Perda de peso e adaptação metabólica por indivíduos com sobrepeso/obesidade
Publicado em 02/10/2021

A adaptação metabólica caracteriza a resistência de curto prazo à perda de peso induzida por uma dieta de baixa caloria em indivíduos com sobrepeso/obesidade

Mais de 650 milhões de pessoas em todo o mundo são obesas. A obesidade está associada ao aumento do risco de diabetes tipo 2, complicações cardiovasculares e certos tipos de câncer. A perda moderada de peso entre 5% e 10% do peso corporal é uma meta proposta para alcançar melhorias na função metabólica e resultados de saúde. Embora as dietas de baixa caloria (DBCs) (800–1400 kcal/d) possam reduzir o peso em 8% em um período de 6 meses, há uma notável heterogeneidade de resposta entre as coortes.

Essa heterogeneidade de resposta à perda de peso existe apesar da adesão e cumprimento da dieta para perda de peso. A caracterização dos componentes metabólicos do sucesso da perda de peso controlada será crucial na previsão da eficácia das intervenções para perda de peso em populações obesas e no desenvolvimento de planos de tratamento personalizados futuros.

A falha na perda de peso tem sido associada à adaptação metabólica, que é definida como uma redução na taxa metabólica de repouso (TMR) além do que é antecipado a partir de mudanças na composição corporal. Historicamente, a adaptação metabólica é vista como um mecanismo protetor de sobrevivência contra períodos prolongados de restrição calórica, supostamente mediada pela diminuição das concentrações de leptina devido à diminuição da massa gorda (MG). No ambiente obesogênico moderno, essa adaptação metabólica pode atenuar os efeitos de perda de peso de uma DBC.

A redução da MG por meio da restrição calórica requer o envolvimento de vários tecidos. Os triglicerídeos armazenados nos adipócitos são inicialmente hidrolisados ​​em ácidos graxos (AGs), que são liberados na circulação. AGs são transportados para tecidos capazes de oxidar AG, como músculo esquelético e fígado. Após a captação celular, os ácidos graxos de cadeia longa entram na mitocôndria através do complexo enzimático de transporte da carnitina. O acetil-CoA produzido a partir da oxidação β entra no ciclo do ácido tricarboxílico (TCA), que medeia a oxidação completa. A desregulação em qualquer etapa dessa resposta coordenada poderia teoricamente diminuir a perda de MG durante uma DBC.

O perfil dos metabólitos séricos fornece uma visão geral dos processos metabólicos de todo o corpo e oferece uma abordagem investigativa para distúrbios multissistêmicos, como obesidade e diabetes tipo 2. Ferramentas metabolômicas têm sido úteis para identificar defeitos no metabolismo e oxidação lipídica, enquanto o perfil específico das acilcarnitinas (ACs) séricas tem auxiliado na identificação de distúrbios de oxidação de AG de cadeia longa. Pesquisas anteriores identificaram marcadores metabolômicos em resposta a várias estratégias de perda de peso. A combinação dessas análises metabolômicas com análises de músculo e tecido adiposo pode fornecer uma maior compreensão sobre os marcadores de corpo inteiro e de tecidos específicos do sucesso da perda de peso em indivíduos com sobrepeso/obesos durante uma intervenção de perda de peso aguda.

OBJETIVOS DO ESTUDO

Nossa hipótese é que indivíduos com sobrepeso/obesos com uma resposta de perda de peso diminuída a uma DBC de 28 dias exibiriam oxidação de gordura prejudicada e adaptação metabólica de corpo inteiro. Nossa variável de desfecho primário foi a oxidação de gordura. Usamos medidas de todo o corpo e específicas do tecido para detectar os mecanismos metabólicos associados ao sucesso da perda de peso. Ao prever as metas de perda de peso que consideravam como referência a composição corporal, idade, sexo, TMR e atividade física (AF) usando o modelo de Hall, estratificamos os participantes em aqueles que cumpriram e não atingiram suas metas de perda de peso esperadas.

MÉTODOS

Esta foi uma comparação retrospectiva de participantes que atingiram suas metas de perda de peso previstas [com sobrepeso/obesidade sensível à dieta (ODS), n = 23, mulheres = 21, homens = 2] e aqueles que não cumpriram [com sobrepeso/obesidade resistente à dieta (ODR), n = 14, mulheres = 12, homens = 2] após uma DBC de 28 d (900-1000 kcal/d). Usamos medidas de corpo inteiro (gasto de energia e oxidação de gordura) e de tecidos específicos (proteínas metabólicas no músculo esquelético, expressão gênica no tecido adiposo e metabólitos no soro) para detectar propriedades metabólicas e biomarcadores associados ao sucesso da perda de peso.

RESULTADOS

O grupo ODR teve maior adaptação metabólica média ± DP (−175 ± 149 kcal / d; + 119%) do que o grupo ODS (−80 ± 108 kcal/d) após o DBC (P = 0,030). A média ± SD da oxidação da gordura aumentou de forma semelhante para ambos os grupos desde a linha de base (0,0701 ± 0,0206 g/min) até o dia 28 (0,0869 ± 0,0269 g/min; P <0,001). Um fator de análise de componente principal composto por ácido 3-hidroxibutírico sérico, citrato, leucina/isoleucina, acetilcarnitina e 3-hidroxilbutirlcarnitina foi associado ao sucesso da perda de peso no dia 28 (std. Β = 0,674, R2 = 0,479, P <0,001).

CONCLUSÕES

Os indivíduos que alcançaram as metas de perda de peso previstas após uma DBC de 28 dias foram caracterizados por uma adaptação metabólica reduzida. O acúmulo de metabólitos associados ao excesso de acetil-CoA e cetogênese intensificada foi identificado no grupo ODS.

Este ensaio foi registrado em clinictrials.gov como NCT01616082.

Am J Clin Nutr 2021; 114: 267–280.

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