Влияние приема белка мучного червя на синтез мышечного белка после бега у людей (Centurion)

Чтобы оценить, имеют ли добровольцы право участвовать в этом исследовании, мы пригласим их в университет для ознакомительного визита. В начале сеанса скрининга будет объяснено все экспериментальное испытание, и мы ответим на любые возможные вопросы. После этого добровольцев просят прочитать, заполнить и подписать форму информированного согласия. После подписания формы информированного согласия право участников будет оцениваться на основе критериев включения и исключения. Для дальнейшей оценки их соответствия требованиям участников попросят заполнить медицинскую анкету для оценки их общего состояния здоровья, использования лекарств, обычного приема пищи и физической активности. Будет определена масса тела (с точностью до 0,1 кг) и рост (с точностью до 0,01 м), а состав тела оценен с помощью двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DEXA). DEXA-сканирование — простая неинвазивная процедура. В начале процедуры испытуемых попросят лечь на стол для сканирования, и они должны оставаться неподвижными во время измерений. Когда сканер перемещается, двойной энергетический луч проходит через целевой участок скелетной мышцы и измеряется детектором. Эта процедура повторяется до тех пор, пока не будет просканировано все тело, и занимает примерно 3 минуты.

Сеансы скрининга будут проходить утром, и участникам рекомендуется не завтракать утром, чтобы избежать помех при сканировании DEXA.

В случае неожиданного медицинского заключения во время скрининга субъекты всегда будут уведомлены. Если субъект не желает получать это уведомление, он не может участвовать в исследовании. Затем предоставьте участнику доступную в продаже закуску. Наконец, Vo2peak будет определяться пошаговым беговым тестом на произвольное утомление с использованием беговой дорожки (Technogym, Роттердам). После 5-минутной разминки на скорости ходьбы (5 км/ч) скорость увеличивается (женщины 8 км/ч, мужчины 9 км/ч) на три минуты. Далее скорость будет увеличена до 11 км/ч для женщин и 12 км/ч для мужчин на две минуты. В дальнейшем скорость бега останется равной, однако наклон будет увеличиваться каждые 2 минуты на 2% до волевого утомления. Поглощение O2 и экскреция CO2 (Omnical, Маастрихтский университет, Нидерланды), скорость бега (v), наклон (%) и частота сердечных сокращений (Polar Finland) будут записываться на каждом интервале. Оценки воспринимаемой нагрузки (RPE) будут определяться с использованием шкалы Борга 6-20 после завершения теста.

После визита для скрининга участникам будет предоставлен журнал питания и активности за 2 дня, который необходимо заполнить в течение 2 дней до 1-го дня тестирования. После 1-го дня тестирования участникам будет предоставлен журнал питания и активности за 2 дня, который необходимо заполнить в течение 2 дней до 2-го дня тестирования.

В течение этих 2 дней участникам разрешается есть и пить продукты, которые они обычно потребляют, за исключением алкогольных напитков и белковых добавок. Кроме того, участникам необходимо будет съесть стандартный ужин и перекусить вечером перед экспериментальным испытанием, не позднее 22:00. Этот стандартный ужин называется «Aviko maaltijdpannetje», и его можно приобрести в обычном супермаркете. В качестве вечерней закуски будут предложены «Ванильный десерт Mondelice» и «Liga Evergreen». Срок годности от производителя будет проверен. Между тем, еда будет храниться в соответствующем морозильнике на диетической кухне в Маастрихтском отделе метаболических исследований (MRUM) на кафедре биологии человека. Субъекты получат обед вечером перед днем ​​​​тестирования 1 после сеанса скрининга и получат ужин, который будет употреблен вечером перед днем ​​​​теста 2 в конце первого дня тестирования.

Все участники будут проинструктированы воздерживаться от любых тяжелых физических упражнений в течение 2 дней до экспериментального испытания и записывать свои действия в предоставленный журнал активности. Участников просят воспроизвести их прием пищи и физическую активность за 2 дня до дня тестирования 1 как можно точнее для дня тестирования 2.

