Разгон метаболизма

Очерки нормальной диетологии

Разгон метаболизма

Сообщение Меркатор » 04 сен 2018, 18:13

Новая тема в данном блоге, материалы будут выкладываться, как и в прочих темах, достаточно бессистемно, общая картина хорошо если сложится по выкладыванию всех материалов.

Да и название темы достаточно фривольное, но оно уже устоялось как замена более строгого "Нормализация уровня основного обмена после длительной гипокалорийной диеты".

Отражает ли уровень глюкозы уровень основного обмена?

Первый пост короткий, с графиком уровня глюкозы (в просторечии - уровень сахара) в капиллярной крови (между уровнем глюкозы в капиллярной и венозной крови есть разница, определяемая тем, что из пальца кровь цельная, а из венозной берется плазма (без форменных элементов). Соответственно плотность плазмы порядка 1,03 г/мл, а крови (за счет форменных элементов) несколько выше - 1,06.

Но форменные элементы занимают значительную часть крови и по объему и по массе, и поскольку глюкоза сосредоточена не в форменных элементах, а в плазме, в капиллярной крови уровень глюкозы ниже, чем в венозной.
Отсюда разные нормы на капиллярную и венозную кровь (при определении уровня под венозной понимается плазма). Верхняя граница нормы капиллярной крови (натощак) 5,5 ммоль/л, венозной 6,1 ммоль/л.

Ниже график изменения уровня глюкозы в первый день недельного водного голодания в конце курса гипокалорийной диетотерапии (калорийность предыдущего дня, последнего дня питания на диете 800 ккал) - левая отдельная точка на графике, затем в центре рисунка сплошной график с 7 значениями наутро после каждого дня водного голодания, и еще один сплошной график в правой части рисунка с 3 отметками уровня наутро после каждого из 3 дней восстановления. Приводить дальнейший ход восстановления смысла нет - уровень глюкозы восстанавливается мгновенно (в отличие от восстанавливающегося месяцами уровня основного обмена).

Хорошо видно, что даже 800 ккал никак не сказываются на уровне, он нормальный, и падает лишь на водном голодании, не достигая уровня гипогликемической комы.

И при восстановлении питания первый день питания на 750 ккал (это значение, как и последующие 1180 и 1290 ккал, рекомендованы Ю.С. Николаевым и обкатаны им на сотнях пациентов) восстанавливает норму к утру следующего дня.

Вывод тривиальный - уровень глюкозы преходящ и в общем не отражает уровень обмена веществ.

Изображение
Меркатор
 
Сообщения: 64
Зарегистрирован: 20 июл 2017, 09:58

Пульс, кровяное давление и уровень обмена

Сообщение Меркатор » 16 сен 2018, 16:30

Хоть единожды худевшие на низкокалорийной диете люди знают по опыту, что похудение сопровождается физической слабостью, мерзлявостью, причиной чего является снижение показателей артериального давления (АД) – систолического (верхнего) и диастолического (нижнего) давления, а также частоты сердечных сокращений (пульса) и температуры тела.

Измерение газообмена покажет, что в этом состоянии снижается уровень основного обмена (УОО). УОО задается состоянием щитовидной железы, уровнем производства ею гормонов Т3 (трийодтиронина) и Т4 (тирозина), и их концентрации в крови.

Определение уровня гормонов требует забора венозной крови и проведения лабораторного анализа, оценка УОО посредством анализа газообмена – наличия специального оборудования и предварительной подготовки пациента.
Врачи-клиницисты, на основе статистической связи между УОО и показателями пульса и АД, выработали свои методы оценки УОО (степени его отклонения от нормального) в условиях врачебного осмотра.

Именно степени отклонения, а не абсолютного значения УОО. Связано это с тем, что УОО в первом приближении прямо пропорционален массе тела человека (с коэффициентом пропорциональности 22 ккал/кг для женщин и 24,2 для мужчин). Разница в коэффициентах связана тем, что у мужчин, при условии одинакового с женщинами общего веса, выше мышечная масса (а тем самым и безжировая масса тела), и, как следствие, ниже жировая масса и процент жира.

Показатели же пульса и АД мало зависят от массы тела (в виду имеются нормальные показатели, а не отклоняющиеся вследствие недоедания), и коррелируют они не с абсолютным значением УОО, а его процентным отклонением от нормы для человека данной массы тела.

