Nahrungsproteinqualität für den Skelettmuskelanabolismus bei älteren Erwachsenen
Die Bedeutung der Qualität von Nahrungsproteinen für den Skelettmuskelanabolismus bei älteren Erwachsenen
Nahrungsproteine steigern wirksam die Muskelproteinsynthese. Da die anabole Empfindlichkeit mit zunehmendem Alter abnimmt, empfehlen Studien und Leitlinien eine höhere Proteinaufnahme über die Nahrung für ältere Erwachsene. Obwohl höhere Dosen den Umbau der Skelettmuskulatur fördern würden, ist eine große Proteinaufnahme für viele ältere Erwachsene nicht machbar. Um dies zu umgehen, scheint eine hohe Proteinqualität, die über ein hohes Aminosäureprofil und eine hohe Verdaulichkeit verfügt, eine immer wichtigere Rolle bei der Unterstützung des Anabolismus zu spielen. Da Krafttraining und regelmäßiger Proteinkonsum derzeit die beste Verteidigung gegen altersbedingten Muskelschwund sind, kann die Betonung der Aufnahme hochwertiger Proteine, wie z. B. Molkenprotein, innerhalb der Mahlzeiten machbar und wirksam sein, um den Muskel-Skelett-Umbau bei älteren Erwachsenen zu unterstützen, ohne dass dies erforderlich ist für große Proteindosen.
Die Forscher schlagen vor, dass hochwertiges Protein bei niedrigen Dosen im Vergleich zu minderwertigem Protein einen zusätzlichen Nutzen für die Muskelproteinsynthese hat. Darüber hinaus hat die Kombination hochwertiger Proteindiäten mit Krafttraining weitreichendere Vorteile für die Muskelproteinsynthese und den Muskelumbau als Diäten mit minderwertigem Protein.
Studienübersicht
Status
Bedingungen
Intervention / Behandlung
Detaillierte Beschreibung
Die Teilnehmer werden nach dem Zufallsprinzip einer 10-tägigen Ernährungsintervention zugeteilt, bei der hauptsächlich tierische Proteine (Zustand von hoher Qualität) oder hauptsächlich pflanzliche Proteine (Zustand von geringer Qualität) verzehrt werden. Unter beiden Bedingungen absolvieren die Teilnehmer jeden zweiten Tag ein beaufsichtigtes einbeiniges Widerstandstraining und sammeln während der Studie fünftägige Widerstandsübungen. Ziel der Gruppen ist es, hinsichtlich der Geschlechter aufeinander abgestimmt und ausgeglichen zu sein. Auch bei einseitigen Übungen soll die Randomisierung der Beindominanz in beiden Gruppen ausgeglichen werden.
Vorläufige Einschätzungen:
5 Tage vor Beginn der diätetischen Intervention melden sich die Teilnehmer bei der University of Birmingham, Sport, Exercise and Rehabilitation Science für Folgendes:
- Gesundheitsfragebogen
- Schriftliche Einverständniserklärung
- Anthropometrie (Größe und Gewicht)
- Körperfett (bioelektrische Impedanz)
- Beginnen Sie mit der Messung Ihrer gewohnheitsmäßigen Aktivität (mit Aktivitätsmonitor und Schrittzähler ausgestattet)
- Beginnen Sie mit der Messung Ihrer gewohnten Ernährung (wird mit dem Ernährungstagebuch bereitgestellt)
Zwei Tage vor Beginn der diätetischen Intervention melden sich die Teilnehmer bei der University of Birmingham, Sport, Exercise and Rehabilitation Science für Folgendes:
- Speichelprobe (Teilnehmer gibt eigene Speichelprobe in ein Röhrchen)
- 10 ml Blut, entnommen für Basismessungen (Venenpunktion durch ausgebildeten Phlebotomiker)
- Aufsättigungsdosis D2O (stabiles Wasserisotop, aufgenommen in 8 kleinen 50-ml-Dosen im Abstand von 1 Stunde über den Tag verteilt)
- Finden Sie 1 Wiederholungsmaximum (1 RM) während der einseitigen Kniestreckung.
