- ICH GCP
- Реестр клинических исследований США
- Клиническое испытание NCT03029364
Состав тела и метаболизм липидов в покое и во время упражнений: поперечный анализ.
Способность усиливать окисление жиров в подходящее время, например, во время голодания, упражнений низкой и средней интенсивности и после приема пищи с высоким содержанием жиров, широко пропагандируется. Предположительно, это связано с мнением, что высокая способность утилизировать жир может улучшить (ультра) выносливость и помочь в регулировании жировых отложений и метаболических заболеваний. Соответственно, нарушение использования жира в состоянии покоя связано с ожирением и резистентностью к инсулину (Kelley et al., 1999). Тем не менее, есть неубедительные и / или нехватка систематических доказательств, особенно в отношении большого разнообразия взрослых, изучающих:
1) Изменяется ли использование всего жира во время упражнений у людей с избыточным весом или ожирением по сравнению с худыми людьми.
3) Индивидуальная вариабельность использования жира в организме в состоянии покоя и во время физических упражнений.
4) физиологические, метаболические, образ жизни и генетические характеристики, которые связаны с использованием жира в организме в состоянии покоя и во время физических упражнений.
Таким образом, цели данного исследования триедины:
- Изучить, связано ли использование всего жира в организме с составом тела.
- Изучить связи между использованием жира в организме и физиологическими, метаболическими, образом жизни и генетическими переменными.
- Оценить индивидуальную вариабельность использования жира в организме.
Это исследование является обсервационным, поисковым перекрестным исследованием. Будет набран широкий круг «здоровых» и «подверженных риску метаболических заболеваний» взрослых.
Участникам будет предложено посетить лабораторию Университета Бата четыре раза. Визит 1 является визитом для скрининга и ознакомления с исследованием. Визиты 2 и 3 должны быть завершены в течение 7-14 дней и включают в себя мониторинг образа жизни (питание и физическая активность), разовые анализы мочи и крови, оценку расхода топлива в состоянии покоя и во время физических упражнений (последнее посредством поэтапной циклической проверки). проба с физической нагрузкой до изнеможения). Визит 4 предназначен для оценки состава тела с помощью двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DEXA) в дополнение к дополнительной биопсии скелетных мышц и / или жировой ткани.
Обзор исследования
Статус
Вмешательство/лечение
Подробное описание
Метаболическая гибкость в широком смысле относится к способности использовать правильный источник энергии для получения энергии (преимущественно углеводы или жиры) в нужное время (Kelley and Mandarino, 2000). Впервые это было концептуализировано на уровне скелетных мышц (Kelley and Mandarino, 1990; Andres et al., 1956). Основным фактором, первоначально захваченным «метаболической гибкостью», является преимущественное использование жира в качестве источника энергии в состоянии покоя после абсорбции у «здоровых» людей (Kelley et al., 1999; Kelley and Mandarino, 1990). В последнее время прозвучал призыв расширить понятие «метаболической гибкости» на условия тренировок (Goodpaster and Sparks, 2017; Rynders et al., 2017). Как и в состоянии покоя, жир является важным источником энергии во время упражнений низкой и средней интенсивности (van Loon et al., 2001; Romijn et al., 1993). Таким образом, у здоровых людей на уровне всего тела и скелетных мышц четко охарактеризовано и принято, что жир является важным и преобладающим источником энергии для получения энергии в таких условиях.
Однако обычно предполагается, что у людей с ожирением и диабетом 2 типа наблюдается меньшая зависимость от жира в качестве источника энергии, и, следовательно, это связано с патогенезом таких состояний (Rynders et al., 2017; Kelley and Mandarino, 2000). В качестве альтернативы, высокая способность утилизировать жир в вышеупомянутых двух ситуациях считается желательной чертой как для спортсменов, так и для неспортсменов, по-видимому, из-за восприятия, что высокие показатели утилизации жира могут улучшить выносливость и / или помочь в регуляции. жировых отложений и метаболического здоровья. Таким образом, большой интерес вызвала активация утилизации жира в подходящее время, например, во время сна. во время голодания и упражнений низкой и средней интенсивности.
