напомпан до 240 mmHg. Изходният поток се изчислява като средната стойност на поне три стойности. Реактивната хиперемия беше измерена след 4-минутна артериална оклузия, произведена чрез надуване на стандартен маншет за сфигмоманометрия в горната част на ръката до 40 mmHg над систоличния АН за 4 минути. Кръвният поток беше измерен на 30 s, 1 min, 2 min, 3 min, 4 min след индуцирана исхемия (Creager et al., 1992).

Дилатация, медиирана от потока

Диаметърът на брахиалната артерия е изследван по ултразвуков метод (Vivid 7, GE, линейна сонда 10 MHz) на 2–4 cm над антекубиталната гънка, съгласно насоките на Международната работна група за реактивност на брахиалната артерия (Corretti et al., 2002), както е описано по-рано (Palmieri et al., 2005). След като бяха получени изходни изображения на брахиалния артериален диаметър, се получи запушване на потока на крайниците чрез надуване на стандартен маншет за сфигмоманометър в горната част на ръката до 40 mmHg над систоличния BP за 4 минути. Диаметърът на брахиалната артерия се измерва на 30 s, 1, 2, 3, 4 минути след исхемия. Всички изображения са записани на видеокасета за последващ офлайн анализ. Реактивната хиперемия и дилатацията, медиирана от потока, бяха оценени на едно и също рамо в същия ден и при същите условия.

Диетична намеса

Статистически анализ

Данните са изразени като средно ± стандартно отклонение (M ± sd). Разликите между средните стойности бяха оценени чрез тест за сдвоени или несдвоени данни и чрез еднопосочен дисперсионен анализ. Силата на корелацията е изследвана чрез двувариантна корелация на Пиърсън. A P-стойност

Резултати

Не е установена разлика в диетата за предварителна проверка между двете подгрупи (обща енергия 2700 kcal/ден, 51% CHO, 28% липиди, 21% протеини за групата HP; 2630 kcal/ден, 52% CHO, 27% липиди, 21 % протеини за групата NP). Диетичните групи за HP и NP са сравними също за BMI, BP и HR; не е открита промяна в тези параметри след периода на лечение с двете диети, с изключение на леко намаляване на BW по време на HP диета (2 kg, 3,5% от изходното BW), докато това е по-слабо изразено в групата на алтернативната диета (0,7 kg, 1% от изходното BW) (Таблица 1). Субектите бяха по-скоро съобразени с диетичните режими: дневният енергиен прием по време на двете диети, съставът на хранителните вещества и броят на дневните порции, както се оценява от 7-дневните записи на храните, са показани в Таблица 2. Ефектите от диетите върху телесния състав са меки и доста сходни помежду си. Не е открит ефект както върху ExCW, така и при InCW и не се предизвиква промяна в FFM от двете диети. FM, от друга страна, намалява малко повече при диетата с НР, отколкото при NP, но разликата не е статистически значима (Таблица 3). По отношение на биохимичния анализ се забелязва значително намаляване на серумния общ холестерол и при двата диетични режима (Таблица 4).

Ехографското изследване на брахиалната артерия не показва промяна в диаметъра в края на НР диетата и значително увеличение в края на НП диетата. Що се отнася до дилатацията, медиирана от потока през 4-те минути след исхемията,% увеличението на брахиалната артерия не е модифицирано при диетата с НР и се увеличава при диетата на NP (Фигура 1). Ефектите от двете диети се различават значително след 30 ″ (P Фигура 1

ефекти

Диаметърът на брахиалната артерия (отляво) и нейният процент се променя по време на 4 минути постхисхемична дилатация, медиирана от потока (отдясно) на НР (горния панел) и контролната (долния панел) диета.

Не е установена разлика в кръвния поток в покой и по време на постизхемичната реактивна хиперемия между двете диети с подобно значително увеличение след 30 и 60 s, както преди, така и след диета, и връщане към стойностите на потока в покой в ​​рамките на 2 минути ( Фигура 2).

Плетизмографски кръвен поток на предмишницата (вляво) и неговите проценти се променят по време на 4 минути постишемична хиперемия (вдясно) на HP (горния панел) и контролната (долния панел) диета.

Дискусия

Хората, които редовно извършват физическа активност, обикновено консумират диети, обогатени с животински протеини, за да увеличат мускулната си маса и да подобрят физическите си резултати. От друга страна, хранителните проучвания показват, че добре балансираният състав на диетата е особено полезен за здраво тяло и помага за първичната и вторичната профилактика на метаболитните и сърдечно-съдови заболявания в западните страни (Шестият доклад на Съвместния национален комитет, 1997; Международната работна група за превенция на коронарните сърдечни заболявания, 1998; Американска диабетна асоциация, 2002; Европейско дружество по хипертония-Европейско общество по кардиологични насоки, 2003). Ето защо диетолозите, диетолозите и лекарите предлагат да се консумират добре балансирани диети с около 60% от дневната енергия от СНО, 25% от липидите, особено ненаситените и не повече от 15% от протеините, включително подходящ прием на растителни протеини.

