Училище по физическо и здравно възпитание и

инсулинова

Катедра по медицина, Отдел по ендокринология и метаболизъм, Университет на Куинс, Кингстън, Онтарио, Канада, K7L 3N6

Училище по физическо и здравно възпитание и

Училище по физическо и здравно възпитание и

Катедра по медицина, Отдел по ендокринология и метаболизъм, Университет на Куинс, Кингстън, Онтарио, Канада, K7L 3N6

Училище по физическо и здравно възпитание и

Резюме

Подразделението на коремна подкожна AT въз основа на метаболитни характеристики е аналогично на разделянето на висцералната AT на интраперитонеални и екстраперитонеални депа въз основа на анатомични съображения. Разделянето на висцералната AT се основава на предпоставката, че нестерифицираните мастни киселини само от интраперитонеална мазнина (оментални и мезентериални адипоцити) се доставят директно в черния дроб и по този начин медиират чернодробната инсулинова резистентност: така наречената „портална теория“ (9, 10). По този начин изолирането на интраперитонеална AT може да се подобри в зависимост от връзката между висцералната AT per se и инсулиновата резистентност. Доколкото ни е известно, нито едно проучване не е изследвало едновременно дали разделянето на коремна подкожна и висцерална AT подобрява способността на всяко депо да предсказва инсулинова резистентност.

Несъответствията по отношение на особеното значение на коремната подкожна и висцерална AT също могат да се обяснят с различия в изследваните кохорти (11). В някои от докладите, показващи, че коремната подкожна AT независимо предсказва инсулинова резистентност, изследваната кохорта комбинира мъже и жени с големи разлики в телесния състав и инсулиновата чувствителност (19,20). В други проучвания, при които изследователите са изследвали хомогенни групи слаби мъже (2) или слаби жени (40), натрупването на висцерален АТ е под прага, за който се смята, че е свързан с отчетливо повишаване на метаболитните рискови фактори (14). За сравнение, проучванията, които установяват, че висцералната AT е по-силен предиктор за инсулинова резистентност, се характеризират с хомогенни популации от мъже или жени с подчертано повишение на висцералната AT (11, 13, 15, 32). Въпреки това, в повечето от тези проучвания, абдоминалната подкожна AT не се подразделя на дълбоки и повърхностни депа (13, 15, 32).

Следователно основната цел на това проучване беше да се определи дали подразделянето на коремна подкожна и висцерална AT засилва връзката между инсулиновата резистентност и самостоятелно подкожна или висцерална AT. За да тестваме тази цел, ние изучихме кохорта мъже със затлъстяване в корема с повишен метаболитен риск. Ние предположихме, че при тази хомогенна група мъже, характеризираща се с подчертано повишаване на висцералното затлъстяване, висцералната АТ би била силен корелат на инсулиновата резистентност, независима от коремната (предната и задната) и неабдоминалната подкожна АТ.

Субекти.

Субектите се състоят от 89 мъже, които първоначално са били наети да участват в две проучвания за отслабване (32, 35). Базовите данни от тези проучвания не са докладвани по-рано. Критериите за включване изискват субектите да имат индекс на телесна маса [ИТМ (тегло в kg/височина в m 2)]> 27, съотношение между талията и ханша> 0,95, стабилно тегло (± 2 kg) за 6 месеца преди началото на проучването, консумация средно по-малко от две алкохолни напитки на ден, както и непушачи и заседнали. Всички субекти са били недиабетни, което се потвърждава от нивата на глюкоза в плазмата на гладно и 2 часа след тест за орален глюкозен толеранс (OGTT) от 75 g (4). Всички субекти дадоха пълно информирано и писмено съгласие за участие в проучването, което беше проведено в съответствие с етичните насоки, определени от университета на Queen.

Антропометрични променливи.

Телесната маса се измерва на везна с точност до 0,1 кг с участниците, облечени в леки дрехи. Височината на стойката беше измерена с точност до 0,1 cm с монтиран на стената стадиометър. Измерванията на обиколката бяха направени, като субектите бяха в изправено положение, на нивото на последното ребро и бедро, посредством стандартни процедури (21).

Измерване на тъкани чрез ядрено-магнитен резонанс.