Соответственно, сообщалось о более низком потреблении жира в состоянии покоя и физических упражнений у людей с ожирением по сравнению с худыми (например, Ланзи и др., 2014 г.; Перес-Мартин и др., 2001; Келли и др., 1999). Кроме того, большее потребление жира в состоянии покоя было связано с более низкой массой тела в будущем и набором/восстановлением жира (например, Шук и др., 2016; Seidell et al., 1992), а также во время тренировки с кратковременным снижением потребления энергии/баланса после тренировки (например, Hopkins et al., 2012), потеря жира, вызванная физической нагрузкой (Barwell et al., 2008), и снижение/поддержание веса (Dandadell et al., 2017). Важно, однако, что эта связь не всегда очевидна с подобными (например, Блейз и др., 2014 г.; Croci et al., 2014) или выше (например, Ара и др., 2011; Гудпастер и др., 2002 г.; Horowtiz et al., 2000) показатели использования жира в состоянии покоя и во время физических упражнений у лиц с ожирением по сравнению с худощавыми. Кроме того, перекрестные и предполагаемые связи не всегда существуют между более низким потреблением жира и большей массой тела/приростом или восстановлением жировой массы (например, Данданелл и др., 2017; Эллис и др., 2010). Таким образом, несмотря на широко распространенную поддержку, в настоящее время неясно, является ли более низкое потребление жира в покое или во время упражнений предрасполагающим фактором или характеристикой избыточного ожирения (т. ожирение).
Непоследовательные результаты могут быть частично связаны с многочисленными методологическими расхождениями между исследованиями, такими как характеристики участников, сопоставление сравнительных групп, используемый протокол упражнений и / или оценка состава тела, окисление липидов и уровни кардио-респираторной подготовки.
Поэтому, используя хорошо зарекомендовавшие себя методы, мы стремимся всесторонне и систематически исследовать, является ли использование жира в организме в состоянии покоя и во время упражнений:
- Изменяется у людей с избыточным весом или ожирением по сравнению с худыми людьми
- Дополнительные детерминанты/факторы, которые могут влиять на употребление жиров
- Индивидуальные различия в употреблении жира, которые помогут более уверенно определить вышеуказанные цели.
Тип исследования
Регистрация (Ожидаемый)
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
-
Bath, Соединенное Королевство, BA2 7AY
- Department for Health, University of Bath
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
Принимает здоровых добровольцев
Полы, имеющие право на обучение
Метод выборки
Исследуемая популяция
Описание
Критерии включения:
- быть в возрасте от 18 до 65 лет
- мужчина или женщина
- индекс массы тела от 18,9 до 35 кг/м2
- быть в состоянии и желать дать информированное устное и письменное согласие
- заполнить и соответствовать определенным критериям анкет и экранов перед исследованием
Критерий исключения:
- В настоящее время имеете или имеете в анамнезе метаболические, сердечно-легочные или скелетно-мышечные заболевания
- ИМТ ниже 18,9 или выше 35 кг/м2
- Планируете изменить образ жизни (диету и/или физическую активность) в течение периода исследования (7–21 день)
- Нежелание или неспособность в достаточной мере удовлетворить потребности в учебе
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
Когорты и вмешательства
Группа / когорта |
Вмешательство/лечение |
---|---|
Взрослые мужчины и женщины
Завершение протокола исследования
|
Участники заполнят три протокола исследования с интервалом от 7 до 28 дней, которые включают:
Мы наблюдаем биологические параметры / параметры здоровья в группе людей, которые будут оцениваться в условиях отдыха и физических упражнений. Текущее исследование не предполагает вмешательства. |
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
---|---|---|
Максимальная скорость окисления жира в организме (мг/кг FFM/мин)
Временное ограничение: 7 - 14 дней
|
Безжировая масса (FFM).
Оценивается во время поэтапного теста максимальной кардио-респираторной подготовленности.
|
7 - 14 дней
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
---|---|---|
Максимальная скорость окисления жира в организме (г/мин)
Временное ограничение: 7-14 дней
|
Не скорректированная ставка.
Оценивается во время поэтапного теста максимальной кардио-респираторной подготовленности.
|
7-14 дней
|
FATmax (% от максимального потребления кислорода)
Временное ограничение: 7 - 14 дней
|
Интенсивность упражнений, при которой происходит максимальная скорость окисления жира в организме.
Выражается в % от VO2peak).
Оценивали на добавочном этапе максимальный кардио-респираторный фитнес-тест.
|
7 - 14 дней
|
FATmax (% от максимальной мощности)
Временное ограничение: 7 - 14 дней
|
Интенсивность упражнений, при которой происходит максимальная скорость окисления жира в организме.
Выражается в % от максимальной мощности).
Оценивали на добавочном этапе максимальный кардио-респираторный фитнес-тест.
|
7 - 14 дней
|
FATmax (% от максимальной частоты сердечных сокращений)
Временное ограничение: 7 - 14 дней
|
Интенсивность упражнений, при которой происходит максимальная скорость окисления жира в организме.
выражается либо в % от максимальной частоты сердечных сокращений).
