全身激素和肌肉蛋白合成
全身激素对骨骼肌蛋白质合成的调控及其对衰老和合成代谢抵抗的影响
研究概览
详细说明
骨骼肌是人体最大的器官,占总体重的 50% 以上。 骨骼肌的功能因其在运动中的作用以及为骨骼提供机械支撑以促进运动而得到最好的理解。 然而,骨骼肌对于维持全身代谢健康也很重要。 例如,肌肉还充当葡萄糖处理的场所,从而起到维持全身血糖控制的作用。 此外,骨骼肌代表着巨大的蛋白质储备,其中的氨基酸可在禁食、感染和疾病期间用于提供能量以维持其他重要器官。 运动(尤其是抗阻运动 (RE-T))仍然是通过刺激肌肉蛋白质合成 (MPS) 来维持和增加肌肉质量的最有效手段,尽管如此,运动如何调节肌肉质量的这些变化仍然是未知数未知。 许多途径已被推断为关键,但从许多研究中可以清楚地看出,全身激素水平,尤其是睾丸激素,可能起到重要作用。 众所周知,慢性雄性激素缺乏会导致瘦体重和体力下降,进而导致身体机能受损。 此外,当健康年轻男性的睾酮水平在药理学上降低(使用促性腺激素释放激素类似物)时,阻力运动训练诱导的肌肉质量和力量增加就不存在了。 虽然在青年时期会小心维持全身激素水平(除非存在疾病或缺乏症),但这些激素的水平会随着年龄的增长而降低,尤其是那些不经常进行体育锻炼的人,事实上,大约 25-30% 的老年男性的睾丸激素水平会降低低于用于定义性腺功能减退症的阈值。 因此,非常需要了解激素诱导的肌肉质量调节背后的潜在机制。 此外,老年人对传统的合成代谢刺激(如营养或阻力运动)有抵抗力,与年轻人相比,老年人对阻力训练的合成代谢荷尔蒙反应迟钝。 随着年龄的增长,这些对荷尔蒙调节的损害可能部分是导致肌肉质量随着年龄的增长而缓慢下降的原因,即肌肉减少症。 虽然所有肌肉萎缩的情况都值得关注,但造成最大社会经济负担的是老年人的肌肉流失。 因此,临床上非常需要确定导致这种肌肉损失的因素,以便可以专门针对这些因素进行干预(即药物激素疗法)。
该项目的目的有两个:1) 首先,我们旨在研究全身激素水平对进行阻力运动训练计划的健康年轻人肌肉质量控制的影响,我们假设全身正常的年轻人激素水平降低会损害 MPS 和肌肉质量增加以响应阻力运动训练。 2) 其次,我们旨在研究提高老年人睾酮水平对抵抗运动训练反应的影响,以及全身睾酮水平对衰老过程中肌肉质量调节的贡献,我们假设提高老年男性的睾酮水平会提高对合成代谢的反应刺激(RE-T)。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 第三阶段
联系人和位置
学习地点
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-
Derbyshire
-
Derby、Derbyshire、英国、DE22 3DT
- Royal Derby Hospital Medical School
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
一般健康的年轻(18-30 岁)和老年(60-75 岁)男性
排除标准:
- 参与正式的锻炼制度
- BMI < 18 或 > 30 公斤·平方米
活动性心血管疾病:
- 不受控制的高血压(BP > 160/100),
- 心绞痛,
- 心力衰竭(III/IV 级),
- 心律失常,
- 右向左心脏分流,
- 最近的心脏事件
- 服用 β-肾上腺素阻滞剂、他汀类药物、非甾体类抗炎药或 HRT
脑血管疾病:
- 以前的中风,
- 动脉瘤(大血管或颅内)
- 癫痫
呼吸道疾病包括:
- 肺动脉高压,
- 慢性阻塞性肺病,
- 哮喘,
代谢性疾病:
- 甲状旁腺功能亢进和低下,
- 性腺功能减退症和性腺功能亢进症
- 未经治疗的甲状腺功能亢进症和甲状腺功能减退症,
- 库欣病,
- 1 型或 2 型糖尿病
- 活动性炎症性肠病或肾病
- 恶性肿瘤
- 荷尔蒙变化
- 最近的类固醇治疗(6 个月内)或激素替代治疗
- 凝血功能障碍
- 肌肉骨骼或神经系统疾病
- 早期(<55 岁)死于心血管疾病的家族史
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:基础科学
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:三倍
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:老睾酮训练
8 名老年参与者(65-75 岁)将接受阻力运动训练和睾酮(Sustanon 250:每 2 周服用 250 毫克) 药物名称:Sustanon 250 通用名称:睾酮 专利名称:N/A 配方:1 毫升体积中含 250 毫克睾酮 剂量:250 毫克睾酮 频率:每 2 周一次 途径:肌肉注射 |
注射频率为每 2 周一次,肌肉注射 250 毫克睾酮。
其他名称:
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安慰剂比较:老安慰剂培训
8名老年参与者(65-75岁)每两周接受一次阻力运动训练和安慰剂。
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其他名称:
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实验性的:年轻的 Zoladex 训练有素
8名年轻参与者(18-30岁)将接受阻力运动训练和睾酮抑制剂(3.6mg Zoladex皮下注射,研究期间1次) 药品名称:唑雷得 通用名称:促性腺激素释放激素类似物;戈舍瑞林 商品名:N/A 配方:注射液 剂量:3.6mg 频率:研究期间单次注射一次。 途径:由临床医生进行皮下注射(腹部)。 |
