Flavonoidy, cvičení, fenoly odvozené ze střev

Design výzkumu: Účastníci studie (N=85) budou zařazeni do studie a randomizováni do skupin s flavonoidy nebo placebem po dobu 2 týdnů, přičemž tyto dvě nezávislé skupiny budou probíhat paralelně (s N=80 se předpokládá, že úspěšně dokončí všechny fáze studie) . Doplňky budou podávány dvojitě zaslepeným způsobem ve formě kapslí. Účastníci studie se budou hlásit do výzkumného zařízení pro základní testování a orientaci a poté před zahájením studie a po 2 týdnech suplementace a poté znovu o 24 hodin později. Budou odebrány čtyři vzorky krve, jak je znázorněno na obrázku (před a po suplementaci, po cvičení/odpočinek a 24 hodin po cvičení/odpočinek). Při hlášení do laboratoře po 2 týdnech suplementace budou účastníci studie randomizováni tak, aby buď seděli, nebo šli svižně na běžeckých pásech po dobu 45 minut. Bude zahrnuta srovnávací skupina 20 běžců, kteří užívají flavonoidní doplněk a běží 2,5 hodiny v laboratoři, aby bylo možné porovnat mírnou a intenzivní námahu (a poskytnout pilotní data pro budoucí studii). Základní testování: Jeden až dva týdny před začátkem studie dostanou účastníci studie (chodci a běžci) orientaci ve studii a poté poskytnou dobrovolný souhlas. Budou uvedeny pokyny pro zaznamenávání veškerého příjmu jídla a nápojů do 3denních záznamů o jídle (čtvrtek, pátek a sobota před zahájením suplementace). Demografické a tréninkové historie budou získány pomocí dotazníků. Bude měřena výška, tělesná hmotnost a procento tělesného tuku (bioelektrická impedanční škála seca Medical Body Composition Analyzer 514, Hannover, MD). VO2max bude vyhodnocena pomocí protokolu Bruceho běžeckého pásu, přičemž spotřeba kyslíku a ventilace budou průběžně monitorovány pomocí metabolického systému Cosmed CPET.

Návštěva laboratoře před suplementací: První den studie se účastníci (chodci a běžci) vrátí do laboratoře nalačno (9 nebo více hodin bez jídla nebo nápoje kromě vody). Vzorky krve budou odebrány z antekubitální žíly se subjekty vsedě. Účastníci (chodci) dostanou na 2 týdny zásobu flavonoidů nebo tobolek s placebem uspořádaných do podnosů s doplňky, aby se usnadnilo dodržování. Běžci dostanou flavonoidní kapsle na 2 týdny. 3denní potravinový záznam bude přezkoumán a shromážděn výzkumným týmem a analyzován na obsah živin a flavonoidů pomocí Food Processor v. 11.1 (ESHA Research, Salem, OR). Každá potravina/nápoj bude hodnocena na makro- a mikroživiny, celkové flavonoidy a mezisoučty pro každou ze šesti podtříd flavonoidů a dvě jednotlivé hodnoty flavonoidů (kvercetin, EGCG). Během 2 dnů před návštěvou #3 v laboratoři a během celého dne, který zahrnuje návštěvu #3, budou účastníci požádáni, aby se vyhnuli jídlu a nápojům obsahujícím sukralózu (Splenda) a mannitol. Aby se účastníci vyhnuli sukralóze a mannitolu, budou požádáni, aby zkontrolovali seznamy složek dietních limonád, jogurtů a dalších mléčných výrobků, svačinek, žvýkaček a cukrovinek, výrobků s nízkým obsahem cukru, zubní pasty a ústní vody.

Návštěvy laboratoře po suplementaci:

Po 2týdenním období suplementace se účastníci (chodci a běžci) vrátí do laboratoře ve stavu přes noc nalačno (ve stejný den v týdnu jako návštěva laboratoře před suplementací).

Účastníci otočí tácek na doplňky, aby ověřili dodržování požití kapslí. Bude odebrán vzorek krve. Účastníci (chodci) budou náhodně vybráni tak, aby buď seděli 45 minut v laboratoři, nebo 45 minut svižně chodili na 5% stupňovaném běžeckém pásu při 60% VO2max (s metabolickým monitorováním během prvních 5 minut a poté v 15, 30, a 45 minut) pomocí metabolického vozíku Cosmed CPET. Běžci poběží při 70% VO2max na netříděném běžeckém pásu po dobu 2,5 hodiny, přičemž každých 30 minut se provádějí metabolická měření. Voda bude všem účastníkům poskytnuta ad libitum, žádné další nápoje nebo jídlo nejsou povoleny. Těsně před laboratorním sezením nebo chůzí a 2,5 hodinovým během účastníci zkonzumují 150 ml roztoku obsahujícího 1 g sacharózy, 1 g laktulózy, 0,5 g L-rhamnózy, 1 g erythritolu, 1 g sukralózy, 0,5 g mannitolu. .

Moč bude odebírána do plastových nádob po dobu 24 hodin ve dvou oddělených frakcích: 0-5 hodin a 5-24 hodin. Během prvních 5 hodin sběru moči nebude dovoleno jíst ani pít (kromě vody z vodovodu). Účastníci se vrátí druhý den ráno nalačno, poskytnou vzorek krve a odevzdají vzorky moči.

Pokyny k odběru moči pro subjekty:

• Měli byste shromažďovat každou kapku moči během každého období sběru (5 hodin od začátku cvičení a poté druhý sběr do dalšího rána nebo 5 až 24 hodin od začátku cvičení). Nezáleží na tom, kolik nebo málo moči se pokaždé vyloučí, pokud se shromáždí každá kapka.
• Odebírejte každou kapku moči během dne a noci do dvou sběrných lahviček (0-5 hodin, 5-24 hodin, počínaje začátkem laboratorního zátěžového testu). Lahve skladujte v lednici. Ujistěte se, že jste shromáždili veškerou moč vyteklou během stolice.
• Dokončete odběrem první moči prošlé další ráno a přidejte ji do sběrné láhve. Přineste si s sebou do laboratoře obě lahvičky na odběr moči (tj. ráno po cvičení, kdy poskytnete konečný vzorek krve).

Flavonoidní doplněk: Doplněk a placebo kapsle připraví Reoxcyn Innovation Group LLC (Salt Lake City, UT). (VIZ doplňující informace v přiloženém souboru). Složení bude stejné jako testované v komunitním testu: vitamín C (jako askorbylpalmitát) (Green Wave Ingredients, La Mirada, CA), extrakt z plodů divoké borůvky (25 % celkových antokyanů) (FutureCeuticals, Momence, IL), zelený čaj extrakt z listů (50 % EGCG) (Watson Industries, Inc., Pomona, CA), kvercetin aglykon (Novel Ingredients, East Hanover, NJ), kofein (Creative Compounds, Scott City, MO) a omega 3 mastné kyseliny (Novotech Nutraceuticals , Ventura, CA). Složky a pomocné látky pro plnění kapslí zahrnují Nu-Flow 70R (z rýžových slupek), tapioku z kořene manioku, přírodní bambusovou siliku, kořen proskurníku. Placebo kapsle budou obsahovat pouze složky náplně a pomocné látky (bez aktivních složek). Denní porce pro chodce budou 2 flavonoidové nebo 2 placebo kapsle. Dvě tobolky flavonoidů poskytují 329 mg flavonoidů (průměr dospělých Američanů, v závislosti na studii, je 240 mg denně). Denní porce pro běžce budou 4 flavonoidové kapsle (658 mg flavonoidů). Účastníci dostanou na 2 týdny zásobu kapslí s flavonoidem nebo placebem s instrukcemi, jak je denně konzumovat v rozdělených dávkách (1 se snídaní a 1 s obědem, nebo dvojnásobné množství pro běžce). Účastníci studie budou moci přidat jednu tobolku denně navíc, aby se zvýšila spotřeba, pokud jeden nebo dva dny užívání doplňku vynechají. Účastníci studie spolknou 2 kapsle (4 pro běžce) hned po poskytnutí vzorku krve během laboratorního sezení chůze/odpočinku (nebo běhu).

KAPSLE DOPLŇKŮ budou TESTOVÁNY na obsah flavonoidů před a po studii Dr. Mary Ann Lila (NCSU, Plants for Human Health Institute, NCRC).

Cílená metabolická analýza:

Fenolické metabolity odvozené ze střeva budou purifikovány z plazmy pomocí SPE pomocí automatizované platformy a vlastního 96jamkového protokolu SPE (60 mg, 3 ml; Phenomenex) pro extrakci 100 μl tkáně. Všechny analyty byly dříve optimalizovány pro účinnost extrakce mezi 80-100% výtěžností s CV<10%. Extrakty budou separovány a kvantifikovány pomocí kapalinové chromatografie tandem-MS/MS za použití dříve publikovaných a ověřených metodologií. Stručně řečeno, analýza HPLC-ESI-MS/MS bude provedena pomocí SCIEX UPLC spojeného 6500 + MS/MS-QTRAP™ vybaveného elektrosprejovou ionizací (ESI) Turbo-V zdrojem (krev a fekální metabolity), se vzorky vstřikovanými na Kolona Kinetex PFP a gradient mobilní fáze sestávaly z 0,1% kyseliny mravenčí (obj./obj.) ve vodě (A) a 0,1% kyseliny mravenčí (obj./obj.) v acetonitrilu (B) a separační doby 24 min. Protokol analýzy cílených metabolitů byl optimalizován a ověřen tak, aby detekoval více než 200 analytů, které jsou kvantifikovány ve vztahu k autentickým komerčním a syntetickým standardům v naší knihovně, s domnělými konjugáty fáze II identifikovanými pomocí profilování fragmentace zahrnující 3-5 jedinečných přechodů. To zahrnuje skenování více než 1000 přechodů odpovídajících sulfátovým, glukuronidovým, methylovým a glycinovým konjugátům. Tato metodika SMRM byla dříve optimalizována pro léčbu Rexocynem a poskytuje výrazně citlivější metodu než tradiční skenovací postupy pro monitorování více reakcí (MRM), protože umožňuje monitorování většího počtu přechodů za jednotku času, navíc umožňuje jedinečné závislé na sloučenině. parametry, které mají být použity pro každý analyt, což vede ke zvýšené citlivosti. Nakonec budou metabolity potvrzeny na základě retenčního času (s použitím autentických a syntetizovaných standardů, kde je to možné) a tří nebo více přechodů iontů prekurzoru na produkt. Sedmibodové matricové kalibrační křivky v rozsahu od 0 do 10 μM budou použity pro analýzu flavonoidů nebo od 0 do 50 μM pro analýzu fenolických metabolitů.

Střevní propustnost, močová laktulóza/ramnóza:

Koncentrace cukru v moči budou stanoveny vysokotlakou kapalinovou chromatografií. Sacharóza v moči za 0-5 hodin, poměr laktulóza/ramnóza (L/R) v moči za 0-5 hodin a poměr sukralóza/erytritol (S/E) v moči za 5-24 hodin budou použity jako indikátory pro gastroduodenální , propustnost tenkého a tlustého střeva, resp.