Obesity and particularly visceral adiposity are important factors in insulin resistance, and contribute to blunted protein anabolism that is observed with diabetes. This insulin sensitivity of protein metabolism in obese adults with type 2 diabetes, does not improve when normalizing glycemia with medication, although rates of protein turnover decrease. On the other hand, insufficient protein intake in weight-loss diets that keep protein at a fixed percentage of energy could exacerbate insulin sensitivity of protein metabolism. Thus the objective of this thesis was to perform a pilot study in 6 obese diabetic adults (3 men, 3 women), testing whether 5 weeks of energy restriction with maintained usual abundant protein intake would improve insulin sensitivity of glucose and protein metabolism. The energy-restricted diet provided 60% of energy requirements with 45% as carbohydrate and 26% as protein (1.8-1.9 g/kg lean body mass/day). Isotopic tracers were used to quantify whole-body glucose (3-3H-glucose) and protein (13C-leucine) metabolism Pre- and Post-intervention, postabsorptive and during a hyperinsulinemic (~ 500 pM), isoglycemic (8.3 ± 0.5 Pre vs. 5.8 ± 0.3 mmol/L Post), isoaminoacidemic clamp. At 5 weeks of energy restriction, weight loss was mainly attributed to total body and visceral fat losses, measured by dual-energy x-ray absorptiometry, and lean mass was preserved. Fasting plasma glucose was near normal, and serum insulin and C-peptide and HOMA-IR decreased significantly as did other cardiovascular risk factors. Postabsorptive protein turnover and rates of oxidation decreased, resulting in less negative net balance and a sparing of body protein; rates of glucose turnover decreased and the metabolic clearance rate of glucose improved. During clamp, protein turnover rates were lower, but there was no improvement in net anabolism. Thus, maintaining the usual protein intake (~ 110 g/d) preserves lean body mass when confronted with energy deficit and insulin resistance, without improving or worsening protein metabolism. / L'obésité et plus précisément l'adiposité viscérale sont des facteurs importants dans la résistance à l'insuline, et peuvent contribuer à un anabolisme protéique moindre en réponse à l'hyperinsulinémie, tel que observé dans le diabète de type 2. Cette insulino-résistance du métabolisme des protéines démontrée chez des adultes obèses atteints de diabète de type 2 ne s'améliore pas lors d'un contrôle intensif de la glycémie par la médication. Ce dernier pourrait être exacerbé par l'apport protéique insuffisant des régimes amaigrissants qui maintiennent les protéines à un pourcentage fixe de l'énergie. Par conséquent, l'objectif de cette thèse était de vérifier par une étude pilote chez 6 adultes obèses diabétiques (3 hommes, 3 femmes) si une restriction énergétique avec apport en protéines généreux, d'une durée de cinq semaines améliorerait la sensibilité à l'insuline du métabolisme du glucose et des protéines. Le régime hypocalorique fournissait 60% des besoins en énergie, dont 45% provenait de glucides et 26% de protéines (1,8-1,9 g/kg de masse maigre/jour). Les cinétiques globales ont été mesurées pour le métabolisme du glucose (3-3H-glucose) et des protéines (13C-leucine) Pré- et Post-intervention, à jeûn et durant un clamp hyperinsulinémique (~ 500 pM), isoglycémique (8,3 ± 0,5 Pré vs. 5,8 ± 0,3 mmol/L Post), isoaminoacidémique. A 5 semaines de restriction énergétique, la perte de poids était principalement due à une perte de gras corporel total et viscéral mesuré par absorptiométrie à rayons X en double énergie, alors que la masse maigre a été préservée. On a observé une normalisation de la glycémie à jeun et une réduction significative de l'insuline et du peptide-C sérique et de l'indice HOMA-IR, ainsi qu'une amélioration significative d'autres facteurs cardiovasculaires. A jeun, le turnover des protéines et le taux d'oxydation ont diminué, entraînant une synthèse nette moins négative et une épargne de protéines corporelles; le taux du turnover du glucose a également diminué et celui de la clairance métabolique s'est amélioré. Durant le clamp, le turnover des protéines était plus bas mais l'anabolisme net n'avait pas changé. Donc, maintenir un apport protéique généreux (~ 110 g/jour) face à un déficit énergétique et une insulino-résistance protège la masse maigre sans améliorer ni aggraver le métabolisme des protéines.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.121216 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Coussa, Ayla |
| Contributors | Rejeanne Denise Gougeon (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (School of Dietetics and Human Nutrition) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses |
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