Sukupuoleen perustuvien erojen tutkiminen aineenvaihdunta- ja mekaanisissa reaktioissa käyttämättömyyden aiheuttamassa lihasatrofiassa

Kuntoutuksessa olevat potilaat voivat joutua pitkittyneen raajan immobilisaatioon vasteena vamman, leikkauksen tai sairauden vuoksi. Käyttämättömyyden vuoksi vaurioitunutta raajaa hallitsevien lihasten koko ja vahvuus voivat laskea merkittävästi, mikä johtaa fyysiseen heikkenemiseen tai elämänlaadun heikkenemiseen palautumisvaiheen aikana. Maksimaalisena isometrisenä supistuksena mitattuna immobilisoidun raajan lihasvoima laskee dramaattisesti, noin 1,0-1,2 %/päivä. Nämä lihaskoon ja -voiman laskut voivat vaihdella sukupuolittain - tämä on edelleen epäselvää. Lihasatrofian uskotaan johtuvan lihasproteiinisynteesin (pääasiallinen lihaskasvuun/hypertrofiaan liittyvä reitti) vähenemisestä. On myös erilaisia ​​reittejä, joilla lihakset hajoavat. Haluaisimme tutkia sukupuoleen perustuvia eroja tässä lihasproteiinisynteesin laskunopeudessa ja lihasten hajoamisreitissä, mitä haluamme tutkia niiden osuutta lihaskoon ja voiman heikkenemiseen immobilisaatiojakson jälkeen.

Ehdotetun tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, onko naisten ja miesten välillä eroja (esim. sukupuoleen perustuvat erot) käyttämättömyyden aiheuttaman lihasatrofian metabolisessa ja mekaanisessa säätelyssä in vivo ihmisillä.

Osallistujan ensimmäisellä vierailulla ennen tutkimuksen aloittamista (päivä 0) häntä neuvotaan täyttämään terveyteen liittyvä kyselylomake, seulotaan kaikki antropometriset ominaisuudet (pituus, paino, ikä, sukupuoli) ja suoritettava kehon DXA-skannaus. koostumuksen yksityiskohdat. Hän perehtyy kaikkiin tutkimusmenetelmiin, mukaan lukien lihaskoepalat, voimakokeet, D2O, ruokavalion ja liikunnan kirjaaminen. Ne asennetaan myös immobilisaatiotukeen. Jalka, joka immobilisoidaan, satunnaistetaan jokaiselle osallistujalle. Tämä ensimmäinen käynti kestää noin 2 tuntia. Kun osallistujat palaavat tutkimuksen ensimmäisenä päivänä, heille tehdään ensin alavartalon MRI-skannaus. Tämän jälkeen osallistujat tekevät yhden jalan voimatestejä Biodexillä. Sen jälkeen päivänä 2 otetaan laskimoveri- ja sylkinäytteet. Osallistujille annetaan aloitusannos D2O:ta (5 ml · kg ruumiinpaino-1 70 % D2O:ta) ja päivittäinen ylläpitoannos 50 ml D2O:ta jatkaakseen ottamista joka päivä kokeen ajan. Palattuaan kolmanteen päivään osallistujille tehdään yksi luustolihasbiopsia yhden jalan vastus lateralisista. Osallistujat toistavat veri- ja sylkinäytteensä tänä päivänä. Osallistujat varustetaan sitten polvituilla ja kainalosauvoilla ennen laitokselta poistumista. Osallistujat varustetaan myös ActiGraph-aktiivisuusmittarilla, joka tallentaa fyysisen aktiivisuuden ja energiankulutuksen heidän ollessaan liikkumattomina 7 päivän ajan. Tämä kolmas käynti kestää noin 3 tuntia. Osallistujat seuraavat omaa ravinnonsaantiaan ruokavaliorekisteröinnillä, jota heitä ohjeistetaan suorittamaan 2 arkipäivän ajan (ts. maanantaista perjantaihin) ja yksi viikonloppupäivä (esim. Lauantai sunnuntai). Seitsemän päivän immobilisaatiojakson aikana osallistujat antavat joka päivä sylkinäytteen ruumiinveden 2H-rikastumisen mittaamiseksi. Sylkinäytteet tulee ottaa aamulla heti osallistujien heräämisen jälkeen ja ennen ruokailua. Osallistujien tulee juoda 1 × 50 ml:n ylläpitoannos D2O:ta päivässä heti sylkinäytteen ottamisen jälkeen. Päivänä 8 osallistujat palaavat laitokseen suorittamaan immobilisaation jälkeiset testit, joihin kuuluvat: DXA-skannaus, alavartalon MRI, kaksi luustolihasbiopsiaa (yksi kummassakin jalassa), verinäyte, sylkinäyte ja yksittäinen - jalkojen voimakokeet molemmilla jaloilla. Tämä viimeinen vierailu kestää noin 4 tuntia.