Požadavky na leucin u dětí školního věku

Účel:

- Účelem této studie je stanovit požadavek na esenciální aminokyselinu leucin u školáků (6-10 let) pomocí minimálně invazivního protokolu indikátorové oxidace aminokyselin (IAAO).

Hypotéza:

- Požadavek na leucin pro zdravé školáky je vyšší než současné doporučení z roku 2005, které činí 40-49 mg/kg/den, když se měří pomocí metody IAAO.

Odůvodnění:

- Bílkoviny jsou nezbytné pro růst, opravu tkání a udržování fyziologických funkcí po celý životní cyklus. Dietní bílkoviny jsou obzvláště důležité během dětství pro podporu zdravé růstové trajektorie a vývoje svalové hmoty. Navzdory důležitosti bílkovin pro podporu růstu a vývoje v raném životě jsou požadavky na bílkoviny v dětství z velké části extrapolovány z hodnot pro dospělé a nikoli na základě pediatrických dat. V důsledku toho současná doporučení pro leucin u dětí ve výši 40-49 mg/kg/den nemusí přesně odrážet fyziologické potřeby růstu.

Cíle:

• Primární cíl: Stanovit požadavek na leucin u zdravých školáků pomocí IAAO.
• Sekundární cíl: Kvantifikovat močový tok L-[1-13C] fenylalaninu jako další měřítko metabolismu aminokyselin během experimentálního protokolu.

Výzkumný design:

• Randomizovaný křížový metabolický design založený na technice IAAO pro odhad minimálního dietního požadavku na leucin. Design studie s opakovanými měřeními zahrnuje 7 dětí (účastníků), které absolvují 1 předstudijní návštěvu a 5 návštěv studie IAAO, každou s randomizovaným příjmem leucinu.
• Po 10hodinovém půdu je každé dítě (účastník) randomizováno, aby dostalo 1 z 7 úrovní příjmu leucinu (10, 20, 30, 40, 50, 60 nebo 80 mg/kg/den). Ve studijní den je dieta podávána hodinově jako osm isonitrogenních, izokalorických jídel. Každé jídlo se skládá ze dvou sušenek bez bílkovin a formulovaného nápoje připraveného z krystalických aminokyselin, ochucené kapaliny bez bílkovin (práškový nápojový mix) a kukuřičného oleje. Během studie jsou poskytovány multivitaminové doplňky, aby bylo zajištěno adekvátní přijetí mikroživin. Studijní dieta poskytuje příjem energie odpovídající 1,7 x klidovému energetickému výdeji a 1,5 g/kg bílkovin.
• Princip IAAO spočívá v tom, že když je příjem esenciální aminokyseliny nedostatečný, syntéza bílkovin nemůže pokračovat a zbývající aminokyseliny, které nelze uložit, jsou oxidovány. Tento fyziologický proces lze využít podáním stabilního izotopem značené "indikátorové" aminokyseliny, L-[1-13C]-fenylalaninu. Když jsou požadavky splněny, indikátor je začleněn do tělesných bílkovin, ale když je aminokyselina limitující, indikátor je oxidován a jeho značený uhlík se objeví jako 13CO2 v dechu.