Ingestione di fibre di canapa e permeabilità intestinale dopo l'esercizio

Questo studio utilizzerà un disegno crossover randomizzato. I partecipanti allo studio saranno randomizzati in tre studi (barrette di fibre di canapa ad alta e bassa dose o placebo) utilizzando procedure in doppio cieco controllate con placebo. Le barrette integrative verranno codificate dallo sponsor, mantenendo il codice in doppio cieco fino a quando tutti i campioni dello studio non saranno stati analizzati. I soggetti verranno al laboratorio per test di orientamento/baseline, raccolte di campioni di sangue pre e post-integrazione (2 settimane di integrazione con integratori di barrette di fibra di canapa ad alta e bassa dose o placebo) e tre sessioni di ciclismo da 2,25 ore (quindi 9 visite di laboratorio totali ).

A. Orientamento (Visita n. 1). I soggetti riferiranno al laboratorio in uno stato di digiuno notturno. I soggetti firmeranno volontariamente moduli di consenso approvati dall'IRB e completeranno questionari (insorgenza ritardata di dolore muscolare o DOMS, profilo degli stati dell'umore o POMS). Le storie demografiche, di salute e di formazione saranno acquisite tramite questionari. Verrà raccolto un campione di sangue. I soggetti ingeriranno una soluzione zuccherina standardizzata contenente lattulosio 5 g, mannitolo 13C 100 mg, mannitolo 1,9 g e ramnosio 1 g in un totale di 450 ml di acqua (SS, osmolalità calcolata 69 mosmol/kg). Un aumento del rapporto lattulosio/mannitolo 13C post-esercizio (L/M) verrà utilizzato come indicatore di aumento della permeabilità intestinale. Tutta l'urina escreta da 0-5 ore dopo l'ingestione di SS verrà raccolta in un contenitore per la raccolta delle urine. I soggetti saranno invitati a bere acqua dopo la prima ora del test per garantire un'adeguata produzione di urina. La bevanda Boost verrà consumata a 7 kcal/kg 1,5 ore dopo l'ingestione di SS (per simulare ciò che accade dopo l'esercizio). Il contenitore per la raccolta delle urine verrà posizionato in frigorifero fino alla restituzione al laboratorio il giorno successivo. Il volume totale delle urine sarà misurato con quattro aliquote da 50 ml congelate in un congelatore a meno 80°C fino al momento dell'analisi.

B. Test di base/pre-integrazione (visita n. 2). Il soggetto restituirà il contenitore per la raccolta delle urine all'HPL il giorno dopo la Visita n. 1. La composizione corporea sarà misurata con l'analizzatore di composizione corporea seca BIA e Bod Pod (Life Measurement, Concord, CA). I partecipanti allo studio verranno testati per la capacità aerobica massima (VO2max) durante un test ciclistico graduale con monitoraggio metabolico continuo con il dispositivo metabolico Cosmed CPET (Cosmed, Roma, Italia). Ai partecipanti verrà fornita una fornitura per 2 settimane di barrette di fibra di canapa ad alta o bassa dose o barrette placebo. I soggetti consumeranno 2 barrette al giorno, una con il primo pasto del mattino e la seconda con l'ultimo pasto della giornata.

C. Sessione di ciclismo di 2,25 ore (Visita di laboratorio n. 3): durante il periodo di 3 giorni prima della sessione di ciclismo di 2,25 ore, i soggetti ridurranno l'allenamento fisico e ingeriranno una dieta moderata di carboidrati utilizzando un elenco di alimenti che limita gli alimenti ad alto contenuto di grassi, visibile grassi e caffeina. I soggetti registreranno tutta l'assunzione di cibo e bevande in un registro alimentare di 3 giorni con l'assunzione di macro e micronutrienti calcolata utilizzando il programma software di analisi dei nutrienti ESHA Food Processor. I partecipanti allo studio si presenteranno allo Human Performance Lab in uno stato di digiuno notturno e forniranno un campione di sangue, ingeriranno l'integratore (1 barretta di fibra di canapa o barretta di placebo), quindi pedaleranno per 2,25 ore ad alta intensità (70% VO2max) ingerendo solo acqua (3 ml/kg ogni 15 minuti). Immediatamente dopo l'incontro ciclistico, i soggetti ingeriranno l'SS. I campioni di sangue verranno raccolti a 0 ore, 1,5 ore e 3,0 ore dopo l'esercizio. Tutta l'urina escreta da 0 a 5 ore dopo l'ingestione di SS verrà raccolta in un contenitore per la raccolta delle urine.

