Флавоноиды, физические упражнения, фенольные смолы, полученные из кишечника

Дизайн исследования: Участники исследования (N = 85) будут включены в исследование и рандомизированы в группы, принимающие флавоноиды или плацебо, на 2 недели, причем эти две независимые группы будут работать параллельно (ожидается, что N = 80 успешно завершит все этапы исследования). . Добавки будут вводиться двойным слепым методом в форме капсул. Участники исследования отправятся в исследовательский центр для базового тестирования и ориентации, а затем перед исследованием и после 2-недельного приема добавок, а затем снова через 24 часа. Будет взято четыре образца крови, как показано на рисунке (до и после приема добавок, после тренировки/отдыха и через 24 часа после тренировки/отдыха). При сообщении в лабораторию после 2-недельного приема добавок участники исследования будут рандомизированы, чтобы либо сидеть, либо быстро ходить на беговых дорожках в течение 45 минут. Будет включена контрольная группа из 20 бегунов, принимавших флавоноидную добавку и пробежавших 2,5 часа в лаборатории, чтобы можно было сравнить умеренные и интенсивные нагрузки (и предоставить пилотные данные для будущего исследования). Исходное тестирование: за одну-две недели до начала исследования участники исследования (ходоки и бегуны) будут ознакомлены с исследованием, а затем дадут добровольное согласие. Будут даны инструкции по регистрации всех приемов пищи и напитков в 3-дневных журналах приема пищи (четверг, пятница и суббота до начала приема добавок). Демографические и обучающие истории будут получены с помощью вопросников. Будут измеряться рост, масса тела и процентное содержание жира в организме (анализатор биоэлектрического импеданса seca Medical Body Composition Analyzer 514, Ганновер, Мэриленд). VO2max будет оцениваться с использованием протокола беговой дорожки Брюса с постоянным мониторингом потребления кислорода и вентиляции с помощью метаболической системы Cosmed CPET.

Посещение лаборатории перед добавкой: в первый день исследования участники (ходоходы и бегуны) вернутся в лабораторию натощак (9 или более часов без еды и напитков, кроме воды). Образцы крови будут взяты из антелоктевой вены у испытуемых в сидячем положении. Участникам (ходячим) будет предоставлен двухнедельный запас флавоноидов или капсул плацебо, организованных в лотки для добавок, чтобы облегчить соблюдение. Бегуны получат двухнедельный запас флавоноидных капсул. 3-дневная запись о еде будет рассмотрена и собрана исследовательской группой и проанализирована на содержание питательных веществ и флавоноидов с использованием кухонного комбайна v. 11.1 (ESHA Research, Salem, OR). Каждый продукт питания/напиток будет оцениваться по макро- и микроэлементам, общему количеству флавоноидов и промежуточным значениям для каждого из шести подклассов флавоноидов, а также по двум отдельным значениям флавоноидов (кверцетин, EGCG). В течение 2-дневного периода до визита № 3 в лабораторию и в течение всего дня, включая визит № 3, участников попросят избегать продуктов и напитков, содержащих сукралозу (Splenda) и маннит. Чтобы избежать сукралозы и маннита, участников попросят проверить списки ингредиентов для диетических газированных напитков, йогурта и других молочных продуктов, закусок, жевательной резинки и конфет, продуктов с низким содержанием сахара, зубной пасты и жидкости для полоскания рта.

Посещения лаборатории после приема добавок:

После двухнедельного периода приема добавки участники (ходоки и бегуны) вернутся в лабораторию в состоянии ночного голодания (в тот же день недели, что и посещение лаборатории перед приемом добавки).

Участники сдадут лоток с добавками, чтобы проверить соблюдение правил приема капсул. Будет взят образец крови. Участники (ходоки) будут рандомизированы для того, чтобы либо сидеть в течение 45 минут в лаборатории, либо быстро ходить в течение 45 минут на беговой дорожке с градацией 5% при VO2max 60% (с метаболическим мониторингом в течение первых 5 минут, а затем через 15, 30, и 45 минут) с использованием метаболической тележки Cosmed CPET. Бегуны будут бегать с 70% VO2max на неклассифицированной беговой дорожке в течение 2,5 часов с метаболическими измерениями каждые 30 минут. Всем участникам будет предоставлена ​​вода вволю, без каких-либо других напитков или еды. Непосредственно перед лабораторными занятиями сидя или ходьбой и 2,5-часовой пробежкой участники выпивают 150 мл раствора, содержащего 1 г сахарозы, 1 г лактулозы, 0,5 г L-рамнозы, 1 г эритрита, 1 г сукралозы, 0,5 г маннита. .

Моча будет собираться в пластиковые контейнеры в течение 24 часов двумя отдельными фракциями: 0-5 часов и 5-24 часа. Запрещается есть или пить (кроме воды из-под крана) в течение первых 5 часов сбора мочи. Участники вернутся на следующее утро в состоянии ночного голодания, предоставят образец крови и сдадут образцы мочи.

Рекомендации по сбору мочи для субъектов:

• Вы должны собирать каждую каплю мочи в течение каждого периода сбора (5 часов с начала тренировки, а затем второй сбор, продолжающийся до следующего утра или от 5 до 24 часов с начала тренировки). Неважно, сколько или мало мочи выделяется каждый раз, главное собрать каждую каплю.
• Соберите каждую каплю мочи в течение дня и ночи в две емкости для сбора (0-5 часов, 5-24 часа, начиная с начала сеанса лабораторной физической нагрузки). Храните бутылки в холодильнике. Обязательно собирайте мочу, выделяемую во время дефекации.
• В завершение соберите первую мочу на следующее утро, добавив ее в бутылку для сбора. Возьмите с собой в лабораторию обе емкости для сбора мочи (например, на следующее утро после тренировки, когда вы сдадите последний образец крови).

