Adaptare metabolică persistentă la 6 ani de la competiția The Biggest Loser
Erin Fothergill
1 Institutul Național al Diabetului și al Bolilor Digestive și Renale
Juen Guo
1 Institutul Național al Diabetului și al Bolilor Digestive și Renale
Lilian Howard
1 Institutul Național al Diabetului și al Bolilor Digestive și Renale
Jennifer C. Kerns
2 Centrul medical pentru probleme veterane din Washington DC
Nicolas D. Knuth
3 Universitatea Towson
Robert Brychta
1 Institutul Național al Diabetului și al Bolilor Digestive și Renale
Kong Y. Chen
1 Institutul Național al Diabetului și al Bolilor Digestive și Renale
Monica C. Scarulis
1 Institutul Național al Diabetului și al Bolilor Digestive și Renale
Mary Walter
1 Institutul Național al Diabetului și al Bolilor Digestive și Renale
Peter J. Walter
1 Institutul Național al Diabetului și al Bolilor Digestive și Renale
Kevin D. Hall
1 Institutul Național al Diabetului și al Bolilor Digestive și Renale
Date asociate
Abstract
Obiectiv
Pentru a măsura modificările pe termen lung ale ratei metabolice de repaus (RMR) și ale compoziției corpului la participanții la concursul The Biggest Loser.
Metode
Compoziția corpului a fost măsurată prin absorptiometrie cu raze X cu energie dublă și RMR a fost determinată prin calorimetrie indirectă la momentul inițial, la sfârșitul competiției de 30 de săptămâni și 6 ani mai târziu. Adaptarea metabolică a fost definită ca RMR reziduală după ajustarea pentru modificări ale compoziției corpului și vârstă.
Rezultate
Dintre cei 16 concurenți cei mai mari pierzători anchetați inițial, 14 au participat la acest studiu ulterior. Pierderea în greutate la finalul competiției a fost (medie ± SD) 58,3 ± 24,9 kg (p 18 O H2O îmbogățit și 99% 2 H2O îmbogățit la o doză de 1,5 g/kg greutate corporală urmată de 100-200 ml apă de la robinet pentru clătire Probele de urină la fața locului au fost colectate la 1,5, 3, 4,5 și 6 ore după administrare și o dată pe zi în următoarele 13 zile, când subiecții au fost instruiți să nu-și schimbe rutina obișnuită. flux continuu echilibrare CO2 raport izotop spectrometrie de masă. O alicotă a soluției stoc a fost salvată pentru diluare care să fie analizată împreună cu fiecare set de probe de urină. Rata medie de producție a CO2 (rCO2) în perioada de 14 zile a fost estimată din constanta de viteză dispariția exponențială a izotopilor de apă marcați 18 O și D (kO și kD) în probe repetate de urină la fața locului recoltate pe parcursul mai multor zile. Am folosit parametrii Racette și colab. (7) cu dimensiunea piscinei, N, determinată ca 73% o f FFM:
Cheltuiala medie totală de energie (TEE) din măsurarea apei dublu etichetată a rCO2 a fost calculată astfel:
unde coeficientul respirator, RQ, a fost presupus a fi 0,86 reprezentativ pentru coeficientul alimentar al unei diete tipice.
Cheltuieli de energie pentru activitate fizică
Cheltuielile energetice pentru activitatea fizică au fost calculate ca cheltuieli energetice fără odihnă (TEE-RMR) minus efectul termic estimat al alimentelor care se presupunea a fi 10% din aportul de energie și a fost calculat ca 0,1 × TEE la momentul inițial și 6 ani. La sfârșitul competiției de 30 de săptămâni, am presupus că efectul termic al alimentelor a fost de 0,1 × TEE de bază - 180 kcal/zi, deoarece aportul de energie a fost estimat să fi scăzut cu
1800 kcal/zi în comparație cu valoarea inițială la sfârșitul competiției (8). Deoarece majoritatea activităților fizice implică locomoție și, prin urmare, au un cost energetic proporțional cu greutatea corporală pentru o anumită intensitate și durată (9), am normalizat cheltuielile de energie pentru activitatea fizică împărțind la greutatea corporală.