Настоящото проучване е предприето с цел да се оцени влиянието на два различни дневни приема на протеин върху телесния състав и съдовата реактивност при млади субекти, които редовно извършват физическа активност.

На първо място, субектите на диета с по-високо съдържание на протеини са имали по-значително намаление на телесното тегло в сравнение с тези на диетата с прием на NP. Тази констатация потвърждава при неносебни субекти резултатите от предишни интервенционни проучвания при силно затлъстели лица, сравняващи диета с ниско съдържание на СНО, мазнини и протеини с диета с ниско съдържание на мазнини (Foster et al., 2003; Samaha et al., 2003).

Съставът на тялото е изчислен чрез използване на анализа на биоелектричния импеданс, който е доказано, че точно оценява телесната клетъчна маса, чистата телесна маса и общата телесна вода (Segal et al., 1988; Kotler et al., 1996). В противоречие с общоприетото схващане, че приемът на НР помага на субекти, извършващи физическа активност - подобряване на телесната маса чрез увеличаване на чистата телесна маса и съпътстващо намаляване на обезмаслената маса - не е открита съществена промяна в края на двете диети в сравнение до изходни стойности.

Ограничения на изследването

Настоящото проучване включва само 15 добре обучени здрави субекта и следователно трябва да се счита за пилотно разследване на възможните ефекти на различни диети с подобен прием на липиди върху телесния състав и съдовата реактивност. Изборът на добре обучени субекти е свързан с нарастващия навик сред хората, които практикуват спорт, да използват диети с прием на НР с допълнително допълване на аминокиселинните интегратори. Разбира се, настоящите резултати трябва да бъдат потвърдени при по-голяма извадка от субекти, които започват нисковъглехидратни HP диети за отслабване.

Друго възможно ограничение на изследването е свързано с избора на съдържание на протеини в HP диетата. Обосновката за използване на съдържание на протеин от 1,9 g/kg BW се извежда от наблюдението, че хората, които практикуват редовна физическа активност, често черпят 20% от дневната си енергия от протеини; въпреки това диетолозите препоръчват дори на спортисти дневен прием на протеин, който не надвишава 1,7 g/kg. От друга страна, тази диета не постига самия прием на HP от 25% от дневните калории, което се наблюдава при субекти, използващи нисковъглехидратни HP диети за отслабване. Би трябвало да бъде интересно да се направи оценка при такива субекти, ако този тип диета може да повлияе на ендотелната функция дори по-негативно, отколкото диетата с 1,9 g/kg BW в настоящото изследване.

Заключения

В заключение, настоящото проучване предоставя доказателства, че няма съществена полезност при консумирането на диети с висок прием на протеини, за да се повлияе благоприятно на телесния състав в сравнение с добре балансирана диета с не повече от 15% от общото дневно калорично количество от протеини . От друга страна, тази последна диета изглежда значително влияе на реакцията на съдовата стена на стреса чрез подобряване на ендотелната функция. Поради оскъдността на по-надеждни данни за по-голяма популация, установяването на отрицателното влияние върху ендотелната функция на приема на НР би трябвало поне да подсказва предпазливост при предписване на диети с ниско съдържание на СНО на затлъстели лица, за да се повиши безопасността по време на загуба на тегло (Astrup et al., 2004).

Препратки

Американска диабетна асоциация (2002). Препоръки за клинична практика. Грижа за диабета 25 (Доп. 1), 564–568.

Astrup A, Larsen TM, Harper A (2004). Аткинс и други нисковъглехидратни диети: измама или ефективно средство за отслабване? Лансет 364, 897–899.

Carnovale E, Marietta L (1997). Tabelle di composizione degli alimenti. Istituto Nazionale della Nutrizione: Рим, Италия. стр. 1–120.

Clarkson P, Montgomery HE, Mullen MJ, Donald AE, Powe AJ, Bull T и др. (1999). Обучението с упражнения подобрява ендотелната функция при младите мъже. J Am Coll Cardiol 33, 1379–1385.

Corretti MC, Anderson TJ, Benjamin EJ, Celermajer D, Charbonneau F, Creager MA и др. (2002). Насоки за ултразвукова оценка на ендотелиално зависима от потока медиирана вазодилатация на брахиалната артерия. J Am Coll Cardiol 39, 257–265.

Creager MA, O'Leary DH, Doubilet PM (1992). Неинвазивно съдово тестване. В: Lo Scalzo J, Creager MA, Dzau VJ (eds) Съдова медицина. Little Brown and Company: Бостън. стр. 419–451.

