A különböző étrendi fehérjebevitel hatása a testösszetételre és az érrendszeri reaktivitásra

Absztrakt

Célkitűzés:

Az állati eredetű fehérjében gazdag étrendnek a teljes napi kalória körülbelül 15% -ának megfelelő fehérjetartalmú étrendnek a testösszetételre és az artériás működésre gyakorolt hatásainak felmérése.

Tervezés:

Véletlenszerű prospektív vizsgálat párhuzamos csoportokkal. Testtömeg (BW), vérnyomás (BP), a szénhidrát- és lipid-anyagcsere főbb paraméterei, a testtömeg-összetétel bioelektromos impedancia-analízissel, az alkar nyugalmi és posztiszchaemiás fázisában végzett törzsmérő pletizmografikus vizsgálata és a brachialis áramlás által közvetített dilatációja az artériát echográfiával mértük a kiinduláskor és 6 hónapos étrendi beavatkozás után.

Tárgyak:

Összesen 15 klinikailag egészséges férfi önkéntes, akik rendszeresen hetente háromszor végeznek vegyes edzést 90 percig.

Közbelépés:

A résztvevők véletlenszerűen olyan étrendet írtak elő, amelynek magas (1,9 g/ttkg) vagy normál (1,3 g/ttkg) fehérjetartalma volt.

Statisztikai analízis:

Az átlagok közötti különbségeket a t-tesztek párosított vagy párosítatlan adatokra és egyirányú varianciaanalízis. A változók közötti korreláció erősségét kétváltozós Pearson-korrelációval vizsgáltuk.

Eredmények:

A szérum koleszterinszint mindkét étrend mellett szignifikánsan csökkent az alapértékekhez képest, míg a testtömeget csak a magas fehérjetartalmú (HP) étrend csökkentette. Nem észleltek változást a BP-ben és a többi metabolikus paraméterben. A testtömeg-összetételt egyik diéta sem módosította jelentősen. Másrészt a brachialis artéria postischaemiás áramlás által közvetített dilatációját az egyedüli normál fehérje (NP) étrend fokozta, míg az alkar véráramlásában nem észleltek változást mind nyugalmi, sem posztiszchaemiás fázisban.

Következtetések:

Ezek az előzetes eredmények azt mutatják, hogy a HP diéta nem volt hasznos az izomtömeg növelésében az NP bevitelhez képest. Ezzel ellentétben az utóbbi étrend úgy tűnik, hogy a véráramlás növekedésére reagálva fokozza az artériás erek endotheliális működését, a lumen markánsabb dilatációjával.

Bevezetés

Jelen tanulmány célja az volt, hogy egészséges fiatal férfiak homogén mintájában, rendszeresen vegyes fizikai aktivitást végezzen, megvizsgálja az állati eredetű fehérjékben gazdag étrend testtömeg-összetételére és artériás működésére gyakorolt hatását. Ezeket a hatásokat hasonlítottuk össze olyan étrenddel, amelynek fehérje-bevitele a napi összes kalória javasolt 15% -ának megfelelő tartományban van, hasonlóan a teljes, telítetlen és telített lipidösszetétel alternatív kezeléséhez.

