Влияние 17β-эстрадиола на скелетные мышцы

Дизайн и подробное описание методологии Это рандомизированное контролируемое исследование с параллельными группами, слепое в отношении приема добавки 17β-эстрадиола (n=10) или плацебо (n=10) каждый день в течение 10 дней. Двенадцать здоровых молодых мужчин (возраст: 18-25 лет, ИМТ: 22-33 кг/м2) будут набраны для участия в этом исследовании. Во время разговоров по телефону или электронной почте мы объясним цель и экспериментальный план исследования, а также ответим на все вопросы, которые могут возникнуть у участников (см. сценарии по телефону и электронной почте). Участники посетят лабораторию для скрининга, чтобы оценить, имеют ли они право участвовать в этом исследовании. Во время скрининга мы сначала объясним план эксперимента и получим письменное информированное согласие. Участники заполнят медицинский вопросник для оценки общего состояния здоровья и использования лекарств. Рост и масса тела будут измеряться как базовые характеристики участников. Участникам будет предложено заполнить трехмерную диетическую запись, чтобы оценить обычное потребление энергии и белка. Участники будут случайным образом распределены в группу приема добавок 17β-эстрадиола (n=10) или плацебо (n=10). Рандомизация будет осуществляться с использованием компьютеризированного рандомизатора списков (https://www.random.org/lists/), и участники будут последовательно распределены по состоянию согласно рандомизированному списку. Экспериментальное испытание состоит из 10 дней приема 17β-эстрадиола (Estrace, Acerus Pharmaceuticals Corporation, Миссиссога, Онтарио, Канада) или плацебо (400 мг/день Polycose, Abbott Laboratories, St. Laurent, QC, Канада), включая 3 дня приема предварительная иммобилизация и 7 дней иммобилизации одной ноги. За три дня до иммобилизации (t=-3 дня) будет взят образец крови и будет оценена мышечная сила перед тем, как будет начато ежедневное добавление 17β-эстрадиола или плацебо. Участники будут потреблять 1 мг/день в течение 3 дней и 3 мг/день в течение 7 дней Estrace или 400 мг/день Polycose в течение 7 дней. Бутылки с эстрогеном и плацебо закодированы, чтобы обеспечить полное ослепление как исследователей, так и участников. Дополнительные образцы крови будут получены для оценки соблюдения участниками добавок. Кроме того, при t=-3 дня перед употреблением 150 мл воды, меченной дейтерием (D2O), будет получен образец слюны. Ежедневный отбор проб слюны будет продолжаться до конца экспериментального испытания для оценки обогащения пула прекурсоров. Потребление пищи будет контролироваться в течение 10 дней (включая 3 дня до иммобилизации и 7 дней иммобилизации), обеспечивая сбалансированную по энергии диету, содержащую 1 вес в день, равномерно распределенный на завтрак, обед и ужин (15). Участники будут проинструктированы воздерживаться от интенсивной физической активности (бег, быстрая езда на велосипеде, соревновательные виды спорта, перенос тяжестей и т. д.) и воздерживаться от употребления алкоголя в течение 3 дней до и во время 7-дневной иммобилизации одной ноги. Ежедневная активность будет контролироваться с помощью повязки SenseWear Armband, которую испытуемые должны будут носить с t=-3 дня до конца экспериментального испытания.

У участников будет иммобилизована одна нога с помощью коленного ортеза (http://www.breg.com/products/knee-bracing/post-op). таким образом, контралатеральная конечность будет действовать как внутренний контроль. Нога, которая будет обездвижена, будет выбрана случайным уравновешенным образом, чтобы в результате было равное количество участников с иммобилизованными более слабыми или более сильными ногами. Ортез (http://www.breg.com/products/knee-bracing/post-op) будет носиться в фиксированном положении сгибания под углом 140° (т. е. 40° от полного разгибания) с пластиковой лентой, которую ежедневно снимают для проверки точек давления и повторно запечатывают модифицированной пластиковой лентой, которая расплавляется для герметизации ленты, как мы делали ранее19,20. Причина этого в том, что скобу нельзя снять, не сломав пластиковую пломбу, но ее можно сломать в случае чрезвычайной ситуации и при необходимости полностью снять скобу. Используя эту модель неиспользования, мы обнаружили, что иммобилизирующий корсет хорошо переносится, не ограничивает и, что важно, не блокирует кровоток в подколенной и/или бедренной артерии, и у нас не было случаев отека или венозного тромбоза в предыдущих исследованиях. Участникам также будут предоставлены эластичные поддерживающие бинты, чтобы снизить риск тромбоза глубоких вен.

В t = 0 дней берут образец крови, образец слюны и биопсию мышц для оценки скорости синтеза мышечного белка. Мышечная сила и объем будут оцениваться с помощью Biodex и УЗИ соответственно. Для начала 7-дневной фазы иммобилизации одной ноги будет установлен коленный бандаж. Выбор ноги для иммобилизации будет случайным и сбалансированным для доминирования в соответствии с максимальной изометрической силой. В конце фазы иммобилизации (t = 7 дней) будет получен образец крови, будут взяты биопсии мышц как с иммобилизованной, так и с неиммобилизованной ноги, и будут оценены объем и сила мышц. После оценки силы в обеих ногах будет проведена дополнительная биопсия мышц для оценки влияния 17β-эстрадиола на мышечный ответ на однократное упражнение (Biodex) как в неиммобилизованной, так и в иммобилизованной ноге через 3 часа после упражнения. бой.