Ergänzung einer mit Leucin angereicherten Milchproteinmischung

Experimenteller Ansatz:

8 Teilnehmer werden in diese Studie einbezogen. Jeder Teilnehmer nimmt das Nahrungsergänzungsmittel nur einmal nach dem Zufallsprinzip bei drei getrennten Besuchen ein und zwischen jedem Besuch liegt etwa eine Woche.

Standardisierte Mahlzeit:

Den Teilnehmern wird einen Tag vor dem Experiment eine standardisierte Diät zur Verfügung gestellt. Bei der Durchführung von Untersuchungen zum menschlichen Stoffwechsel ist es wichtig, dass die Teilnehmer in einem gewichtsstabilen Zustand getestet werden. Daher werden die Forscher den Ruheenergieverbrauch der Teilnehmer mithilfe einer weit verbreiteten Vorhersageformel schätzen, die als Harris-Benedict-Gleichung bekannt ist. Diese Formel berücksichtigt Geschlecht, Körpermasse, Größe, Alter und selbstberichtetes Aktivitätsniveau. Sobald der Ruheenergieverbrauch berechnet ist, stellen die Forscher jedem Teilnehmer eine vorgefertigte standardisierte Diät für den Tag vor dem Experiment zur Verfügung, die eine ausreichende Energiebilanz gewährleisten soll.

Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie-Scans (DXA):

DXA-Scans werden verwendet, um die Körperzusammensetzung der Teilnehmer zu bestimmen. Bei den DXA-Verfahren wird eine kleine Strahlungsmenge verwendet, um zu bestimmen, wie viel Fett, Knochen und Muskelmasse die Teilnehmer in ihrem Körper haben. Der Vorgang dauert etwa sieben Minuten und beinhaltet, dass die Teilnehmer still auf einem offenen Bett liegen, während der Sensor über den Körper des Teilnehmers fährt.

Arterialisierte Blutentnahme:

Die gesamte Blutentnahme erfolgt über eine intravenöse Verweilkanüle. Diese Methode stellt für den Teilnehmer das geringste Trauma dar, wenn eine wiederholte Blutentnahme erforderlich ist, und ist für die Prüfer praktisch. Theoretisch können wiederholte Nadelstiche den Teilnehmer belasten und dadurch die Aktivität des sympathischen Nervensystems erhöhen, was wiederum zu Veränderungen im Stoffwechsel führt. Ein weiterer potenzieller Nachteil der venösen Blutentnahme ist außerdem der Einfluss des regionalen gewebespezifischen Stoffwechsels, wodurch es schwierig wird, den Ganzkörperstoffwechsel auf der Grundlage der im venösen Blut gemessenen Metaboliten zu interpretieren. Daher gilt die arterielle Blutentnahme als ideale Methode für Stoffwechselstudien. Die arterielle Kanülierung kann jedoch für Forschungszwecke unethisch sein, da das Risiko von Komplikationen wie Schäden an der Arterienwand, Thrombose und Gerinnselbildung, die alle zum Tod führen können, erhöht ist. Die Arterisierung des entnommenen Blutes kann durch Erhitzen der oberflächlichen Vena antecubitalis oder der dorsalen Handvene mit einer Heizdecke oder einer speziellen Wärmebox erreicht werden. Dadurch erhöht sich der Blutfluss aufgrund der Gefäßerweiterung der Arm-Skelett-Muskulatur sowie der arteriovenösen Anastomosen in der Haut. Aufgrund des erhöhten Blutflusses und der vernachlässigbaren Muskelmasse an Hand und Ellenbogen hat venöses Blut in seiner Zusammensetzung eine ähnliche Zusammensetzung wie eine arterielle Probe. Diese Methode ist ein weit verbreiteter Ersatz für die sichere direkte arterielle Blutentnahme. Sobald arterialisierte Blutproben gewonnen wurden, werden diese konserviert und für Analysen verwendet. Die Forscher werden Heizdecken (Theratherm Large Digital Moist Heat Pad [14" x 27") verwenden, um die Blutproben zu arterialisieren, und ein Infrarot-Thermometer (Nubee, NUB8380), um die Hauttemperatur (45-68∘C) vor der Entnahme zu bestimmen das Blut des Teilnehmers.

Zu den protokollspezifischen Bedingungen gehören:

Verzehr einer standardisierten Mahlzeit am Abend vor jedem Versuch und konsequente Bewegung/Aktivität 2 Tage vor jedem Versuch. Zwischen den Versuchen liegt etwa eine Woche (Auswaschperioden). Blutproben werden auf Plasmaaminosäuren, Glukose und Insulin analysiert.

Experimentelle Interventionen (randomisierte Reihenfolge):

1. Die Teilnehmer nehmen ein proteinarmes Frühstück zu sich (10 % des akzeptablen Makronährstoffverteilungsbereichs gemäß dem Food and Nutrition Board des Institute of Medicine) und 2 Stunden später nehmen die Teilnehmer 17 g eines mit Leucin angereicherten Molkenproteins – hydrolysiertes Molkenprotein – zu sich. Mizellare Kaseinmischung (50:43:7 Molke:hydrolysiertes Molke:Kasein) mit 600 IE Vitamin D und 3,5 g Leucin
2. Die Teilnehmer nehmen ein proteinreiches Frühstück zu sich (25 % des akzeptablen Makronährstoffverteilungsbereichs gemäß dem Food and Nutrition Board des Institute of Medicine).
3. Die Teilnehmer nehmen ein proteinarmes Frühstück zu sich (10 % des akzeptablen Makronährstoffverteilungsbereichs gemäß dem Food and Nutrition Board des Institute of Medicine).

Die Proteine ​​wurden von Covance Laboratories, Inc. im Besitz von Eurofins bereitgestellt.

Molkenprotein und mizellares Kasein sind Milchproteine, die aus Kuhmilch gewonnen werden. Die Teilnehmer nehmen die 17 g Protein zu sich, die in einem halbfesten Riegel enthalten sind, der etwa 40 g entspricht, was der Größe eines typischen Sport-Regenerationsriegels entspricht.

Stichprobengröße und Datenanalysen:

Die Stichprobengröße wurde durch eine statistische Power-Analyse (G*Power 3.1-Software, Version 3.1.9, 2014), die eine große Effektgröße zeigte. Diese Studie basiert auf früheren Studien. Somit werden insgesamt 8 (n = 8/Gruppe) Teilnehmer in Analysen eingesetzt. Siehe unten:

Analyse: A priori: Erforderliche Stichprobengröße berechnen ANOVA: Wiederholte Messungen, Interaktion zwischen den Eingabeeffekten f = 0,5 α err prob = 0,05 Potenz (1-β err prob) = 0,95 Anzahl der Gruppen = 3 Anzahl der Messungen = 14 Korr . Unter rep. Maße = 0,5 Nichtsphärizitätskorrektur ε = 1 Ausgabe-Nichtzentralitätsparameter ƛ = 63 Kritisch F = 1,6380186 Zähler df = 26 Nenner df = 78 Gesamtstichprobe = 9 Tatsächliche Leistung = 0,997