Mód

Tantárgyak és tanulmányterv

Összesen 15, klinikailag egészséges férfi önkéntes, átlagéletkora 26,4 ± 5 év, 18–36 év közötti, beleegyezett abba, hogy belépjen a vizsgálati csoportba. Mindannyian fizikailag aktívak voltak, hetente háromszor végeztek rendszeres 90 perces vegyes aerob és anaerob edzéseket. Az edzés ütemterve tartalmazott egy 30 perces bemelegítést, egy 35 perces technikai specifikus munkát és egy 25 perces lehűlési fázist. Az alanyok megalapozott beleegyezésüket adták, és bekerültek a vizsgálatba, feltéve, hogy nem fogyasztottak semmilyen gyógyszert, a testsúlyuk a vizsgálat előtti 3 hónapban stabil volt, és nem szándékoztak megváltoztatni edzésük ütemtervét a vizsgálati időszak alatt. Azok, akik teljesítették a belépési kritériumokat, kiindulási teszteket hajtottak végre, és ezt követően véletlenszerűen 6 hónapos időtartamra rendelték őket magas fehérjetartalmú étrendhez (1,9 g fehérje/testtömeg-kilogramm (BW)) vagy kontroll diétához, amely legfeljebb 1,3 g fehérje/testtömeg-kg. Az alanyokat ezután 2 hónapos időközönként követték nyomon, és az étrendi beavatkozási időszak végén ismét tanulmányozták.

Antropometrikus mérések

A BW-t fehérneműs ruházatban mértük a résztvevőkkel, egy platformgerenda-skála (SECA 760) segítségével. A magasságot cipők nélkül álló alanyokkal mérték; a testtömeg-indexet (BMI) négyzetmagasság (kg/m 2) súlyként számoltuk. Mindegyik kontrollnál a testtömeg-összetételt kora reggel (0800 és 0845 óra között) értékeltük egy jól szabályozott hőmérsékletű (21 ° C) helyiségben, bioelektromos impedancia analízissel, 15 percig hordágyon fekvő alanyokkal, végtagokkal elrabolták a testből, a korábban leírtak szerint (Segal et al., 1988), Akern Bia 101 impedenciometriával. A következő paramétereket mértük: kiindulási anyagcsere (kcal), teljes extracelluláris (ExBW) és sejten belüli testvíz (IcBW), literben kifejezve (l), sejttömeg (kg), izomtömeg (kg), zsírmentes tömeg (FFM) kg-ban) és zsírtömeg (FM kg-ban).

Laboratóriumi értékelés

12 órás éjszakai böjt után reggel (0900 órakor) vérmintákat vettek egy megfelelő alkar vénából, legalább 90 perccel azelőtt, hogy teszteket végeztek volna az endothel funkciójának vizsgálatára. A következő paramétereket mértük: hemoglobin (Hb), hematokrit (Ht), éhomi vércukorszint (FBG), összkoleszterin (kol), nagy sűrűségű lipoprotein-koleszterin (HDL-kol), összes triglicerid (Tg), szérum húgysav (UA) ), a szérum kreatinin (Creat) és a szérum elektrolitok (nátrium, kálium, kalcium, foszfor, vas).

Kardiovaszkuláris mérések

A BP-t kétszer mértük 10 perces pihenés után ülő helyzetben, 5 perces időközönként nulla-véletlenszerű vérnyomásmérővel (Wright és Dore, 1970). A pulzusszámot (HR) is mértük egyidejűleg.

Az alkar véráramlása

Az alkar véráramlását törzsmérő vénás elzáródási pletizmográfiával mértük. A mérőt 10 cm-re helyeztük el az olecranon eljárástól; plethysmografba (Hokanson) csatlakoztatták, és a jeleket PC-re rögzítették. Az alkar 10 cm-rel az olecranon folyamat fölé emelkedett. Minden mérés előtt a kézkeringést elzártuk 240 Hgmm-ig felfújt csuklómandzsetta segítségével. A kiindulási áramlást legalább három érték átlagaként számoltuk. A reaktív hiperémiát 4 perces artériás elzáródás után mértük, amelyet úgy állítottunk elő, hogy a felkaron egy standard vérnyomásmérő mandzsettát 4 percig 40 Hgmm-re felfújtuk a szisztolés BP fölött. A véráramlást az indukált ischaemia után 30, 1, 2, 3 és 4 perccel mértük (Creager et al., 1992).

Áramlás által közvetített dilatáció

A brachialis artéria átmérőjét ultrahang módszerrel (Vivid 7, GE, lineáris szonda 10 MHz) vizsgáltuk 2–4 cm-rel az antecubitális ránc felett, a Nemzetközi Brachialis Arteriás Reaktivitási Munkacsoport irányelvei szerint (Corretti et al., 2002), amint azt korábban leírtuk (Palmieri et al., 2005). A brachialis artériaátmérő alapképeinek elkészítése után a végtagok áramlásának elzáródását úgy állítottuk elő, hogy a felkaron egy standard vérnyomásmérő mandzsettát 4 percig 40 Hgmm-re felfújtuk a szisztolés BP fölött. A brachialis artéria átmérőjét az ischaemia után 30 másodperccel, 1, 2, 3, 4 perccel mértük. Az összes képet videokazettára rögzítettük a későbbi off-line elemzés céljából. A reaktív hiperémiát és az áramlás által közvetített dilatációt ugyanazon a karon ugyanazon a napon és ugyanazon körülmények között értékeltük.

Diétás beavatkozás

Statisztikai analízis

Az adatokat átlag ± szórásként fejezzük ki (M ± s.d.). Az átlagok közötti különbségeket párosított vagy párosítatlan adatok tesztjével és egyirányú varianciaanalízissel értékeltük. A korreláció erősségét kétváltozós Pearson-korrelációval vizsgáltuk. A P-érték

Eredmények

A két alcsoport között az elővizsgálati étrendben nem volt különbség (teljes energia 2700 kcal/nap, 51% CHO, 28% lipid, 21% fehérje a HP csoport számára; 2630 kcal/nap, 52% CHO, 27% lipid, 21 % fehérje az NP-csoporthoz). A HP és NP étrendcsoportok összehasonlíthatók voltak a BMI, a BP és a HR vonatkozásában is; nem észleltek változást ezekben a paraméterekben a kezelési periódus után mindkét étrenddel, eltekintve a testtömeg enyhe csökkenésétől a HP étrend alatt (2 kg, a kiindulási testtömeg 3,5% -a), míg az alternatív étrend csoportjában kevésbé volt megfigyelhető (0,7 kg, az alapvonal 1% -a) (1. táblázat). Az alanyok meglehetősen megfeleltek az étrendnek: a két étrend napi energiabevitelét, a tápanyag-összetételt és a napi adagok számát a 7 napos táplálék-nyilvántartás alapján értékeltük a 2. táblázatban. A diéták hatása a testösszetételre enyhe és meglehetősen hasonló egymáshoz. Mind az ExCW-re, mind az InCW-re nem észleltek hatást, és mindkét étrend nem váltott ki FFM-et. Az FM viszont valamivel jobban csökkent a HP diétánál, mint az NP-nél, de a különbség statisztikailag nem volt szignifikáns (3. táblázat). A biokémiai analízis tekintetében mindkét étrendben szignifikáns csökkenést észleltünk a szérum teljes koleszterinszintben (4. táblázat).

A brachialis artéria echográfiai vizsgálata nem mutatta az átmérő változását a HP diéta végén, és az NP diéta végén szignifikáns növekedést nem mutatott. Az ischaemiát követő 4 percben az áramlás által közvetített dilatáció tekintetében a brachialis artéria% -os növekedése a HP diétán nem módosult, és az NP diétánál nem nőtt (1. ábra). A két étrend hatása jelentősen különbözött 30 ″ után (P 1.ábra

A brachialis artéria átmérője (bal oldalon) és annak százalékos változása 4 perces posztiszémiás áramlás által közvetített dilatáció (jobb oldalon) során a HP (felső panel) és a kontroll (alsó panel) étrenden.

A két étrend között nem észleltünk különbséget a nyugalmi állapotban és a posztiszchaemiás reaktív hiperémiában a 30 és 60 másodperc után hasonló markáns növekedéssel, mind a pre-, mind a poszt-diéta után, és a nyugalmi áramlás értéke 2 percen belül visszatért ( 2. ábra).

