Изучение половых различий в метаболических и механистических реакциях на мышечную атрофию, вызванную неупотреблением

Пациенты, проходящие реабилитацию, могут проходить периоды длительной иммобилизации конечностей в ответ на травму, операцию или заболевание. Из-за неиспользования размер и сила мышц, контролирующих пораженную конечность, могут значительно уменьшиться, что приведет к физическому ухудшению или снижению качества жизни на этапе восстановления. При измерении максимального изометрического сокращения мышечная сила в иммобилизованной конечности снижается с резкой скоростью, примерно на 1,0–1,2% в день. Это снижение размера и силы мышц может варьироваться в зависимости от пола — это остается неясным. Считается, что мышечная атрофия вызывается значительным снижением синтеза мышечного белка (основной путь, связанный с ростом/гипертрофией мышц). Существуют также различные пути разрушения мышц. Именно половые различия в скорости снижения синтеза мышечного белка и пути, по которому мышцы разрушаются, мы хотели бы исследовать на предмет их вклада в уменьшение размера и силы мышц после периода иммобилизации.

Цель предлагаемого исследования - определить, существуют ли различия между самками и самцами (т.е. половые различия) в метаболической и механистической регуляции мышечной атрофии, вызванной бездействием, in vivo у людей.

При первом посещении участника перед началом исследования (день 0) ему будет предложено заполнить анкету, связанную со здоровьем, проверить все антропометрические характеристики (рост, вес, возраст, пол) и пройти DXA-сканирование тела. детали композиции. Они будут ознакомлены со всеми процедурами исследования, включая биопсию мышц, силовые тесты, D2O, диету и запись упражнений. Они также будут приспособлены для иммобилизационной скобы. Нога, которая будет иммобилизована, будет рандомизирована у каждого участника. Первый визит продлится примерно 2 часа. Когда участники вернутся в первый день исследования, им сначала сделают МРТ нижней части тела. После этого участники выполнят тесты на силу одной ноги на Biodex. После этого на 2-й день будут взяты образцы венозной крови и слюны. Участникам будет введена нагрузочная доза D2O (5 мл·кг массы тела-1 из 70% D2O) и ежедневная поддерживающая доза 50 мл D2O, которую они будут продолжать принимать каждый день в течение всего эксперимента. По возвращении на 3-й день участники пройдут биопсию одной скелетной мышцы из латеральной широкой мышцы ноги. В этот день участники повторно сдадут образцы крови и слюны. Перед тем, как покинуть объект, участникам наденут наколенник и костыли. Участники также будут оснащены монитором активности ActiGraph для записи физической активности и расхода энергии, пока они находятся в иммобилизованном состоянии в течение 7 дней. Это третье посещение продлится приблизительно 3 часа. Участники будут следить за своим собственным питанием с помощью записи диеты, которую им будет поручено проводить в течение 2 дней недели (т.е. понедельник - пятница) и один выходной день (т.е. Суббота Воскресенье). В течение 7-дневного периода иммобилизации участники будут каждый день предоставлять образец слюны для измерения обогащения 2H в воде организма. Образцы слюны следует брать утром сразу после пробуждения участников и перед приемом пищи. Участники должны выпивать поддерживающую дозу D2O 1 × 50 мл в день сразу после сбора образцов слюны. На 8-й день участники вернутся в учреждение для прохождения постиммобилизационного тестирования, которое будет включать в себя: сканирование DXA, МРТ нижней части тела, две биопсии скелетных мышц (по одной в каждой ноге), образец крови, образец слюны и одиночный анализ. -проверка силы ног на обеих ногах. Последний визит продлится примерно 4 часа.