Метаболизм как нормализовать: Как улучшить обмен веществ в организме — что делать, чтобы наладить метаболизм, продукты нормализующие пищеварение

0

Содержание

6 способов ускорить обмен веществ – Здоровье – Домашний

Как ускорить метаболизм и похудеть? Обмен веществ – это маленький дирижер нашего большого организма. Здесь следует помнить, что различают три типа обмена веществ – ускоренный, нормальный и замедленный. Люди с первыми типом обмена веществ обычно едят все и без ограничений – и не толстеют. Ко второму типу можно отнести тех, кому удается поддерживать стройность с помощью разумного питания и спорта. Тем же, кто относится к третьему типу (его еще называют «гипометаболическим») везет меньше всего: даже минимум лишних калорий, жиров или просто отклонения от диеты неминуемо приводят к появлению лишних килограммов. При пониженной скорости обмена веществ организм преобразует полученные калории не в энергию, а в жир. Отсюда вывод: хотите похудеть всерьез и надолго – наладьте метаболизм.

Алексей Ковальков

диетолог, ведущий программ «Еда по правилам и без», «Семейный размер»

В организме все вещества равным образом участвуют в обмене веществ и тесно взаимодействуют друг с другом. Поэтому нарушение обмена углеводов тут же сказывается на обмене жиров. Невозможно ускорить и даже нормализовать обмен веществ в целом, если есть серьезные нарушения хотя бы в одном из его звеньев.

Конечно, определить насколько хорош ваш обмен веществ, не просто, понадобится сдать множество анализов на гормоны. Кроме того, взгляды диетологов, касающиеся вопросов метаболизма, часто очень различны. Однако не стоит забывать про простые и доступные способы, которые могут помочь улучшить обмен веществ, а заодно – почувствовать себя бодрее и здоровее.

Важно! Правильно потреблять соль – не злоупотребляя, но не исключая полностью! Смотрите видео!  


1. Прогуливайтесь или бегайте на свежем воздухе

В теле человека жиры, или липиды, служат своеобразным «топливом», из которого организм берет энергию. Кислород, которым обогащается кровь во время прогулки на свежем воздухе, помогает сжигать не только лишние калории, но и подкожно-жировую клетчатку. А когда липиды уже преобразованы в энергию, кислород продолжает взаимодействовать с другими компонентами организма, делая мышцы крепче и здоровее. Однако помните:

жир расщепляется только при умеренной аэробной нагрузке, поэтому если вы не любительница пробежек, прогуливаться нужно быстрым шагом.


2. Пейте зеленый чай

Он выводит из организма вредные токсины, замедляющие обмен веществ, и уменьшает отеки. Содержащийся в чае кофеин улучшает работу сердца и помогает быстрее сжигать калории. Однако знайте меру: дневная норма, по мнению большинства врачей – не более 2-3 чашек чая в день, и только свежезаваренного.


3. Употребляйте корицу

Особенно хорошо она сочетается со сладкими фруктами и ягодами. Есть научные исследования, доказывающие, что

корица способна в 20 раз ускорять углеводный метаболизм. Всего половина чайной ложки этой пряности в день помогает организму быстрее усваивать сахар, понижая его содержание в крови. Уровень глюкозы падает в крови, а вместе с ней понижается и аппетит.


4. Не забывайте завтракать

Полноценный завтрак помогает ускорить обмен веществ, который замедляется к ночи. У тех же, кто отказывает себе в завтраке, в организме продолжает действовать «режим экономии энергии», а, значит, не сжигаются калории.


5. Наладьте свой сон

Во время фазы глубокого сна в организме вырабатывается большое количество гормона роста – соматропина, который способствует обновлению клеток мозга и помогает улучшить обмен веществ в организме. Соматропин, в свою очередь, также уменьшает выработку грелина – «гормона голода», тем самым, снижая аппетит.


6. Обеспечьте организм магнием

Калифорнийские диетологи выяснили: если принимая 320 мг магния ежедневно, можно значительно улучшить обмен веществ. Этот минерал принимает активное участие в процессах сжигания жира и, значит, помогает худеть. Много магния содержится в семенах подсолнечника, пшеничных отрубях, бобовых, некоторых сортах сыра, шпинате и треске.

Как нормализовать вещественный обмен в организме

Человек чувствует себя хорошо, когда все жизненно важные процессы в организме протекают бесперебойно. При любом малейшем сбое могут появляться различные заболевания. При изменении липидного обмена отмечается появление лишнего веса или напротив, резкое похудение. Именно поэтому важно поддерживать нормальный обмен веществ в организме.

Содержание:

Метаболизм представляет собой комплекс химических реакций в человеческом организме, которые расщепляют еду и преобразовывают ее в энергию. В обмене веществ принимают участие специальные ферменты, которые ускоряют процесс переваривания пищи, усваивание питательных веществ.

В организме может происходить 3 вида нарушения метаболизма:

  • Нарушение обмена белков. Человек постоянно испытывает чувство голода, находится в раздраженном и беспокойном состоянии, впадает в депрессии. В таком случае поможет белковая диета.

  • Нарушение углеводного обмена. Человек не может и дня прожить без кофе, безразличен к сладкому, отсутствует аппетит. Может наблюдаться обратная картина – человек постоянно ест сладкое, перекусывает конфетами и пирожными. Необходима углеводная диета под наблюдением специалиста. 

  • Комбинированный. При таком метаболизме человек постоянно ощущает слабость, сонливость, тревожность, не может жить без сладкого и склонен к ожирению.

Причины нарушения обмена веществ

Когда нарушается метаболизм, в организме неправильно протекают все типы вещественного обмена. Это приводит к разным болезням, которые нуждаются в своевременном лечении.

К причинам нарушения метаболизма относят:

  • наследственная предрасположенность;

  • гормональный сбой;

  • частое потребление алкоголя, курение;

  • нарушение работы надпочечников;

  • неправильное питание;

  • негативное влияние окружающей среды;

  • нехватка в организме микро- и макронутриентов.

Определить нарушение обмена веществ в организме можно по следующим симптомам:

  • повышенный аппетит или его отсутствие;

  • резкое похудение или набор веса при привычном питании;

  • появление пигментных пятен;

  • разрушение зубной эмали;

  • сыпь на коже;

  • запоры и диарея;

  • ухудшение состояния волос, ногтей, преждевременное появление седины;

  • отек нижних конечностей;

  • раздражительность, частые стрессы;

  • безразличие и апатия к происходящему;

  • плохое состояние.

Нарушение метаболизма может привести к следующим заболеваниям и проблемам:

  • подагра;

  • сахарный диабет;

  • повышение уровня холестерина в крови;

  • ишемическое заболевание сердца;

  • дерматологические заболевания;

  • анорексия;

  • проблемы с ЖКТ.

Как восстановить обмен питательных веществ

Главное своевременно выявить нарушение обмена веществ и нормализовать его, чтобы не допустить болезней. Исправить это можно с помощью лекарственных средств под строгим наблюдением врача. Также это можно сделать самостоятельно (корректировка рациона питания, отказ от вредных привычек, занятие спортом, прием витаминов).

Лекарственные препараты

Обычно врачи и диетологи прописывают следующие препараты:

Редуксин. Помогает избавиться от лишнего веса, подавляя тягу к еде. Принимается внутрь раз в день. Имеет множество побочных реакций.

Лецитин. Стабилизирует расщепление жиров на аминокислоты.

Глюкофаж. Улучшает работу поджелудочной железы, ускоряет обмен веществ, нормализует работу желудка. Побочные эффекты появляются крайне редко.

Супрадин.

Перед приемом стоит ознакомиться с противопоказаниями.

Витаминные добавки

Определить необходимые витамины сможет только специалист-диетолог после определения диагноза. Обычно прописывают:

  • рыбий жир – понижает количество холестерина в крови, положительно сказывается на сосудах;

  • витамины – улучшают все типы метаболизма;

  • йод – нормализует функции щитовидной железы;

  • хром – улучшает работу желудка, помогает поддерживать содержание сахара в крови на нужном уровне;

  • витаминно-минеральные добавки – нормализуют метаболизм;

  • пробиотики – выводят токсичные вещества из организма.

Режим питания

Не стоит ограничиваться приемом лекарств и витаминов. Для нормализации обмена веществ важно соблюдать правильное питание. Стоит отказаться от вредной пищи (сильно жареной или соленой), поменьше есть сладкого и отказаться от алкогольных напитков. Врачи советуют утром на голодный желудок выпивать стакан питьевой воды с лимонным соком.

В ежедневном рационе должны присутствовать овощи, фрукты, молочка, рыба, курица, яйца. Всю пищу стоит разделить на 4-5 приемов в день. Не стоит забывать, что за день нужно выпивать 2 л воды. Блюда можно приправлять перцем, чесноком и другими специями. Следуя этим правилам, можно поддерживать вес на нужном уровне и нормализовать метаболизм.

Физические упражнения

Если вести малоподвижный образ жизни, нормализовать обмен веществ выше описанными способами не получится. Специалисты советуют каждый день выполнять физические упражнения и полезные процедуры:

  • бег, быстрая ходьба, плавание, езда на велосипеде. Можно записаться в спортивный зал. Любые физические нагрузки при регулярном выполнении принесут пользу;

  • контрастный душ;

  • массаж в профилактических целях;

  • отжимания, приседания. Эти упражнения помогут укрепить мышцы, их можно выполнять самостоятельно в домашних условиях;

  • продолжительные прогулки на свежем воздухе.

Образ жизни

Важно научиться контролировать свои эмоции, быть сдержанным, уметь справляться депрессией и стрессовыми ситуациями. Психическое уравновешенное состояние способствует нормализации гормона, отвечающего за аппетит. Стоит отказаться от вредных привычек, таких как курение, частое употребление спиртного. Эти привычки негативно отражаются на здоровье и нарушают метаболизм.



Эксперты назвали продукты, ускоряющие метаболизм

Многие люди скептически относятся к утверждению, что после 30 лет худеть гораздо сложнее. Но этому есть вполне логическое научное объяснение – метаболизм становится медленнее, а это напрямую связано с обменом веществ во всем организме. Однако можно помочь своему метаболизму ускориться. Эксперты программы “О самом главном” назвали продукты, которые на самом деле помогут похудеть.

Для того, чтобы расти, человеческий организм должен тратить много энергии. Дети тратят много энергии сами по себе. Примерно в 25 лет все процессы роста в организме начинают замедляться, а после 35 и вовсе останавливаются.

“Мы начинаем катиться под “метаболическую горку”, – отметил доктор Сергей Агапкин.

Метаболизм – это процесс обмена веществ в организме. Это та энергия, которая тратится на дыхание, умственную деятельность, поддержание температуры тела, активность. С возрастом скорость метаболизма замедляется примерно на треть. На это влияет состояние поджелудочной железы, мышц, физическая активность и, конечно же, питание. Чтобы ускорить обмен веществ, в свой рацион нужно включить:

Специи – перец и куркуму. Благодаря им повышается общий жизненный тонус и снижается потребность в тяжелой пище и лакомствах.

“Когда проснулся в хорошем настроении, не хочется себя перегружать тяжелой пищей, например, той же колбасой. – объяснил врач-диетолог Михаил Гинзбург. – Вещества, содержащиеся в специях, способствуют тому, что мы больше двигаемся и меньше хотим есть”.

Сергей Агапкин добавил, что метаболизм от 10 до 30 процентов от всего обмена – это пищевой термогенез. И он очень чувствителен к острой пище – когда мы едим что-то перченой, наш организм начинает тратить на 10-20 процентов больше калорий.

Ламинария – хороший источник йода, который помогает гормонам ускорять метаболизм. А также. благодаря содержащимся в ней веществах, мы меньше внимания на еду в принципе. Таким образом ламинария не только увеличивает расход энергии, но и нормализует наше питание. Обязательно нужно взять себе на заметку.

Яблочный уксус. Научные исследования показывают, что он повышает чувствительность ткани к инсулину – то есть повышение метаболической пластичности, которая теряется при наборе веса и ожирении. А также уксус снижает гликемический индекс продуктов и помогает снижать вес.

Но существуют и враги метаболизма, о которых не стоит забывать. Сахар, подсолнечное масло, изделия из просеянной муки, картофель и блюда из него (особенно чипсы и пюре), а также колбасные изделия замедляют все процессы в организме. Более того, после такой пищи человеку не хочется двигаться. Не менее важно следить за сном. Чем меньше человек спит, тем больше он начинает есть. Доказано, что таким образом организм восполняет дефицит сна.

Еще больше интересных новостей – в нашем Instagram и Telegram-канале @smotrim_ru.

Обмен веществ — перезагрузка: как улучшить и ускорить метаболизм и нормализовать вес

Чтобы сбросить лишний вес — необходимо пересмотреть ваш ежедневный режим питания и рацион, а также физическую активность. Но и это еще не все. Необходимо ускорить ваш обмен веществ, или метаболизм. Предлагаем вам конкретный план и другие способы того, как именно “перезагрузить” свой обмен веществ, а также специальные “похудательные” и полезные рецепты, которые можно включить в свое меню.

Продолжение статьи находится под рекламой

Реклама

Шаг 1

Начните свой день с полезного и сытного завтрака. Очень важно “разбудить” метаболизм в первой половине дня, когда пищеварительная система как раз обрабатывает пищу, в это время он также ускоряет обмен веществ в течение всего дня. Завтрак должен быть здоровым и сбалансированным, он должен обеспечить необходимое вам чувство сытости, Ешьте свежие фрукты, овощи и цельные зерна, пейте молоко и потребляйте богатые белком продукты.

Шаг 2

Каждый день, съедайте 1 грейпфрут. В одном фрукте только 80 калорий, однако он снижает уровень инсулина в организме, улучшает обмен веществ и тем самым способствует потере веса. Он также ускоряет пищеварительный процесс, и выведение жировой ткани из организма.

Шаг 3

В течение дня устройте себе шесть небольших приемов пищи, тем самым обеспечивая непрерывный обмен веществ в организме. Храните в легкодоступных местах изюм, готовое куриное филе, салаты, вареные яйца, орешки, традиционный йогурт и свежие фрукты, обеспечивая тем самым себе быстро и легкоприготавливаемую здоровую еду или закуску.

