- ICH GCP
- Yhdysvaltain kliinisten tutkimusten rekisteri
- Kliininen tutkimus NCT04678713
Maksimaalinen rasvan hapettuminen ja polttoaineen käyttö harjoituksen aikana
Rasva ja hiilihydraatti ovat kaksi pääasiallista energiavarastoa, jotka ovat käytettävissä polttoaineena harjoituksen aikana. Tiedetään hyvin, että harjoituksen intensiteetti ja ruokintatila ovat tärkeimmät tekijät, jotka määrittävät harjoituksen aikana käytettävän polttoainetyypin. Pitkäaikaisen harjoituksen aikana vähäisessä tai kohtalaisessa harjoituksessa rasva on ensisijaisesti käytetty polttoaine, ja suorituskyvyn parantamiseksi tutkimuksissa on yritetty ymmärtää strategioita lihasten glykogeenivarastoinnin maksimoimiseksi ja rasvan hapettumisen lisäämiseksi harjoituksen aikana. Tällä strategialla ne pyrkivät säilyttämään rajalliset lihasten glykogeenivarastot ja parantamaan siten kestävyyttä. Tähän liittyen on tutkittu maksimaalista rasvan hapettumista (MFO: Rasvojen korkein hapettumisnopeus kaikilla harjoitusintensiteeteillä), koska rasvan hapettumisen lisääminen voisi vähentää glykogeenivarastojen ehtymistä. Lisäksi on äskettäin osoitettu, että MFO liittyy suorituskykyyn kestävyysharjoittelussa. MFO:n on kuitenkin havaittu vaihtelevan huomattavasti koulutettujen henkilöiden välillä, jotka vastaavat heidän aktiivisuustasoaan.
On ehdotettu, että ruokavalio ja myöhempi substraatin saatavuus harjoituksen aikana vaikuttavat itsenäisesti MFO:n vaihteluun. Mittauksia ei kuitenkaan ole koskaan arvioitu koulutetussa ryhmässä, jolla on samanlainen aerobinen kapasiteetti ja harjoitustila. Siksi tutkimuksen tavoitteena on tutkia lyhytaikaisen rasvaisen tai hiilihydraattipitoisen ruokavalion vaikutusta MFO:hon hyvin koulutetuilla miehillä, joilla on korkea vs. matala MFO. Oletuksena on, että 3 päivää runsaasti rasvaa sisältävää ruokavaliota lisää MFO:ta, kun taas 3 päivää hiilihydraattirikasta ruokavaliota vähentää MFO:ta sekä yksilöillä, joilla on korkea MFO (HiMFO) että matala MFO (LoMFO). Lisäksi oletetaan, että HiMFO:lla on huomattavasti korkeampi MFO molempien ruokavalioiden jälkeen verrattuna LoMFO:han.
MFO-kapasiteetin vaihtelun määrittämiseksi on tutkittu elämäntapoja ja fysiologisia tekijöitä. Nämä tekijät voivat kuitenkin selittää vain 50 % yksilöiden välisestä vaihtelusta MFO:ssa. Huolimatta rasvan hapettumisen kriittisestä roolista harjoituksen aikana, harvat tutkimukset ovat tutkineet eroja luustolihasten ominaisuuksissa HiMFO:n ja LoMFO:n välillä. Tutkimuksen toinen tavoite on siten selvittää, voivatko lihasominaisuudet selittää MFO:n vaihtelun hyvin koulutetuilla miehillä. Oletuksena on, että HiMFO:lla on suotuisammat lihasominaisuudet rasvan hapettumiselle LoMFO:han verrattuna, mukaan lukien korkeampi hapetuskyky, intramuskulaarinen triasyyliglyserolipitoisuus ja korkeampi avainentsyymien ekspressio lipidimetaboliassa.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Ehdot
Yksityiskohtainen kuvaus
Tutkimukseen rekrytoidaan ryhmä nuoria, terveitä ja kohtalaisia tai hyvin koulutettuja miehiä. Osallistujat jaetaan kahteen ryhmään ositetun satunnaistuksen avulla, jotka nauttivat joko 3 päivän rasvapitoista ruokavaliota (HiFAT) tai hiilihydraattirikasta ruokavaliota (HiCHO).
