Porovnanie hydrogenovaného rastlinného skrátenia a výživovo kompletnej stravy s vysokým obsahom tuku na obmedzenom prístupovom správaní pri potkanoch (2007)

, Autorský rukopis; dostupné v PMC 2008 Dec 5.

Publikované v konečnom upravenom formulári ako:

PMCID: PMC2206734

NIHMSID: NIHMS35194

abstraktné

Predchádzajúce štúdie naznačujú, že prerušované vystavenie sa hydrogenovanému skracovaniu zeleniny vedie k falošnému / kompenzačnému spôsobu kŕmenia potkanov. Táto štúdia bola navrhnutá tak, aby sa zistilo, či by potkany vykazovali podobné vzorce príjmu, keď by mali prerušovaný prístup k nutrične úplnej diéte s vysokým obsahom tuku. Štyri skupiny potkanov boli vystavené rôznej expozícii buď hydrogenovanému skracovaniu zeleniny alebo diéte s vysokým obsahom tuku počas 8 po sebe idúcich týždňov. Zvieratám bol podávaný denný a prerušovaný prístup, aby sa zistilo, či závislosť kŕmenia / kompenzácie kŕmenia bola závislá od frekvencie. Na záver štúdie sa hodnotilo zloženie tela a plazmatické hladiny leptínu, aby sa určili účinky diéty a falošného / kompenzačného príjmu na endokrinné zmeny. Ako bolo predpovedané, zvieratá, ktoré dostávali prerušovaný prístup k diéte s vysokým obsahom tukov, vykazovali falošnú / kompenzačnú schému kŕmenia a zdalo sa, že kompenzujú ako výsledok kalorického preťaženia sprevádzaného konkrétnou epizódou záchvatov. Okrem toho, vystavenie buď skráteniu alebo strave s vysokým obsahom tukov viedlo k zmenám v zložení tela, zatiaľ čo iba vystavenie účinkom skrátenia zmenilo hladiny leptínu v plazme. Tieto výsledky naznačujú, že správanie pri nadmernom príjme sa prejavuje na nutrične úplnej diéte s vysokým obsahom tukov a že tento režim je schopný zmeniť zloženie tela aj endokrinný profil.

Kľúčové slová: príjem potravy, správanie, záchvat / kompenzácia, diéta s vysokým obsahom tuku, kŕmenie jedla, poruchy príjmu potravy

1. Úvod

Správanie sa pri prejedaní jedla predstavuje stratu kontroly nad schopnosťou ukončiť jedlo, keď je nasýtené, a je kľúčovým príznakom poruchy príjmu potravy. Podľa Diagnostického a štatistického manuálu-IV je porucha príjmu potravy u ľudí charakterizovaná „opakovanými epizódami prejedania sa po jedle“, vrátane, ale bez obmedzenia na nasledujúce: konzumácia veľkého množstva potravy za dve hodiny, bez kontroly nad príjmom potravy, rýchleho príjmu potravy a jedenie, keď nie je fyzicky hladný (). Stres a diéta sú dva faktory, o ktorých je známe, že prispievajú k tomuto typu porúch jedenia u ľudí aj zvierat. Najmä, keď sa stresujú, zvieratá s históriou kalorického obmedzenia sa zapoja do „záchvatu“, ako je správanie pri príjme, keď sú podávané s diétou s vysokým obsahom tuku (, , ). Nedávna práca však naznačuje, že obmedzený prístup k voliteľnému zdroju tuku v strave, bez ohľadu na kalorické obmedzenie alebo stres, môže viesť k falošnému / kompenzačnému spôsobu kŕmenia hlodavcov (, , ). Tento spôsob kŕmenia sa môže udržiavať dlhšiu dobu a nie je závislý od predchádzajúcich záchvatov nedostatku potravy alebo stresu. Treba tiež poznamenať, že tento konkrétny vzor nárazu bol vynesený až po vystavení diéte zloženej výlučne z tuku, to znamená diéty, ktorá neobsahuje sacharidy a proteíny. V tomto modeli sa zvieratá udržiavali na podľa chuti štandardnú diétu pre hlodavcov a prerušovanú (približne každých 3 dní) na prístup k hydrogenovanému rastlinnému skráteniu (Crisco) vykazujú kalorickú spotrebu oproti kontrolným zvieratám kŕmeným krmivom a zvieratám, ktoré majú denný alebo trvalý prístup k skracovaniu (\ t). Dôležité je, že „binge“ v tomto prípade je definované ako zvýšený kalorický príjem skupiny prerušovaného prístupu nad a nad kalorický príjem kontrolnej skupiny s prístupom k rovnakému skráteniu počas rovnakého času.