Оценивается во время поэтапного теста максимальной кардио-респираторной подготовленности.
|
7 - 14 дней
|
Скорость окисления субстратов всего тела (углеводы и липиды) во время тренировки
Временное ограничение: 7 - 14 дней
|
Оценивали во время нарастающего этапа теста на максимальную кардио-респираторную пригодность с помощью непрямой калориметрии образцов выдыхаемого газа.
|
7 - 14 дней
|
Скорость окисления субстратов всего тела (углеводы и липиды) в состоянии покоя
Временное ограничение: 7 - 14 дней
|
Оценивали в состоянии покоя, когда участник лежал в полулежачем положении с помощью непрямой калориметрии образцов выдыхаемого газа.
|
7 - 14 дней
|
Уровень метаболизма в покое
Временное ограничение: 7 - 14 дней
|
Оценивали в состоянии покоя, когда участник лежал в полулежачем положении с помощью непрямой калориметрии образцов выдыхаемого газа.
|
7 - 14 дней
|
Кардиореспираторный фитнес (VO2peak)
Временное ограничение: 7 - 14 дней
|
Оценивается во время поэтапного теста максимальной кардио-респираторной подготовленности.
|
7 - 14 дней
|
Привычное потребление энергии
Временное ограничение: 7 - 21 день
|
Участников попросят заполнить дневник питания и напитков перед каждым основным днем испытаний (посещения 2 и 3), чтобы можно было рассчитать среднесуточное потребление калорий и макронутриентов.
Процедура будет объяснена CI.
Этот период наблюдения за диетой должен включать 3 рабочих дня, по крайней мере 1 выходной день и ближайшие 48 часов до начала каждого основного испытания (посещения 2 и 3).
Кроме того, предыдущие 48 часов до визита 2 будут реплицированы перед визитом 3.
|
7 - 21 день
|
Привычный расход энергии/физическая активность
Временное ограничение: 7 - 21 день
|
Физическая активность будет измеряться с помощью акселерометрии и мониторинга частоты сердечных сокращений в течение 7 дней перед каждым основным днем исследования (посещения 2 и 3).
Эта процедура будет объяснена CI.
прием можно рассчитать.
Уровни физической активности участников за 48 часов до начала каждого основного испытания (посещения 2 и 3) должны быть воспроизведены как можно точнее.
|
7 - 21 день
|
Менструальный цикл (только для женщин)
Временное ограничение: 7 - 21 день
|
Оценивается с помощью самооценки менструального цикла анкеты
|
7 - 21 день
|
Самооценка уровня физической активности
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценено по Международному опроснику физической активности (полная форма)
|
7-21 дней
|
Концентрация глюкозы натощак
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью образца плазмы, извлеченного из образца крови
|
7-21 дней
|
Профили липидов натощак (триглицериды/холестерин)
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью образца сыворотки, извлеченного из образца крови.
|
7-21 дней
|
Концентрация гормонов, полученных из жировой ткани (лептин, адипонектин) натощак
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью образца плазмы, извлеченного из образца крови
|
7-21 дней
|
Концентрации катехоламинов натощак (адреналина и норадреналина)
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью образца плазмы, извлеченного из образца крови
|
7-21 дней
|
Концентрации половых гормонов натощак (17 бета-эстрадиол, тестостерон, прогестерон)
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью образца сыворотки, извлеченного из образца крови.
|
7-21 дней
|
Концентрации гормонов поджелудочной железы натощак (инсулин и глюкагон)
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью образца плазмы, извлеченного из образца крови
|
7-21 дней
|
Статус гидратации (удельный вес мочи)
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается путем анализа образца мочи с помощью рефрактометра.
|
7-21 дней
|
Возраст
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью анкеты участников
|
7-21 дней
|
Секс
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью анкеты участников
|
7-21 дней
|
Этническая принадлежность
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью анкеты участников
|
7-21 дней
|
Статус курения
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью анкеты участников
|
7-21 дней
|
Применение лекарств/добавок
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью анкеты участников
|
7-21 дней
|
Режим питания/требования (например, вегетарианство, веганство, глютеновая болезнь)
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью анкеты участников
|
7-21 дней
|
Масса тела (кг)
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью весов для взвешивания тела
|
7-21 дней
|
Индекс массы тела (кг/м2)
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Определяют путем деления массы тела в кг на рост в метрах в квадрате.
|
7-21 дней
|
Окружность талии (см)
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью антропометрической рулетки
|
7-21 дней
|
Окружность бедер (см)
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Оценивается с помощью антропометрической рулетки
|
7-21 дней
|
Процент жира в организме
Временное ограничение: 1 день
|
Оценено с помощью двухэнергетического рентгеновского абсорбциометрического сканирования при посещении 4.
