Lactaatprofiel en vetoxidatie tijdens inspanning (LacFat)

Inleiding Lactaat heeft drie belangrijke functies: het is een energiesubstraat, het is een gluconeogene voorloper en het is een signaalmolecuul (1). Een van de signaalfuncties is die van het moduleren van het skeletspiermetabolisme, als regulator van vetoxidatie op zowel autocriene als paracriene niveaus. Op autocrien niveau verhoogt lactaat de niveaus van Acetyl-co-enzym A (CoA) in de mitochondriën en dientengevolge de niveaus van Malonyl-CoA. De toename van de Malonyl-CoA-concentratie remt Carnitine PalmitoylTransferase 1 (CPT1), een van de transporteurs van vetzuren naar de mitochondriën (2). Op paracrien niveau vermindert een toename van de lactaatconcentratie in het bloed de afgifte van vetzuren aan het bloed door vetweefsel (3). Dit gebeurt omdat de G-eiwit-gekoppelde receptor die aanwezig is in vetweefsel de afgifte van vetzuren in het bloed remt wanneer de bloedlactaatconcentratie stijgt (4). In vivo is echter alleen een omgekeerde correlatie tussen bloedlactaatconcentratie en vetzuuroxidatie aangetoond (5,6). Daarom is het belangrijkste doel van de studie om te observeren of het patroon van vetoxidatie tijdens een maximale incrementele fietsergometerproef wordt gewijzigd als gevolg van veranderingen in de lactaatkinetiek tijdens de gegeven proef. Hiertoe zullen drie maximale proeven worden uitgevoerd met hetzelfde laadprotocol (intensiteit en progressie daarvan), maar met verschillende fysiologische omstandigheden (normaal vs. eerdere glycogeendepletie vs. omgevingshyperthermie).

Procedures Toestemming om deel te nemen (handtekening van geïnformeerde toestemming) zal worden gevraagd aan alle vrijwilligers die voldoen aan de inclusiecriteria.

De tests die tijdens dit onderzoek zullen worden uitgevoerd, zijn de volgende:

1. Bij de eerste afspraak wordt u gevraagd naar uw medische geschiedenis. Vervolgens wordt, indien van toepassing, een beoordeling van uw lichaamssamenstelling uitgevoerd door middel van dubbele röntgenabsorptiometrie (DEXA),
2. Bij de tweede afspraak worden spirometrie, een elektrocardiogram in rust en tot slot een ergospimetrische proef uitgevoerd.
3. Bij het derde, vierde en vijfde bezoek worden drie maximale inspanningsproeven uitgevoerd, één per dag. Van de drie maximaal uitgevoerde ergospirometrische onderzoeken zal er één in een hete omgeving zijn - ongeveer 38º Celsius (ºC) omgevingstemperatuur - en de andere in een staat van glycogeendepletie. Een protocol voor glycogeendepletie en een koolhydraatarm dieet zullen worden uitgevoerd vóór de maximale ergospirometrische proef in glycogeenarme toestand, terwijl de andere twee proeven (eenvoudige maximale proef en maximale proef in warme omgeving) zullen worden uitgevoerd na 24 uur van een hoog- koolhydraatarm dieet.
4. De uitvoeringsvolgorde van elk protocol wordt gerandomiseerd, op voorwaarde dat het protocol voor glycogeendepletie wordt uitgevoerd tijdens het bezoek voorafgaand aan de maximale ergospirometrische proef onder glycogeendepletie. Het depletieprotocol bestaat uit een continue fietsergometerinspanning van 60 minuten op het vermogen dat hoort bij 60% van de maximale zuurstofopname (VO2), gevolgd door zes maximale inspanningen van 30 seconden met vier minuten herstel. Na dit trainingsprotocol voor glycogeendepletie volgt de deelnemer een koolhydraatarm dieet (2% koolhydraten, 78% vet en 20% eiwit), tot het moment van de ergospirometric trial onder glycogeendepletiestatus.