人間の運動後の筋肉タンパク質合成に対するミルワームタンパク質摂取の影響 (Centurion)

ボランティアがこの研究に参加する資格があるかどうかを評価するために、スクリーニング訪問のためにボランティアを大学に招待します。 スクリーニングセッションの開始時に、実験全体について説明し、潜在的な質問に答えます。 その後、ボランティアはインフォームド コンセント フォームを読み、記入し、署名するよう求められます。 インフォームドコンセントフォームに署名した後、参加者の適格性は、インおよび除外基準に基づいて評価されます。 適格性をさらに評価するために、参加者は、一般的な健康状態、薬の使用、習慣的な食物摂取、および身体活動を評価するために、医療アンケートに記入するよう求められます。 体重 (0.1 kg の精度で) と身長 (0.01 m の精度で) が決定され、二重エネルギー X 線吸収測定法 (DEXA) スキャンによって体組成が評価されます。 DEXA スキャンは、単純で非侵襲的な手順です。 手順の開始時に、被験者はスキャンテーブルに横になるように求められ、測定中は動かないようにする必要があります。 スキャナーが動くと、デュアル エネルギー ビームがターゲットの骨格筋セクションを通過し、検出器によって測定されます。 この手順は、全身がスキャンされるまで繰り返され、約 3 分かかります。

スクリーニング セッションは午前中に行われ、参加者は DEXA スキャンの摂動を避けるために、朝は朝食をとらないように指示されます。

スクリーニング中に予期しない医学的発見があった場合、被験者には常に通知されます。 被験者がこの通知を受け取りたくない場合、被験者は研究に参加できません。 その後、参加者に市販のスナックを提供します。 最後に、Vo2peak は、ランニング トレッドミル (Technogym、Rotterdam) を使用して随意疲労に対する増分ランニング テストによって決定されます。 歩く速度（時速 5 km）で 5 分間のウォームアップの後、3 分間速度を上げます（女性は時速 8 km、男性は時速 9 km）。 次に、女性は 11 km/h、男性は 12 km/h に 2 分間速度を上げます。 その後、走行速度は同じままですが、傾斜は意欲的な疲労まで2分ごとに2％増加します。 O2 摂取量と CO2 排出量 (Omnical、マーストリヒト大学、オランダ)、走行速度 (v)、傾斜 (%)、および心拍数 (Polar Finland) を間隔ごとに記録します。 知覚運動の評価 (RPE) は、テストの完了後にボーグ スケール 6 ～ 20 を使用して決定されます。

スクリーニング訪問後、参加者には 2 日間の食事と活動のログが提供され、テスト 1 日目の 2 日前に記入されます。 テスト 1 日目に続いて、参加者には 2 日間の食事と活動のログが提供され、テスト 2 日前の 2 日間に記入されます。

この 2 日間、参加者は、アルコール飲料とタンパク質サプリメントを除いて、通常消費する食品を食べたり飲んだりすることができます。 さらに、参加者は標準化された夕食を消費し、遅くとも 22:00 までに実験的試行の前夜に軽食をとる必要があります。 この標準化されたディナーは「Aviko maaltijdpannetje」で、通常のスーパーマーケットで購入できます。 夜のおやつとして、「モンデリス ヴァニール デザート」と「リーガ エバーグリーン」が提供されます。 メーカーからの賞味期限を確認いたします。 その間、食事は人間生物学部門のマーストリヒト代謝研究ユニット (MRUM) のダイエット キッチンの適切な冷凍庫に保存されます。 被験者は、スクリーニングセッションの後にテスト1日目の前夜の夕食を受け取り、最初のテスト日の終わりにテスト2日目の前夜に消費される夕食を受け取ります。

すべての参加者は、実験的試行の 2 日前に、あらゆる種類の激しい運動を控え、提供された活動ログに活動を記録するように指示されます。 参加者は、テスト 2 日目のために、テスト 1 日目の 2 日前の食物摂取量と身体活動を可能な限り再現するよう求められます。

