Интегративна физиология

Редактиран от
Жан-Пиер Монтани

Университет на Фрибург, Швейцария

Прегледан от
Алфонсо Белия

Университет в Рим Tor Vergata, Италия

Ашраф С. Горгей

Hunter Holmes McGuire VA Medical Center, САЩ

Принадлежностите на редактора и рецензенти са най-новите, предоставени в техните профили за проучване на Loop и може да не отразяват тяхното положение по време на прегледа.

мазнини

  • Изтеглете статия
    • Изтеглете PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Допълнителни
      Материал
  • Цитат за износ
    • EndNote
    • Референтен мениджър
    • Прост ТЕКСТ файл
    • BibTex
СПОДЕЛИ НА

Оригинални изследвания СТАТИЯ

  • 1 Лаборатория за човешки невротрансмитери, Институт за сърце и диабет на Бейкър, Мелбърн, VIC, Австралия
  • 2 Iverson Health Innovation Research Institute, School of Health Sciences, Faculty of Health, Arts and Design, Swinburne University of Technology, Hawthorn, VIC, Австралия
  • 3 Неврофармакологична лаборатория, Baker Heart and Diabetes Institute, Мелбърн, VIC, Австралия
  • 4 Център за хипертония в Добни, Медицинско училище - Отделение за болница Royal Perth, Университетът на Западна Австралия, Пърт, Вашингтон, Австралия
  • 5 Metabolomics Laboratories, Baker Heart and Diabetes Institute, Мелбърн, VIC, Австралия

Обективен: Прекомерната затлъстяване увеличава риска от диабет тип 2 и сърдечно-съдови заболявания. Отвъд простото ниво на затлъстяване, моделът на разпределение на мазнините може да повлияе на тези рискове. Опитахме се да проучим дали по-високото разпределение на мазнини в андроида е свързано с различен хемодинамичен, метаболитен или съдов профил в сравнение с по-ниско натрупване на андроидни мастни натрупвания при млади мъже с наднормено тегло.

Методи: Четиридесет и шест участници бяха подложени на рентгенова абсорбциометрия с двойна енергия и бяха разделени на две групи. Група 1: ниско ниво на андроидни мазнини (9,5%). Оценките включваха измервания на плазмен липиден и глюкозен профил, кръвно налягане, ендотелна функция [индекс на реактивна хиперемия (RHI)] и активност на мускулните симпатикови нерви (MSNA).

Резултати: Няма разлика в теглото, ИТМ, общите телесни мазнини и слабата маса между двете групи. Глюкозният толеранс и инсулиновата резистентност (плазмен инсулин на гладно) са били нарушени в група 2 (стр 2 и на възраст между 18 и 30 години. Те бяха непушачи и не бяха на никакви лекарства. Никой от участниците не е имал анамнеза за CV, метаболитно или мозъчно-съдово заболяване. Комитетът по хуманна етика на болницата „Алфред“ одобри протокола на изследването и всички участници дадоха писмено информирано съгласие преди участие в проучването.

Клинична оценка

Участниците бяха изследвани сутрин след пост през нощта. Сутринта беше разрешено едно пиене на вода.

Демографските подробности за възрастта, пола, расата, клиничното състояние и кръвното налягане бяха получени от стандартни измервания и въпросници. Бяха проведени подробна анамнеза и физически преглед, за да се изключат затлъстяването и свързаните с CV съпътстващи заболявания. Кръвното налягане в легнало положение се измерва 3 пъти след 5-минутна почивка с помощта на монитор Dinamap (Модел 1846SX, Critikon Inc., Тампа, Флорида, САЩ) и стойностите се усредняват. Теглото на тялото се измерва в леки дрехи на закрито без обувки с помощта на цифрова скала. Обиколката на талията е измерена в средната точка между най-ниското ребро и илиачния гребен и обиколката на бедрата на нивото на по-големите трохантери.