Шаг 4

Старайтесь сжигать большее количество калорий, чем тогда, когда вы просто принимаете в пищу правильные продукты питания. Используйте те продукты, которые способствуют повышенному сжиганию калорий. Так, например, брокколи, спаржа, кабачки, яблоки, дыня и ананас, используемые в питании уже в процессе пищеварения способствуют гораздо большему сжиганию калорий, нежели все остальные продукты. В этом контексте важно не путать так называемые “негативные” калории с “пустыми” калориями, которые содержатся в сладостях, конфетах и продуктах, богатых простыми углеводов, которые не обеспечивают чувство сытости и не содержат веществ, ценных для организма.

Шаг 5

Старайтесь не есть слишком большие порции и жирную пищу во второй половине дня. В это время суток процесс метаболизма постепенно замедляется, и особенно важно в это время избегать переедания, а также избегать приемов пиши перед сном, чтобы пища переваривалась, а не сохранялась в резервах организма.

Шаг 6

В течение дня выпивать не менее восьми стаканов воды. Исследование, проведенное в Берлине в 2003 году, показало, что у людей, которые получают достаточное количество жидкости в день, метаболизм ускоряется на 30 процентов по сравнению с людьми, которые пьют мало воды. Кроме того, рекомендуется пить охлажденную воду, потому что тело, потратив энергию для нагрева жидкости будет сжигать калории, тем самым повышая функцию метаболизма.

Каша с кашей — пища наша: какая крупа самая ценная и полезная?

Foto: Publicitātes foto

Включив в свой рацион питания кашу, вы сможете значительно улучшить свое здоровье, особенно если поедание разнообразных каш войдет у вас в привычку. Вы сможете также улучшить свой внешний вид и разглядить морщины, а также избавиться от желудочно-кишечных болезней, не прибегая к дорогостоящим медикаментам. И все это — благодаря кашам!

Подробнее

Без хлеба, сахара и соли: очищающая диета на 7 дней

Foto: Shutterstock

Весеннее очищение организма — очень важная составляющая часть здорового образа жизни. Мы предлагаем вам 7-дневную очищающую диету.

Подробнее

10 лучших чаев для похудения

Foto: Shutterstock

Чай — не только напиток для того, чтобы “побаловаться” им вечерком. Это еще и полезный продукт. А некоторые его виды даже способствуют похудению. Несколько чашек ежедневно не сожгут калории магическим образом, но принесут только пользу вашей диете.

Подробнее

Простые способы, с помощью которых вы, сами того не замечая, теряете вес

Foto: Shutterstock

Большинство из нас знает, что делать и как активировать свой обмен веществ. Тем не менее, мы не всегда осведомлены о наших привычках, которые замедляют наш метаболизм. Журнал Women’s Health обобщил информацию об этом, а мы предоставляем ее вам.

Подробнее

7 действенных способов ускорить метаболизм

Foto: PantherMedia/Scanpix

Как вернуть былые формы после зимних праздников, ускорив обмен веществ? Ведь так и лишние килограммы уйдут быстрее, и энергии прибавится.

Подробнее

Минесота — суп для худеющих

Foto: Shutterstock

Здоровый овощной суп — питательный, но с небольшим количеством калорий. Этот суп — часть диеты клиники Миннесоты, разработанной специально для быстрой потери веса (больных до операции) и для очистки организма. Даже если вы совсем не хотите соблюдать диету, утверждают, что через несколько дней употребления в пищу этого супчика у тех, кто его ел наблюдалось улучшениеобщего состояния здоровья и они ощущали прилив бодрости и энергии.

Подробнее

Сероводородные ванны нормализуют Метаболизм! | Мацеста

НИИ питания РАМН опубликовал свежую статистику по проблемам избыточного питания и ожирения населения России. По этим данным, 60% женщин и 50% мужчин старше 30 лет в нашей стране страдают избытком веса, а 24,9% населения – ожирением. То есть каждый четвёртый россиянин подвержен этому опасному заболеванию.

Вы знали о том, что всего лишь 1 килограмм лишнего веса обуславливает повышение артериального давления на 2 мм ртутного столба? Это снижает трудоспособность, сокращает среднюю продолжительность жизни и зачастую приводит к таким психологическим последствиям, как низкая самооценка, сексуальные нарушения и тревога.

Метаболизм является одним из основных показателей здоровья всего организма.

Если обмен веществ в норме, человек в целом чувствует себя здоровым, то есть он бодр, активен, не страдает от избыточного веса и не имеет желудочно-кишечных проблем. Однако если метаболизм нарушается, это вносит дисбаланс во все системы организма, и здоровье человека ухудшается на всех уровнях.

Фото участника месячного эксперимента БК «Мацеста» до прохождения курса сероводородных ванн.

Чем грозит организму нарушение метаболизма?

Понятие «обмен веществ» включает в себя несколько видов обмена: жировой (липидный), углеводный, белковый, водно-солевой, тканевый и другие. Нарушение любого из видов обмена влечет за собой неполадки в организме.

Так, нарушение липидного обмена выводит из-под контроля организма вес, а на клеточном уровне происходит сбой выработки и использования холестерина. В крови в результате этого накапливается так называемый вредный холестерин, что приводит к повышению давления, развитию атеросклероза и другим серьезным проблемам.

Если нарушается водно-солевой обмен, то в органах образуются камни, а в суставах откладываются соли. Артриты и подагра – это болезни нарушенного обмена данного вида. Нарушение водно-солевого баланса быстрее всего отражается на внешности: кожа становится сухой и тусклой, демонстрирует ранние признаки старения.

Неправильный тканевый обмен ведет к старению организма, а минеральный – к дисбалансу минералов и множеству болезней. Иными словами, проблема метаболизма – это системная проблема организма, решать которую нужно тоже в комплексе.

Нормализация веса представляет сложную задачу как для врача, так и для больного. При этом используются различные методы: лечебное питание, физические нагрузки, медикаментозные препараты, психотерапия, хирургические методики.

Благоприятное влияние на состояние больных с избыточным весом оказывает внутреннее и наружное применение минеральных ванн.

Наиболее значительный эффект отмечается при применении сероводородной бальнеотерапии.

Еще в 1939 году экспериментальные исследования М. А. Белогорского и В. А. Петрова выявили снижение сахара в крови здоровых животных при воздействии сероводородных ванн.

Затем комплекс санаторно-курортного лечения был применен у 258 больных. При полном комплексе лечения снижение веса достигало 5—9,7 кг; не было пациентов, потерявших менее 3 кг. Но выключение хотя бы одного звена этого комплекса лечения замедляло похудание больных, а это значит, что в период бальнеотерапии для максимального эффекта лучше придерживаться здорового питания и физических упражнений.

Фото участника месячного эксперимента БК «Мацеста» после прохождения курса сероводородных ванн.

Благодаря чрезвычайно быстрой способности сероводорода окисляться в организме и ответной компенсаторно-приспособительной реакции наступает усиление окислительно-восстановительных процессов, которые в свою очередь влияют на накопление в печени гликогена и вообще на углеводный обмен. Большинство исследователей указывают на снижение уровня сахара в крови при лечении больных с заболеванием сердечно-сосудистой системы сероводородными ваннами на курорте Сочи — Мацеста.

В результате проведённых исследований было установлено, что после курса лечения у больных снижается повышенный уровень холестерина, отмечается существенная редукция массы тела. Сероводородные ванны стимулируют процессы обмена веществ, улучшают капиллярное кровообращение и функцию тканевого дыхания, оказывают нормализующее влияние на центральную нервную систему, нейроэндокринную регуляцию обмена веществ.

Ванны положительно влияют на жировой, белковый, углеводный обмен веществ, они избирательно-возбуждающе действуют на каротидные хеморецепторы, обладающие свойством регулировать функцию эндокринных желез. Сероводородные ванны вызывают выраженные гемодинамические сдвиги в организме, снижают артериальное давление, усиливают сердечные сокращения.

Усилить эффективность бальнеолечения при избыточном весе помогает приём минеральных вод внутрь. Бальнеологический курорт «Мацеста» предлагает пациентам минеральную воду Пластунского месторождения. Под её влиянием активируются кишечно-панкреатические нейроэндокринные взаимосвязи, которые, как известно, нарушаются при ожирении, а в дальнейшем могут привести к развитию сахарного диабета.

Таким образом, снижается содержание холестерина, общих липидов, бета-липопротеидов, свободных жирных кислот, триглицеридов, повышается уровень фосфолипидов, участвующих в транспорте жиров. Положительные изменения наступают в функции печени, нормализуется водный, микроэлементный и электролитный обмен. Одновременно улучшаются процессы тканевого обмена углеводов: повышается образование аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), при распаде которой выделяется большое количество энергии.

Современные врачи всё чаще назначают бальнеотерапию для нормализации обменных процессов организма. Эндокринологи и диетологи, как правило, прибегают именно к мацестинской бальнеотерапии для достижения максимального эффекта, когда у пациента нет противопоказаний к сероводородным ваннам. Дело в том, что Мацестинская вода отличается самым высоким содержанием веществ, лечебная ценность которых основана на уникальном одновременном присутствии в терапевтически значимых количествах (на фоне высокой общей минерализации) йода, брома, фтора, коллоидной серы и свободного сероводорода.

Исследование бальнеотерапии как методики нормализации обменных процессов организма, проведённое в Бальнеологическом курорте «Мацеста» в 2017 году, ещё раз указывает на эффективность применения сероводородных ванн в области заболеваний, связанных с нарушениями метаболизма.

Фото участника месячного эксперимента БК «Мацеста» до и после прохождения курса сероводородных ванн.

Проконсультируйтесь с врачом «Мацесты», чтобы узнать больше о пользе бальнеотерапии для Вашего здоровья!

Получить консультацию врача

 

Обратите внимание:

Лечебная программа «Легкость движения»

Нарушение метаболизма кальция: описание болезни, причины, симптомы, стоимость лечения в Москве

Нарушение метаболизма кальция вследствие отклонений в функциональности эндокринных желез моет привести к серьезным осложнениям. Кальция является минералом, необходимым организму для формирования и сохранения полноценного состояния костной ткани. В организме этот минерала содержится в количестве 1,5 кг.

Кальций поступает в организм с продуктами питания, а так же вырабатывается паращитовидными железами. Эндокринная система регулирует обменные процессы между кальцием и фосфором. При гормональном дефиците происходит повышение фосфатов в крови с сопутствующим снижением показателей уровня кальция. Нарушение функций железы моет привести и к обратному процессу, когда показатели кальция увеличены. Оба вида отклонений не считаются нормой и вызывают развитие патологических процессов.

Характерные особенности

В организме человека нарушение кальциевого метаболизма провоцирует развитие различных заболеваний. Кальций считается важным элементом в процессе регулирования нервной возбудимости мышечных тканей, процессе гемостаза, в стабилизации клеточной ткани мембран, в трансдукции внутриклеточного сигнала.

В медицине выделяют две формы нарушения минерального метаболизма в эндокринной системе:

Второй тип заболевания опаснее и требует более сложного лечения. В большинстве случаев, если патология запущена, врачи прибегают к хирургическому вмешательству.

Для того чтобы понять, что могло спровоцировать изменение в выработке паращитовидными железами кальция в кровь, как бороться с этим нарушением и какие могут быть последствия, следует рассматривать каждую патологию отдельно.

Причины гипокальциемии

Эндокринные органы чувствительны к воздействию на них, поэтому кальциевый метаболизм может нарушаться по разным причинам.

Понижение содержания Ca в плазме может произойти по следующим причинам:

  • травматизация шеи с кровотечением;

  • осложнение после проведенные операции на щитовидной железе;

  • воспалительные процессы;

  • ионизирующее излучение;

  • метастазирование в эндокринных органах;

  • недостаточность надпочечников;

  • аутоиммунные заболевания;

  • болезни системного типа.

Выявление причин считается основой лечения, поскольку при продолжении влияния негативных факторов терапия окажется не эффективной.

Причины гиперкальциемии

Избыточное количество Ca в плазме может быть спровоцировано несколькими факторами. Не редко, нарушение кальциевого метаболизма возникает по причине развития злокачественных образований или доброкачественных опухолей.

У 80% больных гиперкальциемия развивается из-за нарушений, возникающих в результате формирования на гипофизе аденомы солитарной. Аденома в свою очередь образуется по причине стрессов, пониженного давления, приема гормонов и др.

В 12% случаев причиной становится первичная форма гиперплазии. У 2% пациентов диагностируется рак железы паращитовидной. Около 6 % больных имеют множественную аденому.

К причинам так же можно отнести:

  • дефицит в рационе продуктов, содержащих кальций;

  • нарушение мальабсорбционных функций кишечника;

  • почечная недостаточность в хронической форме.

Лечение в данном случае предполагает устранение причины. Если после этого показатели не изменяются, проводится направленная терапия, или даже хирургическое вмешательство.

Немного подробнее о симптоматике

Клиническая картина в обоих случаях – выраженная. Основной областью поражения становится костная система, которая содержит более 90% кальция от общего его содержания в организме.

Симптоматика гиперкальциемии, относительно костной ткани:

  • псевдо- и простая форма подагры;

  • деформация;

  • болевые ощущения;

  • мышечная слабость и атрофия;

  • переломы даже при простых ушибах;

  • кистозные образования костей.

При тяжелой стадии возникает ощущение «мурашек», онемение и жжение на отдельных участках тела, может наблюдаться временная парализация тазовых мышц.

Гипокальциемия характеризуется судорожными приступами, которые могут затрагивать не только конечности, но и мышцы грудной клетки. Опасность предоставляет гипокальциемический криз, который вызывает серьезные осложнения.

Гиперкальциемический криз

Редким, но опасным осложнением является гиперкальциемический криз. В остром состоянии у больного нарушается работа всей нервной системы и ускоряется свертываемость крови. Повышенная густота крови, предполагает повышенные риски для жизни больного, поскольку это может привести к формированию тромбов или полной остановке сердечной мышцы.

Криз гиперкальциемический имеет симптоматику:

  • сохранение температуры более 40°C;

  • внутренние кровотечения;

  • признаки лихорадки;

  • сильный зуд кожи.

Нарушения ЦНС приводят и к возникновению психоза, а в дальнейшем шока. Состояние больного приводит к тому, что он не понимает того, что происходит. Если медицинская помощь не оказывается своевременно, начинается паралич органов дыхания с последующей остановкой сердца и летальным исходом.