DeSouza CA, Shapiro LF, Clevenger CM, Dinenno FA, Monahan KD, Tanaka H и др. (2000). Редовните аеробни упражнения предотвратяват и възстановяват свързаните с възрастта спадове на ендотелиозависимата вазодилатация при здрави мъже. Тираж 102, 1351–1357.

Европейско дружество по хипертония-Европейски комитет по кардиологични насоки (2003). Европейско общество по хипертония-Европейско общество по кардиология насоки за лечение на артериална хипертония. J Хипертенс 21., 1011–1053.

Ferrara LA, Raimondi AS, D'Episcopo L, Guida L, Dello Russo A, Marotta T (2000). Зехтин и намалена нужда от антихипертензивни лекарства. Arch Int Med 160, 837–842.

Foster GD, Wyatt HR, Hill JO, McGuckin BG, Brill C, Mohammed S и др. (2003). Рандомизирано проучване на диета с ниско съдържание на въглехидрати за затлъстяване. N Engl J Med 348, 2082–2090.

Gilligan DM, Panza JA, Kilcoyne CM, Waclawiw MA, Casino PR, Quyyumi AA (1994). Принос на азотния оксид, получен от ендотел, за вазодилатация, предизвикана от упражнения. Тираж 90, 2853–2858.

Goodfellow J, Bellamy MF, Ramsey MW, Jones CJH, Lewis MJ (2000). Диетичните добавки с морски омега-3 мастни киселини подобряват системната ендотелна функция на големи артерии при пациенти с хиперхолестеролемия. J Am Coll Cardiol 35, 265–270.

Irace C, Ceravolo R, Notarangelo R, Crescenzo A, Ventura G, Tamburrini O и др. (2001). Сравнение на ендотелната функция, оценена чрез щам. Габаритна плетизмография и ултразвук на брахиалната артерия. Атеросклероза 158, 53–59.

Keogh JB, Grieger JA, Noakes M, Clifton PM (2005). Дилатацията, медиирана от потока, се нарушава от диетата с високо наситени мазнини, но не и от диетата с високо съдържание на въглехидрати. Arterioscler Thromb Vasc Biol 25, 1274–1279.

Kotler DP, Burastero S, Wang J, Pierson RN (1996). Прогнозиране на телесна клетъчна маса, обезмаслена маса и обща телесна вода с анализ на биоелектричен импеданс: ефекти на раса, пол и болест. Am J Clin Nutr 64 (Suppl 1), 489 S – 497 S.

Lavrencic A, Guzic Salobir B, Keber I (2000). Физическото обучение подобрява дилатацията, медиирана от потока при пациенти с полиметабоилен синдром. Arterioscler Thromb vasc Biol 20., 551–555.

Lind L (2001). Оценка на ендотел-зависимата вазодилатация при хора. Кръвно налягане 10, 124–130.

Palmieri EA, Palmieri V, Innelli P, Arezzi E, Ferrara LA, Celentano A и др. (2005). Изпълнението на аеробни упражнения корелира с пост-исхемично медиирано от потока разширение на брахиалната артерия при млади здрави мъже. Eur J Appl Physiol 94, 113–117.

Rywik TM, Blackman MR, Yataco AR, Vaitkevicius PV, Zink RC, Cottrell EH и др. (1999). Подобрена ендотелна вазореактивност при обучени на издръжливост възрастни мъже. J Appl Physiol 87, 2136–2142.

Samaha FF, Iqbal N, Seshadri P, Chicano KL, Daily DA, McGrory J и др. (2003). Нисковъглехидратна в сравнение с диета с ниско съдържание на мазнини при тежко затлъстяване. N Engl J Med 348, 2074–2081.

Segal KR, Van Loan M, Fitzgerald PI, Hodgdon JA, Van Itallie TB (1988). Оценка на чистата телесна маса чрез анализ на биоелектричния импеданс: проучване за кръстосано валидиране на четири места. Am J Clin Nutr 47, 7–14.

Stewart KJ (2002). Обучение за упражнения и сърдечно-съдови последици от диабет тип 2 и хипертония. ДЖАМА 288, 1622–1631.

Международната работна група за превенция на коронарните сърдечни заболявания (1998). Ишемична болест на сърцето: намаляване на риска. Nutr Met Cardiovasc Dis 8, 205–271.

Шестият доклад на Съвместния национален комитет (1997). Шестият доклад на Съвместния национален комитет за превенция, оценка на откриването и лечение на високо кръвно налягане. Arch Inter Med 157, 2413–2446.

Райт BM, Dore CF (1970). Случайно нулево сфигмоманометър. Лансет i, 331–334.