Kun kaikki osallistujat ovat suorittaneet tutkimuksen, tulokset analysoidaan jakamalla kaksi ryhmää kahteen alaryhmään MFO:n mediaanin perusteella.
Tutkimus sisältää 4 käyntiä ulkolaboratoriossa.
Kun osallistujat ovat lukeneet, hyväksyneet ja allekirjoittaneet selkokielisen lausunnon, heidät kutsutaan seulontaistuntoon laboratoriossamme, joka on ensimmäinen vierailu. Jos osallistuja täyttää osallistumis- eikä poissulkemiskriteerit, hänet otetaan mukaan tutkimukseen ja seuraavan kolmen käynnin aikataulu suunnitellaan. Seulonnan lopussa osallistujaa ohjataan täyttämään 4 päivän ruokavaliomeijeri osallistujien tavanomaisen ruokavalion analysoimiseksi.
Toisella käynnillä osallistuja kokoontuu laboratorioon yön paaston jälkeen ja häntä on pyydetty välttämään alkoholia ja raskasta liikuntaa 48 tuntia ennen testipäivää. Toinen testi alkaa käymällä wc:ssä ennen kuin suoritetaan kaksoisenergiaröntgenabsorptiometria (DXA) ja biosähköinen impedanssiskannaus (BIA) osallistujan kehon koostumuksen mittaamiseksi. 5 minuutin kuluttua. levossa mitataan verenpaine, minkä jälkeen mitataan lantion ja vyötärön ympärysmitta. Verenpaineen ja kehon koostumuksen mittauksen jälkeen osallistuja tekee inkrementaalisen rasitustestin pyöräergometrillä. Uloshengitysilma mitataan epäsuoralla kalorimetrialla ja sitä käytetään maksimaalisen rasvan hapettumisen ja maksimaalisen aerobisen kapasiteetin laskemiseen.
Toisena käyntinä osallistuja saapuu laboratorioon aamulla yön paaston jälkeen, kun häntä on pyydetty välttämään alkoholia ja raskasta liikuntaa 48 tuntia ennen testipäivää. Kolmannella käynnillä otetaan lepotilaan verinäytteitä, rasva- ja lihaskoepalat. 30 min jälkeen. lepojaksolla suoritetaan sama asteittainen rasituskoe kuin vierailulla 2, jotta mitataan maksimaalista rasvan hapettumista ja maksimaalista aerobista kapasiteettia. Testi suoritetaan kahdesti vaihtelun minimoimiseksi ja sen varmistamiseksi, että olosuhteet biopsioiden kanssa ovat identtiset ennen ja jälkeen ruokavaliointerventiota.
Kolmannen käynnin päätteeksi osallistuja saa runsasrasvaisen tai isoenergeettisen runsashiilihydraattisen ruokavalion, jota seurataan seuraavat kolme päivää. Osallistuja saa lisäksi aktiivisuuskellon, joka seuraa hänen aktiivisuustasoaan ruokavaliointervention aikana ja häntä ohjataan harjoittelemaan tunnin ajan 65 % maksimisykkeestään.
Neljäs ja viimeinen käynti laboratoriossa on seuraavana päivänä kolmen päivän dieetin jälkeen. Osallistuja saapuu laboratorioon aamulla yön paaston jälkeen, kun häntä on pyydetty välttämään alkoholia ja raskasta liikuntaa 48 tuntia ennen testipäivää. Testipäivä alkaa käymällä wc:ssä virtsarakon tyhjentämiseksi ja suoritetaan DXA- ja BIA-mittaus, jonka jälkeen mitataan verenpaine sekä lantion ja vyötärön ympärysmitta. Osallistuja ohjataan laboratorioon, jossa hänen tulee levätä 5-10 minuuttia. ennen lepoverinäytteen ja rasva- ja lihaskoepalan ottamista. Osallistujan tulee levätä vielä 30 minuuttia. ennen kuin suoritat inkrementaalisen harjoitustestin rasvan maksimaalisen hapettumisen ja maksimaalisen aerobisen kapasiteetin mittaamiseksi.