Гипокальциемический криз

Обострение при кальциевом дефиците характеризуется снижением минеральных веществ в плазме менее 2,25 ммоль/л. Криз гипокальциемический так же опасен.

Приступ может наступить внезапно, но, как правило, ему предшествует ряд симптомов:

  • ощущение «мурашек»;

  • чувство покалывания по всему телу;

  • конечности и часть лица немеют;

  • сильная слабость мышц;

  • внезапные мышечные боли;

  • депрессивное состояние;

  • изменение цвета кожного покрова.

Постепенно потерю чувствительности и другие признаки сменяют подергивания мышц. Первоначально больной ощущает лишь легкие и единичные спазмы, но достаточно быстро состояние переходит в припадки сильных судорог.

Тонус мышц выражается характерными проявлениями:

Опасность возникает, когда спазмы затрагивают мышечные ткани внутренних органов: почечные/печеночные колики, ларингоспазм или бронхоспазм. Нарушение дыхания может спровоцировать асфиксию.

Больной в момент криза ощущает нестерпимые боли, от которых теряет сознание и способность разумно воспринимать происходящее.

Диагностика

Нарушение метаболизма кальция определяется путем лабораторных анализов. Для определения причины патологии требуются более обширные исследования, поэтому специалисты назначают аппаратные исследования. Дополнительно может быть проведена дифференциальная диагностика.

Методы обследования:

  • анализ мочи (общий) – при повышенных показателях Ca в биоматериале будет присутствовать минерал и щелочная реакция будет выраженной;

  • анализ крови (биохимический) – в плазме выявляется значительное превышение/понижение ионизированного, а так же общего кальция;

  • ультразвуковое исследование – обследуется вся эндокринная система на наличие новообразований, увеличение тканей и другие отклонения;

  • рентгенография – используется для обследования костей с целью определения возможного развития остеопороза, переломов, кистозных образований и других патологических процессов;

  • денситометрия – применяется для точного определения плотности тканей костей;

  • рентгенография (с контрастным веществом) – помогает выявлению язвенного поражения ЖКТ и паратиреоаденому в загрудинном пространстве;

  • компьютерная – томография – исследуется мочевыделительная система и почки на наличие камней;

  • магниторезонансная томография – позволяет получить максимально точные данные об опухолевых образованиях желез щитовидки;

  • спинтиграфия – исследование с применением радиоактивных изотопов, с помощью которого удается визуализировать исследуемую область.

Диагностика позволяет получить максимальное количество информации для выявления провоцирующих факторов, особенностей заболевания и возможных осложнений. Лечение может начинаться только после получения результатов обследования.

Последствия

Дефицит или превышение нормы содержания кальция в плазме, несомненно, приводит к различным отклонениям. Следует отметить, что избыток минерала так же опасен, как и недостаток, если его запустить. Лечить заболевание нужно вне зависимости от его типа.

При нарушении минерального метаболизма по причине патологии эндокринной системы имеются значительные шансы на полное выздоровление. Но гипокалиемия требует не однократного, а курсового лечения, включающего систематические обследования, прием препаратов и диспансерного наблюдения.

Если в течение долгого времени патология не была диагностирована, а действия по ее устранению не были предприняты, могут наблюдаться последствия:

  • серьезные нарушения сна;

  • снижение интеллектуальных способностей;

  • гиперпигментация на кожном покрове;

  • расслоение ногтевых пластин;

  • алопеция.

Заболевание опасно развитием серьезных осложнений. Если у больного значительный недостаток Ca, то у него случаются тяжелейшие приступы судорог, которые могут повлечь атрофию тканей, паралич, потерю зрения и смерти из-за удушья.

Гиперкальциемия приводит к разрушению костной ткани, снижению ее плотности и, как следствие, деформации и разрушению. При гипокальциемии могут разрушаться зубы, эмаль частично отсутствует. Данный вид заболевания часто возникает у детей в возрасте до 5 лет.

Нарушение обмена веществ: как нормализовать обмен веществ

Рассказываем о главных признаках того, что твой метаболизм нарушен. Именно они мешают тебе получить фигуру мечты.

Нарушение обмена веществ – главная причина того, что ты не худеешь. Более того, это причина набора веса и частых высыпаний на лице и теле даже при относительно здоровом рационе. Основным фактором, который влияет на замедление метаболизма, конечно, является возраст. Часто-густо нарушения режима и рациона питания способствуют неправильной работе ЖКТ. Это – очевидные причины, но есть ведь и скрытые факторы. И они могут привести к более серьезным проблемам со здоровьем, чем просто набор веса.

Если ты ищешь, как похудеть, то сначала стоит узнать, как нормализовать обмен веществ.

Вот 4 малоизвестных признаков того, что твой обмен веществ нарушен.

Ты постоянно чувствуешь усталость и вялость

Конечно, работа нас изматывает. Усталость может быть и признаком стресса, да и вообще чего угодно. Но, в комплекте с другими признаками из нашего списка, стоит задуматься. Тут может быть одно из двух: либо ты слишком активно работаешь, и организм просто не выдерживает такого режима работы, либо ты просто не высыпаешься. Наш организм не работает как накопительная система: в будни спать по 4 часа, а в выходные – по 12. Это не здорово. Спи не менее 7 часов в день, чтобы не поправляться.

Ты набрала лишний вес, когда следила за ним

Чем усерднее мы следим за лишним весом, тем больше лазеек он находит для того, чтобы пробраться. Набор жировой массы, конечно, субъективный фактор, ведь с возрастом и при сезонных изменениях (на осень и зиму) мы всегда поправляемся – это норма. Но, если ты вдруг набрала несколько лишних килограммов при здоровом питании и спорте, обратись к врачу. Дело может быть не только в нарушении метаболизма и липидного обмена, но и в гормональном сбое. Готовься сдавать анализы, без этого не обойтись.

Тебе хочется жирного, жареного, сладкого и крахмалистого

Конечно, такой жор может нападать перед особыми днями у девушек – это в пределах нормы, просто организм так устроен, что ему нужно запастись питательными веществами. Но в другое время месяца это не нормально. Как правило, наш организм просит чего-то конкретного потому, что ему что-то не хватает. Постоянное желание съесть что-то сладкое, хлеб или жирные бургеры свидетельствует о том, что организму не хватает энергии. Если ты накормишь организм конфетами, ты почувствуешь всплеск энергии на 20 минут, а потом все начнется заново. Видишь, откуда берутся лишние кг?

Чтобы дать организму больше энергии ешь белковые продукты – организм переваривает их дольше, за счет чего ты не будешь испытывать чувство голода. И, да, снова напомним – высыпайся. Где же брать энергию, если ты ее тратишь на что угодно, только не сон.

Твои волосы и кожа стали сухими

Если организму не хватает витаминов и микроэлементов, он сбивается с ритма. Клетки не успевают получать из питания все полезные вещества, необходимые для поддержания здорового гидролипидного баланса и выполнения защитных функций. В итоге, кожа становится тусклой, сухой, начинает шелушиться. Волосы тоже становятся сухими. Спасай свою красоту правильным питанием: добавь в рацион фрукты и овощи, ягоды с витамином А, Е, С и В. Также постарайся есть жирные рыбу, орехи или добавь в план питания растительные масла с омега-3, 6 и 9 кислотами.

Это же поможет тебе похудеть.

Как вернуть метаболизм в нужное русло | Клиника Амен

Сколько раз люди винят в своем весе медленный метаболизм. Хотя это правда, что метаболизм связан с весом, ваш вес больше зависит от вашей пищи и калорий, а также от вашей физической активности. Ваш метаболизм – это скорость, с которой ваше тело сжигает калории для поддержания жизни.

Что такое RMR?

Скорость метаболизма в состоянии покоя (RMR) – это скорость, с которой вы сжигаете энергию или калории во время отдыха.Калории постоянно требуются для выполнения основных функций организма, таких как сердцебиение, дыхание, выведение шлаков и т. Д. В среднем около 50-75% дневных энергетических затрат человека приходится на этот уровень метаболизма в состоянии покоя. Проще говоря, он превращает пищу, которую мы едим, в энергию.

Что замедляет метаболизм?

Как многие думают, на самом деле это из-за недостатка мускулов. Вы теряете мышцы из-за отсутствия физической активности. Одна из распространенных ошибок многих состоит в том, что они морили себя голодом, вместо того чтобы поесть разумно.Большинство людей думают, что при соблюдении диеты решает роль реже есть или пропускать приемы пищи. На самом деле это худшее, что вы можете сделать.

Длительное отсутствие еды стимулирует накопление жира и может сделать жировые клетки еще больше. Не есть часто, три разумных приема пищи и два перекуса в день, вы фактически замедляете свой метаболизм. Чем дольше вы проводите между приемами пищи, тем больше замедляется ваш метаболизм для экономии энергии.

Люди с низким или медленным метаболизмом не могут эффективно преобразовывать пищевые калории в энергию, поэтому они набирают вес из-за недостатка энергии.Человек с высоким или быстрым метаболизмом может сжигать пищевые калории до того, как они откладываются в ваших жировых клетках, что помогает им поддерживать здоровый вес.

Какое решение?

На самом деле это довольно просто. Инвестируйте в себя и проявите готовность к некоторым изменениям.

Ниже приведен список из 10 простых и эффективных способов ускорить метаболизм:

1. Не морите себя голодом.

Это на самом деле заставляет вас терять намного больше воды и мышц, чем жира.Снижение уровня калорий ниже 1000 в день может привести к тому, что ваше тело перейдет в режим голодания.

2. Чаще ешьте небольшими порциями.

В зависимости от типа вашего мозга – ешьте сбалансированную пищу с достаточным количеством калорий, чтобы поддерживать энергию и поддерживать метаболизм.

3. Съешьте завтрак.

Если вы не завтракаете, вы замедляете метаболизм и переводите организм в «режим накопления», думая, что он голодает, потому что вы слишком долго не едите между приемами пищи.

4. Пейте воду!

Выпейте минимум ½ веса вашего тела в унциях.Процесс сжигания энергии метаболизма требует воды для эффективной работы.

5. Расписание сна.

Постарайтесь спать не менее 7 часов в сутки и придерживайтесь постоянного режима сна.

6. Ешьте здоровые органические продукты.

Ешьте продукты, стабилизирующие уровень сахара в крови и способствующие сжиганию жира.

7. Включите силовые тренировки.

Два-три раза в неделю включите в свой график тренировки с отягощениями. Мышцы сжигают больше калорий, чем жир.Чем больше у вас мышц, тем больше калорий вы сжигаете.

8. Избегайте алкоголя.

Он предотвращает сжигание жира и может добавить сотни калорий. Также может снизить уровень тестостерона, что не подходит мужчинам, которые хотят похудеть и похудеть.

9. Принимайте витамины группы В.

Если вы чувствуете усталость и недостаток энергии, обязательно примите комплекс B.

10. Полезные жиры.

Источники включают орехи, оливковое масло первого холодного отжима и Омега-3. Добавки омега-3 снижают уровень инсулина в течение дня.Когда уровень инсулина высок, вы не можете сжигать жир. Рыбий жир напрямую увеличивает окисление жира в жировых клетках.

Мы можем помочь

В клиниках «Амен» мы понимаем, какую боль и разочарование могут вызвать попытки похудеть. Мы подходим к каждому человеку с чувством сострадания и уважения. Наш опытный клинический персонал будет собирать полный анамнез каждого пациента, использующего метод клиники Amen, перед тем, как начать лечение с помощью визуализации SPECT или дать другие рекомендации.Свяжитесь с нами сегодня, позвонив по телефону 888-288-9834, чтобы узнать больше – мы ждем, чтобы помочь вам, или назначьте визит сегодня.

Нормализация данных метаболического потока во время клэмп-исследований на людях

https://doi.org/10.1016/j.metabol.2020.154168Получить права и контент

Основные моменты

Несколько методов нормализации данных метаболического потока человека используются сегодня.

Методы нормализации данных сильно влияют на результаты исследований у худых и страдающих ожирением субъектов.

У людей с ожирением обычно наблюдается пониженная чувствительность к инсулину для утилизации глюкозы.

Разница между худыми и полными испытуемыми изменилась в 8 раз в зависимости от метода нормализации.

Мы призываем авторов обосновать свой выбор метода нормализации.

Реферат

Предпосылки

В данной области нет единого мнения относительно оптимального метода выражения данных метаболического потока, таких как скорость удаления глюкозы во время экспериментов с зажимом гиперинсулинемии-эугликемии.Сегодня используется несколько методов нормализации, но их влияние на результаты исследований редко обсуждается.

Методы

Мы проиллюстрируем эту проблему, используя зажимные данные 92 худых и 66 страдающих ожирением субъектов. Кинетику глюкозы и чувствительность к инсулину определяли во время гиперинсулинемико-эугликемических клэмп-исследований с использованием [6,6- 2 H 2 ] глюкозы. На основе этого единственного набора данных мы рассчитали 21 метод выражения скорости удаления глюкозы при гиперинсулинемических состояниях.

Результаты и обсуждение

При использовании большинства методов нормализации субъекты с ожирением продемонстрировали снижение индуцированного инсулином выведения глюкозы по сравнению с худыми субъектами. Однако, в зависимости от метода нормализации, показатели утилизации глюкозы у лиц с ожирением варьировались от 26 ± 1% до 207 ± 10% скорости утилизации глюкозы у худых людей. Мы пришли к выводу, что методы нормализации данных сильно повлияли на результаты метаболического потока в нашем наборе данных у худых и страдающих ожирением субъектов. Не существует убедительных доказательств для выбора одного метода перед другим, но мы призываем авторов, занимающихся метаболизмом, подумать и дать обоснование наилучшего метода нормализации для их конкретных исследовательских вопросов.

Ключевые слова

Чувствительность к инсулину

Гиперинсулинемический зажим

Ожирение

Удаление глюкозы

Метаболический поток

Нормализация

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

© 2020 Автор (ы). Опубликовано Elsevier Inc.