Pletiszmografikus alkar véráramlás (bal oldalon) és annak százalékos változásai a 4 perces posztiszchaemiás hiperémia (jobb oldalon) során a HP (felső panel) és a kontroll (alsó panel) étrend alatt.

Vita

A rendszeresen fizikai tevékenységet végző emberek általában állati fehérjékben dúsított étrendet fogyasztanak izomtömegük növelése és a fizikai teljesítmény javítása érdekében. Másrészt a táplálkozási vizsgálatok azt mutatták, hogy az étrend kiegyensúlyozott összetétele különösen hasznos az egészséges test számára, és segíti az anyagcsere- és szív- és érrendszeri betegségek elsődleges és másodlagos megelőzését a nyugati országokban (A vegyes nemzeti bizottság hatodik jelentése, 1997; A szívkoszorúér-betegség megelőzésének nemzetközi munkacsoportja, 1998; American Diabetes Association, 2002; European Society of Hypertension-European Society of Cardiology Guidelines Committee, 2003). Ezért táplálkozási szakorvosok, dietetikusok és orvosok azt javasolják, hogy fogyasszanak kiegyensúlyozott étrendet, amelynek napi energia 60% -a CHO-ból, 25% -a lipidekből, különösen telítetlenekből származik, és legfeljebb 15% fehérjékből, beleértve a megfelelő növényi fehérjék bevitelét.

A jelen tanulmány célja annak értékelése, hogy két különböző napi fehérjebevitel milyen hatással van a testösszetételre és az érrendszeri reaktivitásra, rendszeresen fizikai tevékenységet végző fiatal alanyokban.

Először is, a magasabb fehérjetartalmú étrendben szenvedő alanyok testtömeg-mutatója szignifikánsan csökkent, összehasonlítva az étrenddel bevitt NP-vel. Ez a megállapítás nem elhízott alanyoknál megerősíti a súlyos elhízott alanyok korábbi beavatkozási kísérleteinek eredményeit, összehasonlítva az alacsony CHO, magas zsírtartalmú és fehérjetartalmú étrendet az alacsony zsírtartalmú étrenddel (Foster et al., 2003; Samaha et al., 2003).

A testösszetételt a bioelektromos impedancia analízissel becsültük meg, amelyről bebizonyosodott, hogy pontosan megbecsüli a testsejtek tömegét, a sovány testtömeget és a teljes testvizet (Segal et al., 1988; Kotler et al., 1996). Eltérően attól az általános vélekedéstől, hogy a HP bevitele segíti a fizikai tevékenységet végző alanyokat - javítva testtömegüket a sovány testtömeg növekedésével és a zsírmentes tömeg egyidejű csökkentésével -, a két étrend végén nem észleltünk jelentős változást az alapértékekhez.

A vizsgálat korlátai

A jelen tanulmány csak 15 jól képzett egészséges alanyot érintett, és ezért kísérleti vizsgálatot kell végezni a különböző lipidbevitelű diéták lehetséges hatásairól a testösszetételre és az érrendszeri reaktivitásra. A jól képzett tantárgyak megválasztása összefügg azzal az egyre növekvő szokással, akik sportolnak, hogy az étrendet HP-bevitel mellett az aminosav-integrátorok további kiegészítésével használják. Természetesen a jelen eredményeket meg kell erősíteni azoknak az alanyoknak a nagyobb mintáján, akik alacsony szénhidráttartalmú HP diétát kezdenek fogyás céljából.