Dôležitým faktorom, ktorý prispieva k rozvoju tohto spôsobu kŕmenia, je frekvencia, v ktorej majú zvieratá prístup k voliteľnému zdroju potravy. Zvieratá, ktorým sa denne obmedzuje prístup k skracovaniu zeleniny, nevykazujú falošný / kompenzačný spôsob kŕmenia; tento spôsob kŕmenia sa objavuje len vtedy, keď sa zvieratám poskytne prerušovaný prístup k skracovaniu (, ). Týmto spôsobom zvieratá s obmedzeným prístupom k skracovaniu zeleniny nielenže konzumujú viac kalórií ako kontrolné zvieratá kŕmené krmivom, ale aj viac ako zvieratá, ktorým sa počas obmedzeného obdobia kŕmenia denne poskytuje prístup k skracovaniu zeleniny. Okrem toho, zvieratá, ktoré dostávali prerušovaný prístup k skracovaniu zeleniny, budú nedostatočne konzumovať svoju štandardnú stravu na kompenzáciu zvýšeného kalorického zaťaženia získaného počas obdobia obmedzeného kŕmenia. Pretože zvieratá v tejto paradigme sa neustále zapájajú do záchvatov hyperfágie, ktoré vedú k záchvatom / kompenzácii behaviorálneho vzoru kŕmenia, bolo navrhnuté, že je to dostatočný model na štúdium správania pri prejedaní jedla.

Aj keď je jasné, že tento režim kŕmenia poskytuje model správania podobný tomu, ktorý bol zaznamenaný pri poruchách príjmu potravy u ľudí, nie je jasné, či výživovo kompletné potraviny s vysokým obsahom tuku postačujú na vyvolanie tohto správania alebo na zmenu frekvencie a trvania vystavenia účinkom nepovinných potravín. zdroj tuku prinesie rozdiely v náraze / kompenzácii vzoru kŕmenia. Predchádzajúce štúdie opísali len model kŕmenia / kompenzácie kŕmenia, keď zvieratá dostali prerušovaný prístup k voliteľnému zdroju tuku, ktorý obsahuje výlučne tuk (Crisco), ale neskúmali nutrične úplné zdroje tuku v strave a ich schopnosť vyvolať toto správanie (, ). Vzhľadom k tomu, že ľudia zriedka, ak niekedy flámu na čistý tuk, je dôležité určiť, či nutrične kompletná strava, ktorá má vysoký obsah tuku, je tiež schopná vyvolať tento spôsob kŕmenia bez ťažkostí so stresom alebo kalorickým obmedzením. Okrem toho niekoľko štúdií skúmalo vplyv tohto konkrétneho režimu kŕmenia na telesnú hmotnosť, zloženie tela a endokrinný profil zvierat po dlhodobom vystavení tomuto režimu kŕmenia (\ t). Ďalším cieľom tejto štúdie bolo preto opísať časový priebeh kŕmenia, ako aj metabolické následky po expozícii tomuto modelovému systému. Najmä nie je jasné, či zvieratá budú vykazovať tento typ kŕmenia, keď budú mať obmedzený prístup k alternatívnej výživovo kompletnej diéte s vysokým obsahom tuku. Pretože väčšina západných diét je okrem tukov bohatá na makronutrienty, je dôležité určiť, či obmedzený prístup k zmiešanej výživnej strave s vysokým obsahom tuku je dostatočný na to, aby sa vytvoril tento spôsob kŕmenia. Okrem toho predchádzajúce správy používajúce tento protokol obmedzeného prístupu k skracovaniu zeleniny neuvádzajú žiadne významné rozdiely v telesnej hmotnosti vo vzťahu k kontrolným zvieratám kŕmeným krmivom (), čo by mohlo byť čiastočne spôsobené zložením použitého tuku v potrave. Okrem toho, aj keď tento protokol s obmedzeným prístupom nevyvoláva žiadne rozdiely v celkovej telesnej hmotnosti, nie je jasné, či tento režim je schopný zmeniť zloženie tela alebo adipozitné signály, ktoré sú rozhodujúce pre centrálnu kontrolu homeostatického kŕmenia, alebo ako frekvencia a trvanie expozície v tomto režime môže byť ovplyvňujú model kompenzácie, ktorý sprevádza zvýšené kalorické zaťaženie. Ďalším cieľom tejto štúdie bolo teda zhodnotiť tento záchvat / kompenzačný model kŕmenia predĺžením trvania režimu kŕmenia s obmedzeným prístupom na celkovo 60 dní, pričom sa zmenila frekvencia, v ktorej boli zvieratá vystavené obmedzenému prístupovému protokolu. ako testovanie alternatívneho zdroja tuku v potrave, ktorý sa používa na výrobu tohto modelu správania. Pretože je známe, že telesné zloženie, ako aj cirkulujúce plazmatické hormóny sú dôležitými predispozičnými faktormi metabolického syndrómu, ďalším cieľom tejto štúdie bolo určiť, či správanie pri náraze / kompenzácii mení telesnú kompozíciu alebo hladiny leptínu v plazme. Tu testujeme hypotézu, že diéta s vysokým obsahom tukov, ale tiež plná bielkovín a sacharidov bude postačovať na vytvorenie falošného / kompenzačného spôsobu kŕmenia, pričom tiež zmení telesnú hmotnosť zvierat a telesnú kompozíciu. Okrem toho predpokladáme, že zvieratá, ktoré majú obmedzený prístup k diéte s vysokým obsahom tukov, budú mať okrem zobrazenia falošného / kompenzačného vzoru kŕmenia zvýšenú telesnú hmotnosť a telesnú hmotnosť.

2. metódy

Subjekty 2.1

Štyridsaťdva samcov potkanov Long-Evans (Harlan, IN), vážiacich 200-250 g, sa umiestnilo jednotlivo do vivária so svetelným / tmavým programovým svetlom 12: 12 na 4am, zhaslo 4pm (n = 8-9 / skupina). Teplota miestnosti sa udržiavala na 25 ° C. Všetky zvieratá mali podľa chuti prístup k vode a štandardné jedlo. Všetky experimenty sa uskutočňovali v súlade s pokynmi stanovenými Výborom pre inštitucionálnu starostlivosť a použitie zvierat (IACUC) University of Cincinnati pre správnu starostlivosť a dobré životné podmienky laboratórnych zvierat.

Postup 2.2

Zvieratá sa nechali aklimatizovať na svoje prostredie na bývanie jeden týždeň pred experimentálnou manipuláciou. Všetkým zvieratám (mínus kontroly) bol podaný 48-hodinový prístup do Crisco (Crisco All-Vegetable Shorting, Procter a Gamble, Cincinnati, OH; percento kalórií ako tuk: 100%; 9.2 kcal / g) alebo diéta s vysokým obsahom tukov (HFD); Dyety, inc., Betlehem, PA, 4.41 kcal / gm, 1.71 kcal / gm z tuku) na redukciu neofóbie. Potkany boli potom porovnané na základe hmotnosti a rozdelené do piatich skupín (n = 8-9 na skupinu) a priradené k jednému z nasledujúcich diétnych režimov pre zvyšok ôsmich týždňov štúdie.

Kontrolné zvieratá (CNTRL; n = 8) mali nepretržitý prístup k štandardnému krmivu pre hlodavce (Teklad, 3.41 kcal / gm, 0.51 kcal / gm z tuku) a vodu počas celej štúdie. Kontrolné zvieratá dostávali násypky naplnené štandardným krmivom každý deň počas dvojhodinového prístupového obdobia na kontrolu účinku novosti na kŕmenie.

Šestnásť zvierat dostalo každý deň dvojhodinový prístup (12pm-2pm) buď Crisco (CrisED; n = 8) alebo HFD (HFDED; n = 8) počas celej ôsmich týždňov štúdie. Každá diéta s vysokým obsahom kalórií bola vložená do bežnej potravinovej násypky a umiestnená do zadného ľavého rohu ich domácej klietky na dve hodiny denne. Táto skupina mala podľa chuti prístup k potravinám a vode počas trvania štúdie.

Oddelená skupina zvierat dostala prístup k Crisco (Cris3D; n = 9) alebo HFD (HFD3D; n = 9) každý tretí deň počas trvania štúdie. Táto skupina mala podľa chuti prístup k pravidelnému laboratórnemu krmivu po celú dobu štúdie a bol prezentovaný s Crisco alebo HFD v zadnom ľavom rohu ich klietky každý tretí deň štúdie. Vo všetkých ostatných dňoch dostala táto skupina násypku naplnenú bežným krmivom v rovnakom mieste klietky

Testovaná diéta (HFD a. \ T Crisco) bol prezentovaný pre 2-hod počas svetelného cyklu (začiatok 4 hodín pred zhasnutím svetiel). Prezentácia násypky naplnenej Crisco alebo HFD počas tejto doby sa pokúsila začať kŕmenie, keď potkan normálne nepožíval potravu. Testovaná strava bola vymenená za čerstvý zdroj 1-2 krát týždenne. V priebehu štúdie boli sledované celkové kilokalórie (kcal) spotrebované v 24-hod, kcal spotrebované počas obdobia kŕmenia 2-hr a kcals zo špecifických zdrojov (Crisco, HFD diéta, pravidelná potrava). Príjem energie bol vypočítaný vynásobením celkového množstva potravy prijímanej v období kŕmenia kilokalóriami prítomnými v každej diéte (chow = 3.4, HFD = 4.5, Crisco= 9.16). 2 a 24 hr príjem z krmiva a testované diéty boli spočítané na stanovenie celkového príjmu energie za deň. Telesné hmotnosti sa hodnotili každé štyri dni.

2.3 Analýza zloženia tela

Zloženie tela bolo hodnotené s použitím celého prístroja NMR (Echo-MRI, Waco, TX) na stanovenie percentuálneho obsahu tuku, obsahu chudobných a vody pre každé zviera. Na stanovenie telesného zloženia sa každé zviera umiestnilo do čírej skúmavky Plexiglas a následne sa skenovalo na 45 sekúnd. Zloženie tela bolo hodnotené na začiatku a v deň 59 štúdie.