Рекомендуемые статьи

Цитирование статей

К более полному (и менее противоречивому) пониманию затрат энергии и их роли в патогенезе ожирения

Глобальная эпидемия ожирения вызвала большой интерес к изучению гомеостатических механизмов регулирование баланса между потреблением энергии и расходом энергии с течением времени, а недавний прогресс в нацеливании на гены и связанных с ними технологиях выдвинул мышиные модели на передний план в этих усилиях.Хотя современные методы измерения расхода энергии (ЭЭ) у мышей чувствительны, воспроизводимы и широко доступны, их потенциал для информационного обеспечения исследования ожирения остается ограниченным из-за разногласий относительно того, как лучше всего контролировать мощное, независимое влияние вариаций на ЭЭ. по размеру тела как таковому (1,2). В этой статье мы кратко рассмотрим недавние работы, которые разожгли это противоречие, и предложим подход к его разрешению. Мы также выделяем аспекты измерения ЭЭ, относящиеся к патогенезу ожирения, которые заслуживают дополнительного изучения.Хотя мы сосредоточены на исследованиях на мышах, представленные принципы могут быть применены к большинству других моделей животных.

Резкое увеличение распространенности ожирения и его бремени для здоровья и экономических последствий усиливает потребность в новом понимании механизмов, регулирующих энергетический баланс. На поверхностном уровне проблема ожирения решается простой математикой: энергетический баланс, определяемый как разница между показателями EE и потребляемой энергии (EI), суммируется с течением времени для определения содержания энергии в организме, сохраненной в виде жировой массы (FM).Следовательно, ожирение можно рассматривать как следствие постоянного увеличения потребления энергии по сравнению с ее расходом. Это упрощенное термодинамическое объяснение, однако, опровергает гораздо более сложную патофизиологию, которая имеет решающее значение для понимания того, почему так трудно достичь и поддерживать потерю веса у людей с ожирением. В основе этой сложности лежит биологический процесс, называемый энергетическим гомеостазом, посредством которого потребление и расход энергии согласовываются в течение длительных интервалов времени для обеспечения стабильности FM.На этот процесс влияют взаимодействия между генами и окружающей средой, которые влияют на бесчисленные физиологические и биохимические процессы, которые определяют поток и распределение энергии, и недавний прогресс в понимании этих процессов начинает проливать свет на патогенез как обычных (3,4), так и редких форм. ожирения (5). Хотя исследования в течение многих лет были сосредоточены на ЭИ как главном определяющем риске ожирения, все больше внимания уделяется ЭЭ стороне уравнения баланса энергии.

Чтобы судить о влиянии изменения EE на фенотип ожирения, обычно отправной точкой является сравнение EE между группами худых и страдающих ожирением. Однако, в отличие от исследований потребления пищи, измерения ЭЭ обычно проводятся в течение относительно коротких интервалов времени (от нескольких часов до 2 или 3 дней) и, следовательно, предлагают только моментальный снимок любых различий в ЭЭ, которые могут иметь место. Что еще хуже, размер тела сам по себе является решающим, но сложным фактором, определяющим ЭЭ. У более крупных животных обычно более высокие абсолютные показатели ЭЭ из-за увеличения общего количества метаболически активной массы, тогда как у более мелких животных, как правило, выше нормы ЭЭ на килограмм (6), отчасти потому, что их большая площадь поверхности тела (ППТ) относительно к объему увеличивает потерю тепла и, следовательно, требует большего производства тепла для поддержания гомеостаза температуры тела.Следовательно, данные EE должны быть скорректированы с учетом влияния изменения размера тела как такового, чтобы оценить, способствовало ли изменение EE изменениям веса в данной экспериментальной модели. Традиционное (и повторяющееся) средство от этой проблемы – разделить индивидуальные показатели ЭЭ либо на общую массу тела (TBM), либо на безжировую массу тела (LBM) (или массу без жира [FFM]), чтобы получить показатели EE, которые можно сравнить между группами. Хотя интуитивно можно ожидать, что эти стратегии устранят влияние несоответствия размеров тела на ЭЭ, выводы могут существенно различаться в зависимости от того, выбран ли знаменатель TBM или LBM (7).Более того, оба варианта могут привести к смешанной переменной, что подорвет доверие к любому из подходов. В этой статье Perspectives in Diabetes мы ( 1 ) рассматриваем растущие споры о том, как лучше всего нормализовать EE для изменения размера тела у мышей, 2 ) предлагаем потенциальное решение этой удивительно сложной проблемы, и 3 ) подчеркнуть значение этого и других аспектов биологии ЭЭ для фундаментальных исследований ожирения и диабета.

Истоки противоречия.

Недавняя статья Perspectives in Diabetes Батлера и Козака (1) убедительно сформулировала проблему несоответствующей нормализации EE в мышиных моделях генетического ожирения и проиллюстрировала, как фенотипирование EE может привести к ошибочным выводам относительно патогенеза ожирения, когда вмешивающееся влияние вариации размера тела не контролируется эффективно. Было процитировано множество опубликованных примеров, в которых неправильная нормализация EE для различий в размере тела подрывала идеи, полученные в результате генетических или фармакологических вмешательств, которые влияют на EE.Основная проблема, выявленная этими авторами, заключается в том, что обычно используемый метод нормализации EE – деление EE на TBM – может дать серьезно противоречивые результаты (1), что привело их к принятию мнения Химмс-Хагена (8) о том, что, поскольку FM вносит незначительный вклад для EE всего тела нормализацию следует проводить путем деления EE на LBM. Действительно, FM состоит в основном из метаболически инертных триглицеридов, и, кроме того, увеличение веса во многих моделях животных с ожирением в первую очередь отражает расширение FM, сопровождаемое гораздо меньшим изменением LBM.Использование TBM, а не LBM в качестве знаменателя в основанных на соотношении методах нормализации EE может, следовательно, привести к ошибочному выводу, что животные с ожирением имеют более низкий EE, чем у худых контрольных животных, потому что EE делится на знаменатель, который непропорционально увеличивается по сравнению с их небольшим увеличение LBM. Отсюда следует, что этого смешивающего эффекта можно избежать, если EE разделить либо на LBM, либо на FFM (LBM содержит некоторый необходимый липид, тогда как FFM равен TBM минус весь экстрагируемый липид; эти два значения почти идентичны).Несмотря на эту логику, недавняя работа предполагает, что нормализация, достигаемая путем деления EE на FFM (или LBM), также затруднена у мышей (2) из-за факторов, как физиологических, так и математических по своей природе.

Вариация FM влияет на EE.

Представление о том, что FM имеет несущественную стоимость метаболической энергии, подтверждается доказательствами того, что жировая ткань имеет низкую удельную массу энергии использования (9). Тем не менее, накопление данных как у мышей, так и у людей ставит под сомнение вывод о том, что FM не имеет большого значения для EE всего животного, и вместо этого предполагает, что влияние FM на EE всего тела выходит за рамки внутренних энергетических затрат жировой ткани (10–14). .В недавнем обзоре (15) сделан вывод, что даже если влияние каждого грамма FM на ЭЭ является умеренным по сравнению с эффектом, оказываемым каждым граммом LBM (15–20%), тем не менее важно принимать во внимание FM при сравнении, включающем постное питание. и тучные животные. Эти опасения побудили нас (2) проанализировать данные большой выборки мышей ( n = 137), выведенных на фоновой штамме C57BL / 6J, на которую были включены как EE (непрямая калориметрия), так и состав тела (высокоточный количественный магнитный резонанс). измерено в Центре метаболического фенотипирования мышей Вашингтонского университета (MMPC).Наш анализ выявил неожиданно большой эффект FM как детерминанты мышиного EE, при этом влияние каждого грамма FM составляет ~ 50% от влияния LBM на грамм (2). Это наблюдение предполагает, что использование стратегии нормализации EE у мышей, исключающей FM, может привести к неоднозначным результатам при сравнении худых мышей с тучными.

Возникает очевидный вопрос: как FM может быть основным детерминантом EE, если сама жировая ткань имеет низкий EE? Хотя окончательные ответы на этот вопрос все еще ожидаются, мы (2) и другие (13,15) предполагаем, что EE связано с FM косвенно через систему энергетического гомеостаза, о которой говорилось ранее.Согласно этой концепции, отрицательная обратная связь, генерируемая пропорционально FM (через гормоны, такие как лептин и инсулин), действует в центральной нервной системе, вызывая компенсаторные корректировки вегетативных и поведенческих выходов, которые влияют на энергетический баланс, чтобы способствовать стабильности в количестве энергия тела хранится в виде жира (16). Таким образом, если FM нарушается с его биологически защищенного уровня, соответствующее изменение передачи сигналов отрицательной обратной связи вызывает адаптивные изменения как EI, так и EE, которые восстанавливают FM до его значения до вмешательства.Исключения из этого прогноза включают ситуации, в которых изменение FM происходит в ответ либо на сброс защищенного уровня ожирения, либо на серьезные дефекты, влияющие на систему гомеостатического контроля, как описано ниже.

Эта модель отрицательной обратной связи для контроля FM была впервые представлена ​​почти 60 лет назад (17) и полезна для понимания того, как контроль приема пищи связан с изменениями массы тела и как дефекты этой системы контроля могут вызывать ожирение.Современные модели признают, что система контроля за потреблением пищи сложна и что в ней участвует множество факторов, помимо тех, которые участвуют в контроле с отрицательной обратной связью, включая состав рациона (3,4), влияние окружающей среды и усвоенные реакции (18) и, возможно, даже реакции, вызванные повышенное ожирение самого тела. Основываясь на убедительных доказательствах того, что EE является модулированным эффектором системы энергетического гомеостаза (19–23), можно ожидать, что изменения FM вызовут компенсаторные корректировки EE.

Однако сохраняется неопределенность относительно того, как и когда ЭЭ реагирует на нарушения накопления энергии. Некоторые (19–22,24,25) – но не все (26,27) – исследования сообщают, что компенсаторные изменения ЭЭ сопровождают экспериментальные, произвольные или естественные изменения ожирения, и было высказано предположение, что изменения уровней лептина в плазме ключевой базовый механизм, связывающий изменения FM с адаптивными изменениями EE. В соответствии с этой гипотезой мы обнаружили, что, в отличие от ситуации у нормальных мышей, FM у мышей с дефицитом лептина ob / ob не является надежным детерминантом EE (для окончательного решения этой проблемы требуется дальнейшая работа), и что во время экзогенного лептина при замене у мышей ob / ob уровень лептина в плазме выступает в качестве ключевого фактора, определяющего EE (2).Таким образом, FM может влиять на ЭЭ, по крайней мере частично, через изменения уровней циркулирующего лептина. Эти наблюдения предлагают биологический аргумент в поддержку рекомендации о включении FM при поправке на изменение размеров тела при сравнении с участием худых и тучных мышей.

Нормализация ЭЭ на основе отношения: математические проблемы.

Целью нормализации EE является устранение влияния изменения размера тела как такового на EE, чтобы нормализованная переменная EE не изменялась систематически с размером тела.Только после этого можно сравнивать ЭЭ между группами, чтобы определить эффект экспериментального вмешательства (например, нокаут целевого гена или лекарственное лечение). Таким образом, ключом к оценке успеха стратегии нормализации является формальное определение того, не коррелирует ли нормализованная конструкция EE с вариациями массы тела и его компартментов. Этот фундаментальный стандарт часто не соблюдается, когда EE делится на TBM или LBM (2,28).

Математическое отступление показывает, почему нормализация EE посредством деления на LBM проблематична.Чтобы это отношение не коррелировало с LBM, EE должно линейно масштабироваться с LBM, так что EE = b LBM, где b – постоянная; только тогда соотношение EE / LBM = b сохраняется во всем наблюдаемом диапазоне LBM. Если линейная связь между EE и LBM включает ненулевой член перехвата y a , такой, что EE = a + b LBM, то EE / LBM = a / LBM + b , a функция, которая не имеет постоянного значения в наблюдаемом диапазоне LBM.Эта концепция проиллюстрирована на рис. 1 A и B . Действительно, взаимосвязь между EE и LBM обычно характеризуется положительным перехватом y (2), что отражает неоднородность вклада в EE отдельных компонентов LBM (29). Следовательно, если нормализация включает деление EE на LBM, животные с более высокими значениями LBM имеют предопределенную математическую тенденцию к более низким нормализованным значениям EE (рис. 1 B ). Это соображение снова заставляет нас предостеречь от деления EE на LBM как рутинной стратегии для нормализации EE.

ИНЖИР. 1.

Иллюстрация смешивающего эффекта традиционной нормализации EE на основе соотношений в сравнении с множественным регрессионным анализом для контроля несоответствия LBM. A и B : Ненулевые значения пересечения y мешают нормализации с использованием EE / LBM. Линии прогнозирования линейной регрессии для средних значений EE как функции LBM потенциально могут иметь положительный (p), ноль (z) или отрицательный (n) интервал y в зависимости от данных ( A ). Подборы среднесуточного или максимального EE в состоянии покоя обычно влекут за собой положительный перехват y , тогда как измерения пикового или максимального EE обычно влекут за собой отрицательный перехват y .Если Y-пересечение положительно, отношения, сформированные путем деления EE на LBM, смешиваются, поскольку они производят нормализованные значения EE, которые уменьшаются по мере увеличения LBM, тогда как если родительская связь имеет отрицательное пересечение y , нормализованное отношение LBM EE увеличивается как LBM увеличивается ( B ). Нулевое значение и -перехваты, возможно, оправдывают использование нормализации отношения, но такие отношения редки, и даже небольшие отклонения от нуля могут значительно затруднить групповые сравнения (28). C и D : Сравнение основанного на соотношении и регрессии анализа среднего дневного EE с учетом несоответствия LBM у худых мужчин WT C57BL / 6J (кружки с точками; в возрасте 8–12 недель; n = 32) и мутантные мыши ob / ob с генетическим ожирением (закрашенные кружки; возраст 10-13 недель; n = 28). EE (непрямая калориметрия) регрессировали на LBM (количественный магнитный резонанс) с использованием объединенных данных для обоих генотипов ( C ; помечено как «комбинированный»). Хотя полученный небольшой положительный интервал y предполагает, что традиционная нормализация отношения может быть подходящей для анализа групповых различий, этот анализ указывает на отсутствие существенных различий в фенотипах EE между группами, тогда как анализ с помощью множественной регрессии показывает значительное снижение EE в группе . ob / ob мышей после учета различий в составе тела ( D ).Смещение двух линий регрессии (то есть разница между их интерцепциями y ) в C соответствует скорректированной групповой разнице в EE. Дополнительные подробности анализа см. В дополнительных материалах.