|
1 день
|
Локализация жировых отложений
Временное ограничение: 1 день
|
Оценено с помощью двухэнергетического рентгеновского абсорбциометрического сканирования при посещении 4.
|
1 день
|
Мышечная масса тела
Временное ограничение: 1 день
|
Оценено с помощью двухэнергетического рентгеновского абсорбциометрического сканирования при посещении 4.
|
1 день
|
Процент жира в организме
Временное ограничение: 7-21 дней
|
Анализ биоэлектрического импеданса на весах для взвешивания тела
|
7-21 дней
|
Генотипический анализ
Временное ограничение: 7 - 21 день
|
Анализ генотипа будет оцениваться путем извлечения слоя лейкоцитарной пленки из образца крови.
|
7 - 21 день
|
Образец скелетной мышцы (необязательно)
Временное ограничение: 1 день
|
Необязательный образец мышцы будет получен из четырехглавой мышцы с использованием метода Бергстрема во время визита 4.
|
1 день
|
Образец жировой ткани (жира) (необязательно)
Временное ограничение: 1 день
|
Необязательный образец жира будет получен из подкожной области живота (5 см латеральнее пупка) с помощью метода «липоаспирации» во время визита 4.
|
1 день
|
Индекс жировой массы (жир тела в кг/м2)
Временное ограничение: 7 - 21 день
|
Определяется путем деления жира в кг на рост в метрах в квадрате.
|
7 - 21 день
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Следователи
- Главный следователь: Javier T Gonzalez, PhD, University of Bath
Публикации и полезные ссылки
Общие публикации
- Kelley DE, Goodpaster B, Wing RR, Simoneau JA. Skeletal muscle fatty acid metabolism in association with insulin resistance, obesity, and weight loss. Am J Physiol. 1999 Dec;277(6):E1130-41. doi: 10.1152/ajpendo.1999.277.6.E1130.
- Goodpaster BH, Sparks LM. Metabolic Flexibility in Health and Disease. Cell Metab. 2017 May 2;25(5):1027-1036. doi: 10.1016/j.cmet.2017.04.015.
- Lanzi S, Codecasa F, Cornacchia M, Maestrini S, Salvadori A, Brunani A, Malatesta D. Fat oxidation, hormonal and plasma metabolite kinetics during a submaximal incremental test in lean and obese adults. PLoS One. 2014 Feb 11;9(2):e88707. doi: 10.1371/journal.pone.0088707. eCollection 2014.
- Rynders CA, Blanc S, DeJong N, Bessesen DH, Bergouignan A. Sedentary behaviour is a key determinant of metabolic inflexibility. J Physiol. 2018 Apr 15;596(8):1319-1330. doi: 10.1113/JP273282. Epub 2017 Jul 4.
- Kelley DE, Mandarino LJ. Fuel selection in human skeletal muscle in insulin resistance: a reexamination. Diabetes. 2000 May;49(5):677-83. doi: 10.2337/diabetes.49.5.677.
- Kelley DE, Mandarino LJ. Hyperglycemia normalizes insulin-stimulated skeletal muscle glucose oxidation and storage in noninsulin-dependent diabetes mellitus. J Clin Invest. 1990 Dec;86(6):1999-2007. doi: 10.1172/JCI114935.
- ANDRES R, CADER G, ZIERLER KL. The quantitatively minor role of carbohydrate in oxidative metabolism by skeletal muscle in intact man in the basal state; measurements of oxygen and glucose uptake and carbon dioxide and lactate production in the forearm. J Clin Invest. 1956 Jun;35(6):671-82. doi: 10.1172/JCI103324. No abstract available.
- van Loon LJ, Greenhaff PL, Constantin-Teodosiu D, Saris WH, Wagenmakers AJ. The effects of increasing exercise intensity on muscle fuel utilisation in humans. J Physiol. 2001 Oct 1;536(Pt 1):295-304. doi: 10.1111/j.1469-7793.2001.00295.x.
- Romijn JA, Coyle EF, Sidossis LS, Gastaldelli A, Horowitz JF, Endert E, Wolfe RR. Regulation of endogenous fat and carbohydrate metabolism in relation to exercise intensity and duration. Am J Physiol. 1993 Sep;265(3 Pt 1):E380-91. doi: 10.1152/ajpendo.1993.265.3.E380.
- Perez-Martin A, Dumortier M, Raynaud E, Brun JF, Fedou C, Bringer J, Mercier J. Balance of substrate oxidation during submaximal exercise in lean and obese people. Diabetes Metab. 2001 Sep;27(4 Pt 1):466-74.
