Kööpenhamina, Boston, Sydney (COBOS)

Koehenkilöt suorittavat kaksi koetta (koe A ja B).

Koe A: Kokeen A aikana tutkittava syö aamuaterian klo 6.00. vastaa 5 % päivittäisestä energiatarpeesta ja saapuu tutkimuslaboratorioon klo 8.00. Opintoaineen toivotaan saapuvan autolla tai julkisilla kulkuvälineillä. Saapumisen jälkeen tutkittava lepää 1 tunti ja silloin katetrit työnnetään molempiin reisilaskimoihin ja toisen jalan reisivaltimoon. Klo 9.00 koehenkilöt tekevät yhden jalan polven ojennusharjoituksen 1 tunnin ajan intensiteetillä 80 % maksimaalisesta työkyvystä. Tähän työpöytäkirjaan on lisätty 3 5 minuutin pituista intervallia, joissa tutkittava työskentelee 100 % maksimiintensiteetillä tarkoituksenaan varmistaa kaikkien lihassyiden täysi aktivointi/rekrytointi. Lihasbiopsiat m. vastus lateralis -lihas molemmista jaloista otetaan ennen (klo 8.45), välittömästi sen jälkeen (klo 10.00) ja 2 tuntia harjoituksen päättymisen jälkeen (klo 12.00) (yhteensä 6 biopsiaa). Keuhkojen hapenottoa mitataan verkkojärjestelmän avulla ennen harjoittelua, sen aikana ja sen jälkeen, ja sitä käytetään substraattiaineenvaihdunnan määrittämiseen. Verinäytteet molempien jalkojen reisilaskimoista ja toisen jalan reisivaltimosta otetaan ennen (klo 8.20, 8.40 ja 9.00), harjoituksen aikana (klo 9.20, 9:00). 40.00 ja 10.00) ja kuntoutusjakson aikana harjoituksen jälkeen (klo 10.10, 10.30, 11.00, 11.30 ja 12.00). Samalla mitataan verenkiertoa molemmissa jaloissa olevista reisivaltimoista Doppler-tekniikalla. Valtiolaskimo-eron (AV-eron) määrittäminen verenvirtauksen samanaikaisella mittauksella mahdollistaa luustolihasten glukoosin oton ja relevanttien aineiden (proteiinit, peptidit ja metaboliitit jne.) oton/vapautumisen. Kokeen A kokeellinen osa päättyy klo 12.00. Tutkittavalle tarjotaan ruokaa ja juomaa ja häntä tarkkaillaan tunnin ajan ennen kuin hän pääsee poistumaan tutkimuslaboratoriosta.

Koe B: Koetutkimuksen B aikana tutkimushenkilöt syövät aamuaterian klo 6.00. vastaa 5 % päivittäisestä energiatarpeesta ja saapuu tutkimuslaboratorioon klo 8.00. Opintoaineen toivotaan saapuvan autolla tai julkisilla kulkuvälineillä.

Kokeen B aikana koehenkilöt suorittavat saman yhden jalan polven ojennusharjoitusprotokollan kuin kokeessa A. Klo 9.00 tutkittava aloittaa yhden jalan polven ojennusharjoituksen 1 tunnin ajan 80 %:lla maksimityökyvystä 3 5 minuutin välein, jolloin kuormitus on 100 % enimmäistyökyvystä. Tämä työprotokolla varmistaa kaikkien lihaskuitujen täyden aktivoinnin/rekrytoinnin. Potkuharjoituksen jälkeen tutkittava lepää makuuasennossa 6 tuntia. Tämän lepoajan alussa katetrit työnnetään molempien jalkojen reisilaskimoihin ja toisen jalan reisivaltimoon. Myös katetrit asetetaan jokaiseen kyynärvarren laskimoon (antecubitaaliset laskimot) insuliinin, glukoosin ja stabiilin 13C(u)-glukoosin suonensisäistä infuusiota varten. Laskimonsisäinen 13C(u)-glukoosin infuusio aloitetaan 2 tuntia harjoituksen päättymisen jälkeen, jotta verensokeri rikastuu 10 %. 4 tuntia harjoituksen lopettamisen jälkeen aloitetaan 120 minuutin mittainen hyperinsulineminen euglykeeminen puristin. Tämä tarkoittaa insuliinin ja glukoosin suonensisäistä infuusiota 120 minuutin ajan insuliiniherkkyyden määrittämiseksi glukoosin oton ja glukoosin metabolian suhteen. Puristin aloitetaan bolusinjektiolla insuliinia (9,0 mU/kg), jota seuraa jatkuva infuusio (1,42 mU/kg/min). Samanaikaisesti glukoosin infuusionopeutta säädetään niin, että euglykemia säilyy. Välittömästi ennen, 30 minuutin jälkeen ja 120 minuutin insuliini-infuusion jälkeen otetaan lihasbiopsia molemmista jaloista lateralis-lihaksesta (yhteensä 6 biopsiaa). Verinäytteet molemmista reisilaskimoista ja yhdestä reisivaltimosta otetaan ennen (klo 12.00, 12.30, 13.00, 13.30 ja 14.00) ja sen aikana (klo 14.15, 2. :30, 14:45, 15:00, 15:15, 15:30, 15:45 ja 16:00) hyperinsulineminen euglykeeminen puristin. Verenvirtaus mitataan samanaikaisesti molemmista reisivaltimoista Doppler-tekniikalla. Valtiolaskimo-eron (AV-eron) määrittäminen verenvirtauksen samanaikaisella mittauksella mahdollistaa glukoosin oton ja relevanttien aineiden (proteiinit, peptidit ja metaboliitit jne.) oton/vapautumisen. Epäsuora kalorimetria koko kehon aineenvaihdunnan määrittämiseksi mitataan samanaikaisesti, alkaen 2 tuntia harjoituksen päättymisen jälkeen. Kokeen B kokeellinen osa päättyy klo 16.00. Tutkittavat saavat ruokaa ja juomaa ja heitä tarkkaillaan tunnin ajan ennen kuin he voivat lähteä tutkimuslaboratoriosta.

Lihasbiopsiat ja verinäytteet kokeesta A ja B säilytetään lukitussa -80 ºC pakastimessa. Lihasnäytteitä ja verinäytteitä käytetään myöhemmin taustalla kuvattuihin sekalaisiin analyyseihin.

Kokeet (A ja B) suoritetaan satunnaistetussa järjestyksessä ja niiden välillä on vähintään 14 päivää.