Eksogeeninen ketoosi ja lihasproteiinisynteesi harjoituksen palautumisen aikana
Ketonimonoesterin saannin vaikutukset aterian jälkeiseen myofibrillaarisen proteiinisynteesin nopeuteen nuorilla aikuisilla toipumisen aikana akuutin vastustuskykyharjoituksen jälkeen
Akuutti vastustusharjoitus stimuloi lihasten proteiinisynteesiä (MPS) jopa 24-48 tunnin ajan, mikä tukee lihasten kasvua ja palautumista. Resistenssiharjoittelun anabolisten vaikutusten optimoimiseksi ruokavalion aminohappojen (eli proteiinien) saanti on välttämätöntä. Ravinnon proteiinin saanti antaa elimistölle tarvittavat määrät välttämättömiä ja ei-välttämättömiä aminohappoja, jotka ovat lihasproteiinien rakennuspalikoita ja tehostavat anabolista lihaskasvua. Ravinnon proteiinin, kuten heraproteiinin, nauttiminen on vakiintunutta stimuloimaan proteiinisynteesin nopeutta luurankolihaksissa vastustusharjoituksen jälkeen. Tutkimus on osoittanut annoksesta riippuvan suhteen proteiinin saannin ja MPS-nopeuden välillä, ja 25 grammaa on optimaalinen annos stimuloimaan maksimaalista MPS-nopeutta nuoremmilla aikuisilla, joiden ylimääräinen proteiini on hapettunut polttoaineen lähteenä.
Sen määrittämistä, voidaanko tätä maksimaalisesti stimuloitua MPS-vastetta tehostaa edelleen harjoituksen jälkeisen palautumisen aikana käyttämällä muita kuin proteiinipitoisia ruokavaliotekijöitä, on vielä tutkimatta. Äskettäin on osoitettu, että uudet suun kautta nautitut ketoainelisät voivat stimuloida MPS-tasoa nuoremmilla aikuisilla levossa.
Ketonikappaleet (β-OHB) ovat lipideistä johdettuja molekyylejä, joita normaalisti tuotetaan glukoosin puutteen olosuhteissa (eli paasto/nälkä tai vähähiilihydraattinen "ketogeeninen" ruokavalio). Nämä suun kautta nautitut ketonivalmisteet nostavat kuitenkin nopeasti veren ketonipitoisuutta ilman ruokavalion rajoituksia6. In vitro -tutkimukset osoittivat, että leusiinin ja ketonikappaleiden yhdistelmä stimuloi MPS:n kaksinkertaista nousua verrattuna pelkkään leusiiniryhmään, mikä osoittaa proteiinien ja ketoaineiden synergistisiä vaikutuksia MPS:ään. Ketonilisän vaikutusta MPS-nopeuteen harjoituksen jälkeisen palautumisen aikana ruokavalion proteiinin kanssa ja ilman sitä ei kuitenkaan vielä ole tutkittu. Jos ketoaineet voivat vahvistaa anabolista vastetta ravinnon proteiiniin, ne voivat tarjota uudenlaisen lähestymistavan lihasten sopeutumisen maksimoimiseen harjoituksen jälkeisen palautumisen aikana.
Siksi tämän tutkimuksen tarkoituksena on arvioida ketonimonoesterin saannin vaikutuksia aterian jälkeiseen lihasproteiinisynteesiin, kun sitä nautitaan yksinään ja kun sitä nautitaan yhdessä optimaalisen annoksen (25 g) kanssa heraproteiinia palautumisen aikana vastustusharjoituksen jälkeen verrattuna 1) optimaalinen annos heraproteiinia (25 g) ja 2) kontrollimaustettua vettä. Oletuksena on, että lihasten proteiinisynteesin nopeudet stimuloituvat ketonivartalojuoman nauttimisen jälkeen. Lisäksi lihasproteiinisynteesi nopeutuu entisestään, kun ketonia sisältävä juoma ja optimaalinen annos otetaan yhdessä.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Yksityiskohtainen kuvaus
Tässä satunnaistetussa kaksoissokkoutetussa, lumekontrolloidussa terveillä aikuisilla tehdyssä tutkimuksessa käytetään rinnakkaisryhmäsuunnittelua ketonimonoesterin vaikutusten tutkimiseksi myofibrillaaristen proteiinisynteesin nopeuksissa harjoituksen jälkeisen palautumisen aikana. Tässä kokeessa on 4 ryhmää, mukaan lukien yksi ketoniryhmä (0,36 g/kg) (KET), yksi proteiiniryhmä (25 g heraproteiinia) (PRO), ketonin ja proteiinin yhdistelmä (KET+PRO) ja plaseboryhmä (maustettu vesi) (CON). Tähän kokeeseen otetaan yhteensä 48 osallistujaa (n = 12 per ryhmä).
Tutkimus sisältää seulontakäynnin (käynti 1), 10 toiston maksimitestauksen (10-RM) (käynti 2), jossa määritetään osallistujien 10-RM harjoitusprotokollaa varten, sekä kokeellisen kokeen (käynti 3).
Kokeiden aikana osallistujat saapuvat laboratorioon paastotilassa, ja heille annetaan pääannos L-[rengas-2H5]-fenyylialaniinia, jota seuraa jatkuva infuusio nopeudella 0,05 μmol/kg/painokilo/ min. Tämän jälkeen osallistujat suorittavat yksipuolisen alavartalon vastustusharjoituksen, joka koostuu kahdeksasta 10 toiston sarjasta toispuoleista jalan ojennusta 90 %:lla 10-RM:stä ja sarjojen välillä 90 sekunnin lepo. Harjoituksen jälkeen annetaan ravitsemushoito.
Valtimoveri kerätään lähtötilanteessa ja 13 aterian jälkeisessä aikapisteessä 9 tunnin aikana plasman aminohappo-, glukoosi- ja insuliinimäärän määrittämiseksi.
Lisäksi muutoksia kapillaariveren β-HB-pitoisuudessa arvioidaan koko kokeen ajan keräämällä kapillaariverinäytteitä lähtötilanteessa ja 10 aterian jälkeen. Lopuksi lihasbiopsianäytteet sekä harjoitellusta että lepäävästä jalasta kerätään ennen juoman nauttimista ja aterian jälkeisen toipumisajan 5 tunnin kohdalla myofibrillaaristen proteiinisynteesien arvioimiseksi.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Todellinen)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Opiskelupaikat
-
-
Quebec
-
Montreal, Quebec, Kanada, H2W 1S4
- McGill University
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
- Aikuinen
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
Sisällön kriteerit:
- Terveet aikuiset nais- tai miespuoliset osallistujat, jotka ovat 18–40-vuotiaita (mukaan lukien) BMI >18,5 ja <30,0 kg/m2
- Kohtalaisen aktiivinen (eli ≥ 1 alavartalon painonnostokerta viikossa edellisten 2 kuukauden aikana).
- Hän on käyttänyt vakaasti lääkkeitä ja lisäravinteita (jotka eivät rajoita poissulkemiskriteerit), vakaat ruokailutottumukset ja elämäntavat sekä vakaa ruumiinpaino viimeiset 3 kuukautta ennen seulontaa ja suostunut ylläpitämään niitä koko tutkimuksen ajan.
- Ole valmis välttämään alkoholin käyttöä 48 tuntia ennen koepäivää.
- Halua ja kykenee hyväksymään tämän tutkimuksen vaatimukset ja rajoitukset, olemaan valmis antamaan vapaaehtoisen suostumuksen, ymmärtämään ja lukemaan kyselylomakkeita sekä suorittamaan kaikki tutkimukseen liittyvät toimenpiteet.
Poissulkemiskriteerit:
- Naaraat, jotka imettävät tai raskaana
- Naiset, jotka käyttävät kolmannen sukupolven oraalisia ehkäisyvalmisteita (mukaan lukien: Desogen®, Ortho-Cept, Ortho-Cyclen, Ortho Tri-Cyclen), koska niiden tiedetään vaikuttavan proteiinien aineenvaihduntaan naisilla.
- Henkilöt, joilla on aineenvaihduntahäiriöitä, mukaan lukien: tyypin I tai tyypin II diabetes
- Henkilöt, joilla on ollut tromboosi / sydän- ja verisuonitauti
- Henkilöt, jotka käyttävät antikoagulantteja
- Henkilöt, joilla on tuki- ja liikuntaelinten/ortopedisia sairauksia
- Henkilöt, joilla on polvivammoja (eli ACL-vammat).
- Henkilöt, jotka ovat käyttäneet tupakkatuotteita viimeisen 6 kuukauden aikana
- Henkilöt, joilla on ollut neuromuskulaarisia ongelmia
- Sellaisten lääkkeiden jatkuva käyttö, joiden tiedetään moduloivan luustolihasten aineenvaihduntaa (esim. kortikosteroidit, hormonikorvaushoito (HRT) ja reseptivapaat lisäravinteet, mukaan lukien kreatiinimonohydraatti) viimeisen 6 kuukauden aikana.
- Henkilöt, jotka ovat allergisia maitoproteiineille (hera tai kaseiini).
- Henkilöt, joilla on laktoosi-intoleranssi
- Henkilöt, joilla on fenyyliketonuria (PKU)
- Aikaisempi osallistuminen aminohappomerkkiainetutkimuksiin.
- Kasvis- tai vegaaniruokavalion noudattaminen
- Ketoniravintolisien nykyinen käyttö tai ketogeenisen ruokavalion noudattaminen
- Henkilöt, jotka ovat harjoitelleet yli 5 alavartalon painonnostokertaa viikossa viimeisten 4 kuukauden aikana
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Perustiede
- Jako: Satunnaistettu
- Inventiomalli: Rinnakkaistehtävä
- Naamiointi: Kolminkertaistaa
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: Ketonimonoesteri (KET)
Ketonimonoesterilisä (R)-3-hydroksibutyyli (R)-3-hydroksibutyraatti osallistujien painon mukaan (0,36 g/kg).
|
- Ketonimonoesterilisä (R)-3-hydroksibutyyli (R)-3-hydroksibutyraatti osallistujien painon mukaan (0,36 g/kg).
Ketonien tuotenimi: delta G Oxford Ketone Ester
- 8 sarjaa 10 toistoa 90 %:lla 10 toiston enimmäismäärästä (10 RM) yksipuolista jalan pidennystä, 90 sekunnin lepo sarjojen välillä.
|
|
Kokeellinen: Ketonimonoesteri + heraproteiini (KET+PRO)
Ketonimonoesterilisä (R)-3-hydroksibutyyli (R)-3-hydroksibutyraatti osallistujien painon (0,36 g/kg) ja 25 g heraproteiinin perusteella.
|
- 8 sarjaa 10 toistoa 90 %:lla 10 toiston enimmäismäärästä (10 RM) yksipuolista jalan pidennystä, 90 sekunnin lepo sarjojen välillä.
|
|
Kokeellinen: Heraproteiini (PRO)
25 g heraproteiinia.
|
- 8 sarjaa 10 toistoa 90 %:lla 10 toiston enimmäismäärästä (10 RM) yksipuolista jalan pidennystä, 90 sekunnin lepo sarjojen välillä.
|
|
Placebo Comparator: Plasebojuoma (CON)
Maustettu vesi.
|
- 8 sarjaa 10 toistoa 90 %:lla 10 toiston enimmäismäärästä (10 RM) yksipuolista jalan pidennystä, 90 sekunnin lepo sarjojen välillä.
- Maustettu vesi (kaloriton karvas + sitrusmaku)
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Myofibrillaarinen fraktionaalinen synteesinopeus
Aikaikkuna: 0-5 tuntia aterian jälkeisenä aikana.
|
Muutosten kvantifiointi basaalisessa myofibrillaarisessa fraktionaalisessa synteettisessä nopeudessa (%/tunti) levänneissä ja harjoitteluissa raajoissa.
|
0-5 tuntia aterian jälkeisenä aikana.
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
L-[rengas-2H5]-fenyylialaniinin plasmarikasteiden (mooliprosenttiylimäärä) aikakulun tiedot
Aikaikkuna: Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
Muutokset plasmattomassa L-[rengas-2H5]-fenyylialaniinin rikastumisessa mitattuna 14 ajankohdassa (t = -180, -120, -60, 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 300 minuuttia).
|
Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
|
Kokonaisaminohappokonsentraation käyrän alla oleva lisäpinta-ala
Aikaikkuna: 3 tuntia ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
Inkrementaalinen käyrän alla oleva pinta-ala (iAUC) plasman kokonaisaminohappopitoisuuksille (μmol/L), mukaan lukien vapaa leusiini, isoleusiini, valiini, histidiini, lysiini, metioniini, fenyylialaniini, treoniini, tryptofaani, arginiini, glutamiini, glysiini, alaniini, seriini , glutamiinihappo, asparagiinihappo, asparagiini, tyrosiini, kysteiini, proliini (yhdistetty), mitattuna lähtötilanteessa ja 3 tunnin aikana ennen ateriaa ja 5 tunnin aterian jälkeen.
|
3 tuntia ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
|
Ajankulun tiedot aminohappojen kokonaispitoisuudesta
Aikaikkuna: Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
Muutokset plasman aminohappokonsentraatiossa (μmol/L), mukaan lukien: vapaa leusiini, isoleusiini, valiini, histidiini, lysiini, metioniini, fenyylialaniini, treoniini, tryptofaani, arginiini, glutamiini, glysiini, alaniini, seriini, glutamiinihappo, asparagiinihappo , asparagiini, tyrosiini, kysteiini, proliini (yhdistetty), mitattuna 14 aikapisteessä (t = -180, -120, -60, 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 300 minuuttia).
|
Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
|
Käyrän alla oleva lisäpinta-ala välttämättömien aminohappojen pitoisuudelle
Aikaikkuna: 3 tuntia ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
Plasman välttämättömien aminohappokonsentraation (μmol/L) käyrän alla oleva lisäpinta-ala (iAUC), mukaan lukien vapaa leusiini, isoleusiini, valiini, histidiini, lysiini, metioniini, fenyylialaniini, treoniini, tryptofaani (yhdistetty), mitattuna lähtötilanteessa ja 3- tunnin ajan ennen ateriaa ja 5 tunnin aterian jälkeen.
|
3 tuntia ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
|
Ajankulun tiedot välttämättömien aminohappojen pitoisuudesta
Aikaikkuna: Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
Muutokset välttämättömien aminohappojen plasmapitoisuudessa (μmol/L), mukaan lukien: vapaa leusiini, isoleusiini, valiini, histidiini, lysiini, metioniini, fenyylialaniini, treoniini, tryptofaani (yhdistetty), mitattuna 14 ajankohdassa (t = -180, -120) , -60, 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 300 minuuttia).
|
Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
|
Leusiinipitoisuuden käyrän alla oleva lisäpinta-ala
Aikaikkuna: 3 tuntia ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
Plasman leusiinipitoisuuden (μmol/L) käyrän alla oleva inkrementaalinen pinta-ala (iAUC) mitattuna lähtötilanteessa ja 3 tunnin ennen ateriaa ja 5 tunnin aterian jälkeistä ajanjaksoa.
|
3 tuntia ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
|
Leusiinipitoisuuden aika-aikatiedot
Aikaikkuna: Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
Muutokset plasman leusiinipitoisuudessa (μmol/L) mitattuna 14 ajankohdassa (t = -180, -120, -60, 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 300 minuuttia ).
|
Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
|
Inkrementaalinen pinta-ala glukoosipitoisuuden käyrän alla
Aikaikkuna: 3 tuntia ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
Plasman glukoosipitoisuus (mmol/L) ja sitä vastaava käyrän alla oleva inkrementaalinen pinta-ala (iAUC), mitattuna lähtötilanteessa ja 3 tunnin ennen ateriaa ja 5 tunnin aterian jälkeistä ajanjaksoa.
