Ефекти введення фізичних вправ під час дієти на 16 тижнів

реферат

ЦІЛЬ: Нещодавно ми повідомляли, що 8 тижнів з високим вмістом жиру пов'язані з дієтою Стеатоз печінки можна було б повністю запобігти, якщо вводити та виконувати програму фізичних вправ одночасно з дієтою. Метою цього дослідження було визначити, наскільки впровадження тренувальних тренувань в середині 16-тижневої дієти з високим вмістом жиру допомогло зменшити інфільтрацію жиру в печінці та зменшити погіршення накопичення жиру в крові.

ДИЗАЙН І ТЕМИ: Дві групи щурів отримували дієту з високим вмістом жиру (42% ккал) протягом 16 тижнів, одна з яких залишалася сидіти весь час (HF-Sed), а інша - протягом останніх 8 тижнів (HF-Sed). Tr). Третя група отримувала стандартну дієту і залишалася сидячою кожні 16 тижнів (SD-Sed). Тренування (5 днів на тиждень протягом 8 тижнів) розпочалося через 8 тижнів після введення дієти з високим вмістом жиру і складалося з бігової доріжки, яку поступово збільшували до 60 хвилин зі швидкістю 26 м/хв та нахилом 10% за останні 4 тижні.

ВИМІРЮВАННЯ: Різні параметри, включаючи інфільтрацію жиру в печінці, жирові відкладення та ліпіди в крові.

Методи

Добробут тварин

Самки щурів Спрег-Доулі (n = 27, річка Чарльз, Сент-Констант, PQ, Канада), віком 6 тижнів, вагою 180-200 г, утримувались парами і мали вільний доступ до їжі та водопровідної води. Їх оточення контролювали з урахуванням світла (12:12-годинний цикл світло-темрява з 6:00 ранку), вологості та температури (20-23 ° C). Всі експерименти проводились відповідно до норм Канадської ради з догляду за тваринами.

Дієта і протокол вправ

Збір крові та тканин

Після закінчення протоколу дієти та фізичних вправ усіх тварин приносили в жертву між 09:00 та 1200 годинами. Всі дресировані тварини були відмовлені від тренувань за 48 годин до жертви. Їжу виймали з клітини для тварин щонайменше за 2 години до жертви. Після загальної анестезії (пентобарбітал натрію, 50 мг/кг, в/в) черевну порожнину швидко розкривали по середній лінії живота. Кров швидко ставала (17 всі зразки плазми та тканин зберігали при -78 ° C до аналізу.

Аналітичні процедури

Концентрацію глюкози у плазмі визначали за допомогою аналізатора глюкози (Yellow Springs Instruments 2300, Yellow Springs, OH, США). Концентрацію інсуліну вимірювали за допомогою комерційно доступного набору для радіоімунологічного аналізу (Medicorp, Montréal, PQ та ICN Pharmaceuticals, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США). Концентрацію лептину вимірювали за допомогою комерційно доступного набору для радіоімуноаналізу (Linco Research Inc., Сент-Чарльз, Міссурі, США). Неестерифіковані жирні кислоти (NEFA) у плазмі вимірювали за допомогою комерційного набору від Roche Diagnostics (Мангейм, Німеччина). Триацигліцерин (TAG) та бета-гідроксибутират вимірювали за допомогою наборів Sigma Diagnostics (Сент-Луїс, Міссурі, США).

Концентрацію TAG в печінці оцінювали на основі гліцерину, що виділяється після етанольного гідролізу КОН, за допомогою комерційного набору (Sigma Diagnostics, Сент-Луїс, Міссурі, США). Хоча цей метод не диференціює гліцерин від фосфоліпідів або ТАГ, Фрейн і Мейкок 18 показали, що пропуск видалення фосфоліпідів лише призводить до помилки ± 2% при визначенні ТАГ у тканині.

Статистичний аналіз

Ці значення подані як середні значення. Статистичний аналіз проводили з використанням одностороннього ANOVA для неповторних вимірювань. Тест Фішера Post Hoc використовували у випадку значного (Р 0,05) кінцевої маси тіла або середнього щоденного споживання енергії між трьома групами (Таблиця 1). Навчання фізичним вправам у щурів, яких годували HF, призвело до значного (Р 0,05) концентрації триацилгліцерину в печінці між трьома групами, хоча при HF-Sed спостерігалося значення на 22% вище порівняно з щурами SD-Sed (1а). На концентрацію НЕФА у плазмі крові суттєво (Р> 0,05) не впливала ВЧ-дієта (1b). Однак фізичне тренування призвело до значно нижчого рівня NEFA (P 0,05) у & bgr; -Концентрація гідроксибутирату, виявлена серед трьох груп (1d).