Menettely ja analyysi:
Verinäytteet: Verinäytteet otetaan kyynärvarren suonesta cubiti medialis. Verinäytteet analysoidaan käyttämällä tavanomaisia laboratoriobiokemiallisia määrityksiä metabolisten riskitekijöiden ja plasman metaboliittien ja hormonien arvioimiseksi.
Rasvabiopsia: Rasvakoepalat kerätään vatsan ihonalaisesta rasvakudoksesta 3-5 cm. lateraalisesti navasta. Näytteet kerätään Bergstrom-biopsiatekniikalla käyttäen Bergstrom-biopsianeulaa. Rasvabiopsia analysoidaan mikroskopialla ja korkearesoluutioisella mitokondrioiden respirometrialla mitokondrioiden kapasiteetin, makrofagien tulehduksen ja rasvasolujen koon arvioimiseksi. Lisäksi mitataan glukoosi- ja rasva-aineenvaihdunnalle tärkeiden proteiinien ja entsyymien ilmentymistä.
Lihasbiopsia: Osastomme lääkäri ottaa lihaskoepalat musculus vastus lateralisista Bergstrom-biopsiatekniikalla. Lihasbiopsia analysoidaan immunofluoresenssimikroskopialla ja Western blot -tekniikalla lihasten ominaisuuksien (esim. lihassyytyyppi, kapillaaritiheys ja kuitutyyppispesifinen IMTG-pitoisuus) ja FFA-oton, lihaksensisäisen lipolyysin ja rasvan hapettumisen kannalta tärkeiden proteiinien ilmentymisen arvioimiseksi.
Odotetut tulokset Tämä tutkimus auttaa meitä ymmärtämään taustalla olevaa lihasmekanismia, joka selittää, miksi substraattien käyttö vaihtelee samankaltaisten hyvin koulutettujen urheilijoiden keskuudessa. Tutkimus valaisee edelleen, reagoivatko korkean maksimaalisen rasvahapettumisen omaavat yksilöt eri tavalla runsasrasvaiseen tai hiilihydraattiseen ruokavalioon verrattuna henkilöihin, joiden maksimaalinen rasvahapetus on alhainen.
Nämä tiedot ovat erittäin tärkeitä valmentajille, liitoille, ravitsemusasiantuntijoille ja kestävyysharjoitteille, jotka haluavat optimoida ravitsemus- ja harjoittelumenetelmiä parantaakseen aineenvaihdunnan vasteita ja viime kädessä parantaakseen harjoitussuorituskykyä.
Tilastollinen analyysi:
Suoritettiin Pearsons-korrelaatioanalyysi, joka sisälsi kaikki olennaiset fysiologiset muuttujat koskien ensisijaista lopputulosta, maksimaalista rasvan hapettumista, jotta analysoitiin fysiologiset erot ryhmän välillä, jolla oli korkea MFO ja matala MFO.
Lisäksi suoritetaan kaksisuuntainen ANOVA toistuvin mittauksin, jotta voidaan analysoida ruokavalion vaikutus MFO:han ja analysoida, onko ruokavalion vaikutuksessa eroja yksilöiden välillä, joilla on korkea ja matala MFO. ANOVA-testin kaikki merkittävät vaikutukset analysoidaan post hoc -testillä HiMFO:n ja LoMFO:n välisen vuorovaikutuksen arvioimiseksi.
Merkittävä taso on p<0,05.