2.4 Plasma Leptin

Na konci experimentu, jeden deň po poslednom obmedzenom kŕmení, boli všetky zvieratá usmrtené v polovici svojej ľahkej fázy zadusením oxidom uhličitým. Následne sa odobrala kmeňová krv a plazma sa izolovala odstredením a skladovala sa pri -80 ° C, kým sa neanalyzovala rádioimunologickým testom na plazmatický leptín pomocou súpravy potkaního leptínového rádioimunoanalýzy (RIA) (Linco Research, St. Charles, Missouri). Táto skúška je schopná detegovať leptín v 100 ul vzoriek plazmy s intra a interassay variačnými koeficientmi od 4.6% do 5.7% pre leptín podľa špecifikácií výrobcu.

Štatistika 2.5

Dáta boli analyzované pomocou STATISTICA verzie 6.0 pre PC. Všetky údaje sa analyzovali pomocou analýzy rozptylu (ANOVA) a na stanovenie rozdielov medzi skupinami sa použili post-hoc porovnania LSD.

3. výsledok

3.1 Príjem potravy

Obmedzený prístup k strave Crisco alebo HFD spôsobil nadmerné / kompenzačné vzorce stravovania v porovnaní s kontrolnými zvieratami. Tento vzorec sa vyvinul u oboch skupín (Cris3D a HFD3D) počas prvého týždňa protokolu s obmedzeným prístupom a pretrvával až dva mesiace po zahájení štúdie. V obidvoch skupinách Cris3D a HFD3D tento vzorec začal už 3. deň u zvierat dostávajúcich Crisco (Cris3D vs. CNTRL, p <0.05) a 6. deň u zvierat dostávajúcich HFD (HFD3D vs. CNTRL, p <0.05) a pretrvával do deň 61 (Obrázok 1). V žiadnom testovanom časovom bode neboli žiadne rozdiely v príjme energie medzi kontrolnou skupinou a prístupovými skupinami (CrisED alebo HFDED). Priemerný počet kcal spotrebovaný každý deň z Crisco alebo HFD sa nelíšil medzi skupinami, ktoré každý deň dostali testovanú diétu (CrisED, HFDED) alebo tie, ktoré dostávali stravu každý tretí deň (Cris3D, HFD3D). Okrem toho, kumulatívne kcal spotrebované počas režimu denného kŕmenia 60 sa medzi skupinami nelíšili (Obrázok 2).

Obrázok 1 

Priemerný kalorický príjem počas 60 dní u zvierat, ktoré dostávajú denný alebo prerušovaný prístup k A) strave alebo k strave B) s vysokým obsahom tukov, p <0.05.
Obrázok 2 

Kumulatívny príjem kalórií z kontrolných, ako aj HFD alebo Crisco skupín počas posledného režimu obmedzeného kŕmenia u zvierat dostávajúcich denný a prerušovaný prístup do Crisco, diéty s vysokým obsahom tuku alebo krmiva.

Skupiny, ktoré dostávali buď Crisco alebo HFD každý tretí deň, kompenzovali svoj vysoký príjem kalórií pod konzumáciou kcals od kurčiat bezprostredne po každom záchvate v porovnaní s kontrolnými zvieratami. Tento vplyv bol zrejmý v priebehu prvého týždňa štúdie, ako je ukázané na obr Obrázok 1. Obrázok 3 predstavuje celkové množstvo kilokalórií spotrebovaných počas dvojhodinového obmedzeného kŕmenia získaného iba z testovacej diéty (HFD alebo Crisco) v poslednom „nárazovom“ sedení dvojmesačného režimu kŕmenia. ANOVA odhalila hlavný účinok skupiny (F (1, 37) = 17.86, p <05). Najmä zvieratá, ktoré dostávali každý deň dvojhodinový prístup k Criscu alebo HFD, ako aj prerušovaný prístup, vykazovali zvýšený kalorický príjem počas dvojhodinového režimu kŕmenia v porovnaní s kontrolnými zvieratami (všetky p <05, post-hoc testy LSD). Ďalej zvieratá, ktoré boli denne vystavené účinku Crisco (CrisED), konzumovali počas dvojhodinového kŕmenia podstatne viac kalórií v porovnaní so zvieratami, ktoré dostávali Crisco každý tretí deň (p <0.05). Aj keď sa zdalo, že zvieratá, ktoré dostávali obmedzený prístup k HFD každý tretí deň (HFD3D), konzumovali viac kilokalórií počas dvojhodinových režimov obmedzeného stravovania v porovnaní s ich dennými náprotivkami (HFDED), tento účinok nebol štatisticky významný.

Obrázok 3 

Priemerný príjem kalórií počas dvojhodinového obdobia obmedzeného kŕmenia v deň 60 u zvierat dostávajúcich denný aj prerušovaný prístup do diéty Crisco alebo s vysokým obsahom tuku. "* ”= P <0.05 v porovnaní so zvieratami Crisco ED. „#“ = Str ...