Добавка флавоноидов: капсулы добавки и плацебо будут подготовлены компанией Reoxcyn Innovation Group LLC (Солт-Лейк-Сити, Юта). (См. дополнительную информацию в прикрепленном файле). Ингредиенты будут такими же, как и в испытании на уровне сообщества: витамин С (в виде аскорбилпальмитата) (Green Wave Ingredients, La Mirada, CA), экстракт плодов дикой черники (25% от общего количества антоцианов) (FutureCeuticals, Momence, IL), зеленый чай. экстракт листьев (50% EGCG) (Watson Industries, Inc., Помона, Калифорния), агликон кверцетина (Novel Ingredients, Восточный Ганновер, Нью-Джерси), кофеин (Creative Compounds, Скотт-Сити, Миссури) и омега-3 жирные кислоты (Novotech Nutraceuticals). , Вентура, Калифорния). Ингредиенты и вспомогательные вещества для наполнения капсул включают Nu-Flow 70R (из рисовой шелухи), тапиоку из корня маниоки, натуральный бамбуковый кремнезем, корень алтея. Капсулы плацебо будут содержать только наполнители и вспомогательные вещества (без активных ингредиентов). Ежедневная порция для ходоков будет составлять 2 капсулы флавоноидов или 2 капсулы плацебо. Две капсулы флавоноидов содержат 329 мг флавоноидов (в среднем для взрослых американцев, в зависимости от исследования, 240 мг в день). Ежедневная порция для бегунов будет составлять 4 капсулы флавоноидов (658 мг флавоноидов). Участникам будет предоставлен двухнедельный запас капсул с флавоноидами или плацебо с инструкциями о том, как принимать их ежедневно в разделенных дозах (1 во время завтрака и 1 во время обеда, или удвоить эту дозу для бегунов). Участникам исследования будет разрешено добавлять одну дополнительную капсулу в день для увеличения потребления, если пропущен один или два дня приема добавки. Участники исследования будут принимать 2 капсулы (4 для бегунов) сразу после предоставления образца крови во время лабораторного сеанса ходьбы/отдыха (или бега).

ДОБАВОЧНЫЕ КАПСУЛЫ будут ПРОВЕРЕНЫ на содержание флавоноидов до и после исследования доктором Мэри Энн Лила (NCSU, Институт растений для здоровья человека, NCRC).

Целевой метаболический анализ:

Полученные из кишечника фенольные метаболиты будут очищены из плазмы с помощью ТФЭ с использованием автоматизированной платформы и собственного протокола ТФЭ с 96 лунками (60 мг, 3 мл; Phenomenex) для выделения 100 мкл ткани. Все аналиты были предварительно оптимизированы для эффективности извлечения в пределах 80–100 % при CV≤10 %. Экстракты будут разделены и количественно определены с помощью тандемной жидкостной хроматографии-МС/МС с использованием ранее опубликованных и проверенных методологий. Вкратце, анализ ВЭЖХ-ESI-MS/MS будет выполняться с использованием SCIEX UPLC 6500 + MS/MS-QTRAP™, оснащенного источником Turbo-V с ионизацией электрораспылением (ESI) (метаболиты крови и фекалий), с образцами, введенными в Колонка Kinetex PFP и градиент подвижной фазы состояли из 0,1% муравьиной кислоты (об./об.) в воде (А) и 0,1% муравьиной кислоты (об./об.) в ацетонитриле (В), время разделения 24 мин. Протокол целевого анализа метаболитов был оптимизирован и проверен для обнаружения более 200 аналитов, которые количественно определены относительно аутентичных коммерческих и синтетических стандартов в нашей библиотеке, с предполагаемыми конъюгатами фазы II, идентифицированными с использованием профиля фрагментации, включающего 3-5 уникальных переходов. Это включает в себя сканирование более 1000 переходов, соответствующих сульфатным, глюкуронидным, метильным и глициновым конъюгатам. Эта методология SMRM была ранее оптимизирована для лечения Rexocyn и обеспечивает значительно более чувствительный метод, чем традиционные процедуры сканирования множественных реакций (MRM), поскольку она позволяет отслеживать большее количество переходов в единицу времени, в дополнение к уникальным зависимым от соединения параметры, которые будут использоваться для каждого аналита, что приведет к повышению чувствительности. Наконец, метаболиты будут подтверждены на основе времени удерживания (с использованием аутентичных и синтезированных стандартов, где это возможно) и трех или более переходов ионов-предшественников в продукты. Калибровочные кривые по семи точкам, соответствующие матрице, в диапазоне от 0 до 10 мкМ будут использоваться для анализа флавоноидов или от 0 до 50 мкМ для анализа фенольных метаболитов.

Проницаемость кишечника, лактулоза/рамноза мочи:

Концентрация сахара в моче будет определяться жидкостной хроматографией высокого давления. Сахароза в 0-5-часовой моче, соотношение лактулоза/рамноза (L/R) в 0-5-часовой моче и соотношение сукралоза/эритрит (S/E) в 5-24-часовой моче будут использоваться в качестве индикаторов для гастродуоденальной , проницаемость тонкой и толстой кишки соответственно.