Effecten van pre-duik ketonvoedingsproducten op latentie tot zuurstoftoxiciteit in het CZS (doel 2)

Zuurstofvergiftiging van het centrale zenuwstelsel (CZS) blijft een risico voor militaire duikers en beperkt hun operaties. Manifestaties van deze aandoening variëren van misselijkheid, spiertrekkingen en oorsuizen tot toevallen en niet-reageren, en de laatste kan leiden tot de dood door verdrinking. De NAVY heeft behoefte aan betere methoden om het ontstaan ​​van CNS-zuurstoftoxiciteit (CNSOT) te voorkomen of uit te stellen en om de reikwijdte van duikoperaties veilig uit te breiden. Het is de brede doelstelling van deze studie om informatie te genereren die de veiligheid en prestaties van oorlogsjagers in relevante NAVY-operaties zal verbeteren door het risico op CZS-zuurstofvergiftiging te verminderen.

Het is bekend dat nutritionele ketose via een dieet met een hoge vet-koolhydraatverhouding (ketogeen dieet) de frequentie en ernst van epileptische aanvallen bij mensen kan verminderen, en een recente dierstudie heeft aangetoond dat ketose via voeding ook het begin van CNSOT vertraagt. . In de afgelopen jaren zijn keton-ester-voedingsproducten, keton-esters, in de handel verkrijgbaar die de circulerende ketonspiegels kunnen verhogen. De onderzoekers willen onderzoeken of ketose van in de handel verkrijgbare ketogene voedingsproducten voorafgaand aan een duik het begin van CNSOT zal vertragen.

Het eerste doel van deze studie zal zijn om het effect van de inname van ketonenvoedingsproducten op de serumketonspiegels te bepalen en eventuele relevante bijwerkingen te documenteren. Ketonniveaus na inname zullen trending zijn voor 3 verschillende ketonvoedingsregimes bij in totaal 15 proefpersonen. Gegevens zullen worden gebruikt om de optimale keton-voedingsproductstrategie te selecteren om te onderzoeken in het tweede doel.

Dit tweede doel zal zijn om de primaire hypothese te evalueren, dat pre-duik ketonvoedingsproducten de latentie naar CNSOT zullen verlengen. Om dit te beoordelen, zullen 20 proefpersonen worden bestudeerd in een gerandomiseerde, gecontroleerde, dubbelblinde, crossover-methodologie. Na het consumeren van ofwel het keton-voedingsproduct of placebo, zal elke proefpersoon een ondergedompelde hyperbare zuurstofblootstelling voltooien terwijl hij traint op een onderwaterfietsergometer bij 2,06 ATA (35 fsw) totdat symptomen van zuurstofvergiftiging optreden of de maximale tijdslimiet van 120 minuten is bereikt. bereikt. Het experiment zal door elke proefpersoon op een andere dag worden herhaald na consumptie van het tegenovergestelde (ketonvoedingsproducten of placebo). Het primaire resultaat is de tijd tot manifestatie van CNSOT. Fysiologische monitoring gedurende de hele studie zal secundaire eindpunten opleveren, zoals cognitieve prestaties, stimulatie van het sympathische zenuwstelsel via elektrodermale activiteit, elektro-encefalografie, cardiorespiratoire maatregelen en eind-tidale CO2/O2/N2; ze dragen allemaal bij aan ons begrip van de CNSOT-fysiologie, wat toekomstige mitigatie- en monitoringstrategieën kan sturen.