3.2 Telesná hmotnosť

Obrázok 4 znázorňuje celkovú telesnú hmotnosť pre každú skupinu meranú na konci štúdie. Po 60 dňoch protokolu obmedzeného prístupu neboli žiadne rozdiely v telesnej hmotnosti medzi piatimi skupinami použitými v štúdii.

Obrázok 4 

Priemerná telesná hmotnosť zo všetkých skupín po 61 dňoch kŕmneho režimu s obmedzeným prístupom, p <0.05 v porovnaní s kontrolnými zvieratami.

3.3 Analýza zloženia tela

Obrázok 5 znázorňuje percento telesného tuku zo všetkých štyroch skupín merané pomocou NMR na konci štúdie. Bol tu hlavný účinok skupiny (F (1, 37) = 6.83, p <0.01) vo vzťahu k zloženiu tela. Konkrétne obe skupiny, ktoré dostali ad lib prístup k Criscu (CrisED) alebo strave s vysokým obsahom tukov (HFDED) mal každý deň na konci štúdie väčšie percento telesného tuku v porovnaní s kontrolnými zvieratami (CrisED vs. CNTRL, p <0.05; HFDED vs. CNTRL, p <0.05 ). Okrem toho HFD3D vykazoval väčšie percento telesného tuku v porovnaní s kontrolnými zvieratami (p <0.05). Skupina dostávajúca obmedzený prístup k Criscu sa nelíšila od kontrolných skupín vo vzťahu k percentuálnemu podielu celkového telesného tuku meranému pomocou NMR.

Obrázok 5 

% Tukového tkaniva zo všetkých skupín po 60 dňoch kŕmneho režimu s obmedzeným prístupom, „*“ = p <0.05 vzhľadom na kontrolné zvieratá.

3.4 Plasma Leptin

Obrázok 6 Znázorňuje plazmatické hladiny leptínu v každej skupine zvierat získané na konci experimentu. ANOVA priniesla hlavný účinok skupiny (F (1, 16) = 4.47, p <0.01). Iba zvieratá, ktoré dostávali obmedzený prístup k Criscu každý deň, vykazovali zvýšené hladiny leptínu v plazme v porovnaní s kontrolnými zvieratami (p <0.05).

Obrázok 6 

Priemerné hladiny leptínu v plazme zo všetkých skupín 24 hodín po poslednom dni 8-týždňového režimu kŕmenia s obmedzeným prístupom, p <0.05.

4. diskusia

Existujú tri významné zistenia zo súčasnej štúdie. Prvým je, že spôsob kŕmenia / kompenzácie typu kŕmenia môže byť vyvolaný obmedzeným prístupom k nutrične úplnej diéte s vysokým obsahom tukov, ako aj k skracovaniu zeleniny. Aj keď skrátenie zeleniny obsahovalo podstatne viac energie ako diéta s vysokým obsahom tuku, obidve diéty viedli k podobnému správaniu príjmu potravy v porovnaní s kontrolnými zvieratami kŕmenými krmivom. Toto je významné vzhľadom na skutočnosť, že západné diéty konzumované počas ľudského záchvatu sa skladajú zo zmiešaných živín okrem tuku a naznačuje, že diéty s vysokou energiou nie sú potrebné na vyvolanie správania pri nadmernom nasávaní. Tu používaný diétny režim s vysokým obsahom tukov môže predstavovať klinicky relevantnejší model na štúdium jedenia u ľudí. Ďalším dôležitým zistením tejto štúdie je, že zmena frekvencie protokolu obmedzeného prístupu spôsobuje zmeny v časovom vzore fenoménu flám / kompenzácia. Najmä zvieratá v našej štúdii sa zdali byť nedostatočne konzumované ako dôsledok bingingu deň predtým, skôr než v očakávaní budúcej príležitosti flákať. Tretím významným zistením tejto štúdie je, že predĺženie času obmedzených režimov kŕmenia, ktoré sa tu používa, viedlo k významným zmenám v zložení tela, ako aj signálom cirkulujúcej adipozity bez zmeny celkovej telesnej hmotnosti. Pretože obsah tuku priamo koreluje s hladinami cirkulujúceho leptínu, tu uvedené zmeny predstavujú významný súbor metabolických následkov pre jednotlivcov, ktorí sa zúčastňujú na správaní kŕmenia typu „binge-type“. Je teda možné, že opísaný model by mohol byť použitý na skúmanie disociácií telesnej hmotnosti z endokrinných porúch a telesného zloženia.

