Los efectos metabólicos del β-hidroxibutirato en el músculo esquelético activo

ANTECEDENTES Con el envejecimiento, el metabolismo de los músculos esqueléticos cambia y la función muscular disminuye. Esto puede provocar debilidad muscular y un mayor riesgo de desarrollar enfermedades metabólicas. Los cuerpos cetónicos, a saber, el 3-hidroxibutirato (3-OHB), son un sustrato energético que puede cambiar el metabolismo y mejorar la eficiencia de los músculos esqueléticos en un contexto de envejecimiento.

OBJETIVO El estudio pretende investigar los efectos del 3-OHB sobre la función y el metabolismo del músculo esquelético durante el trabajo muscular en individuos jóvenes y mayores.

DISEÑO Jóvenes sanos (20-25 años) y hombres mayores (65-85 años) no entrenados se emparejarán en función del VO2 máx. corregido por edad. Los participantes serán evaluados en un diseño cruzado doble ciego en dos días de estudio: un día con la ingestión de éster de cetona (D-β-hidroxibutirato/D 1,3 monoéster de butanodiol), un día con la ingestión de un placebo equivalente en volumen y calorías. Los niveles de sustrato se mantendrán mediante un protocolo de sorbos. Durante ambas condiciones, se infundirá continuamente una dosis baja de glucosa para bloquear la cetogénesis.

El orden de los días de estudio será aleatorio y espaciado por al menos 4 semanas.

En los días experimentales, los participantes se reúnen en ayunas para realizar contracciones voluntarias con los músculos tibiales anteriores en un dinamómetro compatible con RM mientras se evalúa la capacidad oxidativa, la generación de ATP, el pH intramuscular, la fatigabilidad y la eficiencia del trabajo mediante espectroscopía 31P-MR. Después, los participantes andarán en bicicleta a una intensidad fija (50 % del VO2 máx.) mientras se miden los flujos de lípidos y las tasas de oxidación de glucosa mediante infusiones de palmitato y trazador de glucosa y calorimetría indirecta corregida con carbamida. Por último, en los días de estudio, los participantes realizarán una prueba de VO2-max como medida de rendimiento. Las biopsias musculares se obtienen antes y justo después del trabajo del ciclo de intensidad fija. Las biopsias de tejido adiposo se recolectan al comienzo del día experimental antes de la ingestión de cetona/placebo y después del trabajo del ciclo de carga constante. Las muestras de sangre se realizan a lo largo del día para evaluar los niveles de sustrato, las hormonas y para el análisis proteómico.

Antes de cada día de estudio, el nivel de actividad de los participantes se mide durante 7 días mediante acelerometría. La ingesta de alimentos se informará mediante un cuestionario de alimentos tres días antes de los días del estudio.