Мы подчеркиваем, что эта рекомендация не предназначена для полного отказа от данных, созданных с использованием нормализации EE на основе отношения LBM; действительно, подходы, основанные на регрессии и соотношении LBM, могут дать качественно похожие результаты, особенно когда состав тела одинаков в группах и / или интересующая независимая переменная оказывает большое влияние на EE.Однако, когда между группами существуют существенные различия в составе тела или когда генетическое или иное влияние на ЭЭ незначительно, результаты, полученные с использованием нормализации ЭЭ на основе отношения LBM, могут вводить в заблуждение (рис. 1 C и D ).

Нормализация ЭЭ методом аллометрического масштабирования.

Один из подходов к нормализации EE – использовать аллометрическое масштабирование, при котором EE делится на массу тела, возведенную в степень (30,31). В частности, логарифм (log) EE регрессирует на log (TBM), в результате чего получается выражение в форме: прогнозируемое среднее арифметическое log (EE) = log ( a ) + b log (TBM).Возведение в степень дает уравнение мощности в форме: прогнозируемое среднее геометрическое EE = a TBM b , где a – коэффициент масштабирования, а b – показатель масштабирования. Нормализация EE путем формирования отношения EE к TBM b дает константу a , так что значение отношения не изменяется систематически с вариациями TBM.

Этот подход зародился в работе Рубнера (30) в конце 1800-х годов, но до сих пор остается предметом активного интереса в настоящее время (32,33).Рубнер утверждал, что ЭЭ в состоянии покоя на единицу ППТ по существу является постоянным независимо от ТБМ, и поддержал эту концепцию, измерив ППТ туш выбритых собак (30). Это и вывод соотношения BSA-масса тела на основе евклидовой геометрии поместили значение показателя масштабирования в 2/3, так что EE покоя масштабировалось как TBM 2/3 . Взаимосвязь стала известна как закон поверхности, а концепция, согласно которой метаболизм на единицу площади поверхности является константой, получила статус медицинской догмы после публикации в 1916 году формулы DuBois BSA (34).Поверхностный закон, реализованный в терминах BSA Дюбуа, глубоко повлиял на то, как ЭЭ и другие аспекты метаболизма (например, оценки метаболизма лекарств) были нормализованы в исследованиях на людях, несмотря на публикацию в 1949 году проницательной статьи Таннера (35) (который позже представил парадигма стадий роста Таннера), озаглавленная «Ошибочность стандартов удельной массы и площади поверхности и их связь с ложной корреляцией». Очевидно, что немногие исследователи обратили внимание на этот аспект работы Таннера.

Закон поверхности Рубнера был также оспорен в 1930-х и 1940-х годах Клейбером (31,36) на основе межвидового регрессионного анализа, который охватывал млекопитающих с массой тела от 21 г до 600 кг.Клейбер выступал за значение показателя масштабирования 3/4 (31,36), чтобы EE покоя масштабировалось как TBM 3/4 . Масса тела, увеличенная до 3/4 степени, стала известна как метаболический размер тела, и нормализация ЭЭ в состоянии покоя до метаболического размера тела с использованием фиксированной степени 3/4 стала методом выбора. Однако, основываясь на большом количестве последующих эмпирических исследований, стало ясно, что не существует универсально применимого, внутри- или межвидового значения масштабного показателя для ЭЭ покоя (например, [37] и дополнительных материалов, доступных в онлайн-приложение по адресу http: // diab.diajournals.org/cgi/content/full/db10-0909/DC1), что одновременно искажает «значение» аллометрической конструкции и приводит к тому, что, если исследователь решает использовать аллометрическую нормализацию, показатель степени должен быть определен на основе его или ее собственные данные. Это требование накладывает ограничения на возможность сравнения результатов ЭЭ, полученных в различных исследованиях. Взятые вместе, эти соображения предполагают, что аллометрическое масштабирование не является оптимальным при использовании для сравнения EE у мышей, особенно когда сравниваемые группы существенно различаются по ожирению.

EE нормализация с использованием множественной регрессии для корректировки вариаций размеров тела.

Альтернативная стратегия нормализации ЭЭ, широко применяемая в исследованиях ожирения и диабета у людей, использует множественную регрессию (11,12,24,26,27,38–42). Этот подход оценивает уникальное влияние на ЭЭ независимой переменной (например, этнической принадлежности, пола, возраста, препарата, генетической мутации, изменения диеты) путем статистического контроля связи между массой или составом тела и ЭЭ.Хотя множественная регрессия также использовалась в некоторых исследованиях на животных (10,15,25,43–47), до недавнего времени не сообщалось о крупномасштабном сравнении этого подхода с более простыми методами нормализации на основе соотношений на мышах (2).

Фенотип тяжелого ожирения у мышей ob / ob с дефицитом лептина долгое время приписывали комбинированным эффектам увеличения EI и снижения EE. Хотя эти мыши обнаруживают сильную гиперфагию, природа их фенотипа EE остается несколько спорной.С одной стороны, лептин явно стимулирует вегетативные механизмы, управляющие ЭЭ, а коричневая жировая ткань (высокоспециализированный тип жировой ткани, которая рассеивает тепло за счет несвязанного митохондриального окисления жирных кислот) атрофична у мышей ob / ob , что подразумевает присущие им термогенные свойства. дефект. Хотя мыши ob / ob демонстрируют явно сниженный EE по сравнению с контрольными животными дикого типа (WT) при нормализации к общей массе тела, этот анализ затрудняется явным увеличением массы тела и FM у мышей, лишенных лептина.Чтобы решить эту проблему, Breslow et al. (7) сравнили EE, нормализованный по соотношению LBM, у ob / ob мышей с контрольной группой WT соответствующего возраста и пришли к выводу, что EE парадоксальным образом увеличивается у мышей с дефицитом лептина. Батлер и Козак (1) также использовали нормализацию отношения LBM для исследования мышей ob / ob и аналогичным образом пришли к выводу, что эти животные имеют более высокий EE по сравнению с контролем WT.

Пример мышей ob / ob демонстрирует, как можно сделать разные выводы о фенотипах EE, когда используется нормализация на основе отношения, даже когда LBM используется в качестве знаменателя.Мы полагаем, что важным потенциальным источником искажения при использовании этого подхода является вышеупомянутая проблема, связанная с положительным перехватом y (рис. 1 A и B ), что особенно важно при сравнении групп мышей, которые заметно отличаются друг от друга. по составу тела. Использование множественного регрессионного анализа для контроля различий в составе тела при сравнении EE между ob / ob и мышами WT эффективно устраняет этот смешивающий эффект. Как показано на рис.1 C и D (и в дополнительных материалах), мы обнаружили при использовании этого подхода, что мыши ob / ob демонстрируют значительное снижение EE по сравнению с контролем WT, тогда как сравнение, основанное на EE / LBM, не показало. . Хотя необходимы дополнительные исследования с использованием более крупных выборок для более полной оценки влияния дефицита лептина на ЭЭ, этот анализ предлагает prima facie свидетельство не только того, что ЭЭ снижается у мышей ob / ob , но и поддерживает наш предыдущий вывод (2) о том, что Множественный регрессионный анализ превосходит другие методы анализа данных ЭЭ у мышей, особенно когда существуют существенные различия в составе тела в сравниваемых группах.

Дополнительным преимуществом множественной регрессии является то, что она не полагается на априорные предположения относительно степени, в которой LBM или FM (или любая другая переменная, включенная в модель) определяет ЭЭ у изучаемых животных (2), т. Е. « позволяет данным решать. ” Однако выбор модели остается важной частью анализа, включая решение о том, следует ли повсеместно включать и FM, и LBM в регрессионные модели (дополнительные материалы). Более того, при должным образом строгих измерениях ЭЭ и состава тела размеры выборки, необходимые для поддержки нормализации на основе регрессии, соответствуют тем, которые обычно используются в исследованиях метаболического фенотипирования на мышах.

Остальные вопросы

Ограничения непрямой калориметрии.

Как следует из названия, косвенная калориметрия (наиболее распространенный метод, используемый для измерения ЭЭ как на животных моделях, так и на людях) не измеряет ЭЭ напрямую. Скорее, этот метод математически преобразует измеренные скорости потребления кислорода ( V o 2 ) и / или производство углекислого газа ( V co 2 ) в данные ЭЭ на основе уравнений, полученных несколько десятилетий назад из исследований, в которых косвенные калориметрию выполняли одновременно с прямой калориметрией, золотым стандартом для количественной оценки ЭЭ у животных (48).Прямая калориметрия измеряет потери тепла для оценки производства тепла, которое будет равняться EE, если не выполняется чистая внешняя работа (потери тепла равны производству тепла в определенных стационарных условиях [редакция в {48}]).

Хотя прямая калориметрия была в значительной степени вытеснена удобными для пользователя коммерческими системами, которые измеряют ЭЭ с помощью косвенной калориметрии, полезно рассмотреть предположения, лежащие в основе использования последнего подхода для получения данных по ЭЭ. Косвенная калориметрия оценивает ЭЭ на основе математических соотношений, которые определяют количество выделяемой энергии и углекислого газа с учетом количества потребляемых углеводов, жиров и белков.Косвенная калориметрия также предоставляет информацию о смеси сжигаемого метаболического топлива в виде респираторного коэффициента, который вычисляется из отношения V co 2 к V o 2 (49,50).

Ограничение использования непрямой калориметрии состоит в том, что взаимосвязь между показателями газообмена и как ЭЭ, так и окисления субстрата может варьироваться в зависимости от различных моделей животных и экспериментальных условий (51–54). Таким образом, генетические или фармакологические изменения, которые заметно изменяют метаболические процессы, могут, в свою очередь, изменить стехиометрию, которая связывает респирометрические данные с ЭЭ, и, следовательно, нарушать допущения (49,54–56), лежащие в основе косвенной калориметрии.Другие официально поставили под сомнение точность косвенной калориметрии в некоторых условиях (51–53). Примечательно, что несоответствие между непосредственно измеренными EE и EE, предсказанными на основе газообмена в дыхательных путях, достигало 38% и в среднем составляло 21% в тщательных исследованиях с участием крыс-кенгуру; аналогичные расхождения были зарегистрированы для голубя и перепела (51). Таким образом, косвенная калориметрия влечет за собой большую неопределенность у животных с метаболическими фенотипами, которые отличаются от более стандартных лабораторных животных.

Уравнения, обычно используемые (56) для преобразования респирометрических данных в ЭЭ, были получены из исследований, проведенных в основном на здоровых животных между 1900 и 1940 годами (51), и предполагают, что чистая взаимопревращение субстратов (например,g., de novo липогенез из глюкозы, кетогенез из жирных кислот, глюконеогенез из белка) незначительно. Однако это явно не относится к моделям мышей, которые обычно используются сегодня, включая генетические модели диабета (например, мыши db / db или NOD) и ожирения (мыши ob / ob и A y ). Поскольку практически любой ген в геноме мыши теперь может быть удален или сверхэкспрессирован, а последствия впоследствии оценены in vivo, мы живем в эпоху беспрецедентных возможностей для нарушения метаболизма у живых животных.Мы предполагаем, что подтверждение непрямой калориметрии по сравнению с прямой калориметрией еще раз оправдано, чтобы вселить уверенность в том, что экспериментальные вмешательства, дающие новые и интересные фенотипы ЭЭ, сами по себе не мешают измерению ЭЭ. Необходимость валидации подчеркивается тем фактом, что ожирение часто развивается как следствие незаметных, но устойчивых состояний положительного энергетического баланса (48).

Кишечная флора и патогенез ожирения.

Растущий интерес к области ожирения вызывает концепция, согласно которой изменения кишечной флоры, вызванные диетическими или другими факторами, могут влиять на гомеостаз энергии способами, предрасполагающими к ожирению или защищающими от него (57,58).Кишечные бактерии составляют метаболически значимый компонент общей живой массы, содержащейся в телах человека и животных (57–60), демонстрируют массово-специфические скорости метаболизма, подобные млекопитающим (61,62), и, в отличие от клеток млекопитающих, питаются почти исключительно за счет анаэробный метаболизм (63). Поскольку количество кишечных бактерий в ~ 10 раз больше, чем количество эукариотических клеток в организме (64), различия в экологии кишечных бактерий могут изменять выход тепла у всего животного на единицу потребляемого кислорода, но при этом выделяемое тепло кишечными бактериями не определяется количественно с помощью непрямой калориметрии (которая «закрывает глаза» на энергоемкие анаэробные процессы) (62).Насколько нам известно, влияние кишечной флоры на ЭЭ в целом у любого вида еще предстоит количественно оценить. Если нарушения кишечной флоры действительно связаны с изменениями накопления жира в организме, исследования энергетического баланса, использующие прямую, а не косвенную калориметрию, будут важны для оценки влияния кишечной флоры на энергетический метаболизм всего тела.

Изменения EE как адаптивный ответ.

Поскольку ЭЭ обычно измеряется как моментальный снимок во времени, динамические изменения ЭЭ, влияющие на накопление жира в организме, часто упускаются.В некоторых экспериментальных моделях (например, в ответ на изменение диеты или приема лекарств), например, изменения ЭЭ могут происходить быстро и, следовательно, не учитываются измерениями, проводимыми только после установления нового стабильного состояния массы тела. В этом контексте актуален вопрос о том, вызывает ли экспериментальное вмешательство «регулируемое» изменение ожирения или вместо этого вызывает «принудительное» изменение, которому будут сопротивляться гомеостатические реакции. Действительно, опубликованные данные (21–23,65) предполагают, что некоторые вмешательства, которые изменяют массу тела, делают это за счет изменения защищаемого уровня массы тела, а многие другие – нет.Это важное различие, поскольку степень, в которой адаптивные изменения EE, а также EI происходят в различных моделях, зависит от того, активно ли защищается новая масса тела или ей сопротивляется система гомеостатического контроля.

