A PKU típusú étkezés előtt végzett egyszeri edzés hatása az étvágyhormonokra és az energiabevitelre

A vizsgálat résztvevői alapvetően egészséges, 29 kg/m2 testtömeg-indexű (BMI) 22-35 év közötti férfiak voltak, akiket hirdetések és szájhagyomány útján toboroztak. A vizsgálatban résztvevőknek nem dohányzóknak kellett lenniük, a vizsgálatba való beiratkozás előtt egy hónapig stabil testsúlyúnak kellett lenniük, és nem szedtek semmilyen gyógyszert, táplálék-kiegészítőt, és nem tartottak speciális diétát. A kizárási kritériumok közé tartozott a krónikus betegség, az étkezési zavar és a gyomor-bélrendszeri műtétek anamnézisében, amelyek befolyásolhatják a vizsgálat eredményeit. A vizsgálat megkezdése előtt írásos beleegyezést szereztek. A Glasgow Egyetem Orvosi Állatorvosi és Élettudományi Kollégiumának Etikai Bizottsága jóváhagyta a tanulmányt.

Előzetes ülés

A vizsgálatba való bekapcsolódás előtt kb. 3 órás előzetes ülés zajlott. A résztvevőket tájékoztatták, hogy jöjjenek el a New Lister Building, Glasgow Royal Infirmary anyagcsere-kutató részlegébe, hogy kitöltsék a fizikai aktivitásra való felkészültségi kérdőívet (PARQ), az egészséges szűrőkérdőívet és a Nemzetközi fizikai aktivitási kérdőívet. Csak azok a résztvevők, akik enyhe vagy mérsékelt fizikai aktivitásúak voltak, és a PARQ összes kérdésére nemmel válaszoltak, és általában jó egészségi állapotúak voltak, jogosultak az előzetes ülés befejezésére. Ezt követően megmérték a magasságot és a testtömeget, és egy ~30 perces szubmaximális terhelési tesztet végeztek fokozatosan növekvő lejtőn. 4 perces bemelegítési periódus után (3,5 km/óra és 0%-os dőlésszög) a résztvevők állandó, 6 km/h sebességgel sétáltak, miközben a lejtő 4 percenként 2%-kal nőtt. A tesztet akkor fejezték be, amikor a szívfrekvencia (HR) elérte a 220 éves életkorban meghatározott maximális HR (HRmax) 85%-át. A teszt során a résztvevők HR monitort és arcmaszkot viseltek (az oxigénfogyasztás (V̇O2) és a szén-dioxid-termelés sebességének (V̇CO2) mérésére). A HR-monitor és a maszk egyaránt csatlakoztatva volt az indirekt kalorimetriás készülékhez (Quark RMR®, COSMED, Olaszország). A kapott adatokat felhasználtuk a maximális oxigénfogyasztás (V̇O2max) előrejelzésére, amelyet a HR V̇O2-hez való extrapolálásával értek el, hogy kiszámítsuk, hogy a munkaterhelés a V̇O2max 60%-ának felel meg.

Kísérleti próbák

A GraphPad Software 2018© segítségével véletlenszerű besorolási sémát hoztak létre, hogy a résztvevőket a kísérleti próbákhoz rendeljék. A kísérleteket a kutató Control and Exercise-ként jelölte meg. Minden résztvevő megkezdte az első vizsgálatot a hozzárendelt kísérleti randomizáció szerint. Minden kísérlet reggelén a résztvevők 08:00 és 09:00 között jelentkeztek az anyagcsere-kutató egységnek egy éjszakai böjt után. Mértük a magasságot, a testtömeget és a nyugalmi anyagcsere sebességet (RMR). Kanült vezettünk be egy antecubitalis vénába, és 10 perc elteltével kiindulási vérmintát vettünk. Ezt követően kitöltöttek egy étvágykérdőívet. A résztvevőket ezután arra kérték, hogy pihenjenek (kontroll próba), vagy gyakoroljanak (gyakorlati próba) egy órát. A gyakorlati kísérleteket ellenőrzött laboratóriumi körülmények között végezték. A résztvevők a futópadon (Trackmaster Treadmills, Full Vision, Inc., Kansas, USA) edzettek a V̇O2max 60%-ának megfelelő sebességgel és fokozattal. A résztvevők HR monitort és arcmaszkot viseltek edzés közben, és indirekt kalorimetriás berendezéshez (Quark RMR®, COSMED, Olaszország) voltak csatlakoztatva. Frayn és Macdonald (1997) közvetett kalorimetriás egyenleteivel mértük a belélegzett és kilélegzett levegőben lévő V̇O2-t és V̇CO2-t, hogy kiszámítsuk a zsír- és CHO-oxidációt, valamint a fizikai aktivitás energiafelhasználásának sebességét (PAEE).

Ezt követően mindkét kísérlet résztvevőit standard izokalóriás PKU-típusú étkezésnek mutatták be 120 percnél. Az Exercise és Control vizsgálatokban a PKU-ételeket súlytartalom és makrotápanyag-összetétel alapján egyeztették. A résztvevőket arra kérték, hogy 20 percen belül fogyasszák el a teljes étkezést. Az étvágy kérdőívét és a vérmintákat 30, 60, 90 és 120 perccel étkezés előtt, 150, 180, 210, 240 és 300 perccel étkezés után vettük. Az anyagcsere sebességét minden vérminta után 30 percenként mértük. Az utolsó mérés befejezése után a résztvevők egy ad libitum svédasztalos teszt étkezést kaptak, amely laboratóriumi körülmények között a spontán makrotápanyag- és energiabevitelt (EI) értékelte. Az egyes kísérletek befejezése után a résztvevőknek fel kellett jegyezniük az EI-t a kísérleti nap hátralévő részében egy saját maguk által felvett étkezési napló segítségével. A víz a kísérletek során végig rendelkezésre állt, de a bevitelt a második kísérletben megismételték, és a fogyasztási idő is megegyezett. Az első vizsgálat előtti két nap során a résztvevők lemérték és feljegyezték az összes elfogyasztott ételt és italt, és megkérték, hogy a második vizsgálatot megelőző két napon ismételjék meg ezt a bevitelt.