Maksimal fedtoxidation og brændstofforbrug under træning

En gruppe unge, sunde og moderat til veltrænede mænd vil blive rekrutteret til undersøgelsen. Deltagerne vil blive adskilt i 2 grupper ved stratificeret randomisering, der indtager enten en 3 dages fedtrig diæt (HiFAT) eller en kulhydratrig diæt (HiCHO).

Når alle deltagere har gennemført undersøgelsen, vil resultaterne blive analyseret ved at adskille de to grupper i to undergrupper baseret på medianen af ​​MFO'en

Undersøgelsen omfatter 4 besøg i laboratoriet.

Når deltagerne har læst, accepteret og underskrevet klarsprogserklæringen, vil de blive inviteret til en screeningssession i vores laboratorium, som er det første besøg. Hvis deltageren opfylder inklusionskriterierne og ikke eksklusionskriterierne, vil de blive inkluderet i undersøgelsen, og der vil blive planlagt en tidsplan for de næste tre besøg. I slutningen af ​​screeningen vil deltageren blive instrueret i at fylde et 4-dages diætmejeri fuldt ud for at analysere deltagernes sædvanlige kost.

Til det andet besøg mødes deltageren i laboratoriet efter en natfaste og er blevet bedt om at undgå alkohol og anstrengende motion 48 timer før testdagen. Den anden test starter med et besøg på toilettet, før en Dual-energy X-ray absorptiometri (DXA) scanning og en bioelectrical impedance scan (BIA) udføres for at måle deltagerens kropssammensætning. Efter 5 min. af hvile måles blodtrykket efterfulgt af en måling af hofte- og taljeomkreds. Efter måling af blodtryk og kropssammensætning vil deltageren udføre en trinvis træningstest på et cykelergometer. Den udåndede luft måles ved indirekte kalorimetri og bruges til at beregne den maksimale fedtoxidation og maksimale aerobe kapacitet.

Som det andet besøg ankommer deltageren til laboratoriet om morgenen efter en faste natten over efter at være blevet bedt om at undgå alkohol og anstrengende motion 48 timer før testdagen. Ved det tredje besøg udtages hvilende blodprøver, fedt- og muskelbiopsier. Efter 30 min. af hvile vil den samme inkrementelle træningstest blive udført som ved besøg 2 for at måle den maksimale fedtoxidation og maksimale aerobe kapacitet. Testen udføres to gange for at minimere variationen og for at sikre, at omstændighederne med biopsierne er identiske før og efter diætinterventionen.

Ved afslutningen af ​​det tredje besøg vil deltageren modtage en diæt med højt fedtindhold eller isoenergetisk højt kulhydratindhold, som skal følges de næste tre dage. Deltageren vil desuden modtage et aktivitetsur for at spore sit aktivitetsniveau under diætinterventionen, og han vil blive instrueret i at træne i en time ved 65 % af sin maksimale puls.

Det fjerde og sidste besøg i laboratoriet er dagen efter endt tre dages diætintervention. Deltageren ankommer til laboratoriet om morgenen efter en faste natten over efter at være blevet bedt om at undgå alkohol og anstrengende motion 48 timer før testdagen. Testdagen indledes med et besøg på toilettet for at tømme blæren og der udføres en DXA og BIA efterfulgt af en måling af blodtrykket samt hofte- og taljeomkreds. Deltageren føres til laboratoriet, hvor han skal hvile i 5-10 min. før der tages en hvilende blodprøve og en fedt- og muskelbiopsi. Deltageren skal hvile i yderligere 30 min. før du udfører den trinvise træningstest for at måle den maksimale fedtoxidation og maksimale aerobe kapacitet.

Fremgangsmåde og analyse:

Blodprøver: Blodprøverne vil blive indsamlet fra venen cubiti medialis i underarmen. Blodprøverne vil blive analyseret ved hjælp af et standard biokemiske laboratorieanalyser for at vurdere metaboliske risikofaktorer og plasmametabolitter og hormoner.

Fedtbiopsi: Fedtbiopsierne vil blive opsamlet fra det abdominale subkutane fedtvæv 3-5 cm. lateralt fra navlen. Prøverne vil blive indsamlet ved Bergstrom biopsi teknikken ved hjælp af en Bergstrom biopsi nål. Fedtbiopsien vil blive analyseret ved hjælp af mikroskopi og High Resolution Mitochondria Respirometry for at vurdere mitokondriernes kapacitet, makrofagens betændelse og størrelsen af ​​fedtcellerne. Endvidere vil ekspressionen af ​​proteiner og enzymer, der er vigtige for glukose- og fedtstofskiftet blive målt.

Muskelbiopsi: Muskelbiopsierne vil blive indsamlet fra musculus vastus lateralis af lægen på vores afdeling ved brug af Bergstrom-biopsiteknikken. Muskelbiopsien vil blive analyseret ved immunfluorescensmikroskopi og Western blot-teknikken for at vurdere muskelkarakteristika (f.eks. muskelfibertype, kapillærtæthed og fibertypespecifikt IMTG-indhold) og ekspressionen af ​​nøgleproteiner involveret i FFA-optagelse, intramuskulær lipolyse og fedtoxidation.

De forventede resultater Denne undersøgelse vil hjælpe os med at forstå den underliggende muskelmekanisme, der forklarer, hvorfor substratbrug er anderledes blandt en gruppe af lignende veltrænede atleter. Undersøgelsen vil yderligere belyse, om personer med en høj maksimal fedtoxidation reagerer anderledes på en kost med højt fedtindhold eller kulhydrat sammenlignet med personer med en lav maksimal fedtoxidation.

Denne information vil være yderst relevant for trænere, forbund, ernæringseksperter og udholdenhedsuddannede atleter, der ønsker at optimere ernærings- og træningsmetoder for at forbedre metaboliske reaktioner og i sidste ende forbedre træningspræstationen.

Statistisk analyse:

En Pearsons korrelationsanalyse blev udført, herunder alle relevante fysiologiske variabler vedrørende det primære resultat, Maksimal fedtoxidation for at analysere de fysiologiske forskelle mellem gruppen med høj MFO og lav MFO.

Ydermere vil der blive udført en tovejs ANOVA med gentagne målinger for at analysere kostens eventuelle effekt på MFO og for at analysere om der er forskelle på effekten af ​​kosten mellem individer med en høj sammenlignet med lav MFO. Eventuelle signifikante effekter fra ANOVA-testen vil blive analyseret med en post hoc-test for at evaluere interaktionen mellem HiMFO og LoMFO.

Det signifikante niveau er p<0,05.

Generelt design:

Projektet blev godkendt af Det Videnskabsetiske Udvalg i hovedstadsregionen København (H-20019103) den 3. juli 2020. Protokollen for undersøgelsen fulgte principperne i Helsinki-erklæringen.