В исследованиях как на людях, так и на животных потеря веса, достигнутая за счет ограничения калорийности (которое не сбрасывает защищенный уровень массы тела), связана со снижением ЭЭ, которое превышает снижение, предсказываемое только потерей массы тела или безжировой массы (19,20 , 23,25,66), ответ, который способствует восстановлению потерянного веса и сохраняется даже при сохранении потери веса в течение длительного времени (19,66).Тем не менее, исследование Национального реестра контроля веса показывает, что среди субъектов, успешно поддерживающих значительную потерю веса, вызванную образом жизни, в течение длительных интервалов времени, ЭЭ в покое было нормальным после корректировки на LBM, FM и возраст (26). Это наблюдение поднимает интересную и поддающуюся проверке гипотезу о том, что успешные лица, поддерживающие похудание, – это люди, которые претерпевают небольшую регулятивную компенсацию на уровне ЭЭ или вообще не получают ее и, таким образом, лучше способны поддерживать свою массу тела на пониженном уровне.(Хотя индивидуальные различия в EE задокументированы во время перекармливания [67], мало что известно об индивидуальных различиях EE при недокармливании). С другой стороны, лица, поддерживающие похудание, могли ранее «вынудить» вес своего тела быть выше их биологически защищенного уровня и, таким образом, не добиться адаптивного снижения ЭЭ после возвращения веса к исходному значению.

Особое значение для патогенеза ожирения имеет загадка, связанная с влиянием питания с высоким содержанием жиров на энергетический баланс и запасы жира в организме.Хотя многие факторы влияют на прибавку в весе в этих условиях, имеющиеся данные показывают, что при переходе со стандартного питания на диету с высоким содержанием жиров потребление энергии у здоровых мышей или крыс максимально увеличивается в течение первых нескольких дней, а затем постепенно снижается до исходных значений в течение 1–2 дней. 2 недели (недавний пример см. [4]). Несмотря на эту нормализацию потребления энергии во время кормления с высоким содержанием жиров, масса тела часто продолжает увеличиваться (по сравнению с контрольной группой, получавшей стандартную пищу) в течение нескольких недель после этого.Соответственно, можно сделать вывод, что ЭЭ должна снижаться (по сравнению с контрольной группой, кормящейся кормом) в течение этого периода, однако многие исследования показывают, что ЭЭ увеличивается во время кормления с высоким содержанием жиров (68), якобы как адаптивная реакция, ограничивающая прибавку в весе. Поэтому необходимы подробные, непрерывные исследования энергетического баланса у животных после перехода на диету с высоким содержанием жиров, чтобы окончательно определить как влияние на ЭЭ, так и степень, в которой этот эффект защищает или способствует увеличению веса.

Следует ли нормализовать потребление пищи, как и ЭЭ?

Если ЭЭ необходимо нормализовать для поправки на изменение массы тела, должен ли такой же подход относиться к другой стороне уравнения баланса энергии? Нормализация данных о потреблении пищи путем простого деления (TBM или LBM) может быть затруднена по той же причине, что и ЭЭ.Более того, тот факт, что данные о потреблении могут быть получены продольно от начала эксперимента (когда веса тела совпадают по группам) до его завершения, уменьшает необходимость в нормализации таких данных. Если, например, совокупное потребление одной группой больше, чем другой, и если группы совпадают по массе тела в начале исследования, правильная интерпретация этого результата обычно ясна без нормализации данных.

Проблема становится более сложной, когда групповые различия в TBM, составе тела или приеме пищи существуют до экспериментального вмешательства, особенно если они возникают из-за различий в возрасте, поле или линейном росте.В таких случаях значимое сравнение потребления будет затруднено, если эти переменные нельзя будет надлежащим образом контролировать. Хотя множественная регрессия может позволить понять, влияет ли экспериментальное вмешательство на потребление после поправки на различия в других переменных, этот подход еще предстоит проверить на большой группе мышей (или любых других видах, насколько нам известно). Пока не будет проведен такой анализ, следует проявлять осторожность при попытках сравнить потребление между группами, которые существенно различаются по возрасту, составу тела или линейному росту.

Заключительные комментарии.

Батлер и Козак (1) заслуживают похвалы за высказывание опасений относительно основанных на соотношении методов нормализации ЭЭ для учета вариаций массы тела. Наш анализ подчеркивает, что любой основанный на соотношении метод нормализации EE к компартментам массы тела (независимо от того, используется ли TBM или LBM) может привести к неоднозначным результатам, поэтому мы рекомендуем использовать множественную регрессию для контроля вариаций массы и состава тела у мышей. исследования, в которых ЭЭ является важной переменной результата.

Пользователи непрямой калориметрии также должны знать о допущениях, лежащих в основе этого метода и которые еще предстоит проверить на современных моделях ожирения и диабета на грызунах, а также об ограничениях, присущих этому подходу (например, неспособность обнаружить ЭЭ, возникающую из-за метаболической активности кишечные бактерии). Исследования, которые сравнивают прямую и непрямую калориметрию, должны помочь в интерпретации фенотипических данных, полученных на растущем числе животных моделей со значительным метаболическим нарушением, вызванным генетическим или другим вмешательством.

Abstract 9384: Нормализация углеводного обмена в миокарде обращает вспять энергетическое нарушение и диастолическую дисфункцию в модели ожирения на грызунах

Предпосылки: Роль аномального метаболизма сердечного субстрата в развитии ожирения. . Мы выдвинули гипотезу; (1) ожирение нарушит как углеводный метаболизм, так и энергетику миокарда, что приведет к диастолической дисфункции, и (2) нормализация углеводного обмена полностью изменит эти изменения.

Методы: крыс Long Evans с ожирением (n = 36, 471 ± 45 г) и нормальной массой (n = 12, 383 ± 34 г) были стандартизированы по диете (67% углеводов, ≥5 дней). Затем мы выполнили in vivo гиперполяризованную [1-13C] и [2-13C] магнитно-резонансную спектроскопию (MRS), эхокардиографию и перфузию сердца 31P MRS для оценки метаболизма, структуры и функции миокарда. Две группы с ожирением впоследствии лечились либо лираглутидом (аналог GLP-1, 0,2 мг / кг два раза в день, 7 дней, n = 12), либо ограничением калорий (70% обычного потребления, 28 дней, n = 12), а затем повторно исследовали.

Результаты: Ожирение вызвало гипертрофию левого желудочка (ЛЖ) (2,1 против 1,8 мм, P <0,05), диастолическую дисфункцию (E / E '26 против 14, P <0,05), снижение потока пируватдегидрогеназы (ПДГ) миокарда ( на 40%, P <0,01) и повышенная экспрессия киназы PDH 4 (PDK4) (P = 0,01). Соотношение PCr / ATP и изменение свободной энергии гидролиза ATP также ухудшались (на 13% и 5% соответственно, оба P <0,05). Ограничение калорий снизило вес по сравнению с контрольной группой с ожирением того же возраста (на 14%, P <0,0001).И лираглутид, и ограничение калорий нормализовали поток ПДГ, экспрессию PDK4, энергетику миокарда и диастолическую функцию, в то время как ограничение калорий также уменьшало толщину стенки ЛЖ (все P <0,05).

Выводы: Лечение лираглутидом (с нейтральным весом) или ограничение калорий нормализовало углеводный обмен, энергетику и диастолическую функцию миокарда. Эти данные свидетельствуют о ключевой роли метаболизма миокарда в развитии кардиомиопатии, связанной с ожирением, и определяют ПДГ как потенциальную клиническую терапевтическую мишень.

Покрытие Cell-Tak может вызвать неправильную нормализацию данных метаболического потока морского конька

Abstract

Исследования метаболического потока клеток и образцов тканей – быстро развивающийся инструмент в различных областях исследований. Надежные методы нормализации данных имеют решающее значение для адекватной интерпретации результатов и предотвращения неправильной интерпретации экспериментов и неправильных выводов. Наиболее распространенные методы нормализации данных о метаболическом потоке – это количество клеток, ДНК и белок.На нормализацию данных может влиять множество факторов, таких как плотность, здоровое состояние, эффективность приверженности или пропорциональный посев клеток.

Клей Cell-Tak, полученный из мидий, часто используется для иммобилизации плохо прилипающих клеток. Здесь мы демонстрируем, что это покрытие может сильно повлиять на флуоресцентное обнаружение ДНК, что приведет к неправильной и сильно изменчивой нормализации данных метаболического потока. На белковые анализы это влияет гораздо меньше, а подсчет клеток может практически полностью устранить эффект покрытия.Покрытие Cell-Tak также влияет на форму клеток в зависимости от клеточной линии и может изменять клеточный метаболизм.

На основании этих наблюдений мы рекомендуем подсчет клеток в качестве золотого стандарта нормализации для измерения метаболического потока морских коньков с содержанием белка в качестве разумной альтернативы.

Введение

Измерение клеточного метаболизма – широко используемый исследовательский подход в различных дисциплинах. Любые вмешательства, которые приводят к изменению физиологического функционирования клеток e.грамм. мутации, химическая обработка, условия окружающей среды и другие факторы могут влиять на клеточный метаболизм. Технология измерения внеклеточного потока (XF), разработанная Seahorse (Agilent), представляет собой элегантный метод измерения потребления кислорода и скорости внеклеточного подкисления в относительно небольших количествах живого биологического материала. Ранее мы использовали анализатор Seahorse для изучения влияния липофильных катионов на метаболизм митохондрий [1], ингибирующего действия липофильного положительно заряженного фрагмента метилтрифенилфосфония (TPMP) на 2-оксоглутаратдегидрогеназу [2] и влияние Cu (II) – комплексы фенантролина на клеточный метаболизм [3] и в других исследованиях.

Данные XF обычно требуют нормализации из-за различного количества клеток в каждой тестируемой лунке – это требование больше всего необходимо для образцов ex vivo или когда разные клеточные линии используются в одном эксперименте или для сравнения экспериментов в разное время. Доступен ряд стратегий нормализации для метаболических анализов XF, таких как нормализация к общему клеточному белку [4], к ядерной ДНК [5], к количеству клеток, рассчитанному с помощью анализа изображений под микроскопом [6,7], или к количеству ядер клеток с использованием флуоресцентная микроскопия [8].

Во время измерений, которые включают некоторое перемешивание жидкости и перемешивание, некоторые клетки имеют тенденцию отделяться от поверхности лунок микропланшета, что может привести к непригодным для использования данным измерения. Таким образом, поверхность обычно покрывают веществами, улучшающими адгезию к пластику [9]. Клетки предпочитают прилипать к гидрофильным поверхностям или поверхностям, которые содержат функциональные группы –NH 2 / –COOH [10,11].

Cell-Tak является одним из широко используемых материалов для покрытий с высокой адгезией.Его основными компонентами являются полифенольные белки, извлеченные из морской мидии Mytilus edulis , которая обладает замечательной способностью прилипать к подводным поверхностям [12–14]. Наблюдения показали, что эти белки, богатые лизином, гидроксилированными аминокислотами и 3,4-дигидроксифенилаланином, обладают сильными адгезионными свойствами in vitro и способствуют биссальной адгезии [12,15]. Множественные полифенольные белки были экстрагированы из M. edulis и использованы в качестве основы Cell-Tak [12,13].Cell-Tak использовался для прикрепления клеток к предметным стеклам микроскопа, чтобы стабилизировать их для наблюдения [16].

Некоторые из наших предыдущих экспериментов с использованием Cell-Tak для увеличения клеточной адгезии показали противоречивые результаты измерений концентраций ДНК, используемых для нормализации данных XF. Мы исследовали возможные источники этого несоответствия, и в этом исследовании мы обсуждаем возможные ошибки нормализации данных XF из-за покрытия Cell-Tak. Чтобы исключить факторы, влияющие на измерения, такие как клеточный дебрис, белок или содержание буфера для лизиса, мы начали с стандартов ДНК и белка с известной концентрацией на покрытых и покрытых оболочках.поверхности без покрытия, а затем с двумя разными клеточными линиями. Эксперименты проводили на стандартных пластиковых 96-луночных планшетах с четырьмя протоколами нанесения покрытия и на планшете XF Seahorse с двумя протоколами нанесения покрытия. Наконец, мы нормализовали полученные данные метаболического потока на основе измеренной флуоресценции ДНК, оптической плотности белка и количества клеток, подсчитанных с помощью микроскопа. Наши результаты указывают на явное влияние используемого типа покрытия на нормализованные данные, что может привести к неверной интерпретации данных.

Материалы и методы

Клеточные линии, культура и стандарты

Иммортализованные линии клеток млекопитающих HepG2 (линия клеток печени человека) и C2C12 (линия миобластных клеток мыши) были любезно предоставлены доктором Жюльеном Прудентом (MRC Mitochondrial Biology Unit, MRC Mitochondrial Biology Unit, Кембридж, Великобритания) и выращены в среде Игла, модифицированной Дульбекко (Life Technologies, кат. № 31885023) с добавлением 10% FBS (Life Technologies, кат. Номер A3160402) и 1% пенициллина / стрептомицина (Sigma-Aldrich, кат. P4333) при 37 ° C в 5% CO 2 .Клетки собирали с использованием трипсина / ЭДТА (Life Technologies, каталожный номер 15400054) и центрифугировали при 150 × g в течение 5 минут. Гранулы ресуспендировали в полной среде Seahorse XF DMEM, pH 7,4 или в DMEM без фенолового красного (Life Technologies, каталожный номер A1443001), и клетки подсчитывали под инвертированным микроскопом Motic / микроскопом AE20 с использованием счетной камеры Bürker.

В качестве стандарта ДНК лямбда-ДНК в TE из набора для анализа дцДНК Quant-iT PicoGreen ® (ThermoFisher Scientific, кат.п. P11496). Бычий сывороточный альбумин (Sigma-Aldrich, каталожный номер P0914-10AMP) использовали в качестве стандарта белка.

Различные методы лечения и анализы сведены в Таблицу 1 и описаны ниже. Первую серию экспериментов проводили на 96-луночном планшете со стандартом ДНК или белка с четырьмя протоколами покрытия планшета с последующими аналогичными экспериментальными настройками, но с двумя линиями клеток. После посева и прикрепления клетки лизировали и анализировали их ДНК или содержание белка.

Таблица 1.Резюме экспериментальных протоколов.

Во втором типе экспериментов клетки высевали на планшеты XFp Seahorse с двумя типами покрытия. После измерения последовательности XF клетки подсчитывали и использовали для определения содержания ДНК или подсчитывали и использовали для анализа содержания белка.