Protocollo di test durante le sessioni di laboratorio con la sessione di ciclismo da 2,25 ore:

1. 7:00: Fornitura del campione di sangue, valutazione DOMS (scala 1-10) e POMS. Completa il sondaggio sui sintomi. Consegnare il registro alimentare di 3 giorni.
2. 7:10: ingerisci 1 barretta integrativa con 1 tazza d'acqua.
3. 7:30: Inizio della sessione ciclistica di 2,25 ore. I soggetti pedaleranno sui trainer al 70% VO2max (~ ritmo di gara) per 2,25 ore. Il consumo di ossigeno, la produzione di anidride carbonica, il rapporto di scambio respiratorio e la ventilazione saranno misurati utilizzando il carrello metabolico Cosmed Quark CPET ogni 30 minuti. I soggetti consumeranno 3 ml/kg di acqua ogni 15 minuti. Durante le sessioni di allenamento di 2,25 ore non saranno consentite altre bevande o alimenti contenenti energia o sostanze nutritive.
4. Dalle 10:00 alle 13:00: ingerire 450 ml di SS entro il primo minuto dopo essere scesi dalla bicicletta. Tutta l'urina escreta da 0 a 5 ore dopo l'ingestione di SS verrà raccolta in un contenitore per la raccolta delle urine. I campioni di sangue verranno prelevati tramite venipuntura immediatamente dopo aver completato la sessione di ciclismo e poi 1,5 ore e 3,0 ore dopo l'esercizio. Ai soggetti sarà consentito fare la doccia e cambiarsi i vestiti. I questionari DOMS e POMS verranno somministrati ogni volta che verranno raccolti campioni di sangue. I soggetti non ingeriranno cibo o bevande diversi dall'acqua (7 ml/kg durante il periodo di 1,5 ore dopo l'esercizio; questo terrà conto dei 450 ml di soluzione zuccherina; non verrà ingerita acqua durante la prima ora dopo l'assunzione di SS). Dopo il prelievo di sangue di 1,5 ore post-esercizio, i soggetti ingeriranno una bevanda Boost (7 kcal/kg di peso corporeo). Un altro campione di sangue verrà raccolto 3 ore dopo l'esercizio. Successivamente, i soggetti potranno rimanere in laboratorio per completare la raccolta delle urine delle 5 ore (procedura preferita) o lasciare il laboratorio e tornare più tardi nel corso della giornata per consegnare il contenitore delle urine delle 5 ore. Su richiesta, i soggetti possono anche lasciare il laboratorio, terminare la raccolta delle urine delle 5 ore, riporre il contenitore in frigorifero e poi portare il contenitore delle urine al laboratorio la mattina successiva.

D. Lavaggio/Crossover/Ripetizione

I soggetti verranno sottoposti a un periodo di washout di 2 settimane senza integratori, passeranno al braccio di trattamento successivo e quindi ripeteranno tutte le procedure ad eccezione del processo di consenso, del completamento del questionario sulla salute medica, del test della composizione corporea e del test VO2 max (visite di laboratorio #4,5,6). I soggetti manterranno la dieta in studio e le normali routine di allenamento fisico durante il periodo di sospensione di 2 settimane.

E. SECONDO Washout/Crossover/Ripetizione

I soggetti verranno sottoposti a un periodo di washout di 2 settimane senza integratori, passeranno al braccio di trattamento successivo e quindi ripeteranno tutte le procedure ad eccezione del processo di consenso, del completamento del questionario sulla salute medica, del test della composizione corporea e del test VO2 max (visite di laboratorio #7,8,9).