A vizsgálat másik lehetséges korlátozása a HP diéta fehérjetartalmának megválasztásával függ össze. Az 1,9 g/ttkg fehérjetartalom felhasználásának indoklása abból a megfigyelésből származik, hogy a rendszeres testmozgást gyakorló emberek gyakran napi energiájuk 20% -át fehérjékből nyerik; ennek ellenére a táplálkozási szakemberek még a sportolóknak is ajánlják az 1,7 g/kg-ot meg nem haladó napi fehérjebevitelt. Másrészt ez a diéta nem éri el a napi kalória 25% -ának nagyon magas HP-bevitelét, ami olyan betegeknél tapasztalható, akik alacsony szénhidráttartalmú HP diétákat használnak fogyás céljából. Érdekes lenne értékelni az ilyen alanyokban, hogy ez a diéta még negatívabban befolyásolhatja-e az endotheliális funkciót, mint az 1,9 g/kg testtömeg-étrend a jelen vizsgálatban.

Következtetések

Összefoglalva, a jelen tanulmány bizonyítékot szolgáltat arra vonatkozóan, hogy nincs jelentős haszon a nagy fehérjebevitelű diéták fogyasztásában annak érdekében, hogy kedvezően befolyásolják a testösszetételt, szemben a jól kiegyensúlyozott étrenddel, ahol a teljes napi kalóriamennyiség legfeljebb 15% -a származik fehérjékből . Másrészt úgy tűnik, hogy ez az utolsó diéta jelentősen befolyásolja az érfal stresszre adott válaszát az endoteliális funkció javításán keresztül. A nagyobb populációra vonatkozó megbízhatóbb adatok hiánya miatt a HP-bevitel endotheliális működésére gyakorolt negatív hatás megállapításának legalább körültekintést kell javasolnia az alacsony CHO-tartalmú HP diéták elhízott alanyok számára történő előírása érdekében, a biztonság növelése érdekében. súlycsökkenés (Astrup et al., 2004).

Hivatkozások

American Diabetes Association (2002). Klinikai gyakorlati ajánlások. Cukorbetegség ellátása 25 (1. kiegészítés), 564–568.

Astrup A, Larsen TM, Harper A (2004). Atkins és más alacsony szénhidráttartalmú diéták: átverés vagy a fogyás hatékony eszköze? Gerely 364, 897–899.

Carnovale E, Marietta L (1997). Tabelle di composizione degli alimenti. Istituto Nazionale della Nutrizione: Róma, Olaszország. 1–120.

Clarkson P, Montgomery HE, Mullen MJ, Donald AE, Powe AJ, Bull T et al. (1999). A testedzés javítja a fiatal férfiak endotheliális működését. J Am Coll Cardiol 33, 1379–1385.

Corretti MC, Anderson TJ, Benjamin EJ, Celermajer D, Charbonneau F, Creager MA et al. (2002). Útmutató a brachialis artéria endothel-függő áramlás által közvetített értágulatának ultrahangvizsgálatához. J Am Coll Cardiol 39, 257–265.

Creager MA, O'Leary DH, Doubilet PM (1992). Nem invazív érvizsgálat. In: Lo Scalzo J, Creager MA, Dzau VJ (szerk.) Érgyógyászat. Kis Barna és Társaság: Boston. 419–451.

DeSouza CA, Shapiro LF, Clevenger CM, Dinenno FA, Monahan KD, Tanaka H et al. (2000). A rendszeres aerob testmozgás megakadályozza és helyreállítja az egészséges férfiak endothelium-függő értágulatának életkorral összefüggő csökkenését. Keringés 102, 1351–1357.

Európai Hipertónia Társaság - Európai Kardiológiai Társaság Iránymutatási Bizottság (2003). A magas vérnyomás európai társadalma - az Európai Kardiológiai Társaság irányelvei az artériás hipertónia kezelésére. J Hypertens 21, 1011–1053.

Ferrara LA, Raimondi AS, D'Episcopo L, Guida L, Dello Russo A, Marotta T (2000). Olívaolaj és csökkent vérnyomáscsökkentő gyógyszerek iránti igény. Arch Int Med 160, 837–842.

Foster GD, Wyatt HR, Hill JO, McGuckin BG, Brill C, Mohammed S et al. (2003). Az alacsony szénhidráttartalmú étrend randomizált vizsgálata az elhízás miatt. N Engl J Med 348, 2082–2090.

