A koffein és az albuterol hatása a testösszetételre és az anyagcsere sebességére

HHS Nyilvános hozzáférés Szerzői kézirat Szerzői kézirat

Elhízás (ezüst tavasz). Szerzői kézirat; elérhető a PMC-ben, 2016. szeptember 01. Megjelent végső szerkesztett formában: Obesity (Silver Spring). 2015. szeptember; 23 (9): 1830–1835. doi: 10.1002/oby.21163.

A koffein és az albuterol hatása a testösszetételre és az anyagcsere sebességére Ann G. Liu1, Kenneth P. Arceneaux III1, Jessica T. Chu2, Gregory Jacob Jr.2, Allyson L. Schreiber1, Russell C. Tipton2, Ying Yu1, William D. Johnson1, Frank L. Greenway1 és Stefany D. Primeaux1,2 1 Pennington

Orvosbiológiai Kutatóközpont 6400 Perkins Road Baton Rouge, LA 70808

Állami Egyetem Egészségtudományi Központ Orvostudományi Kar 1901 Perdido St New Orleans, LA 70112

Absztrakt célkitűzés - A koffein és az efedrin a fogyás hatékony kombinációs terápiája volt, amíg az efedrint biztonsági okokból eltávolították a piacról. Megvizsgáltuk a koffein és az albuterol kombinációját, mint az efedrin lehetséges biztonságosabb alternatíváját. Tervezés és módszerek - tenyésztett adipociták, patkánymodellek és emberek felhasználásával végzett kísérletsorozatban értékeltük a koffein és az albuterol lipolízisre, anyagcserére, táplálékfelvételre és testösszetételre gyakorolt hatását.

Eredmények - A koffein és az albuterol egyaránt fokozta a lipolízist a tenyésztett adipocitákban. Emberek koffeinnel és/vagy albuterollal végzett akut kezelése fokozta a nyugalmi anyagcserét. Hosszabb távú patkányvizsgálatok az anyagcsere sebességének növekedését mutatták ki albuterol-kezeléssel. Megnövekedett a sovány tömeggyarapodás, a koffein/albuterol-kezelés csökkent zsírtartalmának növekedésével párhuzamosan, amely nagyobb volt, mint az egyedüli albuterol-kezelés. Következtetések - Patkányokban az albuterol és a koffein szignifikánsan nagyobb növekedést eredményezett a sovány testtömegben és a zsírtömeg csökkenésében anélkül, hogy az étkezés mennyisége megváltozott volna 4-8 hét kezelés után. Mivel a koffein és az albuterol engedélyezett a gyermekek és serdülők asztma kezelésére a tesztelt dózisok mellett, és megváltoztatja a testösszetételt anélkül, hogy megváltoztatná az étkezés mennyiségét, ez a kombináció további kutatást érdemelhet a gyermekkori elhízás kezelésében. Kulcsszavak

elhízottság; lipolízis; energiafelhasználás

VÁLASZTÓ SZERZŐ: Frank Greenway 6400 Perkins Rd, Baton Rouge, LA 70808 Tel: 225-763-2576 Fax: 225-763-3022 [e-mail védett] KLINIKAI VIZSGÁLATI NYILVÁNTARTÁS: Ezt a vizsgálatot a ClinicalTrials.gov # NCT02135965 Érdekkonfliktusok tartják nyilván: A szerzők nem jelentenek összeférhetetlenséget.

Az olyan krónikus betegségeket, mint a magas vérnyomás és a cukorbetegség, általában kombinált gyógyszeres terápiákkal kezelik, de az elhízás kezelésének kialakítása még mindig gyerekcipőben jár (1). A legújabb elhízási kutatások olyan gyógyszerek felkutatására összpontosítottak, amelyek növelik a lipolízist és az anyagcsere sebességét. Az egyik ilyen kombináció, a koffein és az efedrin, kezdetben sok ígéretet mutatott. Vizsgálatok kimutatták, hogy a koffein/efedrin kombinációval kezelt alanyok nagyobb testzsír-veszteséget mutattak, mint a placebóval kezeltek (1, 2). Ezt a kombinációt később szabályozatlan étrend-kiegészítőként értékesítették efedrával, egy természetes eredetű, 4 izomerből álló élelmiszerrel, amelyek közül a legerősebb az efedrin. 2004-ben azonban az FDA betiltotta az efedrát tartalmazó kiegészítők értékesítését a használatával kapcsolatos kardiovaszkuláris kockázatok miatt fennálló aggályok miatt (3, 4) [FDA]. Az optimális pótlás megtalálása érdekében figyelembe kell venni mind a koffein, mind az efedra/efedrin hatásmechanizmusát.