Триацилгліцерин печінки (a), неестерифіковані жирні кислоти плазми (NEFA) (b), триацилгліцерин (c) та β-гідроксибутират (d) у концентраціях стандартних (SD) та високожирних (HF) щурів у сидячому стані (Sed) та у ВЧ-тренованих (Tr) щурів. Значення є середніми значеннями ± se, n = 9 щурів/група. a Суттєво відрізняється від щурів, що харчуються SD, P aa P bb Суттєво відрізняється від щурів HF-Sed P (0,05) між щурами HF-Sed та SD-Sed. Сукупна вага вісцеральних жирових прокладок була на 13% вищою у щурів HF Sed порівняно з щурами SD Sed, але ця різниця не досягла статистичної значущості (P> 0,05; 2b). Коли чотири жирові прокладки були складені, між групами HF-Sed та SD-Sed було виявлено на 17% більшу масу жиру (P.

Мезентеріальна (MES), підшкірна (SC), заочеревинна (RP) та урогенітальна (UG) жирова маса (WT) на основі 100 г маси тіла (BW) та суми відносної ваги трьох вісцеральних жирових подушечок (MES, RP та UG) та чотири жирові прокладки (включаючи SC) у щурів, яких годували стандартним (SD) та високим вмістом жиру (HF) у сидячому стані (Sed), та у щурів, дресированих HF (Tr). Значення є середніми значеннями ± se, n = 9 щурів/група. a Суттєво відрізняється від щурів, що харчуються SD, P aa P aaa P b Суттєво відрізняється від щурів HF Sed P P bb P bbb P 0,05) (3a). Концентрація інсуліну була нижчою в двох групах, що годували HF, ніж у групі, що годували SD (Р 0,05) (рис. 3в). Тренінг не мав впливу на периферичну та портальну концентрації інсуліну (Р> 0,05). Концентрація лептину не суттєво відрізнялася між групами HF-Sed та SD-Sed (P> 0,05), незважаючи на 19% вище значення у щурів HF-Sed (Рисунок 3d). Навчання фізичним вправам, однак, призвело до значного (Р 2 = 0,81; Р

Одним із інтересів цього дослідження було перевірити вплив 8-тижневої програми фізичних вправ протягом 16-тижневої дієти з високим вмістом жиру на інфільтрацію ліпідів у печінці. Оскільки розвиток інфільтрації жиру в печінці, незалежно від віку, був значно меншим через 16 тижнів, ніж через 8 тижнів, відповідь на це питання неможливо отримати легко. На перший погляд, заняття фізичними вправами у цьому дослідженні, здається, не впливають на стеатоз печінки. Це відповідало б результатам інших досліджень, які показують, що фізичні вправи не впливали на рівень ліпідів у печінці, якщо проводити їх після початку стеатозу печінки. 15, 21 Однією з причин цього може бути те, що печінка сама викидає ліпіди в кровообіг після того, як розпочалася інфільтрація жиру в печінці, що відбувається відносно швидко, що зменшує потенційний позитивний внесок у тренування. Незалежно від такої інтерпретації, у таблиці 2 можна спостерігати, що інфільтрація ліпідів печінки у щурів HF-Tr була дещо послаблена, коли розпочато навчання під час дієти HF, порівняно з щурами, яких годували SD (16-тижневий протокол).

Загалом дані плазми NEFA та TAG показують, що дієта з високим вмістом жиру протягом 16 тижнів призводить до порушень жирового обміну, які менш виражені, ніж лише через 8 тижнів годування з високим вмістом жиру. Тим не менше, фізичні вправи допомогли зменшити шкідливий вплив дієти з високим вмістом жиру на метаболізм жирів, незалежно від того, виконувались вони одночасно або вводилися під час дієти з високим вмістом жиру. На відміну від метаболізму ліпідів, наші дані не показують жодних змін в метаболізмі глюкози внаслідок дієти з високим вмістом жиру або стану фізичних вправ. Хоча периферичний інсулін виявився нижчим у групах з високим вмістом жиру, рівень глюкози та портального інсуліну у плазмі крові був однаковим у всіх трьох групах. Ці дані не дозволяють припустити розвиток інсулінорезистентного стану у щурів, яким дано 16 тижнів, що харчуються з високим вмістом жиру. Можливо, що інсулінорезистентність після 8 тижнів годування з високим вмістом жиру, як у нашому попередньому дослідженні, становить 12 тижнів, ніж після 16 тижнів годування, коли щури показали більший ступінь адаптації до годування з високим вмістом жиру.

день подяки

Ця робота була підтримана грантами Ради природничих наук та технічних досліджень Канади (NSERC).