HMB i uszkodzenia mięśni wywołane ćwiczeniami

Głównym celem projektu jest ocena wpływu 7-dniowej suplementacji HMB (4,0 g/dzień) lub placebo (PLA) na wydolność siłową dolnych partii ciała oraz funkcjonalne, histologiczne, kliniczne i molekularne markery regeneracji mięśni po ostrej oporności sesja ćwiczeń.

Badanie jest podwójnie ślepą, randomizowaną, kontrolowaną placebo próbą równoległą. 30 mężczyzn zostanie losowo podzielonych na dwie równoległe grupy: jedna grupa otrzyma 4,0 g HMB dziennie, a druga grupa otrzyma PLA. Okres suplementacji (HMB lub PLA) wyniesie siedem dni (pięć dni przed i dwa dni po uszkodzeniu mięśni wywołanym ostrym treningiem oporowym). Spożycie pokarmu podczas interwencji zostanie ocenione za pomocą dzienniczka żywieniowego.

Przed rozpoczęciem protokołu eksperymentalnego uczestnicy zostaną zapoznani ze wszystkimi testami i procedurami.

Podczas pierwszej wizyty uczestnicy zostaną poddani ocenie pod kątem cech antropometrycznych oraz pobrane zostaną wyjściowe próbki krwi do analizy aktywności markerów uszkodzenia mięśni [kinazy kreatynowej (CK) i dehydrogenazy mleczanowej (LDH)]. Następnie przeprowadzimy ocenę maksymalnego dobrowolnego skurczu izometrycznego (MVIC; wykonywane w dynamometrze izokinetycznym Biodex), maksymalnej siły dynamicznej dolnej części ciała (1RM) dla ćwiczeń przysiadu, wyciskania nóg i prostowania nóg. Następnie uczestnicy wrócą do laboratorium, aby powtórzyć te same testy i potwierdzić uzyskane wyniki (testy MVIC i 1RM).

Trzeciego dnia uczestnicy wezmą udział w sesji treningu oporowego (RE3sets) w celu oceny wydajności siłowej. Będziemy monitorować maksymalną możliwą liczbę powtórzeń w trzech seriach po trzy ćwiczenia (przysiady, wyciskanie nóg i prostowanie nóg), aż do awarii koncentrycznej, z przerwą na odpoczynek wynoszącą dwie minuty na serię. Obciążenie pracą będzie odpowiadać 80% 1RM danej osoby).

Następnie uczestnicy spędzą od pięciu do siedmiu dni bez żadnego treningu siły/siły nóg, aby ułatwić skuteczną regenerację przed następnym głównym treningiem z ćwiczeniami oporowymi (zestawy RE5), które będą miały na celu wywołanie uszkodzenia mięśni. Ponadto suplementacja HMB lub PLA rozpocznie się pięć dni przed RE5sets i będzie kontynuowana przez 48 godzin po RE5sets.

Przed zestawami RE5 zostanie wykonana biopsja mięśnia obszernego bocznego w celu analizy morfologicznej integralności sarkomeru (analiza histologiczna) i badań molekularnych (np. aktywność wybranych kinaz białkowych (m.in. AKTser473, mTORSer2448, p70S7K1Thr389, 4E-BP1Ser65/Thr70, 4EBP1Thr37/46); cholesterol mięśniowy i zawartość mewalonianu). Pobrane zostaną również próbki krwi. Po biopsji uczestnicy będą wykonywać ćwiczenia podobne do tych wykonywanych w badaniach wstępnych, ale wykonają 5 serii na ćwiczenie, aż do utraty koncentryczności z 2-minutową przerwą między seriami i obciążeniem odpowiadającym 80% 1RM uczestnika.

24 godziny po zakończeniu serii RE5 zostaną pobrane próbki krwi i przeprowadzona zostanie ocena MVIC. 24 godziny później (48 godzin po zestawach RE5) zostanie przeprowadzona biopsja mięśnia (do badań histologicznych i molekularnych) oraz pobrane zostaną próbki krwi. Ponadto mierzone będą również zestawy MVIC i RE3set.

Zebrane dane zostaną porównane między grupami i czasami przy użyciu modeli mieszanych (proc mixed, SAS v.9.3), po których nastąpi wielokrotne porównanie opartej na hipotezach analizy kontrastu pojedynczego stopnia swobody. Wielkość próby oszacowano łącznie na 24, zakładając model interakcji wewnątrz- i międzyosobniczej, poziom alfa 5%, moc (1-β) 0,8 i wielkość efektu 0,3 (mała) (G*Power v.3.9. 1.2). Zrekrutujemy nieco większą liczbę uczestników (n = 30), aby uwzględnić prawdopodobne odpady, które wystąpią w trakcie badania. Przyjęty poziom istotności to p <0,05.