Treba poznamenať, že aj keď tieto výsledky vo veľkej miere reprodukujú tie, ktoré boli opísané predtým s použitím režimov kŕmenia s obmedzeným prístupom, táto štúdia sa líšila niekoľkými spôsobmi v porovnaní s protokolom s obmedzeným prístupom, ktorý bol vyvinutý a predtým oznámený Corwinom a kolegami (,,). Najprv sa použili samce potkanov Long-Evans namiesto kmeňa Sprague-Dawley a doba prístupu 2-hodín sa udávala skôr v polovici svetelného cyklu než dve hodiny pred zhasnutím svetiel. Pri použití nášho prístupového režimu 2-hodina, výskumník by vstúpil do miestnosti, aby poskytol testovaciu diétu počas pokojného obdobia, čo spustilo malé kŕmne záchvaty. To môže zodpovedať zvýšenej variabilite v ED a kontrolných skupinách v porovnaní s predtým publikovanými údajmi. Časový bod použitý v tejto štúdii bol zvolený tak, aby viac napodobňoval periódu periódy, ktorá by nastala mimo normálneho príjmu príjmu potravy, keď sa potkany normálne kŕmia počas cyklu tmy. Súčasná štúdia bola tiež predĺžená o 30 dni dlhšie, aby sa ďalej skúmali zmeny telesnej hmotnosti a zloženia.

Ako je uvedené vyššie, obmedzený prístup 2-hodín k Crisco a HFD produkoval model kompenzácie v skupine Cris3D a HFD3D, ale nie CrisED alebo HFDED. Tento model sa objavil v prvom týždni a stal sa výraznejším počas celého trvania experimentu, čo je podobné skôr publikovanej práci používajúcej protokol s obmedzeným prístupom (, ). Vystavenie chutným potravinám alebo stresu je schopné vyvolať správanie pri hltaní u hlodavcov s históriou predchádzajúceho kalorického obmedzenia, keď je vystavené výživovo kompletnej diéte s vysokým obsahom tuku podobnej tej, ktorá sa používa v tejto štúdii (, , ). V tejto štúdii však intermitentný prístup k nutrične úplnej diéte s vysokým obsahom tukov bol dostatočný na vyvolanie kŕmenia u zvierat, ktoré nikdy neboli kaloricky obmedzené alebo stresované. Hoci stres a diéta sú dva známe prediktory nadmerného príjmu potravy s vysokým obsahom tuku, tieto údaje naznačujú, že nie sú potrebné na vyvolanie poruchy príjmu potravy. Jedným z dôsledkov tohto javu je, že frekvencia kŕmenia a expozícia by mohli byť rovnako silnými determinantmi pre správanie pri náraze. Okrem toho je jasné, že zvieratá, ktoré dostávajú denný prístup k Crisco alebo HFD, ktoré sú drasticky odlišné v energetickom obsahu, sú schopné udržať stabilný kalorický príjem obmedzením kalórií získaných z krmiva. Jedným zo spôsobov, ako to možno dosiahnuť, sú periférne alebo centrálne kalorické detekčné systémy, ktoré monitorujú celkové množstvo kalórií požívaných počas konkrétnej kŕmnej epizódy. Schopnosť oboch skupín konzumovať rovnaké množstvo kalórií z dvoch diét s rôznym kalorickým obsahom by teda mohla byť regulovaná takýmto systémom, ktorý dokáže vnímať kalórie požívané v reálnom čase a následne zodpovedajúcim spôsobom upraviť budúci príjem reguláciou periférnych mechanizmov. Hoci úloha tohto typu regulácie v priebehu správania pri prejedaní jedla ešte nebola opísaná, je možné, že tu použitá paradigma kŕmenia by mohla byť užitočná pri objasňovaní takýchto mechanizmov zavedených na detekciu celkového kalorického zaťaženia okrem celkového kalorického objemu.

V tejto štúdii však prerušovaný prístup do Crisco alebo diéta s vysokým obsahom tuku neviedla k kompenzácii množstva konzumovaného kurčiat pred akýmkoľvek záchvatom; v skutočnosti sa kompenzácia vyskytla len bezprostredne po relácii v oboch testovaných skupinách. Obidve skupiny, ktoré dostávali testovanú diétu každý tretí deň pod jedlom deň bezprostredne po vystavení testovanej diéte, a skupina vystavená diéte s vysokým obsahom tuku sa zdala byť pod jedlom častejšie v priebehu šesťdesiatdňového režimu kŕmenia ako skupina, ktorá užívala zeleninu. Je možné, že tento rozdiel medzi podaním potravy pozorovaný medzi oboma troma dňami po určitom záchvatovom záchvate by mohol byť vysvetlený nedostatkom mikroživín. Takýmto spôsobom bolo možné, že zvieratá boli kŕmené výživovo úplnou testovacou diétou, zatiaľ čo zvieratá, ktoré dostávali testovanú stravu, pozostávali výlučne z tuku (s nedostatkom proteínov a sacharidov, Tabuľka 1.) neboli, pravdepodobne kvôli nerovnováhe mikroživín, ktorá sa vyskytla počas samotného dňa. Dôraz je však kladený na to, že nutrične kompletná strava, ako aj samotný tuk produkujú flámový fenotyp sprevádzaný podcenením ako dôsledkom, ale nie prípravou na budúcu epizódu falošného záchvatu, a tento efekt možno dosiahnuť zmenou frekvencie. vystavenie.