Фиг. 1.Разделяне на коремна подкожна мастна тъкан (AT) на предни и задни депа (наляво) и на висцерална AT в интраперитонеални и екстраперитонеални депа (нали). Пунктирната черна линия на изображението при нали е перитонеумът, който разделя интраперитонеалната и екстраперитонеалната AT. ДДС, вътрешни AT; IP, интраперитонеална AT; ЕР, екстраперитонеална AT.

Глюкозна толерантност.

2 часа, 75 g OGTT се прилага сутрин след пости за една нощ. Кръвни проби бяха събрани от предтекубиталната вена на 0, 60 и 120 минути. Глюкозата се измерва с помощта на автоматизиран глюкозен анализатор (YSI 2300 Glucose Analyzer, Yellow Springs Instrument, Yellow Springs, OH). Плазменият инсулин се измерва с помощта на комплект за радиоимуноанализ (Intermedico, Toronto, ON, Канада). Площите под кривите на глюкозата и инсулина бяха определени с помощта на трапецовиден модел (3).

Инсулинова чувствителност.

Данните за инсулинова чувствителност бяха измерени за 55 субекта с помощта на хиперинсулинемична евгликемична скоба. Всички субекти са консумирали диета за поддържане на тегло, състояща се от ≥200 g въглехидрати в продължение на минимум 4 дни преди измерванията на инсулиновата чувствителност и са били помолени да избягват тежка физическа активност в продължение на 3 дни преди проучванията. Субектите са останали в болницата нощта преди измерването на инсулиновата чувствителност. Всички измервания са извършени в 8:00 ч. Сутринта след 12- до 14-часово бързо гладуване. Катетеризирана е антекубитална вена за инфузия на инсулин плюс 20% глюкоза. Интравенозен катетър беше въведен по ретрограден начин във вената на ръката и ръката беше поставена в нагревателна подложка за вземане на проби от артериализирана кръв. Инсулинът се влива със скорост 40 mU · m −2 · min −1 в продължение на 3 часа. Плазмената глюкоза се измерва с помощта на автоматизиран глюкозен анализатор (YSI 2300 Glucose Analyzer) на всеки 5 минути в артериализирана кръв. Скоростта на изхвърляне на глюкозата се изчислява, като се използва средната скорост на инфузия на екзогенна глюкоза през последните 30 минути евгликемия.

статистически анализи.

Данните са представени като групови средни стойности ± SD. Връзките между депата на мазнини и метаболитните променливи бяха определени с помощта на коефициентите на корелация на продукта-момент на Пиърсън. Независимите корелации бяха определени с помощта на многократен регресионен стъпаловиден анализ. Сдвоенит-използвани са тестове за определяне на разликите между размерите на различните депа за АТ на различни нива на корема. Несдвоенит-тестове бяха използвани за определяне на разликите между групите, съчетани за висцерална и коремна подкожна AT. Статистическите процедури бяха извършени с помощта на SYSTAT (SYSTAT, Evanston, IL).

Характеристики на предмета.

Характеристиките на субектите са дадени в Таблица1. Въпреки затлъстяването, както се посочва от ИТМ (31,9 ± 2,8 kg/m 2), кохортата се характеризира с големи вариации във възрастта и общото и коремно затлъстяване. Таблица 2 съдържа интра- и екстраперитонеалните AT стойности и предните и задните коремни подкожни AT стойности на петте изображения, получени на различни нива на корема. Интраперитонеалната AT зона (cm 2) е по-голяма от екстраперитонеалната AT зона на всички нива на корема (P

Таблица 1. Характеристики на предмета

AT, мастна тъкан; V˙ o 2 max, максимално усвояване на кислород; OGTT, орален тест за глюкозен толеранс; ЯМР, ядрено-магнитен резонанс;

Таблица 2. Висцерални и коремни подкожни AT стойности за цялата коремна област (kg) и на различни нива на корема (cm 2)

Данните са средни ± SD.

* Значително (P † значително (P ‡ значително (P

Таблица 3. Корелации между различните АТ депа и метаболитни променливи

Всички изброени корелации са значими (P F3-150 n = 55.

