Het effect van acute warmte op lever insulinegevoeligheid en substraat metabolisme

In een recent onderzoek is voor het eerst aangetoond dat herhaalde
blootstelling aan warmte gunstig is voor het metabolisme van de lever en dat na
herhaalde blootstelling aan warmte ook een verandering in het substraatgebruik
van het hele lichaam plaats vind. Na 10 dagen blootstelling aan warmte (6 uur
per dag, 10 opeenvolgende dagen), was de glucose opname (Rd) en endogene
glucoseproductie (EGP) verlaagd in een nuchtere toestand, wat duidde op
verbeterde glucosehomeostase. Bovendien was de vetoxidatie verhoogd na
acclimatisatie. Belangrijk is dat hoewel is aangetoond dat parameters van het
levermetabolisme verbeteren na herhaalde blootstelling van het hele lichaam aan
warmte, het niet bekend is wat de acute effecten van blootstelling aan warmte
zijn op de insulinegevoeligheid van de lever. Om een **beter begrip te krijgen
van de onderliggende mechanismen en relaties tussen warmte en (glucose)
metabolisme, en hoe acclimatie-effecten zich ontwikkelen bij herhaalde
blootstelling, is de huidige studie gericht op het bestuderen van het effect
van acute blootstelling van het hele lichaam aan warmte op de
insulinegevoeligheid van de lever en het substraatgebruik van het lichaam bij
gezonde vrijwilligers met overgewicht.

Om inzicht te krijgen in het volledige spectrum van door temperatuur
geïnduceerde veranderingen in glucosehomeostase zal het huidige onderzoek
gericht zijn op het beoordelen van het effect van acute blootstelling van het
gehele lichaam aan warmte op de leverinsulinegevoeligheid, substraatoxidatie en
plasmametabolieten bij gezonde volwassenen tussen de 45 en 65 jaar en met
overgewicht - een bevolkingsgroep die risico loopt op de ontwikkeling van
stofwisselingsstoornissen.

De studie zal worden opgezet in een gerandomiseerd cross-over design. De studie
zal bestaan uit 2 testdagen waarbij de proefpersonen op een dag worden
blootgesteld aan warmte en op de tweede meetdag aan een neutrale temperatuur.
De twee condities zullen gerandomiseerd worden aangeboden.

Warmteblootstelling door middel van een waterdoorstroomt pak. Watertemperatuur tijdens warmteblootstelling zal initieel op 39>C ingesteld worden en aangepast worden naarmate de kerntemperatuur van de proefpersoon verandert. Bij de neutrale temperatuur zal de watertemperatuur op 32>C ingesteld worden.

We zullen regelmatig bloedmonsters nemen, wat gevaarlijk kan zijn in geval van
bloedarmoede. Dit is de reden waarom mensen met een lage Hb worden uitgesloten
van deelname. De totale hoeveelheid bloed die in 2 dagen wordt afgenomen is
maximaal ~ 210 ml (2x ~ 100 ml tijdens de clamp en 10 ml tijdens de screening).
Bloed prikken en de infusies kunnen bloedingen en blauwe plekken veroorzaken.
Patiënten die antistollingsmiddelen gebruiken zijn uitgesloten van het
onderzoek. Infecties of aanhoudende bloedingen zijn zeer zeldzaam.
Hyperinsulinemisch-euglycemisch clampen is een procedure die we routinematig in
ons laboratorium uitvoeren zonder noemenswaardige complicaties. In zeldzame
gevallen vertonen patiënten symptomen van hypoglykemie (zelfs als hun
bloedglucosespiegel nog steeds hoger is dan 3 mmol / L). Nadat afloop van de
clamp, worden de bloedglucosewaarden nog 30-60 minuten gemonitord terwijl de
glucose-infusie stand-by is als de glucosewaarden dalen. Vast voedsel en
suikerdranken worden direct na het klaarzetten van de clamp verstrekt om
hypoglykemie te voorkomen.

Blootstelling aan hitte kan als ongemakkelijk worden ervaren. In het bijzonder
tijdens de hitteconditie zal de kerntemperatuur nauwlettend worden gevolgd
tijdens de procedures, zoals beschreven in 6.3.2 van het protocol C1. Het
handhaven van de kerntemperatuur op een bepaald niveau (ook wel
kerntemperatuur-clamping genoemd) is in veel eerdere onderzoeken toegepast en
is gerapporteerd als een nuttig en veilig hulpmiddel voor standaardisatie van
een thermische belasting in mensen. Onderzoekers zullen tijdens de hele
procedure met de deelnemers communiceren om het comfort en welzijn van de
deelnemers te controleren. Er wordt voor gezorgd dat een mogelijke oorzaak van
vochtdisbalans door zweten tijdens de meetprocedures wordt gecompenseerd door
isotone vloeistofinname tijdens en na de clamp.

Het Blanketroll® III-systeem, zoals beschreven in sectie 7 van het
studieprotocol C1, wordt veel gebruikt in de dagelijkse klinische routine om de
lichaamstemperatuur te regelen en / of een gewenste temperatuur te handhaven.
Het systeem werkt via geleidende warmteoverdracht. Bij het onderzoek betrokken
onderzoekers hebben voldoende (jaarlange) ervaring opgedaan met het Blanketroll
® III Hyper-Hypothermie-systeem, wat betekent dat ze het veilig kunnen
gebruiken en controleren. Door de kerntemperatuur van de deelnemer nauwlettend
te volgen, zoals beschreven in 6.3.2 en paragraaf 7 can het protocol, moet het
risico op hyperthermie boven het gewenste niveau van milde hyperthermie van ~
37,5 ° C verwaarloosbaar zijn.