Leusinkrav hos skolebarn

Formål:

- Formålet med denne studien er å bestemme behovet for den essensielle aminosyren leucin hos skolebarn (6-10 år gamle), ved hjelp av den minimalt invasive indikatoren aminosyreoksidasjon (IAAO) protokollen.

Hypotese:

- Leucinbehovet for friske skolebarn er høyere enn dagens anbefaling fra 2005 på 40-49 mg/kg/d når det måles ved hjelp av IAAO-metoden.

Begrunnelse:

- Protein er essensielt for vekst, vevsreparasjon og opprettholdelse av fysiologiske funksjoner gjennom hele livssyklusen. Kostholdprotein er spesielt viktig i barndommen for å støtte en sunn vekstbane og utvikling av mager kroppsmasse. Til tross for proteinets betydning for å støtte tidlig vekst og utvikling, er proteinbehovet i barndommen i stor grad ekstrapolert fra voksne verdier, og ikke basert på pediatriske spesifikke data. Følgelig kan dagens leucinanbefalinger for barn på 40-49 mg/kg/d ikke nøyaktig gjenspeile de fysiologiske behovene for vekst.

Mål:

• Primært mål: Å bestemme leucinbehovet hos friske skolebarn ved hjelp av IAAO.
• Sekundært mål: Å kvantifisere urinfluks av L-[1-13C]-fenylalanin som et tilleggsmål for aminosyremetabolisme under eksperimentell protokoll.

Forskningsdesign:

• Randomisert crossover-metabolsk design basert på IAAO-teknikken for å estimere det minimale kostholdsbehovet for leucin. Det gjentatte målingsstudiedesignet involverer 7 barn (deltakere) som fullfører 1 førstudiebesøk og 5 IAAO-studiebesøk hver med et randomisert leucin-inntak.
• Etter en 10 timers faste, blir hvert barn (deltaker) randomisert til å motta 1 av 7 leucin-inntaksnivåer (10, 20, 30, 40, 50, 60 eller 80 mg/kg/d). På studiedagen administreres kostholdet hver time som åtte isonitrogene, isokaloriske måltider. Hvert måltid består av to proteinfrie kjeks og en formulert drikk tilberedt med krystallinske aminosyrer, en smakssatt proteinfri væske (pulverdrikkemiks) og maisolje. Multivitamintilskudd gis gjennom hele studien for å sikre tilstrekkelig mikronæringsstoffinntak. Studiekostholdet gir et energiinntak tilsvarende 1,7 x hvileenergiforbruk og 1,5 g/kg protein.
• Prinsippet bak IAAO er at når inntaket av en essensiell aminosyre er utilstrekkelig, kan proteinsyntesen ikke fortsette, og de gjenværende aminosyrene, som ikke kan lagres, oksideres. Denne fysiologiske prosessen kan utnyttes ved å administrere en stabil isotopmerket "indikator"-aminosyre, L-[1-13C]-fenylalanin. Når behovene er oppfylt, inkorporeres indikatoren i kroppsprotein, men når en aminosyre er begrensende, oksideres indikatoren, og dens merkede karbon vises som 13CO2 i pusten.