Lorenzo Romano

1 Școală de specializare în științe alimentare, Universitatea din Roma Tor Vergata, 00133 Roma, Italia

asupra

Marco Marchetti

1 Școală de specializare în științe alimentare, Universitatea din Roma Tor Vergata, 00133 Roma, Italia

2 Secțiunea Nutriție Clinică și Nutrigenomică, Departamentul de Biomedicină și Prevenire, Universitatea din Roma Tor Vergata, Via Montpellier 1, 00133 Roma, Italia

Paola Gualtieri

2 Secțiunea Nutriție Clinică și Nutrigenomică, Departamentul de Biomedicină și Prevenire, Universitatea din Roma Tor Vergata, Via Montpellier 1, 00133 Roma, Italia

Laura Di Renzo

2 Secțiunea Nutriție Clinică și Nutrigenomică, Departamentul de Biomedicină și Prevenire, Universitatea din Roma Tor Vergata, Via Montpellier 1, 00133 Roma, Italia

Meriann Belcastro

3 Sadel, Casa di cura San Giuseppe, 88836 Cotronei (KR), Italia

Gemma Lou De Santis

1 Școală de specializare în științe alimentare, Universitatea din Roma Tor Vergata, 00133 Roma, Italia

Marco Alfonso Perrone

4 Divizia de Cardiologie, Universitatea din Roma Tor Vergata, 00133 Roma, Italia

Antonino De Lorenzo

2 Secțiunea Nutriție Clinică și Nutrigenomică, Departamentul de Biomedicină și Prevenire, Universitatea din Roma Tor Vergata, Via Montpellier 1, 00133 Roma, Italia

3 Sadel, Casa di cura San Giuseppe, 88836 Cotronei (KR), Italia

Abstract

Inversarea diabetului și tratamentul obezității pe termen lung sunt provocări dificile. Mecanismele de eșec ale pierderii rapide în greutate sunt legate în principal de irosirea masei slabe. Acest studiu cu un singur braț își propune să evalueze efectele unei diete ketogene cu conținut scăzut de calorii (VLCKD) asupra compoziției corpului și a cheltuielilor energetice de repaus în inversarea pe termen scurt a diabetului zaharat de tip 2. Timp de opt săptămâni, subiecților li s-a administrat un VLCKD personalizat cu aportul de proteine ​​bazat pe masa slabă și suplimentarea sintetică de proteine ​​aminoacide. Fiecare subiect a fost evaluat prin antropometrie, absorbție cu raze X cu energie duală (DXA), analiză bioimpedentiometrică (BIA), calorimetrie indirectă și analiză biochimică. Principalele constatări au fost economisirea masei slabe, reducerea masei grase abdominale, restabilirea flexibilității metabolice, menținerea cheltuielilor de energie în repaus și inversarea diabetului. Aceste rezultate evidențiază modul în care aplicarea medicamentului preventiv, predictiv, personalizat și participativ la nutriție poate fi promițătoare pentru prevenirea diabetului și îmbunătățirea tratamentului obezității.

1. Introducere

Obezitatea și alimentația deficitară sunt principalele cauze ale creșterii bolilor degenerative cronice care pot fi observate la nivel global [1]. O publicație recentă a arătat că o cincime din decese se datorează unei diete sub-optime și a alimentelor ultra-procesate [2]. Una dintre principalele boli legate de obezitate este diabetul zaharat de tip 2 (DMT2). Federația Internațională a Diabetului raportează că 382 de milioane de oameni din întreaga lume suferă de DMT2 și că 352 de milioane riscă să o dezvolte [3].

Limitarea incidenței diabetului și reducerea prevalenței subiecților care suferă de prediabet și obezitate ar duce la o îmbunătățire considerabilă a calității vieții pacienților și la o economie economică a guvernelor. Paradoxal, deși obezitatea este o cauză a diabetului, prescripția medicamentelor DMT2 este semnificativ mai mare decât cele pentru anti-obezitate, când ar fi suficient să se trateze obezitatea pentru a reduce debutul DMT2 [4]. Și mai paradoxal este că intervențiile dietetice personalizate și modificările stilului de viață ar fi suficiente pentru a vindeca obezitatea [5,6].

În cele din urmă, scopul acestui studiu cu un singur braț a fost de a investiga efectele unei VLCKD cu supliment de proteine ​​sintetice de aminoacizi asupra BC și a cheltuielilor de energie de repaus (REE) în inversarea pe termen scurt a DMT2. Am emis ipoteza că, cu o rețetă personalizată de proteine ​​într-un VLCKD, ar fi posibil să se obțină o economie de LM, o menținere a REE și o conformitate mare. Rezultatele obținute vor oferi măsurile de precauție care trebuie urmate în viitor pentru a trata obezitatea și DMT2 pe termen lung cu mai mult succes și pentru a preveni complicațiile dramatice numai cu intervenția nutrițională.

2. Materiale și metode

2.1. Design de studiu

Acest studiu prospectiv, cu un singur centru longitudinal, cu un singur braț, a vizat o VLCKD timp de opt săptămâni la pacienții cu DMT2. Au fost efectuate analize biochimice-clinice la momentul inițial și la sfârșitul tratamentului. Evaluările instrumentale au fost efectuate la momentul inițial, la patru săptămâni de tratament și la sfârșitul a opt săptămâni. Mai degrabă decât un studiu clinic comparativ al tratamentului, acest studiu a vizat doar evaluarea modificărilor parametrilor DMT2, a compoziției corpului și a metabolismului bazal în urma unui VLCKD.