|
3 tuntia ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
|
Glukoosipitoisuuden aikatiedot
Aikaikkuna: Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
Muutokset plasman glukoosipitoisuudessa (mmol/L) mitattuna 14 ajankohdassa (t = -180, -120, -60, 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 300 minuuttia ).
|
Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
|
Insuliinikonsentraation käyrän alla oleva lisäpinta-ala
Aikaikkuna: 3 tuntia ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
Inkrementaalinen käyrän alla oleva pinta-ala (iAUC) plasman insuliinipitoisuudelle (pmol/L), mitattuna lähtötilanteessa ja 3 tunnin ennen ateriaa ja 5 tunnin aterian jälkeistä ajanjaksoa.
|
3 tuntia ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
|
Insuliinipitoisuuden aikakulun tiedot
Aikaikkuna: Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
Muutokset plasman insuliinipitoisuudessa (pmol/L) mitattuna 14 ajankohdassa (t = -180, -120, -60, 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 300 minuuttia ).
|
Lähtötilanne, 3 tuntia ennen ateriaa ja 5 tuntia aterian jälkeen.
|
|
Β-HB-konsentraatioiden käyrän alla oleva inkrementaalinen pinta-ala
Aikaikkuna: 1 tunti ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
Kapillaariveren β-OHB-pitoisuus (mmol/L) ja sitä vastaava käyrän alla oleva inkrementaalinen pinta-ala (iAUC) mitattuna ennen ateriaa ja aterian jälkeen.
|
1 tunti ennen ateriaa - 5 tuntia aterian jälkeen
|
|
Aikakulun tiedot β-HB-pitoisuuksista
Aikaikkuna: 1 tunti ennen ateriaa 5 tuntiin aterian jälkeisessä jaksossa
|
Muutokset kapillaariveren β-OHB-pitoisuudessa (mmol/L) mitattuna 10 ajankohdassa (t = -60, 0, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 300 minuuttia).
|
1 tunti ennen ateriaa 5 tuntiin aterian jälkeisessä jaksossa
|
|
Anabolisten signalointimolekyylien fosforylaatiotilan muutokset
Aikaikkuna: 0 ja 5 tuntia aterian jälkeisestä ajanjaksosta.
|
Western blot -analyysiä käytetään anabolisten signalointimolekyylien, mukaan lukien p-mTORC1 (Ser2448), p-p70S6K (Thr389), p-Akt (Ser473), p-4E-BP1 (Thr37/) fosforylaation perustilan muutosten mittaamiseen. 46) ja p-rpS6 (Ser240/244), p-ERK1 (Thr202/Tyr204) ja p-ERK2 (Thr185/Tyr187) harjoitetuissa ja levänneissä raajoissa.
|
0 ja 5 tuntia aterian jälkeisestä ajanjaksosta.
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Tyler Churchward-Venne, PhD, Department of Kinesiology and Physical Education, McGill University
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
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
- Metaboliset sairaudet
- Happo-emäs-epätasapaino
- Asidoosi
- Ravitsemukselliset ja aineenvaihduntataudit
- Ketoosi
- Aminohapot, peptidit ja proteiinit
- Proteiinit
- Moottoritoiminta
- Liike
- Tuki- ja liikuntaelinten fysiologiset ilmiöt
- Tuki- ja hermosto- ja hermostofysiologiset ilmiöt
- Terapeuttiset lääkkeet
- Fysioterapiatapa
- Ruoka
- Ruokavalio, ruoka ja ravitsemus
- Fysiologiset ilmiöt
- Ruoka ja juomat
- Potilashoito
- Liikuntahoito
- Kuntoutus
- Jälkihoito
- Potilaan hoidon jatkuvuus
- Maitotuotteet
- Fyysinen ilmastointi, ihminen
- Käyttää
- Maito
- Ruokavalioproteiinit
- Maitoproteiinit
- Eläinproteiinit, ruokavalio
- Hera
- Vastusharjoittelu
- Heraproteiinit
Muut tutkimustunnusnumerot
- A00-M15-24A
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Yhdysvalloissa valmistettu ja sieltä viety tuote
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 .