Если следовать закону Клайбера, признаваемым одним из самых универсальных (как и спорных) законов биологии, то УОО согласно этому закону изменяется пропорционально массе тела в степени 3/4, а частота пульса – в степени 1/4, т.е. пульс зависит от УОО как корень кубический, что достаточно слабая зависимость.

Нам известны 4 схожих по конструкции формулы оценки отклонения УОО от пульса и АД – формулы Рида, Гейла, Козы и Лёле. Собственно, во все 4 формулы входят, помимо частоты пульса (ЧП), не систолическое и диастолическое АД, а их разница – пульсовое давление (ПД). Частота пульса измеряется в ударах в минуту, ПД в мм рт.ст., при этом связи между ЧП и ПД не существует (в виду не имеется их закономерное изменение при физической нагрузке), что и позволяет обоснованно включить оба показателя в формулу. (Если бы между ЧП и ПД существовала сильная корреляционная связь, один из показателей оказался бы излишним).

Структура всех 4 формул одинакова – пульс и ПД складываются, при этом в самой простой и распространенной формуле Гейла без весовых коэффициентов, а в остальных 3 формулах с умножением каждого показателя на свой коэффициент (коэффициенты могут совпадать, или быть отличными), в зависимости от того, какое значение придавал этому показателю составитель формулы (хочется надеяться, что не волюнтаристски, а на основе анализа корреляционных связей на репрезентативной выборке пациентов, с учетом реального вклада каждого показателя в результат). Из взвешенной суммы пульса и АД вычитается некоторый свободный член для нормализации результата.

Поясним сказанное. Свободный член, по заложенной в каждую из 4 формул идее, равняется средней взвешенной сумме пульса и АД у группы здоровых пациентов, т.е. с близким к нулю отклонением УОО от должного. Тогда формула, после вычитания свободного члена из взвешенной суммы пульса и ПД, зафиксирует 0% отклонения от должного УОО при усреднении по большой группе пациентов, разумеется, со случайным отклонением в силу причин статистического характера.

Вот эти формулы, где ДельтаУОО – процентное отклонение УОО от должного (нами раскрыты скобки, вид формул отличен от канонического).

Формула Рида:
ДельтаУОО = 0,75 • ЧП +0,555 • ПД – 72

Формула Гейла:
ДельтаУОО = ЧП + ПД – 111

Формула Коза:
ДельтаУОО = 1,28 • ЧП +1,28 • ПД – 116

Формула Лёле:
ДельтаУОО = 0,667 • ЧП +0,667 • ПД – 72

Заменить инструментальное измерение УОО в калориметрической камере или оценку УОО посредством анализа газообмена ни одна из 4 формул не в состоянии, но в клинических условиях они вполне работоспособны, при этом по результатам последующего исследования Хабса наиболее точная – формула Рида, которая в 67% случаев дает отклонение менее 10% (подобное отклонение находится в пределах нормы и не дает никаких основания для беспокойства), а в 90% случаев – менее 20%. Считается, что вычисления по этим формулам информативны при ряде заболеваний, например, тиреотоксикозе (гиперфункция щитовидной железы с повышением УОО).

Формулы Гейла, Коза и Лёле признаны Хабсом менее точными и пригодными лишь для грубой ориентировки. С чем согласиться можно лишь с долей неуверенности – по нашим данным разница между оценками ДельтаУОО по Риду и Лёле менее 1%, что объясняется структурой сравниваемых формул – одинаковым свободным членом (-72) и определенной взаимной компенсацией коэффициентов при ЧП и ПД, соответственно 0,75 и 0,555 по Риду и 0,667 и 0,667 по Лёле.

Одинаковые в формуле Лёле коэффициенты разошлись в разные стороны в формуле Рида (или разные в формуле Рида коэффициенты схлопнулись до средней между ними величины в формуле Лёле). Скорей всего Рид счел, что ПД оказывает меньшее влияние на ДельтаУОО, чем ЧП (согласно Хабсу, вполне обоснованно).

Оценим по всем 4 формулам интересующие нас параметры – скорость снижения УОО при экстремальной гипокалорийной диетотерапии (с темпом 1,5 кг в неделю на протяжении 11 недель, за последнюю неделю диеты в режиме водного голодания, поскольку калорийность рациона питания, с целью удержания равномерного темпа похудения 1,5 кг в неделю, снизилась до 0 ккал), и скорость восстановления УОО в течение 4 недель по завершению диеты.

