Coeficient respirator

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Coeficientul respirator (QR) sau raportul de schimb respirator , din coeficientul respirator englez (RQ), sau Respiratory Exchange Ratio (RER), este un parametru care măsoară raportul dintre dioxidul de carbon expirat (CO 2 ) și oxigenul (O 2 ) inspirat (CO 2 / O 2 ), permițând determinarea proporției de grăsimi și carbohidrați utilizați în scopuri energetice. Uneori, această măsură poate fi denumită și coeficient respirator nonproteic (npRQ) sau coeficient respirator neproteic, deoarece proteinele nu contribuie la obținerea unor substraturi energetice semnificative pentru corp, prin urmare impactul lor asupra QR este, în general, ignorat [1 ] .

Definiție

Coeficientul respirator (QR) se calculează în funcție de raportul de CO 2 eliminat / O 2 consumat. Măsoară proporția de grăsimi și carbohidrați utilizați în scopuri energetice. Deoarece grăsimile și carbohidrații au RQ diferite, valorile scăzute indică o utilizare mai mare a grăsimilor, în timp ce valorile ridicate indică o utilizare mai mare a glucidelor (glucoza). Când carbohidrații sunt oxidați, doar o singură moleculă de oxigen este necesară pentru oxidarea carbonului. Prin urmare, pentru fiecare moleculă de oxigen consumată se formează una de dioxid de carbon. Oxidarea lipidelor, pe de altă parte, determină un consum mai mare de oxigen în comparație cu dioxidul de carbon produs, deoarece cantitatea de oxigen prezentă în lipide nu este suficientă pentru a permite oxidarea atomilor de hidrogen conținuți și, prin urmare, oxigenul inspirat , precum și oxidarea carbonului, trebuie să asigure oxidarea hidrogenilor grăsimilor. Contribuția dioxidului de carbon (CO 2 ) introdus și a oxigenului (O 2 ) consumat de oxidarea proteinelor este minimă în comparație cu acțiunea grăsimilor și a carbohidraților. Din acest motiv, QR este uneori denumit „ coeficient respirator nonproteic” (npRQ) [1] .

Prin urmare, QR ne permite să înțelegem dacă metabolismul este orientat în principal pe consumul de energie al carbohidraților sau grăsimilor. Carbohidrații au un QR de 1,0, în timp ce grăsimile au o valoare de 0,7. În consecință, un QR de 1,0 indică faptul că metabolismul energetic este pur orientat pe utilizarea carbohidraților, în timp ce un QR de 0,7 denotă un metabolism bazat doar pe utilizarea lipidelor [2] [3] . O valoare intermediară, de exemplu 0,8, indică un metabolism mixt, cum ar fi după un post peste noapte [4] [5] , după ingestia de proteine [1] [2] , lipide [6] sau după o dietă bogată în lipide și sărac în carbohidrați [7] . După aproximativ 16 ore de post, QR se ridică la 0,75, indicând că grăsimea nu este încă singura sursă de energie [4] . QR poate scădea la valori sub 0,7 în timpul postului prelungit [8] și în dietele ketogenice (dietă cu aport foarte limitat de carbohidrați, în care postul este simulat în termeni metabolici) [9] . Exercițiul aerob de intensitate redusă (50% VO 2 max ), dacă se face în condiții de post, duce la o creștere a QR de la mai puțin de 0,8 la aproximativ 0,9 în primele 15-20 de minute de exercițiu (indicând o creștere semnificativă a carbohidraților de oxidare), și apoi scade treptat până la revenirea la nivelurile de post în post-antrenament [10] . Acest lucru sugerează că chiar și aerobicul de intensitate redusă, despre care se crede că folosește aproape exclusiv lipide, de fapt într-o primă perioadă necesită o creștere a oxidării glucozei în comparație cu condițiile de odihnă. Pe de altă parte, QR poate depăși în mod excepțional valorile 1,0 în timpul consumului excesiv de carbohidrați sau în cazurile în care se iau cantități excesive de carbohidrați, făcând bilanțul energetic pozitiv (surplus caloric) [11]