Каждый субъект будет участвовать в 2 экспериментальных испытаниях продолжительностью ~ 10 часов. Схема протокола исследования показана на рисунке 3. Субъекты будут проинструктированы явиться в университет в 7:45 в состоянии ночного голодания и отдыха, что означает, что участникам не разрешается есть и пить (за исключением воды) из 22:00 в ночь перед экспериментальным испытанием, и что им будет приказано приехать в университет на машине или общественном транспорте. После того, как испытуемые прибудут в университет, мы попросим их надеть шорты, определить массу тела и распределить их по кровати. Субъекты будут лежать на спине, а тефлоновый катетер будет вставлен в нагретую тыльную вену руки и помещен в термобокс (60°C) для забора артериализованной крови. Исходный образец крови (20 мл) будет собран при t = -210 мин для определения уровня обогащения аминокислотами до вмешательства. После взятия базального образца крови второй тефлоновый катетер будет вставлен в локтевую вену контралатеральной руки для инфузии стабильных изотопов с аминокислотами 13C6-фенилаланином и D2-тирозином. В начале инфузии изотопов пулы фенилаланина и тирозина плазмы будут заполнены однократной дозой раствора индикатора, сразу после этого начнется непрерывная инфузия индикатора.

В течение всего экспериментального дня рука с дорсальным ручным катетером будет предварительно нагреваться в течение 10 минут перед каждым взятием крови в горячем боксе при температуре 60 ° C для увеличения кровотока. Это облегчает сбор крови и предотвращает обмен питательных веществ из крови в другие ткани. Таким образом, это позволяет нам собирать богатую питательными веществами (артериализованную) кровь из вены. Образцы артериализованной крови (10 мл) будут собираться при t = -180, -120, -60 и 0 минут для оценки обогащения плазмы индикатором во время инфузии индикатора в период покоя в течение ночи после абсорбции. После 30-минутного периода перед инфузией (t = -180), в течение которого инфузия индикатора достигает устойчивого состояния, из m. vastus lateralis для определения фонового обогащения. При t=-45 мин выполняется беговое упражнение (40 мин при ЧСС 70%, соответствующей Vo2peak). Впоследствии, в t = 0 мин, будет взята вторая биопсия из той же ноги, чтобы оценить базальную скорость синтеза мышечного белка. Сразу после второй биопсии субъекты будут потреблять либо белок мучного червя (~ 0,38 г на кг массы тела), либо некалорийный напиток плацебо. Субъекты будут проинструктированы съесть еду в течение ~ 5 минут.

После приема напитка секундомер будет сброшен (t = 0 мин), а образцы артериализованной крови (10 мл) будут собраны через t = 30, 60, 90, 120, 180, 240, 300 и 360 мин во время поста. -прандиальный период для оценки профилей и обогащения аминокислот в плазме. Для определения постпрандиального синтеза мышечного белка (MPS) будут взяты еще 2 биопсии через t = 180 и t = 360 минут после приема пищи из контралатеральной ноги. Биопсия мышц при t = 180 мин позволит рассчитать пик MPS. Обычно считается, что пиковые показатели СМП более значимы для прогнозирования результатов адаптации мышц, чем СМП, рассчитанные за более длительный период. Тем не менее, регулярное время между богатыми белком приемами пищи/перекусами обычно составляет более 3 часов, и пиковая скорость синтеза мышечного белка может проявляться в разные моменты времени в зависимости от потребляемого источника белка. Таким образом, стимуляция скорости синтеза мышечного белка после приема белка может выходить за рамки этого 3-часового временного интервала. Следовательно, взятие биопсии мышц при t = 360 мин позволяет нам получить физиологически значимую информацию о продолжительности анаболического ответа на потребление белка. В совокупности с полученными биоптатами мы можем измерить синтез мышечного белка в состоянии покоя (-180–0 мин), в ранний период после приема белка (0–180 мин), в поздний период после приема белка (180–360 мин) и весь постпрандиальный период (0 - 360 мин; основной результат).

В течение каждого тестового дня будет взято в общей сложности 4 биопсии мышц через 4 отдельных разреза, 2 биопсии из левой ноги и 2 биопсии из правой ноги. Всего в течение каждого тестового дня будет взято 13 образцов крови, первый образец, который будет собран, будет 20 мл, последующие образцы - 10 мл, всего 140 мл. Кроме того, будут оцениваться желудочно-кишечные (GI) симптомы при t = -60, 30 и 180 минут и вкусовые качества при t = 15 минут с помощью опросников (Приложение F1.2).

Каждый участник примет участие в 2 тестовых днях (перекрестный дизайн). Дни тестирования идентичны (как описано здесь выше), за исключением следующего:

• пробный напиток: протеиновый напиток из мучного червя в один день, некалорийное плацебо в другой день.