Akutní účinky Capsiate během cvičení

Hypotézy

Na základě výše uvedeného zdůvodnění a stručného pozadí navrhujeme následující věcné hypotézy:

1. Požití kapsiátu 30 minut před cvičením zvýší spotřebu kyslíku při odpočinku a cvičení (VO2) hierarchickým způsobem: 10>3>0 mg
2. Respirační výměnný poměr se posune směrem k vyšší oxidaci lipidů (tj. k 0,7) hierarchickým způsobem: 10>3>0 mg

Naše sekundární hypotézy jsou:

• Větší vzestup glycerolu a FFA v klidu a během cvičení hierarchickým způsobem: 10>3>0 mg
• Větší vzestup koncentrací katecholaminů (epinefrinu a noradrenalinu) hierarchickým způsobem: 10>3>0 mg

Protokol Použijeme dvojitě zaslepený design studie s opakovanými měřeními, ve kterém subjekty dokončí 3 studie - 0, 3 a 10 mg - kapsiatu. Na základě akutních účinků pozorovaných v předchozích studiích 1, 4 předpokládáme, že velikost vzorku 12 subjektů (všechny subjekty budou muži, aby bylo možné kontrolovat možné rozdíly v oxidaci substrátu na základě pohlaví během cvičení) by se zdála být dostatečná pro pozorování významných účinků capsiate na spotřebě kyslíku a oxidaci substrátu. Randomizace bude provedena na vyváženém a blokovaném základě se 3 podmínkami a 6 možnými kombinacemi pořadí a u 12 subjektů bude každý subjekt randomizován vyváženým způsobem tak, aby 2 subjekty dokončily každou zkušební objednávku.: ABC, ACB, BCA, BAC, CAB, CBA, pořadí léčby a přiřazení budou prováděny náhodně a pod úplnou kontrolou lékárny McMaster University Pharmacy. Hlavní lékárník - Dr. Gita Sobhi - předá kód pro každou léčbu PI až po dokončení analýzy dat. Použijeme cyklický protokol v intenzitě 55 % individuálního vrcholu VO2 každého subjektu po dobu 90 minut. Pracovní zátěž pro stanovení 55 % vrcholu VO2 bude podle algoritmu podrobně popsaného Latinem a kol. 17 Tato intenzita cvičení je adekvátní ke zvýšení lipolýzy (tj. glycerolu a FFA), katecholaminů a vykazuje podstatný posun v RER směrem k oxidaci lipidů se zvyšující se délkou cvičení. PI má zkušenosti s tímto protokolem a dříve měřila oxidaci substrátu pomocí stejných nebo velmi podobných protokolů. 18-20 Navíc tento typ intenzity cvičení představuje intenzitu, která vyvolává RER při cvičení 0,9 nebo kolem 0,9, a tedy tam, kde je dobrá směs (65:35 sacharid:lipid) oxidovaných paliv, ale je také intenzitou blízkou co bylo označováno jako 'fatmax', což je definováno jako intenzita cvičení, při které dochází k maximální rychlosti oxidace lipidů. 16, 21-23 Takže pokud jde o výběr intenzity cvičení, která odhalí dopad capsiate jak na energetický výdej, tak na oxidaci substrátu, věříme, že tato intenzita je optimální. Budeme odebírat vzorky dechu (dech po dechu a soubor zprůměrovaný do 30s) a krevní vzorky po dobu 30 minut do zotavení, abychom posoudili, do jaké míry je zvýšená spotřeba kyslíku po cvičení a zda je to doprovázeno významnou oxidací tuků a zvýšenými katecholaminy v plazmě. .

Budeme využívat rekreačně aktivní subjekty (vrchol VO2 > 40 ml/kg/min), abychom měli jistotu, že budou schopni protokol dokončit. Subjekty budou vyšetřeny pomocí standardního zdravotního dotazníku (viz přiložený formulář souhlasu) a testu maximální zátěže. Subjekty budou zdraví nekuřáci ve věku 18-30 let a budou se rekrutovat z místního kampusu McMaster University nebo okolní komunity. Cvičební testy budou probíhat ve stavu přes noc nalačno (poslední jídlo ve 20:00) po konzumaci standardizované stravy v den před cvičením. To, že jsou subjekty ve stavu nalačno, nepředstavuje riziko nebo překážku pro subjekty, které dokončí studii, jak vyplývá z minulých zkušeností s tímto protokolem. Zdůrazňuje se, že stav nalačno je také nejsnadnějším stavem, ve kterém lze interpretovat data z hlediska oxidace substrátu. Denní strava před zahájením zkoušky se bude skládat z energie odhadnuté pro každý subjekt na základě Harris-Benedictovy rovnice 24 s faktorem aktivity 40 %. Strava bude 50:30:20 v procentech energie ze sacharidů:tuků:bílkovin. Subjekty budou konzumovat stejnou stravu ve dnech před každou cvičební zkouškou pro kontrolu příjmu kalorií a sacharidů/tuků před studií, které by mohly ovlivnit oxidaci substrátu. Subjekty se v den pokusu zdrží konzumace alkoholu a kofeinu. Zkoušky se budou konat s odstupem nejméně 5 d (ale ne více než 7 d) a začnou v čase mezi ~7-10 hodinou ráno a budou probíhat podle schématické časové osy znázorněné na obrázku 1. Doba testování pro subjekty zůstane během studie konzistentní. Jsme také přesvědčeni, že je rozumné, aby subjekty konzumovaly pevný a konstantní objem vody (1000 ml) během všech zkoušek, aby se zabránilo dehydrataci a umožnilo subjektům dokončit jízdu bezpečným způsobem.

Všechna data budou analyzována pomocí opakovaného měření obousměrné analýzy rozptylu s časem jako vnitřním faktorem a dávkou jako mezi faktorem. Významné účinky ANOVA budou dále zkoumány pomocí Tukeyova testu jako post-hoc postupu. Tam, kde existuje významná korelace jedné proměnné s jinou, může být také provedena analýza kovariance. Význam bude přijat u P

Analýza VO2 a RER pro energetický výdej a využití substrátu - standardní rovnice s použitím revidovaného neproteinového RER, jak je popsáno v Jeukendrup a Wallis. 26 HR – pomocí monitorování Polar™ a on-line odběru prostřednictvím metabolického vozíku AEI BP – pomocí monitorování krevního tlaku Finapres™. Krevní glukóza, glycerol, laktát - fluorometrické metody, jak jsou podrobně popsány v Passoneau a Lowry 27 a jak byly provedeny dříve PI. 18, 20, 28 Volné mastné kyseliny - metoda kolorimetrického mikrotestu od WAKO diagnostiky (http://www.wakodiagnostics.com/r_nefa.html) Katecholaminy - za použití HPLC s reverzní fází a elektrochemické detekce, jak bylo popsáno dříve. 18, 20