Fat metabolism in exercise - with special reference to training and growth hormone administration

Doktordisputatsen omfatter syv originale arbejder publiceret i internationale tidsskrifter og en sammenfattende, engelsksproget redegørelse. Det eksperimentelle arbejde, som ligger til grund for disputatsen, er udført på Idrætsmedicinsk Forskningsenhed, H:S Bispebjerg Hospital, i perioden 1997 til 2001.

I redegørelsen er hovedvægten lagt på en diskussion af fedtmetabolismen under arbejde, medens egne fund primært er diskuteret i de publicerede artikler. Indledningsvis gives en relativt detaljeret fremstilling af fedtmetabolismen, omhandlende frisætning af fedt i fedtceller (lipolyse), transport i omkringliggende væv og blod samt transport ind i muskelceller og mitokondrier med efterfølgende oxidativ forbrænding. Forskellige metoder til måling af lipolyse og oxidativ forbrænding gennemgås med hovedvægt på regionale arterio-venøse (a-v)-målinger og mikrodialyse.

Selv om mennesket under normale omstændigheder har rigelig energi oplagret som fedt i fedtdepoter, er det velkendt, at fedtforbrænding kun kan forsyne arbejdende muskler med 50-60% af den nødvendige energi under maksimalt aerobt arbejde. Dette paradoks diskuteres i relation til, at fedt og frie fede syrer (non esterified fatty acids , NEFA) er uopløselige i vandige opløsninger såsom cytoplasma, interstitiel væske og plasma. De begrænsninger, som disse fysisk/kemiske egenskaber medfører, diskuteres, specielt mht. transport i plasma. I dyreriget kendes flere eksempler på arter, som er i stand til at forbrænde fedt ved meget høj intensitet (migrerende fugle og græshopper). Forskelle i design, især med hensyn til fedttransport, beskrives og diskuteres i relation til forholdene hos mennesket.

Fedtmetabolismen kan manipuleres på forskellige måder, bl.a. ved fysisk arbejde, træning, væksthormon (GH)-administration og diæt. Disse forhold diskuteres, og det konkluderes, at både tilgængeligheden af fedt og aktiviteten af fedtoxida- tionsenzymer kan øges betydeligt. Alligevel medfører disse ændringer ikke en fysiologisk betydende øgning af fedtoxidationen under arbejde ved højere intensiteter, og det konluderes overordnet, at mennesket af ukendte årsager ikke er designet til at forbrænde fedt.

Akut GH-administration medfører en betragtelig øgning i cirkulerende NEFA under efterfølgende arbejde af middelhøj til høj intensitet, men samtidig ses en markant stigning i cirkulerende laktat og formentlig også en væsentlig reduktion i performance. Disse fund er umiddelbart uforklarlige og fremtidige studier vil kunne bibringe yderligere viden om GH's rolle i forbindelse med fysisk arbejde.