Посев стандартов и посев клеток

Для первой серии экспериментов мы использовали 96-луночные микропланшеты Nunc MicroWell (ThermoFisher Scientific, кат. № 269620) с крышками для микропланшетов Nunc ( ThermoFisher Scientific, кат.п. 263339). На эти планшеты наносили четыре различных варианта покрывающих растворов: 1) dH 2 O в качестве контроля, 2) 0,1 M NaHCO 3 в качестве другого контроля, 3) Cell-Tak – Corning ® Cell-Tak Клеточный и тканевый адгезив (Corning, каталожный номер 354240) (3,5 мкг / см 2 ), разбавленный в dH 2 O, и 4) Cell-Tak (3,5 мкг / см 2 ), разбавленный в 0,1 М NaHCO 3 .

Стандарты

ДНК и BSA разбавляли в dH 2 O и добавляли в лунки в концентрациях 250 нг / мл и 500 нг / мл для ДНК и 50 мкг / мл и 100 мкг / мл для BSA в объемах, указанных в таблице 1. .Клетки в DMEM без фенолового красного добавляли в планшеты в двух количествах: 10 000 и 20 000 на лунку. Планшеты со стандартами центрифугировали при 2200 x g в течение 30 минут, а затем недолго встряхивали перед добавлением реагентов для анализа ДНК / белков (см. Ниже). Лунки только с dH 2 O использовали в качестве бланка для стандартного анализа, а лунки со средой служили только в качестве бланка для анализа клеток. Все эксперименты ставили трижды и повторяли трижды.

Вторую серию экспериментов проводили на микропланшетах для культивирования клеток Seahorse XF (Agilent, кат.п. 103022-100) с восемью колодцами. Клетки высевали на эти планшеты, как описано выше, но на эти планшеты наносили только два варианта покрывающих растворов: четыре лунки были покрыты dH 2 O в качестве контроля без покрытия, а остальные четыре были покрыты Cell-Tak ( 3,5 мкг / см 2 ), разведенный в 0,1 М NaHCO 3 в соответствии с инструкциями производителя. Клетки высевали по 6000 на лунку в среду Seahorse XF DMEM, pH 7,4 (Agilent, каталожный номер 103575-100). Только среду для анализа использовали в качестве бланка в одной лунке, покрытой dH 2 O, и одной лунке с Cell-Tak.

Оба типа пластин, использованных в данном исследовании, изготовлены из гидрофобного необработанного полистирола с плоским дном. Все эксперименты проводились трижды в отдельные дни.

Измерения XF

Сразу после посева клеткам давали отстояться в течение 20 минут на столе для обеспечения равномерного распределения, а затем переносили на 40 минут в инкубатор при 37 ° C / 5% CO2. После этого времени в каждую лунку добавляли предварительно нагретую до 37 ° C среду для анализа Seahorse XF DMEM, pH 7,4, до конечного объема 180 мкл / лунку.В среду добавляли 5,55 мМ глюкозы, 1 мМ пирувата натрия (Sigma-Aldrich, каталожный номер S8636) и 4 мМ L-глутамина (Sigma-Aldrich, каталожный номер G7513). Перед анализом планшеты помещали в инкубатор без CO2 при 37 ° C (согласно инструкциям производителя). Клеточное митохондриальное дыхание (OCR – скорость потребления кислорода) определяли с помощью анализатора XFp (Agilent Technologies, Калифорния, США). Анализ митохондриального стресса проводили с последовательными инъекциями 20 мкл / каждого из реагентов (конечная концентрация): олигомицин (1 мкМ), карбонилцианид-4- (трифторметокси) фенилгидразон (FCCP) (1 мкМ – HepG2; 2 мкМ – C2C12), и антимицин А / ротенон (по 1 мкМ каждый).В последнюю инъекцию добавляли 0,2 мкг / мл Hoechst (Life Technologies, каталожный номер 33342-Invitrogen ), используемых для подсчета клеток. Всего было проведено 12 измерений OCR – три для базального дыхания и три после каждой инъекции ингибитора.

Подсчет клеток

После эксперимента с морским коньком планшеты центрифугировали (5 минут при 150 x g) для осаждения отслоившихся клеток и часть среды отсасывали из лунок (таблица 1). После этого образцы в микропланшетах для культивирования клеток Seahorse XF сканировали в режиме светлого поля с помощью монохромной флуоресцентной CCD-камеры Leica DFC 350FX, установленной на порте для камеры перевернутого полностью моторизованного микроскопа Leica DMI 6000.Объектив Leica HC PL FLUOTAR 10x / 0, 30 DRY использовался для получения сканов мозаики с полями 4 × 5 с соответствующим размером пикселя 921 × 921 нм.

Затем мы использовали программное обеспечение Fiji [17] для подсчета клеток вручную. Во время подсчета клеток клетки были разделены на две группы в зависимости от их формы – круглой формы с определенными и видимыми краями и плоской – не круглой формы, без определенных краев или с выступами.

Лизис клеток

Перед анализом содержания ДНК / белка 96-луночные планшеты с клетками центрифугировали в течение 5 минут при 350 x g.Часть среды из этих планшетов отсасывалась из лунок. Аналогичные шаги были выполнены с чашками с морским коньком перед подсчетом клеток (таблица 1). Соответствующие объемы буфера для лизиса (Sigma-Aldrich, каталожный номер C3228-500ML) добавляли к обоим типам планшетов (таблица 1). Планшеты недолго встряхивали и помещали на десять минут при 37 ° C (повторяли трижды). Затем для завершения лизиса их помещали в морозильную камеру -80 ° C на ночь.

Анализ содержания ДНК и белка

Все измерения проводились в исходных планшетах со стандартами / клетками.Для определения содержания ДНК 100 мкл PicoGreen были добавлены к 100 мкл стандартных ДНК / лизатов размороженных клеток. Интенсивность флуоресценции измеряли с помощью микропланшетного ридера TECAN Infinite M200Pro (Schoeller instruments) с усилением, установленным вручную на 80.

Для измерения общего содержания белка 205 мкл реагента Брэдфорда (Sigma-Aldrich, кат. № B6916) пипетировали в 50 мкл лизатов стандартных / размороженных клеток BSA. Оптическую плотность измеряли при длине волны 595 нм с использованием считывающего устройства для микропланшетов TECAN Infinite M200Pro.

Анализ данных

Три повтора в каждом эксперименте / обработке усредняли (флуоресценция / оптическая плотность / количество клеток) и соответствующие средние значения холостого опыта (флуоресценция / оптическая плотность) вычитали из этих значений. Мы использовали лунки, «покрытые» dH 2 O в качестве отрицательного контроля в нашем эксперименте, и все значения, полученные для других вариантов покрытия, были нормализованы к этому отрицательному контролю, чтобы предотвратить изменение сигнала изо дня в день. Таким образом, полученные отношения флуоресценции / оптической плотности / количества клеток указывают на влияние покрытий на отсутствие покрытия (dH 2 O).Затем эти отношения из трех независимых экспериментов были проанализированы статистически.

Анализ данных по морскому коньку был выполнен следующим образом: для каждой временной точки измерения были усреднены три повтора измерений, чтобы получить значение для каждого эксперимента. Затем были рассчитаны средние значения и стандартные отклонения по трем независимым экспериментам. Затем эти данные были нормализованы до соответствующего количества ДНК / белка / клеток в программе анализа волновых данных (Agilent) и экспортированы в Microsoft Excel.

Измеренные значения флуоресценции / поглощения / дыхания для различных экспериментальных условий, взятые из трех независимых экспериментов, сравнивали с использованием t-критерия Стьюдента, и соответствующие значения p обозначены на рисунках и в таблицах. Количество форм клеток в трех независимых экспериментах сравнивали между обработками с использованием точного критерия Фишера. Для статистического анализа мы использовали GraphPad Prism 8.

Результаты

Влияние покрытия на ДНК и белковые анализы стандартов

Первую серию экспериментов проводили в 96-луночных планшетах с четырьмя различными вариантами покрытия: 1) dH 2 O, 2) 0.1 M NaHCO 3 , 3) Cell-Tak, разведенный в dH 2 O и 4) Cell-Tak, разбавленный 0,1 M NaHCO 3 , и двумя стандартами в двух концентрациях: a) ДНК (250 и 500 нг / мл) и б) БСА (50 и 100 мкг / мл).

После посева в лунки без покрытия / с покрытием (см. Методы) их анализировали с использованием PicoGreen (содержание ДНК – флуоресценция) и реагента Брэдфорда (содержание белка – поглощение) соответственно.

По сравнению с отрицательным контролем (dH 2 O «покрытие») не было значительного изменения обнаруженной абсорбции для обеих концентраций BSA, и данные показали низкие стандартные отклонения во всех случаях (таблица 2).При использовании ДНК в качестве стандарта в лунках, покрытых NaHCO 3 , не было измерено значительного изменения флуоресценции по сравнению с покрытием dH 2 O, но примерно 25% снижение флуоресценции было обнаружено в лунках, покрытых Cell-Tak, разведенным в dH . 2 O и уменьшение более чем на 50% в лунках, покрытых Cell-Tak, разведенных в NaHCO 3 (таблица 2), даже если количество ДНК было одинаковым во всех сравниваемых лунках. Эти различия достигли относительно низких значений p. В двух последних упомянутых установках большие стандартные отклонения указывают на высокую изменчивость сигнала (Таблица 2).

Таблица 2. Среднее изменение флуоресценции ДНК и поглощения белка из-за покрытий.

Эффекты покрытия на ДНК и анализы белков на культивируемых клетках

Мы провели аналогичную серию экспериментов с четырьмя вариантами покрытия, как указано выше, и с двумя клеточными линиями: 1) HepG2 и 2) C2C12, при двух плотностях: 10000 и 20000 ячеек / лунка. После лизиса клеток, как и раньше, измеряли флуоресценцию ДНК или оптическую плотность белка.

При анализе содержания белка не было обнаружено значительных различий в клетках, растущих в лунках, покрытых NaHCO 3 и Cell-Tak / dH 2 O по сравнению с dH 2 O (Таблица 2).В лунках, покрытых Cell-Tak / NaHCO 3 , мы наблюдали снижение оптической плотности на 10-15% (таблица 2). При анализе на содержание ДНК мы наблюдали увеличение количества лунок с клетками HepG2 при покрытии NaHCO 3 и Cell-Tak / dH 2 O (приблизительно 35%) и аналогичное, но меньшее увеличение количества клеток C2C12 (6-10 %) (Таблица 2). В лунках, покрытых Cell-Tak / NaHCO 3 , было обнаружено небольшое увеличение флуоресценции в клетках HepG2, но флуоресценция уменьшилась в клетках C2C12 (Таблица 2).

Затем мы выполнили аналогичный набор экспериментов в многолуночных планшетах, используемых для измерения метаболического потока в аппарате «Морской конек», и использовали подсчет клеток в лунках в качестве независимого метода нормализации. Наблюдалось аналогичное снижение флуоресценции ДНК для обеих клеточных линий (таблица 3) в лунках, покрытых Cell-Tak / NaHCO 3 по сравнению с dH 2 O (приблизительно 15%). Анализ содержания белка практически не показал различий между вариантами покрытия (таблица 3).

Таблица 3.Результаты отклонений количества ДНК / белков / клеток на чашках с морским коньком.

Влияние покрытия на нормализацию метаболического потока

Чтобы исследовать влияние покрытия в предполагаемом контексте измерения метаболического потока, мы использовали стандартную методологию митохондриального стресс-теста, состоящую из измерений базального клеточного дыхания с последующими измерениями после последовательного добавления Ингибитор АТФ-синтазы олигомицин, разобщитель FCCP и комбинация ингибиторов митохондриального комплекса I и III ротенона и антимицина A.Перед экспериментами подходящую концентрацию FCCP для использования устанавливали титрованием для обеих клеточных линий. В этих экспериментах сравнивали только два типа покрытия: без покрытия (dH 2 O) или обычно используемое покрытие Cell-Tak / NaHCO 3 .

Мы сравнили три стратегии нормализации (количество клеток, содержание ДНК или содержание белка). Когда результаты измерения Seahorse были нормализованы по количеству клеток, практически не было различий между планшетами, покрытыми dH 2 O и Cell-Tak / NaHCO 3 .Напротив, нормализация по содержанию ДНК показала видимое несоответствие между покрытиями. Когда мы нормализовали данные OCR по содержанию белка, были обнаружены очень небольшие различия между покрытиями в обеих клеточных линиях, несколько больше в клетках C2C12 (рис. 1).

Рис. 1. Нормализованные скорости потребления кислорода в клеточных линиях C2C12 и HepG2 различаются из-за покрытий.

A Данные нормализованы по количеству клеток и содержанию ДНК, а данные B нормализованы по количеству клеток и содержанию белка.Синие кривые показывают лунки без покрытия (dH 2 O), красные кривые показывают лунки, покрытые Cell-Tak / NaHCO 3 . Данные показаны как средние из трех независимых экспериментов +/- SEM. Звездочки указывают на достоверные различия, основанные на t-критерии Стьюдента (значение установлено на уровне p <0,05).

Влияние покрытия на форму ячеек

Во время ручного подсчета ячеек мы заметили, что ячейки имеют две различные формы. Часть ячеек сохраняет круглую форму с определенными и видимыми краями, а остальные значительно более плоские, без определенных краев или с выступами, предположительно, лучше прикрепленных к пластику (рис. 2).

Рис. 2. Варианты формы клеток, выявленные при ручном подсчете клеток.

В обеих клеточных линиях (A: HepG2 и B: C2C12) в чашках с морским коньком были обнаружены два варианта формы клеток: круглые (1, темно-синий) и плоские (2, светло-синие).

Пропорции этих форм клеток различались в лунках с покрытием и без покрытия. В клетках без покрытия (dH 2 O) 88% клеток HepG2 были обнаружены в круглой форме, в лунках, покрытых Cell-Tak / NaHCO 3 , большинство клеток были плоскими (62%). Для клеток C2C12 эта разница была гораздо менее выраженной (рис. 3).

Рис. 3. Различия в форме ячеек в зависимости от типа покрытия пластин.

Доля круглых / плоских клеток в лунках без покрытия (dH 2 O) и лунках, покрытых Cell-Tak / NaHCO 3 . Данные представлены в виде средних значений из трех независимых экспериментов +/- SD.

