De effecten van 17β-oestradiol op skeletspieren

Opzet en gedetailleerde beschrijving van de methodologie Dit is een gerandomiseerde, gecontroleerde studie met parallelle groepen, geblindeerd voor het supplement 17β-oestradiol (n=10) of placebo (n=10), dat gedurende 10 dagen elke dag werd toegediend. Twaalf gezonde jonge mannen (leeftijd: 18-25 jaar; BMI: 22-33 kg/m2) zullen worden aangeworven om deel te nemen aan dit onderzoek. Tijdens telefoon- of e-mailgesprekken zullen we het doel en de experimentele opzet van het onderzoek toelichten en alle vragen van de deelnemers beantwoorden (zie telefoon- en e-mailscripts). Deelnemers bezoeken het laboratorium voor een screening om te beoordelen of ze in aanmerking komen voor deelname aan dit onderzoek. Tijdens de screening leggen we eerst de opzet van het experiment uit en verkrijgen we schriftelijke geïnformeerde toestemming. De deelnemers zullen een medische vragenlijst invullen om hun algemene gezondheid en medicijngebruik te beoordelen. Lichaamslengte en -massa worden gemeten als basiskenmerken van de deelnemers. Deelnemers wordt gevraagd een 3D-dieetdossier in te vullen om de gebruikelijke energie- en eiwitinname te beoordelen. Deelnemers worden willekeurig toegewezen aan de suppletiegroep met 17β-oestradiol (n=10) of placebo (n=10). Randomisatie zal worden uitgevoerd met behulp van een geautomatiseerde lijst-randomizer (https://www.random.org/lists/), en deelnemers worden opeenvolgend toegewezen aan een aandoening volgens de gerandomiseerde lijst. De experimentele proef bestaat uit 10 dagen suppletie met 17β-oestradiol (Estrace, Acerus Pharmaceuticals Corporation, Mississauga, ON, Canada of placebo (400 mg/dag Polycose, Abbott Laboratories, St. Laurent, QC, Canada), inclusief 3 dagen pre-immobilisatie en 7 dagen immobilisatie van één been. Drie dagen voorafgaand aan de immobilisatie (t=-3 d) wordt bloed afgenomen en wordt de spierkracht bepaald voordat wordt gestart met dagelijkse suppletie met 17β-oestradiol of placebo. Deelnemers consumeren 1 mg / dag gedurende 3 dagen en 3 mg / dag gedurende 7 dagen Estrace of 400 mg / dag Polycose gedurende 7 dagen. De oestrogeen- en placeboflessen zijn gecodeerd om volledige verblinding voor zowel onderzoekers als deelnemers te garanderen. Er zullen extra bloedmonsters worden genomen om te beoordelen of de deelnemers zich aan de suppletie houden. Bovendien wordt op t=-3 d een speekselmonster afgenomen voordat 150 ml met deuterium gelabeld water (D2O) wordt ingenomen. Dagelijkse speekselbemonstering zal worden voortgezet tot het einde van de experimentele proef om de verrijking van de voorloperpool te beoordelen. De inname via de voeding wordt gedurende 10 dagen gecontroleerd (inclusief 3 dagen vóór immobilisatie en 7 dagen na immobilisatie), waarbij een uitgebalanceerd energiedieet wordt geboden met 1 gewicht per dag gelijkelijk verdeeld over ontbijt, lunch en diner (15). Deelnemers zullen worden geïnstrueerd om zich te onthouden van fysieke activiteit met hoge intensiteit (hardlopen, snel fietsen, wedstrijdsporten, zware lasten dragen, enz.) De dagelijkse activiteit wordt gemonitord met een SenseWear-armband, die proefpersonen moeten dragen vanaf t=-3 d tot het einde van de experimentele proef.

Deelnemers zullen één been geïmmobiliseerd hebben door middel van kniebracing (http://www.breg.com/products/knee-bracing/post-op) dus het contralaterale ledemaat zal fungeren als een interne controle. Het been dat geïmmobiliseerd moet worden, wordt op een willekeurige, uitgebalanceerde manier gekozen om ervoor te zorgen dat evenveel deelnemers hun zwakkere als sterkere benen geïmmobiliseerd hebben. De brace (http://www.breg.com/products/knee-bracing/post-op) wordt gedragen in een vaste flexiepositie op 140° (d.w.z. 40° vanaf volledige extensie) met een plastic band die dagelijks wordt verwijderd om te controleren op drukpunten en opnieuw wordt verzegeld met een op maat gemaakte plastic band die wordt gesmolten om de band af te dichten, zoals we eerder hebben gedaan19,20. De reden hiervoor is dat de beugel niet kan worden verwijderd zonder de plastic verzegeling te verbreken, maar in geval van nood wel kan worden verbroken en de beugel indien nodig geheel kan worden verwijderd. Met behulp van dit model van niet-gebruik hebben we vastgesteld dat de immobiliserende beugel goed wordt verdragen, niet beperkend is, en belangrijker is dat hij de doorbloeding van de popliteale en/of dijbeenslagader niet afsluit, en we hebben geen gevallen van oedeem of veneuze trombose gehad in eerdere onderzoeken. Deelnemers krijgen ook elastische steunverbanden om het risico op diepe veneuze trombose te verminderen.

Op t=0 d wordt een bloedmonster, speekselmonster en spierbiopsie afgenomen om de synthesesnelheid van spiereiwitten te beoordelen. De spierkracht en het volume worden beoordeeld met behulp van respectievelijk een Biodex en echografie. Er wordt een kniebrace geplaatst om de 7-daagse immobilisatiefase van één been te starten. De keuze van het been voor immobilisatie wordt gerandomiseerd en gebalanceerd voor dominantie volgens maximale isometrische kracht. Aan het einde van de immobilisatiefase (t=7 d) wordt bloed afgenomen, worden spierbiopten genomen van zowel het geïmmobiliseerde als het niet-geïmmobiliseerde been en worden het spiervolume en de spierkracht beoordeeld. Nadat de kracht van beide benen is beoordeeld, wordt er nog een spierbiopsie genomen om het effect van 17β-oestradiol op de spierrespons op een enkele oefening (Biodex) in zowel het niet-geïmmobiliseerde als het geïmmobiliseerde been te beoordelen, 3 uur na de oefening gevecht.