Множествените регресионни анализи разкриват, че висцералната AT остава значителна (P o 2 макс.) (Таблица 4). Абдоминалната подкожна AT не остава значим корелат (P > 0,05) на инсулинови стойности след статистически контрол за висцерален АТ, неабдоминален АТ, възраст и V˙ o 2 max (Таблица 4).

Таблица 4. Връзка между коремното разпределение на AT и метаболитните променливи

Всички изброени корелации са значими (P F4-150 след контролиране за неабдоминална AT, коремна подкожна AT, възраст и V˙ o 2 max;

F4-151 след контролиране за неабдоминална AT, висцерална AT, възраст и V˙ o 2 max;

За по-нататъшно изследване на връзките между висцерален AT, подкожен AT и метаболитен риск, данните също са анализирани с помощта на стратегия за съвпадение. Първо, използвахме персентилен подход, за да идентифицираме висок (> 60-ти персентил) и нисък (

Таблица 5. Характеристики на мъже, съчетани с коремна подкожна или висцерална AT

Данните, изразени като групови, означават ± SD.

F5-150 Значително различен от нисковисцерална AT група (P F5-151 значително различен от ниско коремна подкожна AT група (P 0,1, таблица 5).

Връзка между коремната мастна област, мастната маса и метаболитните променливи.

Висцералната и подкожната зона на AT (cm 2) беше измерена на пет нива през корема. Както се очакваше, висцералните и подкожните зони на AT за всяко от петте изображения бяха значително (P 2) стойности (Таблица 6).

Таблица 6. Корелации между метаболитни променливи с висцерална и коремна подкожна AT маса (kg) и площ (cm 2) на пет различни места в корема

Всички изброени корелации са значими (P F6-150 n = 55.

В това проучване ние изследвахме независимите взаимоотношения между различни коремни АТ депа с избрани мерки за обмен на инсулин и глюкоза. Резултатите показват, че само висцералната AT е значим корелат на глюкозния толеранс и инсулиновата резистентност след статистически контрол за коремна подкожна AT, неабдоминална AT и сърдечно-съдова годност. Разделянето на абдоминалната подкожна AT в предно и задно отделение и висцералната AT в интраперитонеално и екстраперитонеално отделение чрез ЯМР не даде допълнителна информация.

В това проучване използването на мултиспирален ЯМР модел разкрива, че корелациите, получени между подкожна AT или висцерална AT зона (cm 2) и инсулинова резистентност, са по същество непроменени, независимо от това кой коремен образ е използван за количествено определяне на AT област. Тази констатация потвърждава предишно наблюдение от нашата група (31), при което връзката между висцерален AT и плазмен липиден профил остава значима независимо от коремния образ, използван за оценка на висцералния AT. Заедно тези наблюдения предполагат, че често използваното ниво L4-L5 за ЯМР или измерване с компютърна томография е точна мярка за коремно разпределение на AT и за връзките между подкожно или висцерално разпределение на AT и инсулинова резистентност. Това откритие е в съответствие с наблюдението, че висцералната AT зона на нивото на L4-L5 е силно корелирана както с висцералната AT зона на съседни коремни изображения (34, 38), така и с висцералната AT маса, получена от множество изображения (34).

В обобщение, констатациите от това проучване затвърждават схващането, че висцералната AT е силен маркер за инсулинова резистентност при мъже с коремно затлъстяване, независимо от неабдоминалната и коремната подкожна AT и сърдечно-съдовата годност. Това наблюдение остава вярно независимо от нивото на корема, при което е измерено висцералното или коремното подкожно AT. Изглежда също така, че по-нататъшното разделяне на висцерална и коремна подкожна AT с използването на метода на ЯМР, описан тук, не дава допълнителна представа за връзката между коремното затлъстяване и метаболитния риск при мъже със затлъстяване.

Тази работа беше подкрепена от канадския институт по здравни изследвания Grant MT 13448 и от Съвета по естествени науки и инженерство на Канада OGPIN 030 (на R. Ross). И. Янсен беше подкрепен от Фондация за сърдечни и инсулти на награда за канадски изследователски стаж.

СТЪПКИ

Адрес за заявки за повторно отпечатване и друга кореспонденция: R. Ross, School of Physical and Health Education, Queen's Univ., Kingston, Ontario, Canada, K7L 3N6 (E-mail: [email protected] queensu. Ca).