Pierderea în greutate reduce grăsimea hepatică și îmbunătățește sensibilitatea insulinei musculare hepatice și scheletice la obezi

Departamentul de Medicină, Divizia de Geriatrie și Științe Nutritive și Centrul de Nutriție Umană, Universitatea Washington, Școala de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Pediatrie, Divizia de Gastroenterologie Pediatrică, Universitatea Washington, Facultatea de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Medicină, Divizia de Geriatrie și Științe Nutritive și Centrul de Nutriție Umană, Universitatea Washington, Școala de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Pediatrie, Divizia de Gastroenterologie Pediatrică, Universitatea Washington, Facultatea de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Medicină, Divizia de Geriatrie și Științe Nutritive și Centrul de Nutriție Umană, Universitatea Washington, Școala de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Nutriție și Dietetică, Universitatea Harokopio, Atena, Grecia

Departamentul de Medicină, Divizia de Geriatrie și Științe Nutritive și Centrul de Nutriție Umană, Universitatea Washington, Școala de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Pediatrie, Divizia de Gastroenterologie Pediatrică, Universitatea Washington, Facultatea de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Medicină, Divizia de Geriatrie și Științe Nutritive și Centrul de Nutriție Umană, Universitatea Washington, Școala de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Pediatrie, Divizia de Gastroenterologie Pediatrică, Universitatea Washington, Facultatea de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Medicină, Divizia de Geriatrie și Științe Nutritive și Centrul de Nutriție Umană, Universitatea Washington, Școala de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Medicină, Divizia de Geriatrie și Științe Nutritive și Centrul pentru Nutriție Umană, Universitatea Washington, Școala de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Nutriție și Dietetică, Universitatea Harokopio, Atena, Grecia

Departamentul de Medicină, Divizia de Geriatrie și Științe Nutritive și Centrul pentru Nutriție Umană, Universitatea Washington, Școala de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Departamentul de Medicină, Divizia de Geriatrie și Științe Nutritive și Centrul de Nutriție Umană, Universitatea Washington, Școala de Medicină, St Louis, Missouri, SUA

Abstract

Introducere

Rata de prevalență a obezității la copii s-a triplat în ultimii 30 de ani ((1)) și este probabil responsabilă pentru creșterea marcată a complicațiilor metabolice legate de obezitate observate la populația pediatrică, cum ar fi toleranța la glucoză orală afectată, diabetul de tip 2, și boli hepatice grase nealcoolice (NAFLD) (2), (3), (4), (5)). Adolescenții obezi sunt deosebit de predispuși la tulburări metabolice din cauza sensibilității scăzute la insulină care apare în timpul pubertății ((6), (7), (8)). Am descoperit recent că NAFLD este un marker important al rezistenței la insulină la adolescenții obezi și că copiii obezi cu NAFLD au o acțiune afectată a insulinei atât în ficat, cât și în mușchii scheletici, comparativ cu copiii obezi care sunt egalați în funcție de vârstă, sex, stadiu Tanner, IMC și procent de grăsime corporală (9).

La adulți, scăderea moderată în greutate scade conținutul de trigliceride intrahepatice (IHTG) și îmbunătățește acțiunea insulinei în ficat și mușchii scheletici ((10), (11), (12)). Pierderea în greutate îmbunătățește, de asemenea, măsurile surogate ale sensibilității la insulină a întregului corp, derivate din concentrațiile plasmatice de glucoză și insulină în plasă și testarea toleranței orale la glucoză, la adolescenții obezi (13), (14), (15), (16), (17), (18)). Cu toate acestea, aceste studii nu au furnizat informații cu privire la efectele pierderii în greutate asupra conținutului de IHTG și a acțiunii insulinei în organe specifice.

Scopul prezentului studiu a fost de a evalua efectul pierderii moderate în greutate asupra conținutului de IHTG, a cineticii bazale a glucozei și a sensibilității la insulină la nivelul mușchilor scheletici și al ficatului la adolescenții obezi. Spectroscopia de rezonanță magnetică a fost utilizată pentru a determina conținutul de IHTG și o perfuzie stabilă marcată izotopic în combinație cu tehnica clemei hiperinsulinemică-euglicemică a fost utilizată pentru a evalua cinetica substratului bazal și acțiunea insulinei în ficat și mușchiul scheletic înainte și după pierderea în greutate.

Metode și proceduri

Subiecte de studiu

Subiecții au fost recrutați din ambulatoriile Spitalului de Copii St Louis, din cabinetele locale de pediatrie și din baza noastră de date actuală de voluntari eligibili. Opt adolescenți obezi (IMC ≥95 percentilă pentru vârstă și sex; 15,3 ± 0,6 ani; stadiul Tanner 4,4 ± 0,3; 7 băieți, 1 fată; 6 albi și 2 afro-americani) au participat la acest studiu. Acești subiecți reprezintă un subset de subiecți ale căror date metabolice inițiale au fost raportate anterior ca parte a unui alt studiu (9).

Toți subiecții au fost supuși unei evaluări medicale, care a inclus un istoric și un examen fizic, test de toleranță orală la glucoză de 2 ore și teste de sânge. Au fost excluși subiecții care au afectat concentrația de glucoză în repaus alimentar, diabet, hipertrigliceridemie severă (> 300 mg/dl) sau antecedente de boli hepatice, altele decât NAFLD. Niciunul dintre subiecți nu a consumat alcool, a fumat produse din tutun sau a luat medicamente despre care se știe că provoacă steatoză hepatică sau că afectează metabolismul glucozei sau al lipidelor.

Studiul a fost aprobat de Oficiul pentru Protecția Cercetării Umane și Comitetul consultativ al Centrului General de Cercetare Clinică al Școlii de Medicină a Universității Washington din St Louis, MO. Toți subiecții au fost de acord să participe la studiu după ce li s-a oferit o explicație detaliată studiului lor și părinților lor. Consimțământul informat scris a fost obținut de la părinții fiecărui subiect și acordul informat scris a fost obținut de la fiecare subiect înainte de înscrierea în studiu.

Evaluări ale compoziției corpului

Masa totală de grăsime corporală și masa fără grăsimi (FFM) au fost determinate utilizând absorptiometria cu raze X cu energie duală (densitometrul Delphi W echipat cu software-ul versiunii 12.4; Hologic, Waltham, MA) (19)). Volumele totale de grăsime abdominală, subcutanată și intraabdominală au fost determinate utilizând imagistica prin rezonanță magnetică cu un scaner de 1,5 T (Siemens, Iselin, NJ). Opt imagini axiale cu grosimea de 10 mm au fost obținute începând de la interspațiul L4 - L5 și analizate pentru conținutul de grăsime subcutanată și intraabdominală utilizând software-ul Analyze 6.0 (Fundația Mayo, Biomedical Imaging Resource, Rochester, MN); volumul de grăsime a fost calculat pentru fiecare felie și s-au adăugat valorile. Conținutul IHTG a fost determinat utilizând spectroscopia de rezonanță magnetică a protonului cu un scaner de 1,5 T (MAGNETOM Sonata; Siemens, Erlangen, Germania) (20)).