Analize biochimice
Probele de sânge de la participanții la jeun peste noapte au fost analizați de un laborator comercial (West Coast Clinical Laboratories, Van Nuys, CA). Panoul chimic a fost măsurat pe un Beckman Synchron CX5CE sau CX9PRO. Insulina a fost determinată prin radioimunotest, iar concentrațiile de leptină și adiponectină au fost măsurate folosind un kit disponibil comercial (Millipore, St. Charles, MO). Trigliceridele și colesterolul total, HDL și LDL au fost testate cu reactivi ACE și instrumente (Alfa Wassermann, Caldwell, NJ). Rezistența la insulină a fost calculată utilizând modelul homeostaziei de evaluare a rezistenței la insulină (HOMA-IR) utilizând măsurători de post ale glucozei și insulinei (10). Panoul tiroidian (T3, T4, TSH) a fost măsurat prin imunoanaliză cu detectare chemiluminiscentă (Millipore Corporation, Billerica, MA).
Analize statistice
Scopul principal preconizat al studiului a fost de a măsura compoziția corporală și RMR la câțiva ani de la sfârșitul competiției The Biggest Loser și studiul a fost alimentat pentru a detecta o adaptare metabolică ≥ 220 kcal/zi la 12 subiecți utilizând o analiză a punctului final cu (putere) 0,8 presupunând o abatere standard de 250 kcal/d și un test pe două fețe cu probabilitate de eroare de tip I de 0,05. Am ales să alimentăm studiul pentru 12 subiecți, deoarece nu ne-am așteptat să recrutăm întreaga cohortă originală de 16 subiecți, iar dimensiunea efectului 220 kcal/d a fost considerată a fi semnificativă fiziologic.
Datele de bază de la toți cei 16 subiecți au fost folosite pentru a genera ecuația de regresie liniară cea mai potrivită a celor mai mici pătrate pentru RMR în funcție de FFM, FM, vârstă și sex (R 2 = 0,84):
Am calculat RMR prezis folosind această ecuație împreună cu FFM, FM și vârsta corespunzătoare la fiecare punct de timp pentru fiecare individ. Diferențele dintre RMR măsurat și previzionat au definit magnitudinea adaptării metabolice care a fost considerată prezentă dacă reziduurile RMR au fost semnificativ diferite de zero (3).
În ciuda tuturor subiecților noștri care au obezitate de clasa III la momentul inițial, coeficienții ecuației de regresie a celei mai potrivite RMR de mai sus au fost similari cu cei publicați anterior folosind date de la subiecți care nu erau la fel de obezi (11, 12, 13). Mai mult, măsurătorile RMR inițiale la subiecții noștri nu au fost semnificativ diferite (p = 0,34) față de cele prezise folosind o ecuație standard în funcție de înălțime, greutate, vârstă și sex (12).
Analizele statistice au fost efectuate folosind versiunea SAS 9.3 (SAS Institute Inc., Cary, NC). Datele sunt exprimate ca medie ± SD și au fost analizate prin analiza varianței (PROC GLM, SAS) cu fiecare subiect ca efect bloc fix. Asociațiile au fost examinate utilizând corelația Pearson (PROC CORR, SAS). Semnificația a fost declarată la p Tabelul 1). Greutatea corporală a fost relativ stabilă în săptămânile anterioare măsurătorilor de urmărire (Figura 1), cu o rată medie de schimbare a greutății de -37,3 ± 84,6 g/zi, care nu a fost semnificativ diferită de zero (p = 0,1). Figura 2 și Tabelul 1 arată schimbările în greutatea corporală, FM și FFM la sfârșitul competiției de 30 de săptămâni și la urmărirea de 6 ani comparativ cu valoarea inițială.
Modificări zilnice ale greutății corporale la subiecții individuali (linii subțiri) și schimbarea medie a greutății (linie groasă) pe parcursul celor 2 săptămâni anterioare măsurătorilor de urmărire la 6 ani de la competiția Cel mai mare ratat.
80% din modificările de greutate atât la 30 de săptămâni cât și la 6 ani au fost atribuite FM. Deoarece toate punctele de date au căzut pe aceeași curbă, nu au existat dovezi pentru o recâștigare disproporționată a FM.
Modificările masei de grăsime corporală au reprezentat marea majoritate a pierderii în greutate atât la sfârșitul competiției de 30 de săptămâni (●), cât și la 6 ani mai târziu ((). Toate punctele de date au căzut pe aceeași curbă, indicând faptul că nu au existat dovezi pentru recuperarea preferențială a grăsimii corporale.