Восстановление велось в режиме, рекомендованном Ю.С. Николаевым в 1-ю неделю выхода с водного голодания со средней калорийностью 1560 ккал, в последующем порядка 2300 ккал и выше исходя из заданного темпа набора веса 0,8 кг в неделю, с подключением силовых упражнений на тренажерах для преимущественного набора мышечной массы.

Ежедневно утром бытовым автоматическим измерителем АД «Омрон» через 5-6 минут после пробуждения, в положении сидя, измерялись систолическое, диастолическое АД и частота пульса, с наложением манжеты на предплечье (что считается точнее кистевых измерений). Данные обрабатывались по каждой из 4 формул с подбором параметров по соответствию следующей простой модели изменения УОО: вначале УОО линейно снижается, далее линейный рост.

Предварительная оценка данных путем аппроксимации полиномом 4 степени выявила подобный характер изменения УОО (спад, затем рост), с минимумом УОО на отметке 6 – это утро 7-го дня восстановления (для всех 4 формул!). К минимуму на 7 день приводит также обработка данных по аналогичной модели, но со свободным (подбираемым) параметром для дня минимума.

Решения остаются схожими, но более неустойчивыми – наблюдается незначительное «перетекание» одних параметров в другие, что не устраивает нас концептуально – выбор всегда делается в пользу более простой модели с устойчивым решением, чем более сложной (и конструктивно более валидной!), но менее устойчивой.

Критерием оценки параметров процесса изменения УОО является минимизация среднего абсолютного отклонения вычисленных по формуле данных от измеренных. От минимизации среднеквадратичного отклонения мы отказываемся в силу негауссововсти данных. Решения с минимизацией абсолютных отклонений в данных случаях более робастные.
Аппроксимировать данные более сложной моделью с экспонентами, асимптотически стремящимися к интересующим нас предельным значениям, нет смысла ввиду немногочисленности данных.

Устойчивость всех 4 решений убеждает в валидности формул, использованной методики измерения исходных данных и методики обработки, а также модели. Графические результаты ниже на рисунке. Ось абсцисс на графике начинается с отметки -7, это утро первого дня водного голодания, отметке 0 соответствует утро 1-го дня восстановления.

Изображение

Числовые параметры сведены в таблицу.

Изображение

Анализ результатов приводит к следующим выводам:

1. Авторы формул пользовались разными методиками измерения (или расчета) фактического УОО, с которым сравнивалась оценка по формуле, что привело к разбросу в значениях порядка 23% (разница между крайними значениями минимальных значений ДельтаУОО по 4 формулам). Подобный разброс отражает разницу в УОО, оцениваемым по распространенным формулам Харриса-Бенедикта, Миффлина-Сан-Жеора, Каннингема, формулам ВОЗ и прочим, смещенность результатов расчета по которым выявлялась последующими исследованиями.

Так, в 1984 году, через 66 лет после публикации формулы Харриса-Бенедикта, в работе Роза и Шизгал было показано, что эта формула оценивает расход энергии в состоянии покоя с точностью до ±14%, а согласно исследованию 1990 г. Миффлина-Сан-Жеора (признаваемой к настоящему времени самой точной), формула Харриса-Бенедикта дает завышенные на 5% значения, а формула Каннингема – завышенные на 14-15% по сравнению с измеренными.

2. Скорость снижения УОО по 4 формулам составила от 26 до 50 ккал/неделя, а роста УОО при восстановлении УОО (разгоне метаболизма) от 56 до 108 ккал/неделя, исходя из среднего УОО в 1600 ккал (средний УОО женщин 1500 ккал, мужчин 1700 ккал).

Особо показательны цифры разгона метаболизма – схожими руководствуются при восстановлении УОО после неразумного следования низкокалорийной диете, с желаемым исключением набора веса, что явилось бы сильным демотиватором к переходу на нормальный по калорийности рацион питания. Золотым стандартом разгона обычно является прибавка в калорийности питания 100 ккал в неделю, с вариантом прибавки 50 ккал/неделю при возникающих проблемах с удержанием веса, что определяется индивидуальными особенностями и эндокринными заболеваниями.

