Effekten af ​​melormproteinindtagelse på muskelproteinsyntese efter løbetræning hos mennesker (Centurion)

For at vurdere, om frivillige er berettiget til at deltage i denne undersøgelse, vil vi invitere dem til universitetet til et screeningbesøg. Ved starten af ​​screeningssessionen vil hele det eksperimentelle forsøg blive forklaret, og eventuelle potentielle spørgsmål vil vi besvare. Herefter bedes de frivillige læse, udfylde og underskrive samtykkeerklæringen. Efter at have underskrevet den informerede samtykkeformular, vil deltagernes berettigelse blive vurderet ud fra in- og eksklusionskriterierne. For yderligere at vurdere deres berettigelse vil deltagerne blive bedt om at udfylde et medicinsk spørgeskema for at vurdere deres generelle helbred, brug af medicin, sædvanlige fødeindtag og fysisk aktivitet. Kropsmasse (med nøjagtighed på 0,1 kg) og højde (med nøjagtighed på 0,01 m) vil blive bestemt, og kropssammensætning vurderes via en Dual Energy X-ray Absorptiometry (DEXA) scanning. En DEXA-scanning er en enkel, ikke-invasiv procedure. I begyndelsen af ​​proceduren vil forsøgspersoner blive bedt om at lægge sig på et scanningsbord, og de skal forblive ubevægelige under målingerne. Når scanneren bevæger sig, passerer en dobbelt energistråle gennem den målrettede skeletmuskelsektion og måles af en detektor. Denne procedure gentages, indtil hele kroppen er scannet og tager cirka 3 minutter.

Screeningssessionerne vil finde sted om morgenen, og deltagerne instrueres i ikke at spise morgenmad om morgenen for at undgå forstyrrelser i DEXA-scanningen.

I tilfælde af et uventet lægefund under screeningen vil forsøgspersoner altid blive underrettet. Hvis en forsøgsperson ikke ønsker at modtage denne meddelelse, kan han/hun ikke deltage i undersøgelsen. Giv derefter deltageren en kommercielt tilgængelig snack. Endelig vil Vo2peak blive bestemt ved en inkrementel løbetest til frivillig træthed ved hjælp af et løbebånd (Technogym, Rotterdam). Efter 5 minutters opvarmning ved ganghastighed (5 km/t) øges hastigheden (kvinder 8 km/t og mænd 9 km/t) i tre minutter. Dernæst øges hastigheden til 11 km/t for kvinder og 12 km/t for mænd i to minutter. Efterfølgende vil løbehastigheden forblive ens, dog vil hældningen stige hvert 2. minut med 2 % indtil frivillig træthed. O2-optagelse og CO2-udskillelse (Omnical, Maastricht University, Holland), løbehastighed (v), hældning (%) og hjertefrekvens (Polar Finland) vil blive registreret ved hvert interval. Bedømmelser af opfattet anstrengelse (RPE) vil blive bestemt ved brug af Borg-skalaen 6-20 efter afslutning af testen.

Efter screeningsbesøget vil deltagerne få udleveret en 2-dages mad- og aktivitetslog, som skal udfyldes i løbet af de 2 dage før testdag 1. Efter testdag 1 vil deltagerne få udleveret en 2-dages mad- og aktivitetslog, som skal udfyldes i løbet af de 2 dage før testdag 2.

I løbet af disse 2 dage må deltagerne spise og drikke de fødevarer, de normalt ville indtage, bortset fra alkoholholdige drikkevarer og proteintilskud. Derudover skal deltagerne indtage en standardiseret middag og snack aftenen før det eksperimentelle forsøg, senest kl. 22.00. Denne standardiserede middag er en 'Aviko maaltijdpannetje' og vil blive købt i et almindeligt supermarked. Som aftensnack vil der blive leveret en 'Mondelice vanille dessert' og en 'Liga Evergreen'. Udløbsdatoen fra producenten vil blive kontrolleret. I mellemtiden vil måltiderne blive opbevaret i en passende fryser i kostkøkkenet i Metabolic Research Unit Maastricht (MRUM) ved Institut for Humanbiologi. Forsøgspersonerne vil modtage middagsmåltidet om aftenen før testdag 1 efter screeningssessionen og modtage middagsmåltidet, der skal indtages aftenen før testdag 2 ved slutningen af ​​den første testdag.

Alle deltagere vil blive instrueret i at afholde sig fra enhver form for tung fysisk træning i 2 dage før det eksperimentelle forsøg og registrere deres aktiviteter i den medfølgende aktivitetslog. Deltagerne bliver bedt om at gentage deres fødeindtagelse og fysiske aktiviteter i de 2 dage før testdag 1 så tæt som muligt for testdag 2.