Обсуждение

В наших предыдущих экспериментах с использованием технологии анализа внеклеточного потока Seahorse от Agilent мы не всегда получали согласованные данные, когда пытались нормализовать метаболические измерения по содержанию ДНК с помощью флуоресцентных красителей в лунках, покрытых Cell-Tak.В этой статье мы сравнили влияние покрытия Cell-Tak на анализы ДНК и белков с использованием стандартов, а также двух клеточных линий, HepG2 и C2C12. Наши результаты показывают, что покрытие Cell-Tak влияет на флуоресцентные анализы ДНК, как при использовании чистых стандартов ДНК, так и в культивируемых клетках. Лунки, покрытые Cell-Tak / NaHCO 3 , имели значительно пониженные значения флуоресценции по сравнению с лунками без покрытия. Аналогичная картина наблюдалась в клеточных линиях, культивируемых на пластике с покрытием против пластика без покрытия, но эффекты оказались более специфичными для клеточной линии и, возможно, даже специфичными для типа используемого пластика, поскольку другой образец наблюдали в планшетах для нормальных культур ткани по сравнению с пластинами без покрытия.Тарелки морского конька. В дополнение к различиям в значениях флуоресценции мы также наблюдали гораздо более высокую вариабельность сигнала, выраженную в стандартном отклонении измерений.

Покрытие Cell-Tak в меньшей степени влияет на обнаружение общего белка. Мы не наблюдали практически никакой разницы при использовании стандарта BSA и в среднем на 15% снижения измеренного содержания белка в обеих клеточных линиях, что позволяет предположить, что с общим содержанием клеточного белка в клеточном лизате все может быть сложнее.Это различие в эффектах покрытия между анализами ДНК и белков может быть связано с прикреплением части молекул ДНК к липкому покрытию, что может препятствовать связыванию флуоресцентного реагента.

Когда мы использовали все три метода нормализации (белок, ДНК, подсчет клеток) на реальных данных внеклеточного потока морских коньков, мы увидели аналогичную картину, как указано выше, но с некоторыми более специфическими для линии клетками наблюдениями. В случае линии клеток мышиного миобласта C2C12, нормализация к количеству клеток или содержанию белка практически не дает различий между кривыми OCR без покрытия и без покрытия.покрытые лунки. С другой стороны, значения, нормализованные по ДНК, значительно выше в лунках, покрытых Cell-Tak, что хорошо согласуется с нашим наблюдением более низкого измеренного содержания ДНК в покрытых лунках.

В случае клеток HepG2 картина немного сложнее. Хотя несоответствие между непокрытыми и покрытыми клетками при нормализации по содержанию ДНК такое же, как и для клеток C2C12, также наблюдается небольшое увеличение OCR в покрытых клетках, которое не может быть полностью устранено другими методами нормализации.Это наблюдение предполагает возможное влияние покрытия Cell-Tak на митохондриальный метаболизм этих клеток, что должно стать предметом дальнейших исследований.

Полезным указателем для таких дальнейших исследований может служить наше наблюдение, что покрытие Cell-Tak влияет на форму клеток. Этот эффект на форму клеток после прикрепления к покрытой поверхности согласуется с ранее опубликованными данными о клетках нейробластомы [18] или клетках почек хомяка и клетках гистиоцитарной лимфомы человека [15].Связано ли это изменение в преобладании формы клеток с наблюдаемыми значениями OCR, еще предстоит исследовать.

Наши выводы о том, что покрытие клеточной культуры или аналитического пластика Cell-Tak может сильно влиять на измерения содержания ДНК с использованием флуоресценции PicoGreen, имеет важное значение для нормализации данных анализа внеклеточного потока морских коньков. Одно из возможных объяснений этого – прилипание молекул ДНК к покрытой поверхности. Поскольку этот процесс, вероятно, является случайным, в дополнение к более низким измеренным значениям флуоресценции ДНК мы наблюдали очень большую вариацию данных.Основываясь на этих результатах, мы предлагаем использовать подсчет клеток в качестве метода первого выбора, а общее содержание белка – в качестве метода второго выбора для нормализации данных по морскому коньку всякий раз, когда используется покрытие Cell-Tak. Исследователи должны работать с осторожностью при использовании стратегий нормализации на основе флуоресценции ДНК.

Конфликт интересов

Конфликт интересов отсутствует.

Финансирование

Это исследование было поддержано институциональным грантом Карлова университета PROGRES Q36.

Вклад авторов

JT, SM и MS разработали исследование, разработали эксперименты, проанализировали данные и написали рукопись. SM и MS провели эксперименты по обнаружению ДНК и белков и ручному подсчету клеток. AK, SM выполнили метаболический анализ, а JP – анализ изображения.

Адреса электронной почты

MS: michal.sima {at} iem.cas.cz

SM: stanislava.martinkova {at} lf3.cuni.cz

AK: anezka.kafkova {at} lf3.cuni.cz

JP: jan.pala {at} lf3.cuni.cz

JT: jan.trnka {at} lf3.cuni.cz

Meticore Формула поддержки здорового метаболизма и снижения веса

Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 3 октября 2020 г. (ГЛОБУС НОВОСТЕЙ) – Meticore – это новая добавка для поддержки здорового метаболизма, разработанная, чтобы помочь мужчинам и женщинам преодолеть низкую внутреннюю температуру тела за счет естественной оптимизации метаболических функций.

Meticore находится исключительно на Meticore.com и недоступен на Amazon или любой другой крупной розничной платформе. Формула Meticore провозглашается первым в мире 100% натуральным решением для поддержки здорового метаболизма, которое устраняет научно доказанную основную причину замедления метаболизма, связанную с возрастом, – низкой внутренней температуры тела.

Режим приема добавок Meticore составлен как единственный диетический пищевой продукт с запатентованной смесью 6 ингредиентов, сделанных из древних детоксифицирующих питательных веществ и растений высочайшего качества. Уникальный состав Meticore производится в точных клинически подтвержденных количествах для нормализации внутренней температуры тела, ускорения метаболической регенерации и запуска реальных механизмов похудания.

Формула, которая является наиболее интригующим аспектом добавки Meticore, демонстрирует несколько питательных веществ для растений и мощных травяных соединений, которые являются обязательным дополнением к любой аптечке для натуральной медицины.Вот несколько известных экстрактов, содержащихся на этикетке с информацией о пищевых добавках Meticore:

  • Витамин B12 (в виде цианокобаламина) 10 мкг
  • Хром (в виде пиколината хрома) 35 мкг
  • Meticore Formula Blend 250 мг из
  • Корневище (Curcuma longa)
  • Семена африканского манго (Irvingia gabonensis)
  • Корневище имбиря (Zingiber officinale)
  • Лист моринги (moringa oleifera)
  • Цитрусовые биофлавоноиды (каждый из этих плодов цитруса Aurantium
  • )
  • все они играют ключевую роль в повышении внутренней температуры, при которой метаболические функции организма могут процветать, а пользователи могут помочь найти дополнительную поддержку, необходимую против замедления метаболизма, связанного с возрастом.

    Сделано в США, таблетки Meticore инкапсулированы в одобренном FDA учреждении cGMP, которое с честью проходит проверку надлежащей производственной практики с использованием самых стерильных, строгих и точных стандартов для обеспечения эффективности, чистоты и биодоступности. Растительные ингредиенты, не содержащие ГМО, производятся в вегетарианских капсулах с абсолютно нулевым содержанием токсичных веществ или опасного кофеина и стимуляторов. Потребители будут рады узнать, что добавка Meticore также не вызывает привыкания, поскольку у пользователей также не будет выработки терпимости.

    Во время убедительной презентации Meticore, которую обязательно нужно посмотреть, ведущий продукта Тодд Питтман рассказывает, как никогда раньше не создавалась формула добавки, ускоряющей здоровый метаболизм, чтобы наэлектризовать метаболические функции организма и производить энергию на весь день для того, чтобы быть активным и оставаться в форме.

    Экзотические питательные вещества поступают с Мадагаскара и, как говорят, не только оптимизируют обмен веществ, но и помогают регулировать уровень сахара в крови, поддерживать здоровую талию и поддерживать здоровье всего тела, улучшая работу сердца, мозга и суставов.

    Использование усилителя метаболизма Meticore не требует ограничения калорийности или диетического голодания, а его полезный характер не требует еще одной минуты изнурительных упражнений, чтобы эффективно поднять низкую температуру тела.

    Доктор Стоун исследовал все натуральные растительные растительные ингредиенты, содержащиеся в Meticore, и рекомендует пользователям принимать формулу поддержки здорового обмена веществ в течение минимум 90–180 дней для максимальной эффективности и даже изменяющих жизнь результатов.Помощь организму путем снабжения и доставки правильных растительных антиоксидантов, витаминов и минеральных питательных веществ и суперпродуктов на растительной основе для преодоления низкой внутренней температуры тела отвечает интересам пользователя, чтобы преодолеть замедление метаболизма и активировать функцию метаболизма в расцвете сил и молодости. Cегодня.

    Помните, где купить Meticore можно только на сайте Meticore.com, где все заказы являются единовременным платежом, без подписок на автоматическую доставку или скрытых платежей. Клиенты могут выбрать один из трех вариантов, заказывая поставку на 1, 3 или 6 месяцев, когда каждый заказ подкрепляется 60-дневной политикой возврата безрисковой гарантии возврата денег для всех возвращаемых продуктов.Избегайте путаницы среди потребителей при рассмотрении возможности купить формулу Meticore для поддержки здорового метаболизма и похудания и получить добавку для сжигания жира только непосредственно с официального сайта. Любая другая сторонняя розничная платформа, предлагающая Meticore, является мошеннической, и это относится к любому листингу Meticore Amazon. Чтобы гарантировать, что двухмесячная политика возмещения остается в силе для всех заказов, клиенты, которые получат подлинные таблетки Meticore, будут иметь 60-дневную гарантию возврата денег при всех возвратах.

    Действуйте сейчас, чтобы получить сегодняшнюю специальную низкую цену на добавку Meticore с потрясающей скидкой на естественный ускоритель метаболизма, который стал одной из самых популярных формул таргетинга на низкую внутреннюю температуру тела для контроля аппетита и поддержки потери веса в 2020 году.

    Контакт для СМИ:

    [email protected]

    Эта новость была опубликована для указанного выше источника. Kiss PR Brand Story Пресс-релиз Отдел новостей не принимал участия в создании этого контента.KISS PR и его партнеры по распространению не несут прямой или косвенной ответственности за какие-либо претензии, сделанные в приведенных выше заявлениях. Свяжитесь с продавцом продукта напрямую. https://story.kisspr.com/


    Помогите себе похудеть за счет нормализации температуры тела – синдром Вильсона

    Вы можете угадать новогоднее решение номер один? Чтобы похудеть. Также в десятке лучших: оставаться в форме и быть здоровым и бросить курить. Итак, будь то свежая решимость или растущее беспокойство – или и то, и другое – в это время размышлений мы склонны знать свои приоритеты и то, что нам нужно делать.

    Проблема именно в этом. Исследования показывают, что только 8% людей достигают своих новогодних обещаний. Особенно обескураживает статистика похудания. Даже самый оптимистичный показатель успеха в устойчивой потере веса составляет всего 20%. Что касается отказа от курения, около 25% людей, употребляющих никотиновые заменители или другие наркотики, добиваются успеха. (Для тех, кто этого не делает, успех падает до 4-7% за попытку.)

    Люди склонны винить себя в своих неудачах, но часто физически происходит больше, чем думают большинство людей и их врачей.Замедленный метаболизм может стать реальной проблемой для людей, которые пытаются сбросить вес, заниматься спортом и бросить курить. У людей, которые даже незначительно сокращают потребление калорий, может снизиться метаболизм. А у людей, бросивших курить, часто наблюдается снижение метаболизма, что может привести к увеличению веса. Чтобы противодействовать этому, часто рекомендуют упражнения, которые часто ускоряют метаболизм. Проблема здесь в том, что люди, которые в этом больше всего нуждаются, с большей вероятностью будут чувствовать себя слишком подавленными и подавленными, чтобы даже пытаться заниматься спортом.

    Так замедленный метаболизм может легко подорвать все ваши добрые намерения привести себя в форму после праздников.

    Вот как вы можете помочь себе похудеть. Сначала проверьте температуру своего тела. (Полные инструкции о том, как точно измерить температуру тела, см. В разделе «Как измеряется температура тела».) Если она постоянно ниже 97,8 F (36,56 C), скорее всего, у вас медленный метаболизм. Если он постоянно низкий, несмотря на нормальные тесты щитовидной железы (состояние, называемое температурным синдромом Вильсона), велика вероятность, что низкий метаболизм препятствует вашим усилиям по снижению веса.

    Низкий метаболизм часто вызван низким уровнем Т3, активной формы гормона щитовидной железы. У некоторых людей возникают проблемы с преобразованием Т4 в Т3, проблема, которую многие врачи просто не осознают. Т4 – это наиболее часто назначаемая форма заместительных гормонов щитовидной железы, таких как синтроид. Но Т3 также доступен в виде лекарственного средства (лиотиронин натрия, торговая марка Cytomel), и некоторые люди чувствуют себя лучше, когда они получают Т3 вместо Т4 или в дополнение к Т4. Т3 обычно даже лучше переносится и более эффективен при введении в виде комбинированного (производимого фармацевтами) лекарства с замедленным высвобождением.

    Вы можете обсудить с врачом курс Т3 (активного гормона щитовидной железы). Ваш врач может позвонить нам по телефону 800.420.5801, чтобы получить дополнительную информацию о том, как использовать T3, и обсудить ваш индивидуальный случай. Целью терапии Т3 является нормализация температуры вашего тела в полости рта до среднего значения 98,6 F (37 ° C) во время лечения. Травы, правильное питание и изменение образа жизни (например, больше сна!) Могут помочь поддерживать здоровую температуру, которая уже находится в пределах нормы.

    Нормализация низкой температуры поможет вам сосредоточиться и получить энергию, чтобы начать лучше есть и заниматься спортом.Это поможет запустить ваше здоровье по восходящей спирали. Со временем ваши привычки в отношении здоровья могут помочь вашему метаболизму самостоятельно поддерживать нормальный уровень.

    ССЫЛКИ

    Agnihothri RV, Courville AB, Linderman JD, et al. Умеренной потери веса достаточно, чтобы повлиять на гомеостаз гормона щитовидной железы и подавить его периферическое превращение.

Related Posts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2024 © Все права защищены.