Влияние интенсивности упражнений на физическую форму, внеклеточные везикулы, воспаление и обмен веществ (CEX)

Это исследование проводится Лабораторией метаболизма упражнений и воспалений в кампусе Университета Британской Колумбии в Келоуне, Британская Колумбия. Участники, соответствующие критериям включения, сначала заполнят форму информированного согласия. Участники также заполнят формы, чтобы определить уровень своей активности. Женщины также заполняют анкету о менструальном цикле, но не обязаны начинать в определенный день своего цикла. У участников будут записаны их антропометрические данные (рост, вес, состав тела), они предоставят образец крови натощак и пройдут тест с максимальной поэтапной физической нагрузкой, чтобы определить порог лактата и максимальное потребление кислорода (VO2peak).

Анализ крови будет использоваться для измерения различных маркеров. Сначала цельная кровь будет проанализирована на стандартном гематологическом анализаторе для определения количества лейкоцитов, количества эритроцитов, гемоглобина и тромбоцитов. Во-вторых, образцы крови будут превращаться в плазму с низким содержанием тромбоцитов и храниться для пакетного анализа. Анализ плазмы будет включать измерение плазменных цитокинов: интерлейкина (IL)-6, IL-10, агониста рецептора IL-1, фактора некроза опухоли альфа (TNF-альфа) и внеклеточных везикул плазмы. Внеклеточные везикулы (ВВ) будут выделены с помощью эксклюзионной хроматографии (SEC) и измерены по размеру и концентрации с использованием настраиваемого резистивного импульсного зондирования (Izon Exoid, Izon USA). Фенотип и происхождение ЭВ будут определять с помощью нанопроточной цитометрии (CytoFlex S, Beckman Coulter, США). Микрорибонуклеиновая кислота ЭВ (миРНК) будет определяться путем экстракции микроРНК из изолированных и концентрированных ЭВ (высокоскоростное центрифугирование 25 000 x g в течение 1 часа при 20 градусах Цельсия). Извлеченную микроРНК будут измерять с помощью ПЦР (BioRad, США).

Максимальное упражнение будет выполняться на велоэргометре (Lode Excalibur, Лоде, Нидерланды). Эргометр настроен так, чтобы идеально подходить каждому участнику. Участникам снабжают нагрудным пульсометром (Polar, Финляндия) и лицевой маской для сбора данных для определения количества потребления O2 и образования CO2. Уровень лактата будет собираться из капиллярной крови на кончиках пальцев и измеряться с помощью анализатора лактата (Nova, США) в течение последних 30 секунд каждого этапа, как и оценка воспринимаемой нагрузки (RPE). Протокол предполагает пребывание неподвижно на эргометре в течение 2 минут. Следуя базовым измерениям, участники выполнят 2-минутную разминку при мощности 50 Вт (Вт), а затем 3-минутные этапы с последовательно более высокими нагрузками (увеличение на 20 Вт для женщин, увеличение на 30 Вт для мужчин). Участники ездят на велосипеде со скоростью 60–80 оборотов в минуту (об/мин) так долго, как только могут. Как только они упадут ниже или не смогут поддерживать минимум 50 об/мин, испытание прекращается.

После теста будет рассчитан порог лактата, определенный как взвешенная комбинация логарифмического метода и метода Dmax. Взвешивание состоит из 75 % значения log-log и 25 % значения Dmax, рассчитанного в пакете R "lactater". Используя их пороговые значения лактата, определяются конкретные рекомендации по упражнениям.

Групповая рандомизация завершается с использованием соотношения 2:2:1 непрерывной тренировки средней интенсивности (MICT), непрерывной тренировки высокой интенсивности (HICT) и контроля (CTRL). Расчет мощности с использованием альфа 0,05, мощности 0,8 и средней величины эффекта с использованием изменений пика VO2 в литературе предполагает, что 52 участника должны будут завершить исследование.

В группе MICT участники будут ездить на велосипеде с сопротивлением, соответствующим 70% сопротивления при их первом пороге лактата (LT1), так что, если их порог лактата достигается на уровне 110 Вт, они первоначально будут ездить на велосипеде с мощностью 77 Вт (0,7 * 110 Вт). В группе HICT участники будут ездить на велосипеде с разницей в 10% от порога лактата и с наивысшим достигнутым сопротивлением в конце теста. Например, участник с порогом лактата 110 Вт, который достиг 260 Вт, будет ездить на велосипеде с мощностью 125 Вт (260 Вт - 110 Вт = 150 Вт), (150 Вт * 0,1 = 15 Вт), (15 Вт + 110 Вт = 125 Вт). Каждое распределение соответствует расходу энергии: мужчины тратят 350 ккал, а женщины - 300 ккал.

По мере прохождения участниками испытания сопротивление будет возрастать по мере адаптации к протоколу тренировок. Значение лактата, связанное с их выделением, будет сохраняться на протяжении всего времени. Например, на 2-й неделе, если уровень лактата у них упадет на 10% и более, их резистентность увеличится на 10%. Время каждого сеанса также будет изменено в зависимости от значения VO2, связанного с пороговым тестом.

После последней сессии их участия мы запланируем их пост-тест на дату, которая обычно является датой их следующего сеанса. Кроме того, все пост-тестирование завершается через 48–72 часа после последнего сеанса. Пост-тест и предварительный тест по своей сути идентичны.