Индекс на ендотелната функция и увеличаване

Ендотелната функция се оценява с помощта на цифровата амплитуда на пулса, измерена в състояние на гладно, с устройство за тонометрия на амплитуда на пулса (PAT), поставено на върха на всеки показалец (Itamar Medical Ltd.). PAT беше оценен в отговор на реактивна хиперемия. Измерванията бяха получени в продължение на 5 до 10 минути на изходно ниво, последвано от 5 минути запушване на 1 рамо, като маншетът се надува на горната част на ръката до супрасистолично налягане (60 mm Hg над систоличното налягане или 200 mm Hg) и след това се освобождава, за да предизвика реактивен поток медиирана хиперемия, измерена за 5 до 10 минути. Съотношението PAT се изчислява като log e ⁡ [X h ⁢ t X h ⁢ 0/X c ⁢ t X c ⁢ 0], като „X“ представлява амплитуда на импулса, „h“ означава хиперемичен пръст, „c“ означава контрола пръст, „t“, обозначаващ 30-секунден интервал от време между 1,5 min и 2,0 min след дефлация, и „0“, обозначаващ базова линия. Това изчисление е направено независимо от автоматичния алгоритъм, предоставен от Itamar Medical Ltd., и е приложено в оценката на ендотелната функция в Framingham Heart Study (Hamburg et al., 2008). Анализът на формата на вълната на амплитудата на импулса на PAT сигнала се използва за измерване на артериална скованост и се изразява като индекс на увеличение (AI), нормализиран до сърдечна честота от 75 bpm (AI @ 75).

Мускулна симпатикова нервна активност, сърдечна честота и кръвно налягане

Спонтанна сърдечна барорефлексна чувствителност

Барорефлексната чувствителност се оценява, като се използва последователният метод (Parati et al., 1997). Барорефлексният индекс на ефикасност (BEI) и наклонът на регресионната линия между сърдечния интервал и систоличното кръвно налягане се изчислява за всяка валидирана последователност и се осреднява по време на 15-минутен запис в легнало положение.

Променливост на сърдечната честота

Вариабилността на сърдечната честота (HRV) се оценява от записите на ЕКГ в покой, получени по време на записването на MSNA и се определя с помощта на наличния в търговската мрежа софтуер (HRV Module for Chart 5 Pro; ADI Instruments, Bella Vista, Australia). Изведените параметри са средният квадрат на последователните R-R интервали (RMSSD) в анализа на времевата област и ниска честота (LF: 0,04–0,15 Hz) и висока честота (HF: 0,15–0,4 Hz) в анализа на честотната област, изразени като нормализирани единици.

Биохимия и метаболитни измервания

Проби от кръв на гладно са взети от канюла, поставена в предтекубитална вена за биохимичен анализ на креатинин, електролити, неестерифицирани мастни киселини (NEFA), инсулин, лептин, пикочна киселина (UA), общ холестерол, триглицериди (TG), високо- липопротеини с плътност (HDL), липопротеини с ниска плътност (LDL), холестерол, глюкоза и чернодробни ензими аланин аминотрансфераза (ALT) и гама-глутамил транспептидаза (GGT). Извършен е стандартен тест за орален глюкозен толеранс от 75 g (OGTT) и е изтеглена друга кръвна проба 120 минути след прилагане на глюкоза (Glucaid, Fronine PTY, LTD., Taren Point Australia). Нивата на инсулин на гладно се измерват като сурогатен индекс за инсулинова резистентност, тъй като това е доказано като надеждна мярка при здрави индивиди (Laakso, 1993).

Креатининовият клирънс се използва за оценка на бъбречната функция. Всички участници осигуриха 24-часово събиране на урина в деня на теста. Креатининов клирънс (CCr) се изчислява по следната формула: ° С° Сr= (U° Сr×V)/(P° Сr), където "UКр"Е концентрацията на креатинин в урината,"V"Скоростта на потока на урината и"PКр”Концентрацията на креатинин в плазмата.

Липидомичен анализ

Липидомичният анализ беше извършен чрез течна хроматография, електроспрей йонизация-тандемна масова спектрометрия, използвайки система за течна хроматография Agilent 1290 с 50x mm Zorbax Eclipse Plus 1.8-мм колона C18, комбинирана с мас-спектрометър Agilent 6490. Методите и липидните видове в анализираните класове и подкласове са описани по-рано (Weir et al., 2013; Eikelis et al., 2017).