- Shook RP, Hand GA, Paluch AE, Wang X, Moran R, Hebert JR, Jakicic JM, Blair SN. High respiratory quotient is associated with increases in body weight and fat mass in young adults. Eur J Clin Nutr. 2016 Oct;70(10):1197-1202. doi: 10.1038/ejcn.2015.198. Epub 2015 Nov 25.
- Seidell JC, Muller DC, Sorkin JD, Andres R. Fasting respiratory exchange ratio and resting metabolic rate as predictors of weight gain: the Baltimore Longitudinal Study on Aging. Int J Obes Relat Metab Disord. 1992 Sep;16(9):667-74.
- Hopkins M, Blundell JE, King NA. Individual variability in compensatory eating following acute exercise in overweight and obese women. Br J Sports Med. 2014 Oct;48(20):1472-6. doi: 10.1136/bjsports-2012-091721. Epub 2013 May 10.
- Barwell ND, Malkova D, Leggate M, Gill JM. Individual responsiveness to exercise-induced fat loss is associated with change in resting substrate utilization. Metabolism. 2009 Sep;58(9):1320-8. doi: 10.1016/j.metabol.2009.04.016. Epub 2009 Jun 18.
- Dandanell S, Husted K, Amdisen S, Vigelso A, Dela F, Larsen S, Helge JW. Influence of maximal fat oxidation on long-term weight loss maintenance in humans. J Appl Physiol (1985). 2017 Jul 1;123(1):267-274. doi: 10.1152/japplphysiol.00270.2017. Epub 2017 May 25.
- Blaize AN, Potteiger JA, Claytor RP, Noe DA. Body fat has no effect on the maximal fat oxidation rate in young, normal, and overweight women. J Strength Cond Res. 2014 Aug;28(8):2121-6. doi: 10.1519/JSC.0000000000000512.
- Croci I, Hickman IJ, Wood RE, Borrani F, Macdonald GA, Byrne NM. Fat oxidation over a range of exercise intensities: fitness versus fatness. Appl Physiol Nutr Metab. 2014 Dec;39(12):1352-9. doi: 10.1139/apnm-2014-0144. Epub 2014 Aug 1.
- Ara I, Larsen S, Stallknecht B, Guerra B, Morales-Alamo D, Andersen JL, Ponce-Gonzalez JG, Guadalupe-Grau A, Galbo H, Calbet JA, Helge JW. Normal mitochondrial function and increased fat oxidation capacity in leg and arm muscles in obese humans. Int J Obes (Lond). 2011 Jan;35(1):99-108. doi: 10.1038/ijo.2010.123. Epub 2010 Jun 15.
- Horowitz JF, Klein S. Oxidation of nonplasma fatty acids during exercise is increased in women with abdominal obesity. J Appl Physiol (1985). 2000 Dec;89(6):2276-82. doi: 10.1152/jappl.2000.89.6.2276.
- Goodpaster BH, Wolfe RR, Kelley DE. Effects of obesity on substrate utilization during exercise. Obes Res. 2002 Jul;10(7):575-84. doi: 10.1038/oby.2002.78.
- Ellis AC, Hyatt TC, Hunter GR, Gower BA. Respiratory quotient predicts fat mass gain in premenopausal women. Obesity (Silver Spring). 2010 Dec;18(12):2255-9. doi: 10.1038/oby.2010.96. Epub 2010 May 6.
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
Первичное завершение (Действительный)
Завершение исследования (Ожидаемый)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Оценивать)
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Другие идентификационные номера исследования
- 17/SW/0269
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .
Клинические исследования Протокол исследования
-
Radicle ScienceЗавершенныйСтресс | БеспокойствоСоединенные Штаты
-
Universidad de AntioquiaЗавершенныйОткрытый живот | Механизмы временного закрытия брюшной полостиКолумбия
-
Radicle ScienceАктивный, не рекрутирующийКогнитивные функцииСоединенные Штаты
-
University of MichiganЗавершенный
-
University of MichiganЗавершенныйТелемедицинаСоединенные Штаты
-
Radicle ScienceАктивный, не рекрутирующийСтресс | БеспокойствоСоединенные Штаты
-
Radicle ScienceЗавершенныйДепрессия | Боль | Спать | БеспокойствоСоединенные Штаты
-
Radicle ScienceАктивный, не рекрутирующий
-
Lenstec IncorporatedЗавершенный
-
Digisight Technologies, Inc.НеизвестныйДиабетическая ретинопатия | Возрастная дегенерация желтого пятна | МетаморфопсииСоединенные Штаты