3. Можно уверенно говорить, что перелом тенденции снижения УОО к повышению наблюдается к 6 дню восстановления, т.е. примерно через неделю, поскольку калорийность первых дней восстановления недостаточна для немедленного подъема УОО, да и эндокринная система организма инерционна.

Это отвечает практике восстановления после голодания – практиковавшие голодание знают, что вес продолжает снижаться и в первые дни восстановления на соках и кефире, протертых фруктах, моркови, в 5-6 день в небольших количествах хлеб и мед (рацион по Ю.С. Николаеву).

4. Между 2 рядами параметров – скорости снижения и скорости повышения УОО, существует сильная до 0,999 корреляция, т.е. разброс значения определяется особенностями формул, в целом же скорость повышения УОО в условиях эксперимента выше скорости понижения в 2,1 раза.

Близкая к 1 корреляция убеждает в правильности выбранной простой модели аппроксимации данных (конструктивно менее валидной), поскольку при аппроксимации моделью со свободным значением дня минимума УОО и участком неизменности УОО при переходе от снижения к росту корреляция между рядами параметров снижается до 0,6, т.е. параметры случайным образом «разбалтываются» и перестают отражать реальные значения.

5. Приведенная в таблице средняя погрешность оценки ДельтаУОО по формуле мало информативна, поскольку отражает в основном выбранные авторами формул коэффициенты при ЧП и ПД.

Итоги таковы: УОО при экстремальном похудении снижается. Вряд ли имеет смысл зафиксированное в единичном эксперименте небольшое снижение УОО в сравнении с «нормой», и даже повышение его в точке минимума по формуле Коза. Формулы неточны, и существует такой фактор, как индивидуальные особенности. Важна тенденция снижения и роста УОО в отмеченных пределах порядка 26-108 ккал/неделя, отвечающих устоявшейся практике похудения и разгона метаболизма.
Меркатор
 
Сообщения: 64
Зарегистрирован: 20 июл 2017, 09:58

Индивидуализируем формулу Гейла

Сообщение Меркатор » 19 сен 2018, 09:24

В предыдущем посте были приведены 4 разные клинические формулы для оценки процентного отклонения уровня основного обмена (УОО) от должного с целью предварительной диагностики гипо- и гиперфункции щитовидной железы.

Мы предлагаем применять одну из них, формулу Гейла, для оценки метаболического статуса при похудении. Слишком интенсивное похудение приведет к занижению показателя по любой из 4 формул, вопрос только в том, что формулы в том виде, в каком они приведены, не индивидуализированы и работают «в среднем». Вдобавок, между формулами наблюдается разница в показаниях до десятков процентов.

Индивидуализация формул позволяет оценивать изменения УОО только вас, в процессе похудения, и при необходимости вносить коррективы в процесс.

Все 4 формулы построены одинаково, и отличаются коэффициентами при пульсовом давлении (ПД), равном разнице систолического (САД) и диастолического (САД) артериального давления, и частоте пульса (ЧП), которые находятся в пределах от 0,555 до 1,28, а также значением свободного члена (отрицательного) от -116 до -72. Формула Гейла в этом отношении самая нейтральная – оба коэффициента приравнены к 1,0.

Индивидуализация будет заключаться в определении значения свободного члена для вашего метаболического состояния, при котором УОО равен нормальному для вас, т.е. не занижен и не завышен в результате отклонения от обычного образа жизни, вы здоровы или имеющиеся заболевания компенсированы приемом лекарственных средств в оптимальной дозировке.

На практике индивидуализация выглядит так:
Воспользуйтесь бытовым автоматическим тонометром надежного производителя с накладываемой на предплечье манжетой. Прежде необходимо произвести серию измерений при условии заведомо нормального УОО. Лучше делать это ежедневно утром после пробуждения, посещения туалета, в положении сидя в течение 2-3 минут. Период измерения выбирается в условиях полного жизненного комфорта,в отсуствтие стрессов, при нормальном питании (никоим образом не будучи на диете для похудения), и привычном для вас уровне физической активности.

Длительность этого этапа строго определена – для мужчин и женщин в период климакса 4 недели (лунный месяц, вдобавок целое число недель ввиду наличия недельного цикла УОО, связанного с неравномерностью образа жизни в течение недели и уик-эндом), притом начать можно в любой день, главное – произвести ровно 28 ежедневных измерений, для женщин детородного возраста – менструальный цикл с началом измерения в 1 день нового цикла вплоть до последнего дня, т.е. общей длительностью 21-35 дней. Но по завершению цикла должна быть уверенность, что цикл был достаточно типичным для вас.