Gilligan DM, Panza JA, Kilcoyne CM, Waclawiw MA, Casino PR, Quyyumi AA (1994). Az endotheliumból származó nitrogén-oxid hozzájárulása a testmozgás által kiváltott értágulathoz. Keringés 90, 2853–2858.

Goodfellow J, Bellamy MF, Ramsey MW, Jones CJH, Lewis MJ (2000). A tengeri omega-3 zsírsavakkal történő étrend-kiegészítés javítja a szisztémás nagy artéria endotheliális működését hiperkoleszterinémiában szenvedő betegeknél. J Am Coll Cardiol 35, 265–270.

Irace C, Ceravolo R, Notarangelo R, Crescenzo A, Ventura G, Tamburrini O et al. (2001). Az endotheliális funkció összehasonlítása a törzs segítségével. Gauge plethysmography és brachialis artéria ultrahang. Atherosclerosis 158, 53–59.

Keogh JB, Grieger JA, Noakes M, Clifton PM (2005). Az áramlás által közvetített dilatációt a magas telített zsírtartalmú étrend rontja, a magas szénhidráttartalmú étrend azonban nem. Arterioscler Thromb Vasc Biol 25, 1274–1279.

Kotler DP, Burastero S, Wang J, Pierson RN (1996). A sejtsejtek, a zsírmentes tömeg és a teljes testvíz előrejelzése bioelektromos impedancia-elemzéssel: faj, nem és betegség hatásai. Am J Clin Nutr 64. (1. kiegészítés), 489 S – 497 S.

Lavrencic A, Guzic Salobir B, Keber I (2000). A fizikai edzés javítja az áramlás által közvetített dilatációt a polimetaboil szindrómában szenvedő betegeknél. Arterioscler Thromb vasc Biol 20, 551–555.

Lind L (2001). Emberben az endothelium-függő értágulat értékelése. Vérnyomás 10., 124–130.

Palmieri EA, Palmieri V, Innelli P, Arezzi E, Ferrara LA, Celentano A et al. (2005). Az aerob testmozgás korrelál egészséges fiatal férfiak brachialis artériájának post-ischaemiás áramlás által közvetített dilatációjával. Eur J Appl Physiol 94. o, 113–117.

Rywik TM, Blackman MR, Yataco AR, Vaitkevicius PV, Zink RC, Cottrell EH et al. (1999). Fokozott endotheliális vazoreaktivitás állóképességgel edzett idősebb férfiaknál. J Appl Physiol 87, 2136–2142.

Samaha FF, Iqbal N, Seshadri P, Chicano KL, Daily DA, McGrory J et al. (2003). Alacsony szénhidráttartalom az alacsony zsírtartalmú étrendhez képest súlyos elhízás esetén. N Engl J Med 348, 2074–2081.

Segal KR, Van Loan M, Fitzgerald PI, Hodgdon JA, Van Itallie TB (1988). A sovány testtömeg becslése bioelektromos impedancia analízissel: négy helyszínen végzett keresztvalidációs vizsgálat. Am J Clin Nutr 47, 7–14.

Stewart KJ (2002). Testedzés és a 2-es típusú cukorbetegség és a magas vérnyomás kardiovaszkuláris következményei. JAMA 288, 1622–1631.

A szívkoszorúér-betegség megelőzésével foglalkozó nemzetközi munkacsoport (1998). A szívkoszorúér-betegség: a kockázat csökkentése. Nutr Met Cardiovasc Dis 8., 205–271.

A vegyes nemzeti bizottság hatodik jelentése (1997). A magas vérnyomás megelőzésével, kimutatásának értékelésével és kezelésével foglalkozó nemzeti vegyes bizottság hatodik jelentése. Arch Inter Med 157, 2413–2446.

Wright BM, Dore CF (1970). Véletlenszerű nulla vérnyomásmérő. Gerely én, 331–334.