Während der 10-tägigen Intervention stellen die Teilnehmer jeden Tag eine Speichelprobe zur Verfügung und nehmen dann eine Aufstockungsdosis D2O zu sich, tragen weiterhin einen Aktivitäts-Tracker und führen ein Diättagebuch, um die Essenszeiten der bereitgestellten Mahlzeiten aufzuzeichnen.
Die Mahlzeiten werden individuell an das Körpergewicht jedes Einzelnen angepasst, um eine moderate Proteinaufnahme zu erreichen, die dann hauptsächlich aus Proteinen höherer oder niedrigerer Qualität besteht.
Am Tag 0 (erster Tag der Diät) melden sich die Teilnehmer um 08:00 Uhr bei der University of Birmingham, Sport, Exercise and Rehabilitation Science, nachdem sie in der Nacht zuvor mehr als 10 Stunden lang gefastet haben, und zwar aus folgenden Gründen:
- Stoffwechselrate im Ruhezustand (30 Minuten lang liegen, um den Gasaustausch beim Tragen einer Maske zu beurteilen)
- Muskelarchitektur (mittels nicht-invasiver Ultraschall)
- Beurteilung der Ganzkörperzusammensetzung (DXA-Scan)
- Bilaterale Muskelbiopsien (eine kleine Menge Muskel wird von einer geschulten Person aus dem linken und rechten Bein unter örtlicher Betäubung aus dem Oberschenkelmuskel (Vastus lateralis) entnommen)
- Maximale Muskelkraft (isometrische Dynamometrie) und neuronale Aktivierung (interpoliertes Zucken) während maximaler Muskelkontraktion an beiden Beinen in Serie.
- Es werden serielle Blutproben mit einer einzigen Kanülierung und 8 10-ml-Blutabnahmen während des gesamten Besuchs entnommen (vor und nach dem Verzehr eines Frühstücks, dessen Proteinqualität je nach randomisierter Bedingung entweder höher oder niedriger ist).
- Der wahrgenommene Appetit wird während des Besuchs vor und nach dem Frühstück anhand visueller Analogskalen beurteilt
- Zum Sammeln des Urins in den nächsten 24 Stunden wird Ihnen eine Urinsammelwanne zur Verfügung gestellt.
Nach dem Verzehr eines bestimmten Frühstücks bei diesem Besuch nehmen die Teilnehmer weiterhin die ihnen gegebenen Mahlzeiten zu sich, entsprechend ihrer zufälligen Zuteilung von Proteindiäten höherer oder niedrigerer Qualität.
Tag 1, 3, 5, 7, 9
Die Teilnehmer melden sich bei der University of Birmingham, Sport, Exercise and Rehabilitation Science, um ein einbeiniges Widerstandstraining auf einem Kniestreckgerät zu absolvieren. Acht Sätze werden bei jedem Besuch an der Maschine mit 75 % von 1RM fertiggestellt (bestimmt bei Vorbesuchen und wird überwacht).
Am 9. Tag erhält der Teilnehmer eine Urinsammelwanne, um in den nächsten 24 Stunden Urin zu sammeln.
Am 10. Tag (Abschluss der Diät während dieses Besuchs) melden sich die Teilnehmer um 08:00 Uhr nach dem Fasten von mehr als 10 Stunden in der Nacht zuvor bei der University of Birmingham, Sport, Exercise and Rehabilitation Science, um die folgenden Beurteilungen vorzunehmen:
- Stoffwechselrate im Ruhezustand (30 Minuten lang liegen, um den Gasaustausch beim Tragen einer Maske zu beurteilen)
- Beurteilung der Ganzkörperzusammensetzung (DXA-Scan)
- Muskelarchitektur (mittels nicht-invasiver Ultraschall)
- Maximale Muskelkraft (isometrische Dynamometrie) und neuronale Aktivierung während maximaler Muskelkontraktion (interpoliertes Zucken)
- Bilaterale Muskelbiopsien (kleine Muskelmengen werden aus dem Oberschenkelmuskel (Vastus lateralis) des linken und rechten Beins unter örtlicher Betäubung entnommen
- Es werden serielle Blutproben mit einer einzigen Kanülierung und 8 10-ml-Blutabnahmen während des gesamten Besuchs entnommen (vor und nach dem Verzehr der letzten Mahlzeit der Diät, bei der es sich um das Frühstück handelt, das je nach randomisierter Bedingung entweder eine höhere oder niedrigere Proteinqualität aufweist).