Tabuľka 1 

Diétne zloženie stravy s vysokým obsahom tuku a Crisco.

Nekontrolované stravovanie, keď sú splnené energetické rezervy, je určujúcou zložkou správania pri prejedaní jedla (DSM-IV) a môže byť iniciované akútnymi environmentálnymi pokynmi, ktoré predpovedajú vystavenie „zakázanému“ zdroju potravy (). Naše údaje však naznačujú, že zvieratá, ktoré dostávajú predvídateľný, prerušovaný prístup k Crisco alebo HFD pod konzumáciou kalórií v dňoch bez prístupu (dni, v ktorých nie je prístup k testovanej diéte) ako reakcia na zvýšenú kalorickú záťaž, a nie ako predpovedač ono. Tento účinok bol prítomný v obidvoch skupinách, ktoré dostávali diétu s vysokým obsahom tuku (Crisco alebo HFD), a podporuje tvrdenie, že kompenzáciu v očakávaní voliteľného zdroja potravy možno pripísať skôr frekvencii vystavenia testovanej diéte než odrazu schopnosť zvierat predpovedať konkrétnu „flámu“ (,).

Táto štúdia bola tiež navrhnutá tak, aby preskúmala zmeny v krmive, ako aj celkové zmeny zloženia tela v dôsledku dlhodobého vystavenia obmedzenému prístupu protokolu buď diéty Crisco alebo s vysokým obsahom tuku. Ako bolo uvedené vyššie, medzi skupinami neboli rozdiely v absolútnej telesnej hmotnosti; predĺženie režimu kŕmenia s obmedzeným prístupom na 60 dni však viedlo k rozdielom v zložení tela. Najmä došlo k zvýšeniu celkového zloženia tukov, ktoré bolo konzistentné pre obe skupiny ED. Okrem toho skupina, ktorá dostala prerušovaný prístup k diéte s vysokým obsahom tuku, tiež ukázala celkový nárast obsahu tuku na konci štúdie. Tento účinok nebol prítomný v skupine, ktorá dostala prerušovaný prístup do Crisco a mohla byť pripísaná ďalším makronutrientom obsiahnutým v diéte s vysokým obsahom tuku. Hoci obe skupiny, ktoré dostávali režim kŕmenia jedlom HFD, vykazovali zvýšenie telesnej adipozity spolu so skupinou Crisco v dennej skupine, iba denný prístup k lieku Crisco mal za následok zvýšenie plazmatického leptínu. Vzorky plazmy sa odoberali jeden deň po poslednom záchvate, čas, kedy boli skupiny HFD konzumované v porovnaní s kontrolnými zvieratami. Predchádzajúce výskumy u hlodavcov aj u ľudí hlásili pokles plazmatického leptínu pri hladovaní (\ t, , ). Je teda možné, že znížený plazmatický leptín v skupinách HFD je výsledkom dočasného kalorického obmedzenia alebo že časový bod zvolený tu na skúmanie plazmatického leptínu v týchto skupinách bol príliš skorý na detekciu zmeny pomocou tohto režimu kŕmenia s obmedzeným prístupom.

V súhrne tieto údaje naznačujú, že nutrične kompletná diéta s vysokým obsahom tukov je schopná vyvolať záchvat / kompenzáciu spôsobu kŕmenia. Tieto údaje spoločne podporujú myšlienku, že regulačné centrá, ktoré kontrolujú príjem potravy a zloženie tela, môžu byť oddelené v modeli fingovania / kompenzácie. Táto disociácia implikuje účinky poruchy príjmu potravy v iných patológiách, ako je metabolický syndróm, a je v súlade s klinickými údajmi, že správanie pri prejedaní jedla môže predchádzať nástupu nárastu hmotnosti u mladých ľudí (). Pretože predchádzajúce správy naznačujú priamy vzťah medzi obezitou, metabolickým syndrómom a viscerálnym tukom,, , ) tento model môže poskytnúť možnosť študovať endokrinné zmeny izolovane od celkového prírastku hmotnosti. Okrem toho, pretože ľudia často pociťujú „stravovacie návyky“ po dlhšiu dobu () tu použitý protokol sa môže použiť na bližšie napodobňovanie správania pri jedení ľudí. Skúmanie zmien expresie v neuropeptidoch, ktoré regulujú začatie a ukončenie jedla, okrem účinkov dlhodobého správania typu „binge“ na všeobecnú motiváciu a procesy odmeňovania sú nevyhnutné na úplné pochopenie dôsledkov poruchy príjmu potravy a možno možno objasniť potenciálne mechanizmy ktoré pomáhajú pri liečbe tejto poruchy.

poznámky pod čiarou

 

Zrieknutie sa zodpovednosti vydavateľa: Toto je súbor PDF s neupraveným rukopisom, ktorý bol prijatý na uverejnenie. Ako službu pre našich zákazníkov poskytujeme túto skoršiu verziu rukopisu. Rukopis sa podrobí kopírovaniu, sádzaniu a preskúmaniu výsledného dôkazu skôr, ako sa uverejní vo svojej konečnej podobe. Upozorňujeme, že počas výrobného procesu môžu byť zistené chyby, ktoré by mohli mať vplyv na obsah, a všetky právne zrieknutia sa zodpovednosti, ktoré sa vzťahujú na časopis.

