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運動回復中の外因性ケトーシスと筋タンパク質合成

2026年3月19日 更新者：Tyler Churchward-Venne、McGill University

急性のレジスタンス運動後の回復期における若年成人の食後の筋原線維タンパク質合成速度に対するケトンモノエステル摂取の影響

激しい負荷運動により、筋タンパク質合成 (MPS) 速度が最大 24 ～ 48 時間刺激され、筋肉の成長と修復がサポートされます。 レジスタンス運動のアナボリック効果を最適化するには、食事からアミノ酸 (タンパク質など) を摂取することが不可欠です。 食事からタンパク質を摂取すると、筋肉タンパク質の構成要素となる必須アミノ酸と非必須アミノ酸が必要な量で体に提供され、同化筋肉の成長が促進されます。 ホエイプロテインなどの食事性タンパク質の摂取は、レジスタンス運動後の骨格筋におけるタンパク質合成速度の増加を刺激することが十分に確立されています。 研究では、タンパク質摂取量とMPS率との用量依存性の関係が実証されており、過剰なタンパク質が酸化されて燃料源となり、若年成人のMPS率を最大限に刺激する最適な用量は25グラムであるとされています。

この最大限に刺激された MPS 反応が、タンパク質以外の食事因子を使用して運動後の回復中にさらに高めることができるかどうかはまだ調査されていません。 最近、経口摂取された新しいケトン体サプリメントが、安静時の若年成人の MPS 率を刺激する可能性があることが示されました。

ケトン体 (β-OHB) は、通常、グルコース欠乏条件 (すなわち、絶食/飢餓、または低炭水化物の「ケトジェニック」食) の条件下で生成される脂質由来の分子です。 しかし、これらの経口摂取されたケトン体サプリメントは、食事制限を必要とせずに血中ケトン体レベルを急速に上昇させます6。 インビトロ研究では、ロイシンとケトン体の組み合わせは、ロイシングループ単独と比較して MPS の 2 倍の増加を刺激することが示され、MPS に対するタンパク質とケトン体の相乗効果が示されました。 ただし、食事性タンパク質の同時摂取の有無にかかわらず、運動後の回復中の MPS 率に及ぼすケトン補給の影響はまだ調査されていません。 ケトン体が食事性タンパク質に対する同化反応を増幅できれば、運動後の回復中に筋肉の適応を最大化するための新しいアプローチが提供される可能性があります。

したがって、この研究の目的は、ケトンモノエステル摂取が単独で摂取した場合と、レジスタンス運動後の回復中に最適用量（25 g）のホエイプロテインと同時摂取した場合の食後の筋タンパク質合成速度に及ぼす影響を、1）と比較して評価することです。最適用量のホエイプロテイン (25 g)、および 2) コントロールのフレーバーウォーター。 ケトン体飲料の摂取後、筋肉タンパク質の合成速度が刺激されるとの仮説が立てられています。 さらに、ケトン含有飲料と最適な用量を一緒に摂取すると、筋肉タンパク質の合成速度がさらに高まります。

調査の概要

状態

完了

条件

介入・治療

詳細な説明

健康な成人を対象としたこのランダム化二重盲検プラセボ対照研究では、並行群計画を使用して、運動後の回復中の筋原線維タンパク質合成速度に対するケトンモノエステルの影響を調査します。 この試験には 4 つのグループがあり、1 つのケトン グループ (0.36 g/kg 体重) (KET)、1 つのタンパク質グループ (25 g ホエー プロテイン) (PRO)、ケトンとタンパク質の組み合わせ (KET+PRO)、およびプラセボグループ（フレーバーウォーター）（CON）。 合計 48 人の参加者がこの試験に登録されます (グループあたり n=12)。

この研究には、スクリーニング訪問（訪問 1）、参加者の運動プロトコルに対する 10-RM が決定される最大 10 回反復（10-RM）テスト（訪問 2）、および実験試験（訪問 3）が含まれます。

実験期間中、参加者は絶食状態で研究室に到着し、プライム用量の L-[環-2H5]-フェニルアラニンが投与され、その後 0.05 μmol/体重 kg/kg の速度で持続注入されます。分。 次に、参加者は片側の下半身抵抗運動を行います。これは、10RM の 90% で片側脚を伸ばす 10 回を 8 セット行い、セット間に 90 秒の休憩を挟みます。 運動後は栄養療法を行います。

動脈血は、血漿アミノ酸、グルコース、およびインスリンの定量のために、9 時間にわたるベースラインおよび食後の 13 時点で収集されます。

さらに、毛細管血β-HB 濃度の変化は、ベースラインおよび食後の 10 時点で毛細管血サンプルを収集することにより、試験全体を通じて評価されます。 最後に、筋原線維タンパク質合成速度を評価するために、飲料摂取前と食後の回復期間の 5 時間時点で、運動した脚と安静にした脚の両方から筋生検サンプルを収集します。

研究の種類

介入

入学 (実際)

48

段階

  • 適用できない

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究場所

  • カナダ
    • Quebec
      • Montreal、Quebec、カナダ、H2W 1S4
        • McGill University

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

  • 大人

健康ボランティアの受け入れ

はい

説明

包含基準:

  • 18～40歳（両端を含む）のBMI＞18.5かつ＜30.0kg/m2の健康な成人女性または男性参加者
  • 中程度に活動的である（つまり、過去 2 か月間、下半身のウェイトリフティングを週に 1 セッション以上行っている）。
  • -スクリーニング前の過去3か月間、安定した薬物およびサプリメントの使用（除外基準によって制限されない）、安定した食事および生活習慣、および安定した体重を維持しており、研究全体を通じてそれらを維持することに同意している。
  • 実験試験日の 48 時間前にはアルコール摂取を完全に避けてください。
  • この研究の要件と制限に喜んで同意し、自発的に同意し、アンケートを理解し、読むことができ、研究関連のすべての手順を実行することができます。

除外基準:

  • 授乳中または妊娠中の女性
  • 第 3 世代の経口避妊薬 (Desogen®、Ortho-Cept、Ortho-Cyclen、Ortho Tri-Cyclen を含む) を使用している女性は、女性のタンパク質代謝に影響を与えることが知られています。
  • 以下を含む代謝障害のある人: I 型または II 型糖尿病
  • 血栓症/心血管疾患の既往歴のある方
  • 抗凝固薬を使用している人
  • 筋骨格系/整形外科系疾患のある人
  • 膝損傷（ACL損傷など）のある人。
  • 過去6ヶ月以内にタバコ製品を使用したことがある方
  • 神経筋疾患の既往歴のある人
  • 骨格筋代謝を調節することが知られている薬剤の慢性使用（例： 過去 6 か月以内にコルチコステロイド、ホルモン補充療法 (HRT)、およびクレアチン一水和物を含む市販サプリメントを服用したこと。
  • 乳タンパク質（ホエイまたはカゼイン）にアレルギーのある人。
  • 乳糖不耐症の人
  • フェニルケトン尿症（PKU）患者
  • アミノ酸トレーサー研究への以前の参加。
  • ベジタリアンまたはビーガンの食事の遵守
  • 現在のケトンサプリメントの使用またはケトジェニックダイエットの遵守
  • 過去 4 か月間、下半身のウェイトリフティングを週 5 セッション以上トレーニングした人

