кортизол

  • елементи
  • абстрактно
  • целта:
  • метод:
  • резултатите:
  • дискусия:
  • Въведение
  • Материали и методи
  • участници
  • процедури
  • Антропометрия и състав на тялото
  • Тест за студено налягане
  • Анализ на данни
  • резултатът
  • Характеристики на участника
  • Отговори на CPT
  • Промяна в кортизола, грелин, стрес и глад след CPT
  • Изходен кортизол, грелин, стрес и глад при NE спрямо не-NE
  • AUC и максимален кортизол, грелин, стрес и глад след CPT в NE спрямо не-NE
  • Корелации между хормоналните индекси и оценката на VAS
  • дискусия
  • заключение

елементи

абстрактно

Изследвайте свързаните със стреса хормони при лица с наднормено тегло и тяхната връзка с нощната диета (NE).

метод:

Измерихме плазмените концентрации на кортизол и грелин и записахме оценки на стрес и глад в отговор на физиологичен лабораторен стрес (тест за студено налягане, CPT), при жени с наднормено тегло с (n = 11; NE) и без (n = 17; non - NO) NO.

резултатите:

След CPT, нивата на кортизол (P 1 Хората с NES съобщават за начало и време за сън, подобно на времето без NES, което предполага, че NES не е нарушен биологичен ритъм, включващ съня, а дисоциация между циркадния модел на диета и сън.

Разпространението на NES се оценява на 1,5% сред общата популация, 29–15% сред кандидатите за затлъстяване 3 и 28% сред хората със силно затлъстяване, обмислящи бариатрична хирургия. 2 Надлъжни доказателства 4 и сравнения в напречно сечение между затлъстели и бедни индивиди с NES 5 предполагат, че нощното хранене (NO) е по-често не само при затлъстели хора, но може също да предотврати развитието на затлъстяване, което може да означава нощно хранене като потенциал . поведенчески път за наддаване на тегло. 6

Малко се знае за произхода на дерегулираните хранителни навици в НСЗ. Въпреки това, житейският стрес е свързан с хранително разстройство от припадъци (BED), пациентите със 7, 8 и булимия нерва (BN) показват повишено желание за преяждане и глад за междуличностен стрес, докато ограничените консуматори и нормалните контроли не показват увеличение. Стресът също може да играе роля в NES, който често се развива по време на стреса 10 през целия живот и намалява при облекчаване на стреса. 11, 12

Ефектът от стреса върху приема на храна в BN и BED може да бъде медииран отчасти от хормона на стреса кортизол, който се секретира в отговор на стрес, и може да увеличи приема на високоенергийни "удобни" храни, което вероятно ще допринесе за развитието на затлъстяването. при хора 13 и животни. 14, 15 Например, Koo-Loeb et al. 16 установи, че след междуличностна реч, 24-часовите нива на кортизол в урината, както и сърдечната честота и реактивността на кръвното налягане са били по-високи при жени с булимия нервна, отколкото при жени без булимия нерва. В нашата лаборатория наблюдаваме повишен отговор на кортизол към физиологичен стрес при жени със затлъстяване с BED 17 в сравнение с контролите със затлъстяване.

Въпреки че е известно предимно, че играе роля в увеличаването на приема на храна, чревният пептиден хормон грелин може също да играе роля в реакцията на стрес и да доведе до индуцирана от стрес храна. 18, 19, 20, 21, 22 Грелин е неправилно регулиран при ядещите 23, 24 и затлъстелите индивиди, 25 и може също да реагира на стрес. Например, едно проучване отчита увеличаване на грелина при плъхове след остър воден стрес, 26 докато друго проучване отчита увеличаване на грелина при хората в отговор на социалния стрес. 27

Изглежда, че нощните ядящи имат повишени нива на кортизол в продължение на 24 часа, особено от 0800 до 0200 часа, 28 въпреки че няма разлики в друго проучване. 10 Въпреки това не са провеждани проучвания за реакцията на кортизол или грелин към лабораторни стресови фактори в нощните храни.

За жени със и без НЕ, направихме лабораторно упражнение и получихме оценка на стреса и глада. За да разследваме дали ефектите на стреса могат да бъдат отдадени на кортизола, а не на по-общ психологически отговор, използвахме предимно физиологичен стрес, тестът за студен натиск (CPT), който показа по-надеждно увеличение на нивата на кортизол, отколкото психологически стрес. 29 Тъй като стресовите събития, допринасящи за натрупването на кортизол и последващите нощни ястия се случват най-често, отколкото през нощта, ние проведохме теста следобед, когато повечето участници бяха на работа и/или участваха в ежедневието. За да се избегнат разлики в телесното тегло, което обърка разликите в кортизола между групите, приехме 30, 31 само жени с наднормено тегло. Първата ни цел беше да проверим дали ще има повече кортизол, грелин, стрес и глад в пробата с наднормено тегло след лабораторен стрес. Втората ни цел беше да проверим дали общите и изходните нива на кортизол са по-високи в групата на NE. Третата ни цел беше да тестваме връзката между хормоналните реакции (кортизол и грелин) и субективните оценки (стрес и глад).

Материали и методи

участници

Жените с наднормено тегло (индекс на телесна маса (ИТМ)> 27 kg m -2) са получени чрез местни реклами. По време на първоначалното телефонно интервю бяха проверени кандидатите, за да се изключат тези, които имат сериозни здравословни проблеми, включително стомашно-чревни заболявания, сърдечни, бъбречни или чернодробни заболявания, рак, хипертония или диабет. Други критерии за изключване са бременност или кърмене, болест на Рейно (екстремна периферна чувствителност към студ), нестабилно телесно тегло (± 5%) през последните 3 месеца, диета в момента или през последните 3 месеца, пушене, употреба на най-често използваните лекарства (особено тези, които оказват влияние върху телесното тегло (като антидепресанти и стимуланти), злоупотреба с вещества или зависимост през последните 6 месеца или предишна хоспитализация за психични заболявания. Извършени са физикални изследвания, включително анамнеза, ЕКГ и кръвни тестове, за да се гарантира добро здраве, различно от затлъстяване, и е документирано орално използване на контрацепция. Изследването се проведе в болницата на Св. Лукаш - Рузвелт и протоколът и формулярът за съгласие са одобрени от болницата на Св. Люк - IRB на Рузвелт.

В деня на скрининга участниците попълниха диагностичен въпросник за нощно хранене, инструмент за 21-точков доклад за оценка на NES, включително нощно хранене. 32 единадесет участници бяха класифицирани като нощни ястия (NE). От тези 11 участници 10 съобщават, че ядат повече от 50% от дневния си прием на храна след 1900 часа, а 4 съобщават, че са се събудили от сън през нощта и са яли през нощта. Тъй като това беше по-стара версия на диагностичния въпросник за нощно хранене (NEDQ) 3, настоящите междинни диагностични критерии, включително консумация на 25% от дневното хранене след вечеря 1, не бяха приложени в настоящото проучване. Други свързани поведения включват затруднено заспиване или сън (n = 11), сутрешна анорексия (n = 9) или закуска 3 дни в седмицата (n = 7). Други 17 участници съобщиха, че няма късни нощи или нощни хранителни навици (не-NE).

процедури

Антропометрия и състав на тялото

След 12-часово гладуване техник в лабораторията за композиция на тялото измери височина и тегло, за да получи ИТМ и обиколката на талията като индекс на централното затлъстяване. Процентът на телесните мазнини се определя чрез претегляне под вода (Precision Biomedical Systems), за да се получи обемът на водата, за да се изчисли телесният обем и плътност. 33 Техникът е бил сляп за статута на СИ на участниците.

Тест за студено налягане

Кръвни проби за грелин се събират в епруветки, съдържащи EDTA и апротинин (траслол), държат се на лед и след това се центрофугират на студено в продължение на 15 минути, за да се получи плазма, която се съхранява при -70 ° C, докато се анализира. Общите нива на кортизол бяха измерени с помощта на комплект за радиоимуноанализ от Лабораторната диагностична система (интра-тест CV = 2, 8; интер-тест = 4, 8) и общ грелин беше измерен с помощта на комплект за радиоимуноанализ от Phoenix (интра-тест CV = 2, 7, интер-тест CV = 3, 2).

Анализ на данни

Характеристиките на пробата бяха сравнени между групите (NE срещу non-NE), като се използва едновариатен дисперсионен анализ (ANOVA) и двустранни t-тестове за непрекъснати променливи и хи-квадрат (χ 2) за категориални променливи. Липсващи данни за CPT бяха получени чрез интерполиране между съседни точки от времето или чрез предаване на последната стойност, ако крайната стойност липсваше, и площта под кривата (AUC) беше изчислена за кортизол, грелин и VAS с помощта на трапецовиден метод.

Повторно измерване ANOVA са използвани за тестване за промени в кортизола, грелина, стреса и глада при всички пациенти. Тестовете след хок, които се провеждаха само когато имаше съществен основен ефект, изследваха разликите между всяка от получените стойности и базовата стойност; усреднени (т.е. средно -10 и 0-минутни стойности) са използвани базови стойности за предоставяне на най-представителната изходна оценка.

За да тестваме общите групови разлики между NE и non-NE, извършихме уникална ANOVA, сравнявайки AUC за всеки резултат; AUC се счита за най-подходящия индекс за групови сравнения, тъй като кумулативните абсолютни нива на кортизол, грелин, стрес или глад в отговор на ежедневни стресори са вероятно най-важните предиктори за епизодите на вечерно хранене. 8, 35, 36 За да тестваме основните разлики между NE и non-NE, извършихме независими t-тестове, също използвайки средни изходни стойности. Накрая тествахме дали груповите различия могат да бъдат приписани на базовите разлики или общия резултат след стрес. Използвахме единица ANOVA, за да тестваме разлики в AUC със и без контрол на базовата линия (средна, 10-минутна) базова линия (средна базова линия). не може да се използва, тъй като площта между -10 и 0 минути допринася за AUC).

Като вторичен тест за разлики в диапазона на отговор, ние също сравнихме най-високите стойности за всеки резултат със и без средната базова линия. За пиковия кортизол и грелин взехме най-високата стойност, достигната> 2 минути, за да вземем предвид хода на тези хормонални реакции. За максимален стрес и глад взехме най-високата стойност, достигната след отстраняване (т.е. след 2 минути или по-късно). И накрая, корелациите на Pearson (r) бяха използвани за тестване на корелациите между хормоналните индекси и стойностите на VAS (осреднени изходни стойности, AUC и пикови стойности) в цялата проба.

Всички резултати са показани в таблиците като средно ± sd и средно ± sem на фигурите, с двойно P - 2 ± 4,6 sd, обиколка на талията 100,9 cm ± 11,2 sd и телесни мазнини 40, необходими за статистическа значимост., 8% ± 5, 2 sd (от подводно претегляне). Двадесет и четири жени (9 NE и 15 NE-NE) са били със затлъстяване (ИТМ

30 kg m - 2) и 4 (2 NE, 2 non-NE) са с наднормено тегло (BMI = 27–30 kg m - 2). Менструалната фаза в деня на тестването е била достъпна за 19 жени (7 NE, 12 не-NE; x 2 (1, 28) = 0,1, P = 0,51). 8 от тях са във фоликуларна фаза и 11 в лутеална фаза. Само четири жени (две NE, две не-NE) са използвали орални контрацептиви и делът на употребата не се различава според статуса на NE (χ 2 (1, 28) = 0,2, P = 0,64). Тъй като никоя от тези променливи не варира в зависимост от статуса на NE, те не бяха включени в допълнителни анализи като ковариати.

Отговори на CPT

Промяна в кортизола, грелин, стрес и глад след CPT

Кортизол: Повторни измервания ANOVA разкриват, че нивата на кортизол се променят значително след CPT (F (7 182) = 10, 0, P

Хормони във връзка с КПТ при нощни хранения (NE) и нощни ядещи (non-NE). а ) Ниво на кортизол (μg ml -1), средно ± sem, в отговор на CPT. ( б ) Грелин (pg ml -1), средно ± sem, в отговор на CPT.

Изображение в пълен размер

Грелин: Нивата на грелин се увеличават значително след CPT (F (7, 105) = 2, 2, P = 0 038) (Фигура 1b). Post-hoc анализите показват, че стойностите след 5 и 15 минути са значително по-високи от базовите стойности (всички P

VAS рейтинги по отношение на CPT през нощта (NE) и нощни ястия (non-NE). а ) VAS напрежение (0 - 100 mm), средно ± sem, в отговор на CPT със статус NE. б ) VAS глад (0-100 mm), средно ± sem, в отговор на CPT със статус на NE.

Изображение в пълен размер

Глад: Нивата се увеличават към края на тестовия период на CPT (F (7 182) = 12, 0, P 0, 05), няма значими връзки.

Дисперсията, показваща връзката между максималното ниво на кортизол и AUC с регресионна линия (r = 0,38, P29) и отразява ефикасността на CPT. Груповата разлика в общото производство на кортизол след стрес също предполага роля за този хормон на стреса при NE, въпреки че по-високите изходни нива и липсата на връзка в изходния контрол предполагат, че NE е свързано с повишени изходни нива на кортизол, а не с промени в стресовия отговор като такъв. . Констатацията, че нивото на кортизол в NE показва нормален модел на типично предизвикано от стреса увеличение на нивата, които вече са повишени, е важно, тъй като общите нива на кортизол могат да повлияят на приема, както и на метаболитното здраве и тегло. 37 Едно приемливо тълкуване е, че кортизолът, който се натрупва в отговор на стреса през деня, действа през нощта, за да предизвика епизоди на хранене, като по този начин помага да се поддържа нарушеният профил на диета и сън, наблюдаван в NE.

Липсата на групова разлика в грелина може да се дължи на и без това ниските нива на грелин при тези участници с наднормено тегло и затлъстяване, което е следствие от дългосрочното намаляване 25 и затруднява постигането на различен ефект. Ефектът може да бъде скрит чрез тестване на общ, а не активен грелин, въпреки че общите и активните оценки са силно свързани. 38

По-високите оценки на AUC за стрес (и тенденцията за по-високи оценки за максимален стрес), които наблюдаваме в групата на NE дори след изходния контрол, са в съответствие с по-голям остър субективен стрес, отколкото с по-високи тонични нива. Резултатите за AUC на кортизола и AUC на стреса се различават, когато резултатите от AUC на кортизола поддържат групова разлика в базалните и общите нива на кортизол, докато отговорите на AUC стрес поддържат разлика в повишенията, свързани с остър стрес. По този начин моделът на по-високите нива на кортизол в NE може да бъде по-повсеместен, докато разликите в психологическите реакции на стреса могат да бъдат по-краткотрайни.

Не е ясно защо, в съгласие с други изследователи 39, 40, не открихме корелация между индексите на кортизола и субективния стрес или между индексите на грелин и субективния глад. Това може да се дължи на забавянето във времето между хормоналните и психологичните реакции, въпреки че забавените корелации (не са показани) не подкрепят това. Подходът със забавено време може да бъде по-откриваем, когато оценките в това проучване се извършват на същите интервали, а не в неравномерни моменти от време.

Възможно е директното измерване на приема на храна да е по-чувствително към колебанията в стреса и нивата на хормоните. Например, едно проучване установи, че жените, които показват силна реакция на кортизол към когнитивния стрес, консумират значително повече храна, отколкото жените с по-малък отговор. 42 Въпреки това, в съответствие с доказателствата за връзка между кортизола и приема на храна, 13, 14, 15, 43 общите нива на кортизол са свързани с общия глад в групите, което предполага, че мерките на AUC са достатъчно чувствителни, за да открият тази конкретна връзка.

CPT се използва по-скоро като социален стрес 29, тъй като CPT повишава нивата на кортизол по-последователно. Въпреки това, както се случва по дефиниция вечер, администрирането на CPT вечер може да увеличи наблюдаваните разлики между групите. За цялостно тестване на хипотезата, че кумулативният кортизол и стресът водят до повишен глад и NO, би било полезно да се получат измервания на свободния живот за по-дълъг период от време, включително вечер и нощ. Други ограничения на това проучване включват относително малкия размер на извадката и отсъствието на състояние без стрес. Значимият симпатичен отговор на CPT обаче, който наблюдавахме тук (подробности не са показани) и в други проучвания 17 предполага, че управлението на стреса е било ефективно.

заключение

Взети заедно, това проучване предоставя доказателства за по-високи изходни нива на кортизол и по-висока AUC на кортизол след физиологичен стрес при жени с наднормено тегло, особено жени с NE. Разликата в AUC на кортизола очевидно се дължи на по-високи изходни нива, но субективната разлика в стреса в отговор на лабораторния стресор показва по-голямо остро нарастване на нощните ядещи. Тези открития обикновено подкрепят хипотезата, че повишените изходни нива и свързаните със стреса нива на кортизол могат да действат като поддържащи фактори за NE, все по-често срещан път към затлъстяването.