비를 이용한 NAFLD 운동의 효과

Aug 09, 2023

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 6485(2022) 이 기사 인용

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전 세계적으로 가장 흔한 간 질환인 비알코올성 지방간 질환(NAFLD) 환자에게 운동이 도움이 되는 메커니즘은 아직 잘 알려져 있지 않습니다. 비표적 액체 크로마토그래피 질량 분석법(LC-MS) 기반 대사체학 분석을 사용하여 4가지 다른 샘플 유형(지방 조직(AT), 혈장)에 걸쳐 운동 개입(식이 요법 변경 없이) 시 인간의 NAFLD와 관련된 대사 변화를 식별했습니다. , 소변 및 대변. 전체적으로 NAFLD 환자 46명이 이 무작위 통제 중재 연구에 참여했습니다. 중재 그룹(n = 21)은 12주 동안 고강도 인터벌 트레이닝(HIIT)을 수행한 반면, 대조군(n = 25)은 앉아서 생활하는 생활 방식을 유지했습니다. 참가자의 임상 매개변수와 대사 프로필을 기준선과 종말점 간에 비교했습니다. HIIT는 공복 혈당 농도(p = 0.027)와 허리 둘레(p = 0.028)를 유의하게 감소시켰습니다. 최대 산소 소비율과 최대 달성 작업량이 증가했습니다(p < 0.001). HIIT는 AT와 혈장에서 아미노산과 그 유도체의 축적을 포함하여 샘플 유형별 대사 산물 변화를 일으키고 소변과 대변에서는 감소합니다. 더욱이, 특히 AT에서 많은 대사물질 수준 변화는 개입 중에 모니터링된 임상 매개변수와 상관관계가 있었습니다. 또한 특정 지질은 혈장에서 증가하고 대변에서는 감소했습니다. 당결합 담즙산은 AT와 소변에서 감소했습니다. 12주 HIIT 운동 중재는 식이 변화와 체중 감소 없이도 NAFLD 대상체의 전신 수준에서 유익한 개선 효과를 나타냅니다. 4가지 서로 다른 샘플 매트릭스에 적용된 대사체학 분석은 NAFLD 환자에서 HIIT 개입 후 조직 유형별 변화가 있는 여러 대사 경로에 대한 전반적인 견해를 제공했습니다. 결과는 특히 HIIT 문제에 대한 반응에서 AT의 역할을 강조하고 AT의 변경된 아미노산 대사가 예를 들어 공복 혈장 포도당 농도를 개선하는 데 중요한 역할을 할 수 있음을 시사합니다.

시험 등록 ClinicalTrials.gov(NCT03995056).

전 세계 인구의 약 25%가 비알코올성 지방간 질환(NAFLD)을 앓고 있으며, 이는 전 세계적으로 가장 흔한 간 질환이자 주요 공중 보건 문제입니다1,2. NAFLD는 지방증부터 지방간염, 간경변증까지 다양한 간 질환을 포함합니다3. NAFLD는 또한 인슐린 저항성과 비만, 제2형 당뇨병(T2D), 고지혈증을 포함한 대사 증후군의 구성 요소와 관련되어 있어 NAFLD를 다기관 질환으로 만듭니다4.

신체 운동은 NAFLD 환자의 1차 치료법입니다. 신체 운동 중재에 초점을 맞춘 임상 연구에 따르면 운동은 NAFLD 환자의 체중, 허리 둘레, 체지방 및 혈압을 감소시키는 것으로 나타났습니다5. 또한, 간내 지질 함량(IHL), 인슐린 민감도, 알라닌 아미노트랜스아미나제(ALT) 및 아스파르테이트 아미노트랜스아미나제(AST)와 같은 간 효소와 같은 NAFLD의 임상 매개변수도 신체 운동을 통해 개선되었습니다6,7,8,9,10 . 또한, 신체 운동에 의해 유발된 퓨린, 트립토판, 카르니틴, 스테로이드 대사산물을 포함한 내인성 및 장내 미생물 생성 대사산물 수준의 변화는 부분적으로 운동 관련 건강상의 이점에 영향을 줄 수 있습니다11,12. 그러나 NAFLD와 관련하여 이러한 개선의 메커니즘과 이러한 대사산물의 기여는 잘 알려져 있지 않습니다.

고처리량 대사체학 기술은 NAFLD와 관련된 대사 변화에 대한 포괄적인 관점을 제공할 수 있는 잠재력을 갖고 있으며 아미노산, 담즙산, 포스포콜린, 탄수화물, 숙신산과 같은 장내 미생물에서 생성되는 대사산물을 포함하여 NAFLD에 대한 다양한 바이오마커를 이미 제안했습니다. 산, 페닐아세트산 및 3-(4-하이드록시페닐) 젖산13,14,15,16,17. 비표적 대사산물 프로파일링은 또한 운동에 대한 반응으로 NAFLD 환자 간의 대사 차이를 평가하는 중요한 도구 역할을 할 수 있으며 운동 중에 변경된 광범위한 내인성 및 장내 미생물 대사산물을 밝혀내는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 연구에서 우리는 지방 조직(AT), 혈장, 소변 및 대변 등 4가지 서로 다른 샘플 매트릭스에 걸쳐 고강도 간격 훈련(HIIT) 시 인간의 NAFLD와 관련된 대사 변화를 식별하기 위해 비표적 대사체학 접근법을 활용했습니다. 이를 통해 장내 미생물, 순환, 배설 및 조직 대사의 상호 작용을 결합하여 전신 수준에서 건강에 대한 운동 관련 이점의 복잡한 특성을 이해할 수 있습니다.