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

研究はどのように設計されていますか？

デザインの詳細

  • 主な目的：基礎科学
  • 割り当て：ランダム化
  • 介入モデル：並列代入
  • マスキング：トリプル

武器と介入

参加者グループ / アーム
介入・治療
実験的：ケトンモノエステル (KET)
参加者の体重に基づくケトンモノエステルサプリメント (R)-3-ヒドロキシブチル (R)-3-ヒドロキシブチレート (0.36g/kg 体重)。
ダイエットサプリメント：ケトンモノエステル (KET)
- 参加者の体重に基づくケトンモノエステルサプリメント (R)-3-ヒドロキシブチル (R)-3-ヒドロキシブチレート (0.36g/kg 体重)。 ケトン商品名：デルタGオックスフォードケトンエステル
他の：抵抗運動
- 片側脚伸展の最大10回反復（10-RM）の90％で10回の反復を8セット行い、セット間に90秒の休憩を挟みます。
実験的：ケトンモノエステル + ホエイプロテイン (KET+PRO)
参加者の体重に基づくケトン モノエステル サプリメント (R)-3-ヒドロキシブチル (R)-3-ヒドロキシ酪酸 (0.36 g/kg 体重) および 25 g のホエー プロテイン。
他の：抵抗運動
- 片側脚伸展の最大10回反復（10-RM）の90％で10回の反復を8セット行い、セット間に90秒の休憩を挟みます。
ダイエットサプリメント：ケトンモノエステル + ホエイプロテイン (KET+PRO)
  • 参加者の体重に基づくケトンモノエステルサプリメント (R)-3-ヒドロキシブチル (R)-3-ヒドロキシブチレート (0.36g/kg 体重)
  • ホエイプロテイン 25g
  • L-[環-2H5]-フェニルアラニン トレーサー (4% に濃縮)
実験的：ホエイプロテイン（PRO）
ホエイプロテイン25g。
他の：抵抗運動
- 片側脚伸展の最大10回反復（10-RM）の90％で10回の反復を8セット行い、セット間に90秒の休憩を挟みます。
ダイエットサプリメント：ホエイプロテイン（PRO）
  • ホエイプロテイン 25g
  • L-[環-2H5]-フェニルアラニン トレーサー (4% に濃縮)
プラセボコンパレーター：プラセボドリンク (CON)
フレーバーウォーター。
他の：抵抗運動
- 片側脚伸展の最大10回反復（10-RM）の90％で10回の反復を8セット行い、セット間に90秒の休憩を挟みます。
ダイエットサプリメント：風味が一致したプラセボ (CON)
- フレーバーウォーター（ノンカロリービター＋シトラスフレーバー）

この研究は何を測定していますか？

主要な結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
筋原線維の部分合成速度
時間枠：食後0～5時間。
安静時および運動時における基礎筋原線維合成率 (%/時間) の変化の定量化。
食後0～5時間。