 

Referencie

1. DSM-IV, Diagnostický a štatistický manuál duševných porúch. Americká psychiatrická asociácia; Washington, DC: 1994. pp. 545 – 550.pp. 729-731.
2. Hagan MM, Moss DE. Pretrvávanie návykového prejedania po predchádzajúcej reštrikcii s prerušovanými záchvatmi kŕmenia na chutných potravinách u potkanov: dôsledky pre bulímiu nervosa. Int J Eat Disord. 1997, 22 (4): 411-20. [PubMed]
3. Hagan MM, Shuman ES, Oswald KD, Corcoran KJ, Proffit JH, Blackburn K, Schwiebert MW, Chandler PC, Birbaum MC. Výskyt chaotických stravovacích návykov pri poruche príjmu potravy: prispievajúce faktory. Behaviorálna medicína. 2002, 28 (3): 99-105. [PubMed]
4. Hagan MM, Wauford PK, Chandler PC, Jarret LA, Rybak RJ, Blackburn K. Nový zvierací model záchvatov prejazdu: kľúčová synergická úloha obmedzovania a stresu v minulosti. Fyziológia a správanie. 2002, 77 (1): 45-54. [PubMed]
5. Corwin RL a kol. Obmedzený prístup k možnosti diétneho tuku ovplyvňuje stravovacie správanie, ale nie telesnú kompozíciu u samcov potkanov. Physiol Behav. 1998, 65 (3): 545-53. [PubMed]
6. Dimitriou SG, Rice HB, Corwin RL. Účinky obmedzeného prístupu k možnosti tuku na príjem potravy a telesnú kompozíciu u samíc potkanov. Int J Eat Disord. 2000, 28 (4): 436-45. [PubMed]
7. Thomas MA a kol. Účinky starnutia na príjem potravy a zloženie tela u potkanov. Physiol Behav. 2002, 76 (45): 487-500. [PubMed]
8. Corwin RL, Buda-Levin A. Behaviorálne modely jedenia typu flámskeho typu. Physiol Behav. 2004, 82 (1): 123-30. [PubMed]
9. Corwin RL. Jedenie vyvolané obmedzeným prístupom u potkanov nevyžaduje energetické obmedzenie v predchádzajúcom dni. Chuti do jedla. 2004, 42 (2): 139-42. [PubMed]
10. Wardle J. Kondicionovanie a cue expozícia pri modifikácii nadmerného jedenia. Návykové správanie. 1990, 15 (4): 387-93. [PubMed]
11. Ahren B, Mansson S, Gingerich RL, Havel PJ. Regulácia plazmatického leptínu u myší: vplyv veku, diéta s vysokým obsahom tuku a hladovanie. Am. J. Physiol. 1997, 273: R113. [PubMed]
12. Boden G, Chen X, Mozzoli M, Ryan I. Účinok hladovania na sérový leptín u normálnych ľudských subjektov. J Clin Endocrinol Metab. 1996, 81: 3419. [PubMed]
13. Wisse BE, Campfield LA, Marliss EB a kol. Vplyv predĺženého stredne ťažkého a ťažkého energetického obmedzenia a obnovenia koncentrácie leptínu v plazme u obéznych žien. Am J Clin Nutr. 1999, 70: 321. [PubMed]
14. Atzmon G a kol. Diferenciálna expresia génu medzi viscerálnymi a subkutánnymi zásobami tuku. Horm Metab Res. 2002, 34 (1112): 622-8. [PubMed]
15. Das M, Gabriely I, Barzilai N. Kalorické obmedzenie, telesný tuk a starnutie na experimentálnych modeloch. Obes Rev. 2004, 5 (1): 13 – 9. [PubMed]
16. Gabriely I a kol. Odstránenie viscerálneho tuku zabraňuje inzulínovej rezistencii a intolerancii glukózy na starnutie: proces sprostredkovaný adipokínom? Diabetes. 2002, 51 (10): 2951-8. [PubMed]
17. Marcus MD. Binge jedenie v obezite. V: Fairburn CG, Wilson GT, redaktori. Binge eating: povaha, hodnotenie a liečba. New York: The Guilford Press; 1993. s. 77 – 96.
18. Reas DL, Grilo CM. Načasovanie a poradie nástupu nadváhy, diéty a nadmerného jedenia u pacientov s nadváhou s poruchami prejedania. Int J Eat Disord. 2007, 40 (2): 165-70. [PubMed]