Az efedrin lehetséges helyettesítője az albuterol, egy gyakori és hozzáférhető hörgőtágító, amelyet asztma kezelésére használnak, és egy szelektív β2 adrenerg agonista. Korábban kimutatták, hogy növeli az anyagcsere sebességét (oxigénfogyasztás) és a lipolízist, ha belégzéssel adják be a 200 μg terápiás dózis négyszeresét (8, 9). Sajnos az ebben a dózisban aeroszolos formában adott albuterol mindig tachycardiát okoz. A lenyelt frakció azonban nem okozza ezt a mellékhatást, ezért az orálisan adott albuterol tablettaforma a beadás biztonságosabb formájának tűnik (10). A koffein és az albuterol kombinált terápiájának metabolikus hatásainak átfogó vizsgálata még nem fejeződött be. Ezért e vizsgálatok célja annak meghatározása volt, hogy az albuterol és a koffein kombinált kezelése szinergikusan hat-e a lipolízis hatékony stimulálására és a nyugalmi anyagcsere sebességének növelésére.

Elhízás (ezüst tavasz). Szerzői kézirat; elérhető a PMC 2016 szeptember 01-én.

Módszerek 1. kísérlet: Lipolízis vizsgálat

Az elsődleges emberi zsírszövetet zsírleszíváson, paniculectomián vagy bariatrikus műtéten átesett betegekből nyerték. A szövetet a LaCell LLC (New Orleans, LA) dolgozta fel a preadipociták izolálása és krioprezerválása céljából. A vizsgálat idején a preadipocitákat differenciáltuk adipocitákká. A 96 üregű lemez aljára tapadt differenciált humán adipocitákat mossuk és 1) albuterolt 7 ng/ml, 2) 17 ng/ml albuterolt, 3) 3 μg/ml koffeint tartalmazó 4) 10 μg/ml koffeint tartalmazó tápközeggel kezeljük. 5) albuterol 7 ng/ml és koffein 3 μg/ml 6) albuterol 17 ng/ml és koffein 3 μg/ml 7) albuterol 7 ng/ml és koffein 10 μg/ml 8) albuterol 17 ng/ml és koffein 10 μg/ml. A sejteket megfelelő kezeléseikkel 37 ° C-on, 5% C02-on inkubáltuk 3 órán át. 1 μM izoproterenolt használtunk pozitív kontrollként. Inkubálás után egy 50 μl-es alikvot részt eltávolítottunk, és 50 μl glicerin-reagenssel kombinálva kolorimetriás vizsgálatot kaptunk, amely a tesztvegyületekkel végzett inkubálás során felszabadult glicerin mennyiségétől függ. A mintákat 540 nm-en olvastuk le, és az eredményeket standard görbe alkalmazásával számítottuk. Nyolc ismétlést végeztünk minden állapotra. 2. kísérlet: Anyagcsere sebesség emberben

A tanulmányt a Pennington Biomedical Research Center Institutional Review Board jóváhagyta. Nyolc egészséges, 18 és 50 év közötti férfit és nőt, akiknek testtömeg-indexe 19 és 40 kg/m2 között volt, toboroztuk a nagyobb Baton Rouge, LA területről. Azokat az alanyokat, akik terhesek voltak, szoptattak, dohányoztak, nikotintermékeket használtak, rendszeresen szedtek gyógyszereket, vagy bármilyen olyan gyógyszert szedtek, amelyek ismerten megváltoztatták az anyagcserét, például asztmás gyógyszereket vagy béta-adrenerg blokkoló gyógyszereket. Szintén kizárták azokat a fogamzóképes nőket, akik nem egyeztek bele hatékony fogamzásgátló módszer (absztinencia, gátolási módszerek, méhen belüli eszközök vagy hormonális fogamzásgátlás) alkalmazásába. A vizsgálati eljárások megkezdése előtt minden alany írásos tájékoztatott beleegyezést írt alá.

Elhízás (ezüst tavasz). Szerzői kézirat; elérhető a PMC 2016 szeptember 01-én.

3. és 4. kísérlet: Súlygyarapodás és testösszetétel patkányokban

Szerzői kézirat Szerzői kézirat

Elhízás (ezüst tavasz). Szerzői kézirat; elérhető a PMC 2016 szeptember 01-én.

Eredmények 1. kísérlet: Lipolízis vizsgálat Adipociták kezelése bármilyen dózisú koffeinnel, albuterollal vagy ezek kombinációjával a lipolízis 30-40% -os növekedését eredményezte a pufferrel kezelt sejtekhez képest (p