Metaboliczna dostępność metioniny w chipsach z tempehu wśród kobiet w wieku rozrodczym przy użyciu metody utleniania wskaźnikowego aminokwasu (IAAO) (IAAO)

Przed rozpoczęciem badania uczestnicy będą musieli zmierzyć masę ciała, wzrost oraz spoczynkową przemianę materii (REE) za pomocą kalorymetrii pośredniej.

Protokół badania to 3-dniowy protokół eksperymentalny składający się z 2 dni adaptacyjnych i 1 dnia badania utleniania wskaźnikowych aminokwasów (IAAO). Dla każdego 3-dniowego protokołu eksperymentalnego uczestnicy otrzymają albo dietę referencyjną przez 3 dni, albo dietę z tempeh przez 3 dni. Aby rozpocząć kolejny 3-dniowy protokół eksperymentalny dla tego samego uczestnika, wymagany będzie co najmniej 1-tygodniowy odstęp, aby zapewnić całkowite wypłukanie znacznika.

Podczas każdego okresu adaptacyjnego każdy uczestnik otrzyma 4 równe posiłki dziennie (śniadanie, obiad, kolację i przekąskę), które spełniają 100% ich dziennego zapotrzebowania na energię i białko (Zapotrzebowanie na energię = Spoczynkowa Przemiana Materii (REE) × 1,7; Zapotrzebowanie na białko = 1,0 g/kg/dzień × masa ciała). Podawane posiłki będą obejmować bezbiałkową formułę (wymaganą), bezbiałkowe ciasteczka maślane (wymagane), mieszaninę krystalicznych aminokwasów lub kombinację mieszaniny krystalicznych aminokwasów z chipsami z tempeh. Uczestnicy powinni zjeść posiłki w ciągu 15 minut. Dodatkowo będzie zapewniony dzienny suplement multiwitaminowy i suplement choliny 500 mg. Oprócz zwykłej wody, podczas dni adaptacyjnych dozwolona jest tylko jedna filiżanka herbaty lub kawy bez cukru lub śmietanki.

Podczas okresu badania IAAO, po 12-godzinnym poście nocnym, uczestnicy będą przebywać w laboratorium metabolicznym w Kolej Tun Syed Nasir (KTSN) przez 8 godzin. Łącznie zostanie podanych 9 izoazotowych i izokalorycznych godzinnych posiłków, przy czym każdy posiłek dostarcza 1/10 całkowitego zapotrzebowania na energię (REE × 1,5) i zapotrzebowania na białko (1,0 g/kg/dzień). Posiłki będą składać się z bezbiałkowej formuły (wymaganej), bezbiałkowych ciasteczek maślanych (wymaganych) oraz mieszaniny krystalicznych aminokwasów lub kombinacji mieszaniny krystalicznych aminokwasów z chipsami z tempeh. Każdy posiłek powinien być spożyty w ciągu 15 minut. Łączna ilość podanych posiłków spełni 90% zapotrzebowania uczestników na energię i białko. Podczas dnia eksperymentalnego również będzie zapewniony dzienny suplement multiwitaminowy i 500 mg choliny.

Podczas pierwszego do czwartego posiłku uczestnicy będą musieli spożyć tylko podane posiłki. Począwszy od piątego posiłku, uczestnicy otrzymają stałą inkorporację izotopu doustnie. Fenyloalanina, niezbędny aminokwas, którego końcowy metabolizm wytwarza dwutlenek węgla, będzie używana jako znacznik do pomiaru utleniania. Dodatkowo, NaH13CO3 (¹³C-wodorowęglan sodu) zostanie podany jako dawka wstępna, aby umożliwić osiągnięcie plateau 13CO2 (znakowany węglem-13 CO₂) w oddechu w ciągu 2-3 godzin. Dawka 0,176 mg/kg NaH13CO3 i 0,66 mg/kg L-[1-13C]fenyloalaniny zostanie podana jako izotop wstępny podczas piątego posiłku. Od piątego posiłku do ostatniego posiłku, 1,2 mg/kg L-[1-13C]fenyloalaniny będzie podawane ciągle. Ilość fenyloalaniny podanej jako znacznik (z wyłączeniem izotopu wstępnego) zostanie odjęta od podaży dietetycznej, aby utrzymać całkowite spożycie fenyloalaniny na poziomie 30 mg/kg/dzień. Łącznie 40 mg/kg/dzień (160% całkowitego zapotrzebowania na aminokwasy aromatyczne) tyrozyny również będzie zapewnione, aby upewnić się, że żadna znakowana fenyloalanina nie jest hydroksylowana w celu zaspokojenia zapotrzebowania na tyrozynę. Po piątym posiłku, tempo produkcji wydychanego dwutlenku węgla (VCO2) będzie mierzone za pomocą kalorymetrii pośredniej przez 15 minut.

Do pobierania próbek oddechu, próbki będą zbierane co 15 minut przed rozpoczęciem protokołu znacznikowego (tj. przed piątym posiłkiem) i co 15 minut po osiągnięciu stanu ustalonego izotopowego (około 2,5 godziny po podaniu izotopu) aż do zakończenia badania. Dodatkowe próbki oddechu będą zbierane 30 minut po zakończeniu badania. Każda próbka oddechu będzie zbierana w trzech powtórzeniach przy użyciu 10 ml probówek bez powłoki silikonowej. Wzbogacenie 13CO2 w oddechu będzie analizowane za pomocą spektrometru mas z ciągłym przepływem izotopów i wyrażone jako nadmiar procentowy atomów (APE) w stosunku do wartości wyjściowej. Ułamek 13CO2 (F13CO2) z utleniania L-[1-13C]fenyloalaniny w stosunku do podanej ilości zostanie obliczony.

Za pomocą liniowego modelu regresji o mieszanych efektach, nachylenia odpowiedzi IAAO dla referencji i testu zostaną wygenerowane z pomiarów F13CO2 i odpowiadających im dawek metioniny, ze wspólnym początkiem odpowiedzi F13CO2 przy podstawowej dawce metioniny. Dostępność metaboliczna (MA) metioniny w białku testowym zostanie określona metodą stosunku nachyleń przy użyciu następującego równania:

MA (%) = (Białko testowe / Białko referencyjne) × 100.