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
L-[環-2H5]-フェニルアラニンの血漿濃縮（過剰モルパーセント）の経時データ
時間枠：ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
14 時点 (t = -180、-120、-60、0、15、30、45、60、90、120、150、180、 240分、300分）。
ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
総アミノ酸濃度の曲線下の増分面積
時間枠：食前3時間～食後5時間
遊離ロイシン、イソロイシン、バリン、ヒスチジン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、トリプトファン、アルギニン、グルタミン、グリシン、アラニン、セリンを含む総アミノ酸の血漿濃度（μmol/L）の増分曲線下面積（iAUC） 、グルタミン酸、アスパラギン酸、アスパラギン、チロシン、システイン、プロリン（組み合わせ）、ベースライン時および食前 3 時間および食後 5 時間にわたって測定。
食前3時間～食後5時間
総アミノ酸濃度の経時変化データ
時間枠：ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
血漿中総アミノ酸濃度（μmol/L）の変化：遊離ロイシン、イソロイシン、バリン、ヒスチジン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、トリプトファン、アルギニン、グルタミン、グリシン、アラニン、セリン、グルタミン酸、アスパラギン酸、アスパラギン、チロシン、システイン、プロリン(組み合わせ)、14 時点 (t = -180、-120、-60、0、15、30、45、60、90、120、150、180、240、300 分) で測定。
ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
必須アミノ酸濃度の曲線下面積の増加
時間枠：食前3時間～食後5時間
遊離ロイシン、イソロイシン、バリン、ヒスチジン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、トレオニン、トリプトファン（組み合わせ）を含む血漿必須アミノ酸濃度（μmol/L）の曲線下面積の増分（iAUC）。ベースライン時および 3 日間にわたって測定。食前1時間と食後5時間。
食前3時間～食後5時間
必須アミノ酸濃度の経時変化データ
時間枠：ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
遊離ロイシン、イソロイシン、バリン、ヒスチジン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、トリプトファン（組み合わせ）を含む必須アミノ酸の血漿濃度の変化（μmol/L）、14 時点で測定（t = -180、-120） 、-60、0、15、30、45、60、90、 120、150、180、240、300分）。
ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
ロイシン濃度の曲線下の増分面積
時間枠：食前3時間～食後5時間
ベースライン時および食前 3 時間および食後 5 時間にわたって測定された血漿ロイシン濃度 (μmol/L) の増分曲線下面積 (iAUC)。
食前3時間～食後5時間
ロイシン濃度の経時変化データ
時間枠：ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
14 時点で測定された血漿ロイシン濃度の変化 (μmol/L) (t = -180、-120、-60、0、15、30、45、60、90、120、150、180、240、300 分) ）。
ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
グルコース濃度の曲線下の増分面積
時間枠：食前3時間～食後5時間
ベースラインおよび食前 3 時間および食後 5 時間にわたって測定された血漿グルコース濃度 (mmol/L) およびそれに対応する曲線下増分面積 (iAUC)。
食前3時間～食後5時間
グルコース濃度の経時変化データ
時間枠：ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
14 時点で測定された血漿グルコース濃度 (mmol/L) の変化 (t = -180、-120、-60、0、15、30、45、60、90、120、150、180、240、300 分) ）。
ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
インスリン濃度の曲線下の増分面積
時間枠：食前3時間～食後5時間
インスリンの血漿濃度 (pmol/L) の増分曲線下面積 (iAUC)。ベースラインおよび食前 3 時間および食後 5 時間にわたって測定されます。
食前3時間～食後5時間
インスリン濃度の経時変化データ
時間枠：ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
14 時点で測定されたインスリンの血漿濃度の変化 (pmol/L) (t = -180、-120、-60、0、15、30、45、60、90、120、150、180、240、300 分) ）。
ベースライン、食前 3 時間、食後 5 時間。
Β-HB 濃度の増分曲線下面積
時間枠：食前1時間～食後5時間
食前期間および食後期間中に測定された毛細血管血β-OHB濃度（mmol/L）およびそれに対応する曲線下増分面積（iAUC）。
食前1時間～食後5時間
Β-HB濃度の経時変化データ
時間枠：食前1時間～食後5時間
10 時点 (t = -60、0、30、60、90、120、150、180、240、300 分) で測定された毛細血管血 β-OHB 濃度 (mmol/L) の変化。
食前1時間～食後5時間
アナボリックシグナル伝達分子のリン酸化状態の変化
時間枠：食後0時間と5時間。
ウェスタンブロット分析は、p-mTORC1 (Ser2448)、p-p70S6K (Thr389)、p-Akt (Ser473)、p-4E-BP1 (Thr37/ 46)、および p-rpS6 (Ser240/244)、運動した四肢および休息した四肢におけるp-ERK1(Thr202/Tyr204)およびp-ERK2(Thr185/Tyr187)。
食後0時間と5時間。

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

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McGill University

捜査官

  • 主任研究者：Tyler Churchward-Venne, PhD、Department of Kinesiology and Physical Education, McGill University

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

2025年1月10日

一次修了 (実際)

2026年3月2日

研究の完了 (実際)

2026年3月2日

試験登録日

最初に提出

2025年1月6日

QC基準を満たした最初の提出物

2025年1月6日

最初の投稿 (実際)

2025年1月10日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2026年3月23日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2026年3月19日

最終確認日

2026年3月1日

詳しくは

本研究に関する用語

キーワード

追加の関連 MeSH 用語

その他の研究ID番号

  • A00-M15-24A

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

米国で製造され、米国から輸出された製品。

いいえ

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