Faptul că QR este crescut odată cu aportul de carbohidrați și scăzut cu un aport mai mic de carbohidrați și un aport mai mare de lipide, nu înseamnă neapărat că dietele bogate în carbohidrați împiedică pierderea de grăsime. Deși în mod ideal un QR ridicat indică faptul că lipidele sunt acumulate mai degrabă decât metabolizate, în realitate, în cadrul balanței energetice, QR pe ​​parcursul a 24 de ore reflectă pur și simplu compoziția macronutrienților, mai degrabă decât acumularea sau pierderea de grăsime [12] . De fapt, chiar dacă QR poate varia semnificativ în funcție de tipul dietei, nu se înregistrează o diferență în modificările de greutate pentru același aport caloric [7] . În consecință, cu același aport caloric, influența dietelor cu compoziție diferită asupra QR nu poate prezice variații de greutate. Cu alte cuvinte, aportul de calorii este mai important decât QR pentru prezicerea modificărilor de greutate. Cu toate acestea, QR este influențat și de echilibrul energetic indiferent de compoziția dietei și, prin urmare, de aportul caloric în raport cu valorile de întreținere. Un echilibru energetic negativ (dieta hipocalorică) denotă o scădere a QR și, prin urmare, o creștere a oxidării grăsimilor [13] , în timp ce un bilanț energetic pozitiv (dieta bogată în calorii) aduce QR la valori ridicate [14] . QR este, de asemenea, influențat de sex, adipozitate (o masă mai mare de grăsime duce la o oxidare mai mare a lipidelor) și factori genetici și ereditari [13] [15] . De exemplu, în timpul exercițiului aerob, femeile au demonstrat un QR mai mic decât bărbații, reflectând o utilizare relativ mai mare a lipidelor [16] [17] .

Măsurarea QR în 24 de ore poate prezice acumularea de greutate. Toate celelalte lucruri fiind egale, subiecții cu greutate normală cu un QR ridicat (asociat cu o oxidare scăzută a lipidelor) pot avea un risc de 2,5 ori mai mare de a câștiga 5 sau mai multe kg de greutate comparativ cu subiecții cu valori scăzute (care oxidează mai multe grăsimi) . Aceste efecte, independente de rata metabolică bazală [18] [19] [20] , nu sunt însă confirmate de toți [21] . La subiecții subțiri, în timpul postului postprandial, QR tinde să scadă mai mult decât la subiecții obezi, reflectând de aceștia din urmă o eficiență metabolică slabă și o capacitate slabă de a folosi grăsimea [22] . Cu toate acestea, confirmând în continuare o funcție predictivă a QR asupra supraponderabilității, s-a demonstrat, de asemenea, că ex-obezii au un QR mai mare [23] [24] , în timp ce cei care reușesc să mențină greutatea au un QR mai mic decât cei care o recuperează [25] . Un QR mai mare în perioada postprandială nu numai că indică o capacitate redusă de oxidare a lipidelor, ci și un risc crescut de a dezvolta diabet de tip 2 [26] .