- Der wahrgenommene Appetit wird während des Besuchs vor und nach dem Frühstück anhand visueller Analogskalen beurteilt.
Studientyp
Einschreibung (Tatsächlich)
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Studienorte
-
-
West Midlands
-
Edgbaston, West Midlands, Vereinigtes Königreich, B15 2TT
- University of Birmingham, School of Sport, Exercise and Rehabilitation Sciences
-
-
Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Männer und Frauen im Alter zwischen 50 und 70 Jahren
- An normale körperliche Aktivität gewöhnt (durchschnittlich mindestens 7000 Schritte pro Tag)
- Gesunde Körpermasse (d. h. BMI 18–25 kg/m2)
- Allgemeiner guter Gesundheitszustand, angegeben durch Gesundheitsfragebogen
- Frei von COVID-19 (SARS-CoV-2)-Symptomen.
Ausschlusskriterien:
- Gewohnheitsmäßig hohe Proteinkonsumenten (>1,6 g/kg/Tag), ermittelt anhand eines gewohnheitsmäßigen Ernährungstagebuchs
- Essensallergien
- Lidocain-Allergie
- Raucher
- Blutungsstörungen
- Chronische/systemische Erkrankungen (z. B. Nierenversagen, rheumatoide Arthritis, Diabetes, schlechte Lungenfunktion, Herzerkrankungen, Krebs, unkontrollierter Bluthochdruck)
- Regelmäßige Einnahme von schmerzstillenden oder entzündungshemmenden Medikamenten. Einnahme von Medikamenten, von denen bekannt ist, dass sie den Muskelstoffwechsel beeinflussen (z. B. Betablocker, Kortikosteroide).
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Grundlegende Wissenschaft
- Zuteilung: Zufällig
- Interventionsmodell: Parallele Zuordnung
- Maskierung: Single
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / Arm |
Intervention / Behandlung |
|---|---|
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Experimental: Hochwertiges Protein
Die Teilnehmer nehmen über einen Zeitraum von 10 Tagen vier hochwertige proteinhaltige Mahlzeiten pro Tag zu sich (entsprechend 1 g/kg/Tag Protein).
Jede Mahlzeit enthält 75:25 tierisches:pflanzliches Protein, wobei der Großteil des tierischen Proteins aus ergänzendem, hochwertigem Proteinpulver stammt.
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Während der diätetischen Intervention wird jeden zweiten Tag ein beaufsichtigtes einbeiniges (einseitiges) Training durchgeführt
Andere Namen:
Die Teilnehmer nehmen zusätzlich zu einer bereitgestellten Diät ein Proteinpräparat zu sich, um die Proteinmenge und -qualität zu kontrollieren.
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Experimental: Protein von geringer Qualität
Die Teilnehmer nehmen über einen Zeitraum von 10 Tagen vier Mahlzeiten mit minderwertigem Protein pro Tag (entsprechend 1 g/kg/Tag Protein) zu sich.
Jede Mahlzeit enthält 25:75 tierisches:pflanzliches Protein, wobei der Großteil des pflanzlichen Proteins aus ergänzendem, minderwertigem Proteinpulver stammt.
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Während der diätetischen Intervention wird jeden zweiten Tag ein beaufsichtigtes einbeiniges (einseitiges) Training durchgeführt
Andere Namen:
Die Teilnehmer nehmen zusätzlich zu einer bereitgestellten Diät ein Proteinpräparat zu sich, um die Proteinmenge und -qualität zu kontrollieren.
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Muskelproteinsynthese mittels Muskelbiopsien und Anreicherung mit deuteriertem Wasser.
Zeitfenster: 0-10 Tage
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Die Muskelproteinsynthese wird während der qualitativ hochwertigen und minderwertigen Intervention beurteilt und zwischen trainiertem und kontrolliertem Bein verglichen.
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0-10 Tage
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Beinkraft mittels Dynamometrie
Zeitfenster: 0-10 Tage
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Bewertung der Veränderung der Beinkraft des trainierten Beins vor und nach dem Eingriff mit hochwertigem und niedrigem Proteinzustand
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0-10 Tage
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Neuronale Aktivierung durch interpoliertes Zucken
Zeitfenster: 0-10 Tage
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Beurteilung der Veränderung der neuronalen Aktivierung mittels nicht-invasiver interpolierter Zuckungstechnik zwischen den trainierten Beinen vor und nach dem Eingriff bei beiden Proteinqualitätsbedingungen
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0-10 Tage
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Muskelarchitektur mittels Ultraschall
Zeitfenster: 0-10 Tage
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Verwendung von nicht-invasivem Ultraschall zur Bestimmung der Veränderung der Muskelstruktur beim Training zwischen Proteinqualitätsbedingungen.
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0-10 Tage
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Appetitregulierung mittels Fragebögen
Zeitfenster: 0–10 Tage (3 Stunden postprandial)
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Beurteilung des wahrgenommenen Hungers mithilfe einer validierten visuellen Analogskala mit 8 Fragen und 100 mm.
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0–10 Tage (3 Stunden postprandial)
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Appetitregulierung, Blut
Zeitfenster: 0–10 Tage (3 Stunden postprandial)
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Beurteilung der Ausschüttung von Hunger- und Appetithormonen im Blut nach Mahlzeiten, die hochwertiges im Vergleich zu minderwertigem Protein enthalten.
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0–10 Tage (3 Stunden postprandial)
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Stoffwechselrate, Stoffwechselwagen
Zeitfenster: 0-10 Tage
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Bewertung der Veränderungen des Energieverbrauchs vor und nach einer Mahlzeit mit hochwertigem oder minderwertigem Protein mithilfe eines Stoffwechselwagens.
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0-10 Tage
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Stickstoffbilanz aus Urin und Nahrungsproteinaufnahme
Zeitfenster: 0–10 Tage (24-Stunden-Urinsammlung)
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Bewertung der Veränderung des Stickstoffgleichgewichts zwischen der Einhaltung hochwertiger oder minderwertiger Proteindiäten über einen Zeitraum von 10 Tagen
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0–10 Tage (24-Stunden-Urinsammlung)
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Körperzusammensetzung mittels Duel-Röntgenabsorptiometrie (DXA)-Scan.
Zeitfenster: 0-10 Tage
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Veränderungen in der Körperzusammensetzung (Muskelmasse, Fettmasse, Knochenmineraldichte) werden mit einem DXA-Scanner vor und nach der Einhaltung eines Einzelbein-Widerstandstrainings gepaart mit einer hochwertigen oder minderwertigen Proteindiät ausgewertet.
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0-10 Tage
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Muskelfaserspezifische Analyse mittels Immunfluoreszenzmikroskopie.
Zeitfenster: 0-10 Tage
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Bewerten Sie Veränderungen der faserspezifischen Unterschiede in der Verteilung und Lokalisierung wichtiger anaboler Marker zwischen trainierten und untrainierten Beinen für beide Proteinqualitätsbedingungen.
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0-10 Tage
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Intramuskuläre Signalübertragung mittels Western Blot
Zeitfenster: 0-10 Tage
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Bewerten Sie Veränderungen im Proteingehalt und in der Phosphorylierung vom Beginn bis zum Ende des Eingriffs.
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0-10 Tage
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Körperliche Aktivität mithilfe von Beschleunigungsmessung und Schrittzähler
Zeitfenster: -5-10 Tage
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Überwachung der gewohnheitsmäßigen und gewohnheitsmäßigen körperlichen Aktivität, um zu beurteilen, ob Intensität und Dauer der Aktivität zwischen gewohnheitsmäßiger und Intervention ähnlich sind.
|
-5-10 Tage
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Mitarbeiter
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
Primärer Abschluss (Tatsächlich)
Studienabschluss (Tatsächlich)
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen
Andere Studien-ID-Nummern
- RG_20-157
Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
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