По завершению измерения АД на дисплее тонометра появятся столбиком 3 значения: верхнее – систолическое давление (САД), среднее – диастолическое (САД), и нижнее – частота пульса (ЧП). (На дисплеях некоторых моделей тонометров частота пульса отображается правее выстроенных в столбик САД и ДАД). Запишите эти 3 цифры, а также результат вычисления, показатель (САД – ДАД + ЧП), т.е. от верхней цифры отнимите среднюю и прибавьте нижнюю.

Изображение

По примеру выше (132 - 86 + 65) = 111. Это только одно значение из многих за период измерения.

По завершению периода измерения у вас будет 21-35 значений данного показателя, сложите их и разделите на количество значений, т.е. найдите среднее арифметическое значение. Для женщин может оказаться полезным, кроме среднего по циклу значения, определить показатель по 1-й и 2-й половине цикла. Показатель 2-й половины цикла может оказаться выше показателя 1-й половины на 5-20 единиц.

А теперь мы предлагаем вам определиться, какой из 2-х методов оценки метаболического статуса вам больше подходит, какая цифра «нормального» статуса вас больше устраивает – 0 или 100. Первый метод традиционен и вытекает из формулы Гейла, второй – наша модификация. Итак, следуем приведенным ниже пунктам 1 или 2 в зависимости от выбора.

1. Стандартное значение свободного члена из формулы Гейла (-72) забываем, и вместо (-72) подставляем со знаком «–» вычисленное среднее по периоду измерения (лунному месяцу или менструальному циклу) значение показателя (САД – ДАД + ЧП). Предположим, что было получено после усреднения (и округления до целого) значение 90. Для вас формула Гейла теперь выглядит как (ПД + ЧП) – 90.

При построении эксперимента в нейтральных условиях в результате будут появляться близкие к 0 значения, при эмоциональном подъеме, приеме адаптогенов (женьшень, элеутерококк, лимонник, аралия, родиола и пр.), значительного увеличения физической активности, лихорадочном состоянии, гиперфункции щитовидной железы, значения будут появляться в основном положительные, при голодании и экстремальном похудении, гипофункции щитовидной железы без компенсации – отрицательные.

Долговременную тенденцию можно выявить, нанеся точки на график средствами MS Excel и проведя линию тренда (линейную, 2-го или 3-го порядка). Линейная линия тренда отобразит общую тенденцию, аппроксимация полиномами более высокой степени (2-й, 3-й) позволит выявить минимум или максимум при комбинации в течение периода измерения похудения с восстановлением.

2. Не всем нравятся отрицательные показатели, чего бы там ни было. Одно дело врач, отметивший результат в карточке без сообщения его пациенту, и направивший на дальнейшее обследование, другое дело неискушенный во врачебной казуистике человек, сам себе намеривший чего-то «отрицательное». Если вы из таких, изложенный ниже способ оценки метаболического статуса с модификацией формулы Гейла для вас.

После вычисления среднего по периоду измерения показателя (САД – ДАД + ЧП) вычтите это показатель из 100. В качестве примера, если получено 90, то 100 – 90 = 10. Впредь модифицированная для вас формула Гейла будет выглядеть так: (ПД + ЧП) + 10. И индивидуальной нормой будет уже не 0, а 100. Согласитесь, эта норма внушает большее спокойствие, и 90 или 80 не будут внушать такого беспокойства, как -10 или -20.

И интерпретация результатов особая: все значения выше 100 – показатель ускоренного обмена, ниже 100 – замедленного (в сравнении с показателями периода измерения, который мы договорились считать нормальными). Разумеется, разброс в пределах 90-110 отражает влияние причин случайного характера, если у вас достанет терпения, можете отследить зависимость УОО от времени года, образа жизни (производственная «текучка» и отпуск), фазы цикла.

Итак, мы дали вам инструмент, ваше дело правильно им воспользоваться.
Меркатор
 
Сообщения: 64
Зарегистрирован: 20 июл 2017, 09:58


Вернуться в Блог Виктора Меркатора

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron