Leusiinin tarve kouluiässä olevilla lapsilla

Tarkoitus:

- Tämän tutkimuksen tarkoituksena on määrittää välttämättömän aminohapon, leusiinin, tarve kouluikäisillä lapsilla (6–10-vuotiailla) käyttäen minimaalisesti invasiivista indikaattori-aminohappohapetusmenetelmää (IAAO-protokollaa).

Hypoteesi:

- Terveiden kouluikäisten lasten leusiinitarve on korkeampi kuin nykyinen vuoden 2005 suositus 40–49 mg/kg/vrk, kun sitä mitataan IAAO-menetelmällä.

Perustelu:

- Proteiini on välttämätöntä kasvulle, kudosten korjaukselle ja fysiologisten toimintojen ylläpitämiselle elinkaaren aikana. Ravinnon proteiini on erityisen tärkeää lapsuudessa terveen kasvun ja vähärasvaisen kehon massan kehittymisen tukemiseksi. Huolimatta proteiinin tärkeydestä varhaisen elämän kasvun ja kehityksen tukemisessa, lasten proteiinitarpeet perustuvat pitkälti aikuisarvioista eikä lasten erityisdataan. Tämän seurauksena nykyinen leusiininsuositus lapsille 40–49 mg/kg/vrk ei välttämättä heijasta tarkasti kasvun fysiologisia tarpeita.

Tavoitteet:

• Päätavoite: Määrittää leusiinitarve terveillä kouluikäisillä lapsilla IAAO-menetelmää käyttäen.
• Toissijainen tavoite: Kvantifioida L-[1-13C]fenyylialaniinin virtausta virtsassa lisämittana aminohappojen aineenvaihdunnalle kokeellisen protokollan aikana.

Tutkimussuunnitelma:

• Satunnaistettu ristiinasetelmallinen metabolinen suunnittelu perustuen IAAO-tekniikkaan leusiinin minimiravinnollisen tarpeen arvioimiseksi. Toistomittaustutkimussuunnittelu sisältää 7 lasta (osallistujaa), jotka suorittavat 1 esitutkimuskäynnin ja 5 IAAO-tutkimuskäyntiä, joissa kussakin on satunnaistettu leusiininsaanti.
• 10 tunnin paaston jälkeen jokainen lapsi (osallistuja) saa satunnaisesti yhden seitsemästä leusiininsaantitasosta (10, 20, 30, 40, 50, 60 tai 80 mg/kg/vrk). Tutkimuspäivänä ruokavalio annetaan tunnin välein kahdeksana isonitrogeenisena, isokalorisena ateriana. Jokainen ateria koostuu kahdesta proteiiniton keksistä ja valmistetusta juomasta, joka on tehty kiteisistä aminohapoista, maustetusta proteiittomasta nesteestä (juomajauhe) ja maissiöljystä. Multivitamiinilisät tarjotaan koko tutkimuksen ajan riittävän mikroravinteiden saannin varmistamiseksi. Tutkimusruokavalio tarjoaa energiansaannon, joka vastaa 1,7-kertaista lepoaineenvaihduntaa ja 1,5 g/kg proteiinia.
• IAAO:n periaate perustuu siihen, että kun välttämättömän aminohapon saanti on riittämätön, proteiinisynteesi ei voi edetä, ja loput aminohapot, joita ei voida varastoida, hapettuvat. Tätä fysiologista prosessia voidaan hyödyntää antamalla stabiililla isotoopilla merkitty "indikaattori"-aminohappo, L-[1-13C]-fenyylialaniini. Kun tarpeet täyttyvät, indikaattori sisällytetään kehon proteiineihin, mutta kun aminohappo on rajoittava tekijä, indikaattori hapettuu, ja sen merkitty hiili ilmestyy hengitykseen 13CO2:n muodossa.