Yleinen suunnittelu:
Hankkeen hyväksyi Kööpenhaminan suuralueen Science Ethical komitea (H-20019103) 3.7.2020. Tutkimuksen protokolla noudatti Helsingin julistuksen periaatteita.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Todellinen)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Opiskelupaikat
-
-
-
Copenhagen, Tanska, 2200
- Xlab, Faculty of Health and Medical Sciences, University of Copenhagen
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- Ikä: 18-40 vuotta
- Fyysinen aktiivisuus > 3 kertaa viikossa
- Maksimi aerobinen kapasiteetti > 50 mlO2/min/kg
- BMI < 30 kg/m2
Poissulkemiskriteerit:
- Alle 18-vuotiaat tai yli 40-vuotiaat
- Maksimi aerobinen kapasiteetti < 50 mlO2/kg/min
- Painoindeksi > 30 kg/m2
- Kaikkien aineenvaihduntaan vaikuttavien reseptilääkkeiden ottaminen
- sinulla on olemassa olevat sydän- ja verisuoni-, aineenvaihdunta- tai tuki- ja liikuntaelinten sairaudet, jotka voivat vaikuttaa kykyyn harjoitella tai tutkimustuloksiin
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Hoito
- Jako: Satunnaistettu
- Inventiomalli: Rinnakkaistehtävä
- Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: Rasvainen ruokavalio
Osallistujat syövät 3 päivän rasvapitoista ruokavaliota
|
Osallistujat saavat 3 päivän rasvaisen tai hiilihydraattipitoisen ruokavalion.
Osallistujat suorittavat maksimaalisen rasvan hapettumistestin ennen ruokavaliointerventiota ja sen jälkeen arvioidakseen näiden kahden ruokavalion vaikutusta MFO:hon.
Lihasbiopsiat otetaan lähtötilanteessa, jotta voidaan verrata lihasominaisuuksia hyvin yhteensopivien harjoitteluhenkilöiden välillä, joilla on korkea ja matala maksimaalinen rasvahapetus.
|
|
Kokeellinen: Hiilihydraattirikas ruokavalio
Osallistujat nauttivat 3 päivän hiilihydraattipitoista ruokavaliota
|
Osallistujat saavat 3 päivän rasvaisen tai hiilihydraattipitoisen ruokavalion.
Osallistujat suorittavat maksimaalisen rasvan hapettumistestin ennen ruokavaliointerventiota ja sen jälkeen arvioidakseen näiden kahden ruokavalion vaikutusta MFO:hon.
Lihasbiopsiat otetaan lähtötilanteessa, jotta voidaan verrata lihasominaisuuksia hyvin yhteensopivien harjoitteluhenkilöiden välillä, joilla on korkea ja matala maksimaalinen rasvahapetus.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Muutos rasvan maksimaalisessa hapettumisessa
Aikaikkuna: Lähtötilanne ja kolmen päivän ruokavalio
|
Muutos rasvan maksimaalisessa hapettumisessa (g/min.)
lähtötilanteesta 3 päivän hiilihydraattipitoiseen tai rasvaiseen ruokavalioon kohtuullisesti koulutetuilla miehillä
|
Lähtötilanne ja kolmen päivän ruokavalio
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Lihasten triasyyliglyserolin muutos
Aikaikkuna: Lähtötilanne ja kolmen päivän ruokavalio
|
Lihasten triasyyliglyserolin (mielivaltainen yksikkö) muutos lähtötasosta 3 päivän hiilihydraattirikkaan vs. rasvaisen ruokavalion jälkeen kohtalaisen koulutetuilla miehillä
|
Lähtötilanne ja kolmen päivän ruokavalio
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Yhteistyökumppanit
Tutkijat
- Päätutkija: Jørn Helge, Professor, Department of Biomedical Sciences, Faculty of Health and Medical Sciences, University of Copenhagen
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
- Ketogeeninen ruokavalio
- Rasvojen maksimaalinen hapettuminen
- Hiilihydraattirikas ruokavalio
- Rasvainen ruokavalio
- Maksimaalinen aerobinen kapasiteetti
- Koulutetut yksilöt
- Rasvan triglyseridilipaasi
- Rasvan hapettumisen maksimaalinen intensiteetti
- Glukoosin kuljettaja 4
- Sitraattisyntaasi
- Hydroksiasyyli-koentsyymi A -dehydrogenaasi
- Hormoniherkkä lipaasi
- Lihaksensisäinen triasyyliglyseroli
- Hengitysteiden vaihtosuhde
- Glykogeenisyntaasi
- Heksokinaasi II
Muut tutkimustunnusnumerot
- Variation in MFO
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .