Hogyan szabályozzák a glikogén szuperkompenzációt az emberi vázizomzatban? (Supercomp)

Kilenc egészséges, közepesen fitt férfi önkéntes vett részt a vizsgálatban. Az alanyok írásos beleegyezésüket adták, miután tájékoztatták őket a vizsgálattal kapcsolatos esetleges kockázatokról és kellemetlenségekről. A tanulmányt a dániai regionális etikai bizottság hagyta jóvá (folyóirat száma: H-4-2013-071), és a Helsinki II.

Minden alany 3 klinikai vizsgálaton esett át (1. nap, 2. nap és 5. nap) egy 5 napos glikogén szuperkompenzációs rendszer során. Az alanyokat arra kérték, hogy a kezdeti kísérletek előtt 4 napig tartózkodjanak a fizikai aktivitástól, és 60% szénhidrátot (CHO) tartalmazó ellenőrzött diétát egyenek.

Az 1. napon a laboratóriumba érkezéskor az alanyok féllábú térdfeszítő gyakorlatot végeztek 1 órán keresztül a PWL 80%-ánál, amit 5 perces rohamok 90%-os PWL-nél váltottak ki. Ezt követte a kimerültségig tartó intervallum edzés, amely 4 perces rohamot tartalmazott 100% PWL-től kezdve, majd 1 percig 50% PWL-vel. Az edzés abbahagyása után az alanyok lezuhanyoztak és 4 órán át fekvő helyzetben pihentek. Ezután bolus inzulin injekcióval (9,0 mU/kg, Actrapid, Novo Nordisk, Dánia), majd folyamatos inzulininfúzióval (1,42 mU/kg/perc inzulin) egy 120 perces hiperinzulinémiás euglikémiás bilincset indítottunk el, 100 µU körüli plazma inzulinszintet elérve. /ml (n=9). Legalább 2 órával az inzulinbilincs előtt a katétert mindkét femorális, egy antecubitalis és egy dorsalis kézvénába helyeztük. A kar és a kéz alsó része köré hőpárnát helyeztek, hogy "arterializálják" a kéz vénájából vett vért. A lábakon átívelő szubsztrát felvételt/kibocsátást úgy számítottuk ki, hogy a vérszubsztrát koncentrációjának artériás-vénás (AV) különbségét megszoroztuk a femoralis artériás véráramlással (ultrahanggal, Philips DICOM). A vércukorszintet az euglikémiás előre meghatározott célértéken tartottuk a glükóz infúziós sebesség (GIR) folyamatos beállításával (20%-os glükózoldat; Fresenius Kabi, Svédország). A szubsztrát AV különbségek és a véráramlás egyidejű mérését 20 percenként végeztük. Izombiopsziák a m. vastus lateralis-t helyi érzéstelenítésben (3-5 ml Xylocaine, 20 mg/ml) alap- és inzulinstimulált állapotban (120 perc) kaptuk tűbiopsziás technikával. Az izommintát 20 másodpercen belül folyékony nitrogénben lefagyasztottuk, és -80 °C-on tároltuk további elemzés céljából. Minden biopsziához új metszést végeztünk, és egymástól 4-5 cm-re helyeztük el.

Ezt az inzulinbilincs-eljárást alap- és inzulinstimulált izombiopsziával kombinálva nyugalmi állapotban (előzetes edzés nélkül) megismételtük a 2. és az 5. napon. Az alanyok reggel az 1., a 2. és az 5. napon egy éjszakán át éheztetett állapotban érkeztek. Az 5 napos szuperkompenzációs rendszer során az alanyok egy előre meghatározott izokalóriás étrendet kaptak, amely 80% szénhidrátot, 10% zsírt és 10% fehérjét tartalmazott. Minden élelmiszert átadtak az alanyoknak, az étrend betartását felméréssel biztosítottuk.