Oxydation maximale des graisses et consommation de carburant pendant l'exercice

Un groupe de jeunes hommes en bonne santé et modérément à bien entraînés sera recruté pour l'étude. Les participants seront séparés en 2 groupes par randomisation stratifiée consommant soit un régime riche en graisses de 3 jours (HiFAT) ou un régime riche en glucides (HiCHO).

Lorsque tous les participants auront terminé l'étude, les résultats seront analysés en séparant les deux groupes en deux sous-groupes en fonction de la médiane de la MFO

L'étude comprend 4 visites à notre laboratoire.

Lorsque les participants auront lu, accepté et signé la déclaration en langage simple, ils seront invités à une séance de dépistage dans notre laboratoire qui est la première visite. Si le participant répond aux critères d'inclusion et non aux critères d'exclusion, il sera inclus dans l'étude et un calendrier pour les trois prochaines visites sera prévu. À la fin du dépistage, le participant sera chargé de remplir complètement une laiterie diététique de 4 jours pour analyser le régime alimentaire habituel des participants.

Pour la deuxième visite, le participant se réunira au laboratoire après une nuit de jeûne et il lui a été demandé d'éviter l'alcool et les exercices physiques intenses 48 heures avant le jour du test. Le deuxième test commence par une visite aux toilettes avant qu'une analyse d'absorptiométrie à rayons X à double énergie (DXA) et une analyse d'impédance bioélectrique (BIA) ne soient effectuées pour mesurer la composition corporelle du participant. Après 5 min. de repos, la tension artérielle est mesurée suivie d'une mesure du tour de hanches et de taille. Après avoir mesuré la tension artérielle et la composition corporelle, le participant effectuera un test d'effort incrémentiel sur un vélo ergomètre. L'air expiré est mesuré par calorimétrie indirecte et sert à calculer l'oxydation maximale des graisses et la capacité aérobie maximale.

Lors de la deuxième visite, le participant arrivera au laboratoire le matin après une nuit de jeûne après avoir été invité à éviter l'alcool et les exercices physiques intenses 48 heures avant le jour du test. Lors de la troisième visite, des échantillons de sang au repos, des biopsies de graisse et de muscle sont prélevés. Après 30 min. de repos, le même test d'effort incrémentiel sera effectué qu'à la visite 2 pour mesurer l'oxydation maximale des graisses et la capacité aérobie maximale. Le test est effectué deux fois pour minimiser la variation et pour s'assurer que les circonstances avec les biopsies sont identiques avant et après l'intervention diététique.

À la fin de la troisième visite, le participant recevra un régime riche en graisses ou isoénergétique riche en glucides à suivre pendant les trois jours suivants. Le participant recevra en outre une montre d'activité pour suivre son niveau d'activité pendant l'intervention diététique et il lui sera demandé de faire de l'exercice pendant une heure à 65 % de sa fréquence cardiaque maximale.

La quatrième et dernière visite au laboratoire a lieu le lendemain de la fin de l'intervention diététique de trois jours. Le participant arrive au laboratoire le matin après une nuit de jeûne après avoir été invité à éviter l'alcool et les exercices physiques intenses 48 heures avant le jour du test. La journée de test commence par une visite aux toilettes pour vider la vessie et un DXA et BIA sont effectués suivis d'une mesure de la pression artérielle et du tour de hanche et de taille. Le participant est conduit au laboratoire où il doit se reposer pendant 5 à 10 min. avant de prélever un échantillon de sang au repos et une biopsie graisseuse et musculaire. Le participant doit se reposer pendant 30 minutes supplémentaires. avant d'effectuer le test d'effort incrémentiel pour mesurer l'oxydation maximale des graisses et la capacité aérobie maximale.

Procédure et analyse :

Échantillons de sang : les échantillons de sang seront prélevés dans la veine cubiti medialis de l'avant-bras. Les échantillons de sang seront analysés à l'aide d'analyses biochimiques de laboratoire standard pour évaluer les facteurs de risque métaboliques et les métabolites et hormones plasmatiques.

Biopsie graisseuse : les biopsies graisseuses seront prélevées dans le tissu adipeux sous-cutané abdominal de 3 à 5 cm. latéral du nombril. Les échantillons seront prélevés par la technique de biopsie Bergstrom à l'aide d'une aiguille de biopsie Bergstrom. La biopsie de la graisse sera analysée par microscopie et respirométrie mitochondriale à haute résolution pour évaluer la capacité des mitochondries, l'inflammation du macrophage et la taille des cellules adipeuses. De plus, l'expression de protéines et d'enzymes importantes pour le métabolisme du glucose et des graisses sera mesurée.

Biopsie musculaire : Les biopsies musculaires seront prélevées à partir du muscle vaste latéral par le médecin de notre service en utilisant la technique de biopsie de Bergstrom. La biopsie musculaire sera analysée par microscopie d'immunofluorescence et la technique Western blot pour évaluer les caractéristiques musculaires (par exemple, le type de fibre musculaire, la densité capillaire et la teneur en IMTG spécifique au type de fibre) et l'expression de protéines clés impliquées dans l'absorption des FFA, la lipolyse intramusculaire et l'oxydation des graisses.

Les résultats attendus Cette étude nous aidera à comprendre le mécanisme musculaire sous-jacent expliquant pourquoi l'utilisation du substrat est différente parmi un groupe d'athlètes bien entraînés similaires. L'étude éclairera davantage si les individus ayant une oxydation maximale des graisses élevée réagissent différemment à un régime riche en graisses ou en glucides par rapport aux individus ayant une faible oxydation maximale des graisses.

Ces informations seront très pertinentes pour les entraîneurs, les fédérations, les nutritionnistes et les athlètes entraînés en endurance qui cherchent à optimiser les méthodes nutritionnelles et d'entraînement pour améliorer les réponses métaboliques et, en fin de compte, améliorer les performances physiques.

Analyses statistiques:

Une analyse de corrélation de Pearson a été effectuée, y compris toutes les variables physiologiques pertinentes concernant le résultat principal, l'oxydation maximale des graisses pour analyser les différences physiologiques entre le groupe avec une MFO élevée et une MFO faible.

De plus, une ANOVA à deux voies avec des mesures répétées sera effectuée pour analyser tout effet du régime alimentaire sur la MFO et pour analyser s'il existe des différences sur l'effet du régime alimentaire entre les individus ayant une MFO élevée par rapport à une MFO faible. Tout effet significatif du test ANOVA sera analysé avec un test post hoc pour évaluer l'interaction entre HiMFO et LoMFO.

Le seuil significatif est p<0,05.

Conception générale :

Le projet a été approuvé par le comité d'éthique scientifique de la grande région de Copenhague (H-20019103) le 3 juillet 2020. Le protocole de l'étude a adhéré aux principes de la déclaration d'Helsinki.