Profil mleczanowy i utlenianie tłuszczu podczas ćwiczeń (LacFat)

Wprowadzenie Mleczan pełni trzy główne funkcje: jest substratem energetycznym, jest prekursorem glukoneogenezy oraz jest cząsteczką sygnałową (1). Wśród funkcji sygnalizacyjnych jest modulowanie metabolizmu mięśni szkieletowych, jako regulator utleniania tłuszczu zarówno na poziomie autokrynnym, jak i parakrynnym. Na poziomie autokrynnym mleczan zwiększa poziom acetylo-koenzymu A (CoA) wewnątrz mitochondriów, aw konsekwencji poziom malonylo-CoA. Wzrost stężenia malonylo-CoA hamuje palmitoilotransferazę karnitynową 1 (CPT1), która jest jednym z transporterów kwasów tłuszczowych do mitochondriów (2). Na poziomie parakrynnym wzrost stężenia mleczanów we krwi zmniejsza uwalnianie kwasów tłuszczowych do krwi przez tkankę tłuszczową (3). Dzieje się tak, ponieważ receptor sprzężony z białkiem G obecny w tkance tłuszczowej hamuje uwalnianie kwasów tłuszczowych do krwi, gdy stężenie mleczanu we krwi wzrasta (4). Jednak in vivo wykazano jedynie odwrotną korelację między stężeniem mleczanu we krwi a utlenianiem kwasów tłuszczowych (5,6). Dlatego głównym celem pracy jest obserwacja, czy schemat utleniania tłuszczu podczas próby na ergometrze z maksymalnym cyklem przyrostowym zmienia się pod wpływem zmian kinetyki mleczanowej podczas danej próby. W tym celu zostaną przeprowadzone trzy maksymalne próby z tym samym protokołem ładowania (intensywność i przebieg tego samego), ale różnymi warunkami fizjologicznymi (normalne vs. poprzednie wyczerpanie glikogenu vs. hipertermia środowiskowa).

Procedury Zgoda na udział (podpisanie świadomej zgody) będzie wymagana od wszystkich ochotników spełniających kryteria włączenia.

Testy, które zostaną przeprowadzone w trakcie tego badania, będą następujące:

1. Na pierwszej wizycie zostaniesz zapytany o historię choroby. Następnie w razie potrzeby zostanie przeprowadzona ocena składu ciała metodą podwójnej absorpcjometrii rentgenowskiej (DEXA),
2. Na drugiej wizycie zostanie wykonana spirometria, spoczynkowy elektrokardiogram, a na koniec próba ergospirometryczna.
3. Podczas trzeciej, czwartej i piątej wizyty zostaną przeprowadzone trzy maksymalne próby wysiłkowe, po jednej każdego dnia. Spośród trzech maksymalnych prób ergospirometrycznych, które zostaną przeprowadzone, jedna odbędzie się w gorącym środowisku – temperatura otoczenia około 38°C (ºC), a druga w stanie wyczerpania glikogenu. Protokół ubytku glikogenu i dieta niskowęglowodanowa zostaną wykonane przed maksymalną próbą ergospirometryczną w stanie wyczerpania glikogenu, natomiast pozostałe dwie próby (prosta próba maksymalna i próba maksymalna w gorącym środowisku) zostaną przeprowadzone po 24h od wysokiej dieta węglowodanowa.
4. Kolejność wykonywania każdego protokołu będzie losowa, pod warunkiem, że protokół wyczerpania glikogenu zostanie wykonany na wizycie przed próbą maksymalnego ergospirometrii w warunkach wyczerpania glikogenu. Protokół wyczerpywania składa się z 60-minutowego ciągłego wysiłku na ergometrze cyklicznym przy mocy odpowiadającej 60% maksymalnego poboru tlenu (VO2), a następnie sześciu 30-sekundowych maksymalnych wysiłków z czterema minutami regeneracji. Po tym protokole ćwiczeń zubożenia glikogenu, uczestnik będzie stosował dietę niskowęglowodanową (2% węglowodanów, 78% tłuszczu i 20% białka), aż do czasu próby ergospirometrycznej w stanie wyczerpania glikogenu.