2.2. Subiecte

2.3. Antropometrie

Înălțimea și greutatea corpului au fost evaluate printr-un stadiometru și o cântare (instrumente SECA, Marea Britanie) în timp ce pacientul stătea în picioare și purta doar lenjerie de corp. IMC a fost calculat după cum urmează:

Așa cum s-a făcut anterior, au fost măsurate patru circumferințe: gât, abdomen, talie și șold [26].

2.4. Compoziția corpului și cheltuielile cu energia de repaus

Evaluarea compoziției corpului a fost efectuată după un post de 12 ore peste noapte. Subiecții au fost supuși Absorptiometriei cu raze X cu energie duală (DXA) (Lunar i-DXA, GE Medical Systems, Milwaukee, WI, SUA), cu un pachet software de sistem specific (EnCORE Software GE Healthcare, Chicago, IL, SUA), pentru măsurare masa de grăsime (FM) kg și%, atât segmentar, cât și întreg; LM kg și%; atât segmentar, cât și întreg; și masa osoasă (BM) kg. Înainte de fiecare sesiune de testare, au fost efectuate măsuri standard de control al calității și calibrare DXA.

Mai mult, fiecare subiect a fost supus unei analize bioimpedentiometrice (BIA 101S, Akern/RJL Systems, Florența, Italia) pentru a măsura unghiul de fază; rezistență (Rz); reactanța (Xc); apa corporală totală (TBW), L; apă extracelulară pentru corp (ECW), L; și masa celulei corporale (BCM) kg [27,28].

A fost utilizat un dinamometru electronic pentru măsurarea puterii maxime a mânerului (DynEx, Akern, Florența, Italia) [23].

Calorimetria indirectă a fost efectuată pentru a obține REE, coeficient respirator (RQ), volume de O2 și CO2 (VO2 și VCO2), utilizând un Vyntus CPX Canopy (CareFusion, Höchberg, Germania) cu SentrySuite TM Software (CareFusion, Höchberg, Germania). S-a folosit un amestec de gaze cu 12,0% O2, 5,0% CO2, echilibrat cu N2. După o stare de echilibru, când nu s-au produs variații peste ± 5%, s-au înregistrat valorile VO2 și VCO2. Conform ecuației Weir, REE a fost calculat fără a utiliza niveluri de azot uree urinar. [29].

2.5. Proceduri analitice

S-au efectuat glicemie, insulinemie, HbA1c, transaminaze hepatice și creatinină la momentul inițial și la opt săptămâni, după 12 ore de post nocturn. Indicele Homa a fost calculat pentru a evalua rezistența la insulină [22]. Analizele au fost efectuate la un laborator acreditat de patologie clinică.

2.6. Protocol experimental

Subiecții incluși au urmat un tratament dietetic: VLCKD. Acest tratament a furnizat o supliment de pudră de aminoacizi sintetici de 8 grame pe sac ca sursă de proteine; conținea proteine ​​din zer (6,71 g/pungă), carbohidrați (0,015 g/pungă), grăsimi (0,075 g/pungă), izoleucină (0,155 g/pungă), alfa-cetoglutarat de ornitină (0,125 g/pungă), L-citrulină 0,125 g/sac), taurină (0,125 g/sac), L-arginină (0,100 g/sac), L-triptofan (0,0375 g/sac), citrat de potasiu (0,100 g/sac) și acid pantotenic (0,0015 g/sac ) pentru un total de 29 kcal (122 kJ) (Macresces, Italfarmacia srl, Roma, Italia). Pulberea a fost dizolvată în apă și luată în mesele zilnice. Cantitatea de supliment de pudră de aminoacizi sintetici administrată fiecărui pacient a fost calculată luând în considerare o cantitate de 2 g de proteine ​​per kg de masă slabă întreagă, măsurată prin DXA, la momentul inițial și după patru săptămâni [25].

În plus, s-a administrat o cantitate de legume egală cu 600 g/zi, exclusiv din legume fierte și crude neamidonate, împărțite în 2 sau 3 porții pe parcursul zilei și o cantitate de 20 ml de ulei de măsline extravirgin pe zi, de preferință brut. În cele din urmă, a fost indicat un aport minim de apă de 2 L de apă minerală pe zi. Conținutul caloric mediu al VLCKD a fost cuprins între 450-600 kcal/zi pentru femei și 650-800 kcal/zi pentru bărbați.

Pe scurt, distribuția medie zilnică a macronutrienților și micronutrienților a fost următoarea: 5-10% din carbohidrați (Tabelul 1 prezintă caracteristicile populației studiate și medicamentele antidiabetice luate înainte de începerea VLCKD. Vârsta participanților la studiu a fost de 56 ± La momentul inițial, greutățile subiecților erau de 104,43 ± 18,85 kg și IMC-urile de 37,09 ± 6,83 kg/m 2 Glicemia la jeun era de 170,06 ± 38,18 mg/dl, iar hemoglobina glicată era de 7,33 ± 1,13% (57,06 ± 13,00 mmol/L) (Tabelul 2, coloană de bază).

tabelul 1

Caracteristici și tratament farmacologic la momentul inițial.