各被験者は、約 10 時間続く 2 つの実験的試験に参加します。 研究プロトコールの概要を図 3 に示します。被験者は、午前 7 時 45 分に一晩絶食と休息の状態で大学に報告するように指示されます。これは、参加者が飲食 (水を除く) を許可されていないことを意味します。実験前日の夜 22:00 までに到着し、車または公共交通機関で大学に来るように指示されること。 被験者が大学に到着したら、短パンを着て体重を測定し、ベッドに割り当ててもらいます。 被験者は仰臥位で休息し、テフロンカテーテルを加熱した背側の手静脈に挿入し、動脈採血用のホットボックス（60°C）に入れます。 ベースラインの血液サンプル (20 mL) を t= -210 分に採取して、介入前のアミノ酸濃縮レベルを決定します。 基礎血液サンプルの収集に続いて、アミノ酸13C6-フェニルアラニンおよびD2-チロシンによる安定同位体注入のために、2番目のテフロンカテーテルを対側腕の肘前静脈に挿入します。 同位体注入の開始時に、血漿フェニルアラニンおよびチロシンプールをトレーサー溶液の単回投与でプライミングし、その直後に連続トレーサー注入を開始する。

実験試験日全体を通して、血液の流れを増加させるために、60℃のホットボックスで各採血の前に、背側手カテーテルを装着した手を10分間予熱する。 これにより、採血が容易になり、血液から他の組織への栄養交換が防止されます。 したがって、静脈から栄養豊富な (動脈化された) 血液を収集することができます。 動脈化血液サンプル (10 mL) を t = -180、-120、-60、および 0 分で収集し、一晩安静後吸収期間におけるトレーサー注入中の血漿トレーサー濃縮を評価します。 トレーサー注入が定常状態に達するまでの 30 分間 (t = -180) の注入前期間の後、m から最初の筋生検が行われます。 背景の濃縮を決定する外側広筋。 t=-45 分で、ランニング エクササイズが実行されます (Vo2peak に対応する 70% の心拍数で 40 分)。 その後、t = 0 分で、基底筋タンパク質合成率を評価するために、同じ脚から 2 回目の生検を行います。 2 回目の生検の直後に、被験者はミールワームのタンパク質 (体重 1 kg あたり約 0.38 g) またはノンカロリーのプラセボ飲料を摂取します。 被験者は、5分以内に食事を消費するように指示されます。

飲み物を摂取すると、ストップウォッチがリセットされ (t = 0 分)、投稿中の t = 30、60、90、120、180、240、300、および 360 分で動脈化血液サンプル (10 mL) が収集されます。 -血漿アミノ酸プロファイルと濃縮を評価するための食事期間。 食後の筋肉タンパク質合成 (MPS) を決定するために、対側脚からの食事摂取後、t = 180 および t = 360 分で別の 2 つの生検が行われます。 t = 180 分での筋生検により、ピーク MPS を計算できます。 一般に、ピーク MPS 率は、長期間にわたって計算された MPS よりも、筋肉の適応結果を予測する上でより意味があると考えられています。 ただし、タンパク質が豊富な食事/スナックの瞬間の間の定期的な時間は通常3時間以上であり、消費されたタンパク質源に応じて、異なる時点で筋肉タンパク質合成率がピークになる場合があります. それにより、タンパク質摂取後の筋肉タンパク質合成率の刺激は、この3時間の時点を超えて拡張することができます. したがって、t = 360 分で筋生検を行うことで、タンパク質摂取に対する同化反応の持続時間に関する生理学的な関連情報を得ることができます。 まとめて、得られた生検を使用して、安静状態 (-180 - 0 分)、タンパク質摂取後の初期 (0 - 180 分)、タンパク質摂取後の後期 (180 - 360 分) での筋肉タンパク質合成を測定できます。食後全体の期間 (0 ~ 360 分; 主な結果)。

各試験日に、合計 4 つの筋肉生検が 4 つの別々の切開から行われます。左足から 2 つの生検、右足から 2 つの生検です。 各試験日に合計 13 回の血液サンプルが採取され、最初に採取されるサンプルは 20mL、次のサンプルは 10mL、合計 140mL になります。 さらに、胃腸 (GI) の症状は、t = -60、30、および 180 分で評価され、t = 15 分での嗜好性はアンケートによって評価されます (付録 F1.2)。

各参加者は 2 つのテスト日に参加します (クロスオーバー デザイン)。 テスト日は、以下を除いて同じです (上記のとおり)。

• テスト飲料: ある日はミルワーム プロテイン飲料、別の日はノンカロリー プラセボ。