Hvert forsøgsperson vil deltage i 2 eksperimentelle forsøg, der varer ~10 timer. En oversigt over undersøgelsesprotokollen er vist i figur 3. Forsøgspersonerne vil blive instrueret i at melde sig til universitetet kl. 7:45 i fastende og udhvilet natten over, hvilket betyder, at deltagerne ikke må spise og drikke (undtagen vand) fra kl. 22.00 natten før forsøgsforsøget, og at de får besked på at komme til universitetet i bil eller offentlig transport. Når forsøgspersonerne ankommer til universitetet, vil vi bede dem om at tage deres shorts på, bestemme deres kropsmasse og tildele dem en seng. Forsøgspersonerne hviler i liggende stilling, og et teflonkateter vil blive indsat i en opvarmet dorsal håndvene og anbragt i en varmeboks (60°C) til arterialiseret blodprøvetagning. En baseline-blodprøve (20 ml) vil blive opsamlet ved t= -210 min for at bestemme aminosyreberigelsesniveauet før interventionen. Efter indsamling af basal blodprøve indsættes et andet Teflon-kateter i en antecubital vene i den kontralaterale arm til stabil isotopinfusion med aminosyrerne 13C6-phenylalanin og D2-tyrosin. Ved starten af ​​isotopinfusionen vil plasmaphenylalanin- og tyrosin-puljerne blive primet med en enkelt dosis af sporstofopløsningen, direkte derefter vil den kontinuerlige sporstofinfusion begynde.

Under hele den eksperimentelle testdag vil hånden med det dorsale håndkateter blive forvarmet i 10 minutter før hver blodudtagning i en varm boks ved 60°C for at øge blodgennemstrømningen. Dette gør det lettere at opsamle blod og forhindrer udveksling af næringsstoffer fra blod til andre væv. Det giver os derfor mulighed for at opsamle næringsrigt (arterialiseret) blod fra en vene. Arterialiserede blodprøver (10 ml) vil blive indsamlet ved t = -180, -120, -60 og 0 minutter for at vurdere plasmasporstofberigelser under sporstofinfusionen i den hvilende natten over efter absorptionsperioden. Efter en præ-infusionsperiode på 30 minutter (t = -180), hvor sporstofinfusionen når steady state, vil der blive taget en første muskelbiopsi fra m. vastus lateralis for at bestemme baggrundsberigelsen. Ved t=-45 min udføres løbetræning (40 minutter ved 70 % puls svarende til Vo2peak). Efterfølgende vil der ved t=0 min blive taget en anden biopsi fra det samme ben for at vurdere den basale muskelproteinsyntesehastighed. Umiddelbart efter den anden biopsi vil forsøgspersoner enten indtage et melormprotein (~0,38 g pr. kg kropsvægt) eller en ikke-kalorisk placebo-drik. Forsøgspersonerne vil blive instrueret i at indtage måltidet inden for ~5 min.

Ved indtagelse af drikke vil stopuret blive nulstillet (t= 0 min), og arterialiserede blodprøver (10 ml) vil blive opsamlet ved t = 30, 60, 90, 120, 180, 240, 300 og 360 minutter under posten -prandial periode for at vurdere plasmaaminosyreprofiler og berigelser. For at bestemme postprandial muskelproteinsyntese (MPS) vil der blive taget yderligere 2 biopsier ved t = 180 og t = 360 minutter efter måltidsindtagelse fra det kontralaterale ben. Muskelbiopsien ved t = 180 min vil give mulighed for at beregne maksimal MPS. Det antages generelt, at maksimale MPS-rater er mere meningsfulde til at forudsige muskeladaptive resultater end MPS beregnet over en længere periode. Men den regelmæssige tid mellem proteinrige måltider/snack-øjeblikke er normalt mere end 3 timer, og maksimale muskelproteinsyntesehastigheder kan forekomme på forskellige tidspunkter afhængigt af den forbrugte proteinkilde. Derved kan stimulering af muskelproteinsyntesehastigheder efter proteinindtagelse strække sig ud over dette 3 timers tidspunkt. At tage en muskelbiopsi ved t = 360 min giver os derfor mulighed for at opnå fysiologisk relevant information med hensyn til varigheden af ​​den anabolske reaktion på proteinindtagelse. Samlet kan vi med de opnåede biopsier måle muskelproteinsyntese i hviletilstand (-180 - 0 min), den tidlige periode efter proteinindtagelse (0 - 180 min), den sene periode efter proteinindtagelse (180 - 360 min) og hele postprandiale perioden (0 - 360 min; hovedresultat).

I løbet af hver testdag vil der blive taget i alt 4 muskelbiopsier gennem 4 separate snit, 2 biopsier fra venstre ben og 2 biopsier fra højre ben. I alt 13 gange vil der blive taget blodprøver i løbet af hver testdag, den første prøve, der vil blive indsamlet, vil være 20mL, de efterfølgende prøver 10mL, i alt 140mL. Derudover vil gastrointestinale (GI) symptomer blive vurderet ved t = -60, 30 og 180 minutter og velsmag ved t = 15 minutter ved hjælp af spørgeskemaer (bilag F1.2).

Hver deltager deltager i 2 testdage (cross-over design). Testdagene er identiske (som beskrevet her ovenfor) bortset fra følgende:

• testdrik: melormproteindrik den ene dag, en kaloriefri placebo den anden dag.