Abstract

fundal

Studiile clinice care implică restricție de calorii (CR) necesită o evaluare a aderenței la un CR prescris cu utilizarea unei măsuri obiective a aportului de energie (EI).

consumului

Obiectiv

Obiectivul a fost validarea utilizării cheltuielilor energetice (EE) măsurate cu apă dublu etichetată (DLW), coroborate cu măsuri precise ale compoziției corpului, pentru a calcula EI-ul unui individ în timpul 30% CR.

Proiecta

Zece participanți au suferit 30% CR timp de 3 săptămâni. În ultima săptămână (7 zile), EE de 24 de ore a fost măsurată într-o cameră respiratorie și simultan prin DLW (EEDLW). EI a fost calculată din 7-d EE măsurată prin DLW și din modificările stocurilor de energie (ES) (greutate și compoziția corpului). EI calculat a fost apoi comparat cu EI real măsurat în cameră folosind următoarele ecuații: EI calculat (kcal/d) = EEDLW + ΔES, unde ΔESFM/FFM (kcal/d) = (9,3 × ΔFM, g/d) + (1,1 × ΔFFM, g/d), FM este masă grasă, iar FFM este masă fără grăsimi.

Rezultate

Am găsit un acord strâns (R = 0,88) între EE măsurată în camera metabolică și EEDLW în timpul CR. Folosind coeficientul respirator măsurat, am constatat că media (± SD) EEDLW a fost de 1934 ± 377 kcal/zi și EE măsurată în camera metabolică a fost de 1906 ± 327 kcal/zi, adică o supraestimare de 1,3 ± 8,9%. EI calculat din EEDLW și din modificările ES a fost cu 8,7 ± 36,7% mai mare decât EI real furnizat în timpul șederii în cameră (1596 ± 656 kcal/zi).

Concluzii

Metodele DLW pot estima cu precizie 24-h EE în timpul CR. Deși diferența medie între EI reale și cele calculate pentru grup a fost mică, concluzionăm că variabilitatea interindividuală a fost prea mare pentru a oferi o evaluare a aderenței CR pe o bază individuală.

INTRODUCERE

Studiile epidemiologice ale dietei și bolilor se bazează pe o determinare exactă a aportului alimentar. Deși în prezent se utilizează o gamă largă de instrumente de evaluare a aportului dezvoltate cu atenție, este ușor de recunoscut faptul că aportul alimentar auto-raportat prin toate metodele este supus unor erori mari de măsurare; astfel, sunt necesare măsuri mai obiective. Cerințele de energie la om pot fi estimate cu o fiabilitate și precizie rezonabile atunci când greutatea corporală este stabilă (1-3); cu toate acestea, este inerent mai dificil să se obțină evaluări exacte în perioadele de echilibru energetic pozitiv sau negativ atunci când greutatea corporală și, prin urmare, stocurile de energie fluctuează.

Prima lege a termodinamicii afirmă că energia este conservată. În ceea ce privește metabolismul uman, aportul de energie (EI) este, prin urmare, egal cu cheltuielile de energie (EE) plus schimbările din depozitele de energie. Utilizarea apei dublu etichetate (DLW) pentru evaluarea EE zilnice totale (TDEE) la oamenii cu viață liberă este bine stabilită și a fost validată împotriva mai multor alte metode, inclusiv camere metabolice, cu o precizie de 1-2% și o precizie de ± 5-7% (4-7). Pentru a evalua EI din TDEE, se presupune că individul este în echilibru energetic și macronutrienți. Există puține informații despre utilizarea TDEE în timpul dezechilibrului energetic. De exemplu, TDEE măsurat prin DLW nu s-a modificat ca răspuns la supraalimentarea la adulții subponderali, dar nu s-a făcut nicio încercare de calcul al EI (8). Într-un alt studiu, în care atât TDEE (prin DLW), cât și EI (după înregistrările dietei) au fost măsurate simultan (9), majoritatea participanților au pierdut în greutate, dar EI estimat din modificările EE libere și ale greutății corporale a fost de 221 ± 550 kcal/zi mai mare decât cea calculată din înregistrările alimentare, ceea ce susține conceptul că înregistrările alimentare subestimează aportul adevărat.

În scopul primului studiu pe termen lung al restricției de calorii (CR) la oameni non-obezi cu determinări obiective de EE și aport - CALERIE (Evaluare cuprinzătoare a efectelor pe termen lung ale reducerii consumului de energie) - am realizat un 7-d studiu calorimetru de cameră în timpul 30% CR pentru a valida 1) utilizarea DLW pentru calcularea TDEE într-o perioadă de CR; 2) capacitatea greutății corporale, absorptiometria cu raze X cu energie dublă (DXA) sau ambele măsurători la începutul și la sfârșitul unui studiu DLW de a estima modificările stocurilor de energie corporală; și 3) acuratețea și precizia determinării EI a unui individ calculată din DLW (TDEE) și DXA (depozite de energie) în comparație cu EI real furnizat într-o perioadă scurtă de CR.

SUBIECTE ȘI METODE

Participanții la studiu

Participanții au fost recrutați în conformitate cu aceleași criterii de includere și excludere utilizate pentru înscrierea în studiul CALERIE al Pennington Biomedical Research Center (PBRC), adică subiecții trebuiau să aibă vârsta de 25-50 de ani (bărbați) sau 25-45 de ani (femei), au un indice de masă corporală (IMC; în kg/m 2) de 25-30, să nu fumeze și să nu fie implicat în> 2 ore/săptămână de exerciții aerobe (10). Zece subiecți (4 bărbați și 6 femei) au fost înrolați în studiu. Toți participanții au completat un istoric medical complet și un examen fizic și au acordat consimțământul scris în scris. Consiliul de revizuire instituțională al PBRC a aprobat atât protocolul de studiu, cât și formularul de consimțământ.

Design de studiu

După screening, fiecare participant a fost înscris în studiu pentru un total de 4 săptămâni (Figura 1). În prima săptămână, s-au efectuat teste de bază (DXA și 24-h EE în camera metabolică), în timp ce participanții au primit o dietă de menținere a greutății. Participanții au consumat apoi o dietă CR timp de 3 săptămâni. În primele 2 săptămâni, subiecții au fost ambulatori și în ultimele 7 zile ale studiului, participanții au locuit în camera metabolică. Compoziția corporală a fost măsurată în dublu exemplar de către DXA, atât înainte cât și după șederea în cameră 7-d, iar greutatea corporală a fost măsurată zilnic după subiecții anulați și înainte de a consuma micul dejun în timp ce participanții purtau o halat de spital (greutate metabolică). TDEE a fost măsurat simultan prin schimbul de gaze respiratorii și DLW în această perioadă de timp.