Brown Adipose Tissue Activity During Cold Exposure in Women: Correlations with Adiposity

Abstract

Brown adipose tissue (BAT) is a metabolically active organ capable of dissipating energy through non-shivering thermogenesis and contributes to systemic metabolic regulation. Factors underlying BAT activity variability in humans remain poorly understood. Although adiposity has been linked to reduced BAT activity, it is unclear whether this relationship is driven by total fat mass or by fat distribution. The aim of this thesis is to examine the relationship between adiposity and BAT-related activity to controlled cold exposure, using non-invasive assessment methods. The study sample consisted of 34 young adult women. Body composition was assessed using anthropometry and dual-energy X-ray absorptiometry. Adiposity was evaluated using total fat mass, visceral adipose tissue (VAT), subcutaneous adipose tissue (SAT), body mass index (BMI) and fat mass index (FMI). Cold-induced thermogenic responses were assessed using infrared thermography and thermometric contact sensors in the supraclavicular region, alongside indirect calorimetry, a metabolic method evaluating energy expenditure. Thermal measures demonstrated localized increases in supraclavicular temperature following cold exposure, whereas changes in whole-body energy expenditure were small and heterogenous. Higher total fat mass was associated...

Hnědá tuková tkáň je metabolicky aktivní orgán schopný produkce energie prostřednictvím netřesové termogeneze a podílí se na regulaci celkového metabolismu. Faktory ovlivňující variabilitu aktivity hnědé tukové tkáně u člověka však zůstávají nedostatečně objasněny. Ačkoli je vyšší míra adipozity spojována se sníženou aktivitou hnědé tukové tkáně, není dosud jasné, zda je tento vztah podmíněn celkovým množstvím tukové hmoty, nebo spíše jejím rozložením v organismu. Cílem této práce bylo zhodnotit vztah mezi adipozitou a termogenní odpovědí související s aktivitou hnědé tukové tkáně při kontrolované expozici chladu, a to za využití neinvazivních metod měření. Do studie bylo zařazeno 34 mladých dospělých žen. Tělesné složení bylo analyzováno pomocí antropometrie a dvouenergiové rentgenové absorpciometrie. Adipozita byla definována pomocí celkové tukové hmoty, viscerální a subkutánní tukové tkáně, indexu tělesné hmotnosti (BMI) a indexu tukové hmoty (FMI). Termogenní odpověď na chlad byla hodnocena pomocí infračervené termografie a kontaktních teplotních senzorů v supraklavikulární oblasti a současně byla sledována změna energetického výdeje pomocí nepřímé kalorimetrie. Zatímco termální metody prokázaly lokální zvýšení teploty v supraklavikulární oblasti po expozici chladu, změny celkového...