Notă

  1. ^ a b c Brody T. Biochimie nutrițională . Academic Press, 1999. pp. 295. ISBN 0121348369
  2. ^ a b Guthrie și colab. Aportul de carbohidrați și coeficientul respirator . Nutr Rev. 1964. 22: 105-7.
  3. ^ Flatt și colab. Efectele grăsimilor dietetice asupra oxidării substratului postprandial și asupra echilibrului de carbohidrați și grăsimi . J Clin Invest. 1985 septembrie; 76 (3): 1019-24.
  4. ^ a b Leff și colab. Rata metabolică de repaus: fiabilitatea măsurării . JPEN J Parenter Enteral Nutr. 1987 iul-aug; 11 (4): 354-9.
  5. ^ McNeill și colab. Diferențe interindividuale în oxidarea nutrienților în repaus alimentar și influența compoziției dietei . Int J Obes. 1988; 12 (5): 455-63
  6. ^ Bach AC, Babayan VK. Trigliceridele cu lanț mediu: o actualizare . Sunt J Clin Nutr. 1982 noiembrie; 36 (5): 950-62.
  7. ^ a b Schrauwen și colab. Modificări ale oxidării grăsimilor ca răspuns la o dietă bogată în grăsimi . Sunt J Clin Nutr. 1997 aug; 66 (2): 276-82.
  8. ^ Halsted CH. Malnutriție și evaluare nutrițională . În: Longo și colab. Principiile de medicină internă ale lui Harrison . McGraw Hill Professional, 2011. ISBN 007174889X
  9. ^ Schutz Y, Ravussin E. Coeficienți respiratori mai mici de 0,70 în dietele ketogenice . Sunt J Clin Nutr. 1980 iunie; 33 (6): 1317-9.
  10. ^ Murray și colab. Răspunsul metabolic la exerciții fizice moderate la bărbații diabetici care primesc insulină intravenoasă și subcutanată . J Clin Endocrinol Metab. 1977 apr; 44 (4): 708-20.
  11. ^ Acheson și colab. Capacitatea de stocare a glicogenului și lipogeneza de novo în timpul supraalimentării masive cu carbohidrați la om . Sunt J Clin Nutr. August 1988; 48 (2): 240-7.
  12. ^ Schutz Y. Ajustarea cheltuielilor de energie și a oxidării la aportul de energie: rolul echilibrului de carbohidrați și grăsimi . Int J Obes Relat Metab Disord. Decembrie 1993;
  13. ^ a b Frayn KN. Reglarea fiziologică a echilibrului macronutrienților . Int J Obes Relat Metab Disord. 1995 noiembrie; 19 Supliment 5: S4-10.
  14. ^ Elwyn și colab. Modificări ale bilanțului de azot la pacienții epuizați cu perfuzii crescute de glucoză . Sunt J Clin Nutr. 1979 Aug; 32 (8): 1597-611.
  15. ^ Toubro și colab. Cocient respirator de 24 de ore: rolul dietei și asemănarea familială . J Clin Endocrinol Metab. 1998 aug; 83 (8): 2758-64.
  16. ^ Tarnopolsky și colab. Diferențe de gen în substrat pentru exercițiile de anduranță . J Appl Physiol (1985). 1990 ianuarie; 68 (1): 302-8.
  17. ^ Horton și colab. Metabolizarea combustibilului la bărbați și femei în timpul și după exercițiile de lungă durată . J Appl Physiol (1985). 1998 noiembrie; 85 (5): 1823-32.
  18. ^ Zurlo și colab. Raport scăzut dintre grăsime și oxidarea carbohidraților ca predictor al creșterii în greutate: studiu al RQ de 24 de ore . Sunt J Physiol. 1990 noiembrie; 259 (5 Pt 1): E650-7.
  19. ^ Seidell și colab. Raportul schimbului respirator al postului și rata metabolică de repaus ca predictori ai creșterii în greutate: Studiul longitudinal Baltimore despre îmbătrânire . Int J Obes Relat Metab Disord. 1992 septembrie; 16 (9): 667-74.
  20. ^ Marra și colab. Coeficientul respirator al postului ca predictor al schimbărilor de greutate pe termen lung la femeile care nu sunt obeze . Ann Nutr Metab 2004; 48: 189-92.
  21. ^ Katzmarzyk și colab. Nu există nicio asociere între rata metabolică de repaus sau raportul de schimb respirator și modificările ulterioare ale masei corporale și ale grăsimii: urmărire de 5-1 / 2 ani a studiului familiei din Quebec . Eur J Clin Nutr 2000; 54: 610-4.
  22. ^ Storlien și colab. Flexibilitate metabolică . Proc Nutr Soc. 2004 mai; 63 (2): 363-8.
  23. ^ Astrup și colab. Eșecul de a crește oxidarea lipidelor ca răspuns la creșterea conținutului de grăsimi din dietă la femeile foste obeze . Sunt J Physiol. 1994 aprilie; 266 (4 Pt 1): E592-9.
  24. ^ Larson și colab. Metabolismul energetic la indivizii postobezi stabili în greutate . Sunt J Clin Nutr. 1995 oct; 62 (4): 735-9.
  25. ^ Froidevaux și colab. Cheltuieli de energie la femeile obeze înainte și în timpul pierderii în greutate, după realimentare și în perioada de recădere în greutate . Sunt J Clin Nutr. 1993 ianuarie; 57 (1): 35-42.
  26. ^ Heilbronn și colab. Afectarea oxidării grăsimilor după o singură masă bogată în grăsimi la persoanele nediabetice sensibile la insulină cu antecedente familiale de diabet de tip 2 . Diabet. 2007 aug; 56 (8): 2046-53.

Elemente conexe

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Respiratory_Quantity&oldid=114340375 ”