Състав на тялото

Двуенергийните рентгенови абсорбциометрични сканирания бяха извършени с помощта на Lunar iDXA (GE Health). Участниците бяха със стандартна болнична рокля. Всички бижута бяха премахнати преди сканирането. Участниците бяха легнали с тяло, поставено в очертанията на кутията на масата iDXA. Всички потребители на iDXA бяха обучени от компанията по отношение на правилното поставяне. Устройството iDXA е калибрирано ежедневно с помощта на калибриращия фантом GE Health Lunar. Използвайки тази система, по-рано беше съобщено, че грешката на прецизността на регионалния състав на тялото е по-малка от 2,5% коефициент на вариация за всички региони, с изключение на оръжията (Rothney et al., 2012).

Общите телесни, андроидни и гиноидни мазнини и слаби маси се определят с помощта на софтуера, предоставен от производителя. Системите GE Healthcare определят андроидния регион като областта между ребрата и таза, която е напълно затворена от областта на багажника. Гиноидният регион включва бедрата и горната част на бедрата и припокрива както краката, така и областта на багажника (Imboden et al., 2017).

Анализ на данните и статистика

Участниците бяха разделени на 2 групи (н = 23 всеки) според средната стойност на съотношението на андроидните мазнини към общите телесни мазнини (%). Тези над средната стойност (9,5%) бяха идентифицирани като „по-високо съдържание на мазнини в Android“, а тези под стойността, определени като „по-ниско съдържание на мазнини в android“. Извършен е линеен регресионен анализ, за ​​да се оцени разликата между 2-те групи субекти. Моделът включва 2 квантили на съотношението и е коригиран за ИТМ. Оценихме валидността на моделите, като начертахме остатъците спрямо квантили от нормалното разпределение.

Всички статистически анализи бяха извършени с помощта на Stata 14.0 (StataCorp, 2015 г. College Station, Тексас, САЩ).

Резултати

Характеристиките на субектите са представени в Таблица 1. Няма разлика във възрастта и етническата принадлежност между двете групи. С изключение на мастната маса на андроида, няма значителна разлика в други антропометрични мерки между двете групи пациенти.

маса 1. Възраст, етническа принадлежност и състав на тялото.

Хемодинамични оценки

Оценките на хемодинамиката са представени в Таблица 2. Систоличното кръвно налягане и диастолното кръвно налягане, оценени или в клиниката, или за период от 24 часа не се различават, но сърдечната честота е значително по-висока при тези с по-високо съдържание на мазнини в андроида. Мускулно-симпатиковата нервна активност (успешни записи при 45 субекта), изразена в честотата на спукване, е малко по-висока при субекти с по-висока андроидна мазнина (стр = 0,04), но това значение е загубено след корекция на сърдечната честота (честота на спукване, стр = 0,68). По същия начин наклонът и BEI, получени от анализа на сърдечната барорефлексна функция, не се различават. Нито един от параметрите на HRV не се различава между двете групи.

Таблица 2. Кръвно налягане, сърдечна честота, мускулна симпатикова нервна активност (MSNA) и сърдечна барорефлексна функция.

Метаболитни параметри

Концентрацията на глюкоза на гладно не се различава при индивиди с по-ниско и по-високо съдържание на мазнини в андроидите, но 2-часовата плазмена концентрация на глюкоза, както и концентрацията на инсулин на гладно са по-високи при тези с по-голямо съдържание на мазнини в андроида, стр = 0,02 и стр = 0,043, съответно). Serum UA е значително по-висок при участници с по-високо съдържание на мазнини в Android (стрP ∗∗ P Ключови думи: наднормено тегло, андроидни мазнини, ендотелна функция, сърдечно-съдов риск, симпатикова активност

Цитиране: Sari CI, Eikelis N, Head GA, Schlaich M, Meikle P, Lambert G и Lambert E (2019) Отлагане на мазнини в Android и асоциирането му със сърдечно-съдови рискови фактори при млади мъже с наднормено тегло. Отпред. Физиол. 10: 1162. doi: 10.3389/fphys.2019.01162

Получено: 13 юни 2019 г .; Приет: 28 август 2019 г .;
Публикувано: 18 септември 2019 г.

Жан-Пиер Монтани, Университет на Фрибург, Швейцария

Ashraf S. Gorgey, Hunter Holmes McGuire VA Medical Center, САЩ
Алфонсо Белия, Римски университет Тор Вергата, Италия