Validità del carrello metabolico Vyntus CPX per la valutazione del dispendio energetico postprandiale e del rapporto di scambio respiratorio

Lo studio si svilupperà in tre diversi esperimenti che sono dettagliati di seguito:

ESPERIMENTO 1 (SCOPO 1.1 E 1.2.A):

Gli investigatori determineranno l'errore di misurazione Vyntus CPX su 14 giorni diversi utilizzando sia la combustione di metanolo che le infusioni di gas puro. L'ordine sarà casuale.

1. Bruciare metanolo: i ricercatori bruceranno il metanolo all'interno della gabbia di vetro e gli investigatori misureranno dinamicamente il peso dell'alcool bruciato; lo scambio di gas sarà continuamente misurato con il Vyntus CPX mentre i gas prodotti vengono diretti nel tubo flessibile del carrello metabolico. La masterizzazione richiederà circa 25-30 minuti e dovrebbe produrre un RER=0,667.
2. Infusioni di gas puro: N2 puro (concentrazione ≥99,9997%) per la diluizione di O2 ambientale e CO2 (concentrazione ≥99,995%) sarà infuso utilizzando regolatori di flusso di massa ad alta precisione (serie 358, Analyt-MTC, Müllheim, Germania; 0-2 l/min) nel tubo flessibile del carrello metabolico. I volumi infusi di N2 e CO2 saranno selezionati per replicarsi (es. imitare) il più possibile il VO2 e il VCO2 prodotti dal test di combustione del metanolo. Le infusioni di gas dureranno 20 minuti.

ESPERIMENTO 2 (SCOPO 1.2.B):

Gli investigatori determineranno l'errore di misurazione di Vyntus CPX su 14 giorni diversi utilizzando infusioni di gas puro (ogni infusione di gas puro durerà 20 minuti). Le procedure saranno le seguenti:

1. Infusioni di gas puro che variano, in un ordine casuale, il VO2 e il VCO2 simulati per produrre diversi valori di dispendio energetico (EE) e RER: i ricercatori infonderanno gas N2 e CO2 puri a diversi volumi. Le infusioni verranno eseguite al mattino o al pomeriggio (es. casuale) in 14 giorni diversi e separati. L'EE simulato selezionato in modo casuale varierà tra 1000 e 2000 kilocalorie al giorno (kcal/giorno) mentre il RER sarà compreso tra 0,80 e 0,95. Gli investigatori eseguiranno 5 infusioni di gas puro al giorno.
2. Infusioni di gas puro che variano, in un ordine casuale, il VO2 e il VCO2 simulati per produrre diversi valori di EE mantenendo un RER costante: i ricercatori infonderanno gas N2 e CO2 puri a volumi diversi. Le infusioni verranno eseguite al mattino o al pomeriggio (es. casuale) in 14 giorni diversi e separati. L'EE simulato selezionato casualmente sarà compreso tra 1000 e 2000 kcal/giorno mentre il RER è fissato a 0,85. Gli investigatori eseguiranno 5 infusioni di gas puro al giorno.
3. Infusioni di gas puro che variano, in un ordine casuale, il VO2 e il VCO2 simulati per produrre valori RER diversi mantenendo un EE costante: i ricercatori infonderanno gas N2 e CO2 puri a volumi diversi. Le infusioni verranno eseguite al mattino o al pomeriggio (es. casuale) in 14 giorni diversi e separati. Il RER simulato selezionato casualmente varierà tra 0,80 e 0,95 mentre l'EE è fissato a 1500 kcal/giorno. Gli investigatori eseguiranno 5 infusioni di gas puro al giorno.

ESPERIMENTO 3 (SCOPO 2.1 e 2.2.):

Gli investigatori valuteranno l'RMR e il RER di 10-15 giovani adulti sani utilizzando il carrello metabolico Vyntus CPX per due giorni consecutivi al mattino. La valutazione durerà 30 minuti e sarà effettuata in accordo con le linee guida vigenti. I soggetti giaceranno su un letto reclinato in posizione supina e coperti da un lenzuolo per 20 minuti prima della valutazione come "periodo di acclimatazione". Immediatamente dopo questo periodo di acclimatazione, la valutazione RMR e RER inizierà nelle stesse condizioni. Quindi, ai partecipanti viene data la bevanda a base di glucosio (75 g di glucosio/200 ml) e vengono eseguiti altri 180 minuti di valutazione.

Inoltre, il peso, l'altezza e la composizione corporea dei partecipanti (utilizzando una doppia scansione di assorbimetria a raggi X [scansione DXA]) verranno misurati all'arrivo alla prima visita. I campioni di sangue verranno raccolti in diversi periodi di tempo per determinare la concentrazione di glucosio nel sangue. Infine, ai partecipanti verrà chiesto di consumare una cena standardizzata (progettata appositamente da un team di dietisti) la sera prima di ogni giorno di studio.