注射频率仅为一次注射,3.6 mg Zoladex,皮下注射(腹部)。
其他名称:
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安慰剂比较:受过安慰剂训练的年轻人
8 名年轻参与者(18-30 岁)将在研究期间接受一次抗阻运动训练和安慰剂。
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其他名称:
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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肌肉蛋白质合成
大体时间:0-6周
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当睾酮水平分别降低和升高时,年轻人和老年人肌肉蛋白质合成的比较;针对6周的全身抗阻运动训练
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0-6周
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Philip J Atherton, Professor、The University of Nottingham
- 学习椅:Nathaniel Szewczyk, Ass. Proff、The University of Nottingham
出版物和有用的链接
一般刊物
- Abbasi AA, Drinka PJ, Mattson DE, Rudman D. Low circulating levels of insulin-like growth factors and testosterone in chronically institutionalized elderly men. J Am Geriatr Soc. 1993 Sep;41(9):975-82. doi: 10.1111/j.1532-5415.1993.tb06764.x.
- Mauras N, Hayes V, Welch S, Rini A, Helgeson K, Dokler M, Veldhuis JD, Urban RJ. Testosterone deficiency in young men: marked alterations in whole body protein kinetics, strength, and adiposity. J Clin Endocrinol Metab. 1998 Jun;83(6):1886-92. doi: 10.1210/jcem.83.6.4892.
- Kvorning T, Andersen M, Brixen K, Madsen K. Suppression of endogenous testosterone production attenuates the response to strength training: a randomized, placebo-controlled, and blinded intervention study. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2006 Dec;291(6):E1325-32. doi: 10.1152/ajpendo.00143.2006. Epub 2006 Jul 25.
- Harman SM, Metter EJ, Tobin JD, Pearson J, Blackman MR; Baltimore Longitudinal Study of Aging. Longitudinal effects of aging on serum total and free testosterone levels in healthy men. Baltimore Longitudinal Study of Aging. J Clin Endocrinol Metab. 2001 Feb;86(2):724-31. doi: 10.1210/jcem.86.2.7219.
- Baker JR, Bemben MG, Anderson MA, Bemben DA. Effects of age on testosterone responses to resistance exercise and musculoskeletal variables in men. J Strength Cond Res. 2006 Nov;20(4):874-81. doi: 10.1519/R-18885.1.
- Kumar V, Selby A, Rankin D, Patel R, Atherton P, Hildebrandt W, Williams J, Smith K, Seynnes O, Hiscock N, Rennie MJ. Age-related differences in the dose-response relationship of muscle protein synthesis to resistance exercise in young and old men. J Physiol. 2009 Jan 15;587(1):211-7. doi: 10.1113/jphysiol.2008.164483. Epub 2008 Nov 10.
- Vingren JL, Kraemer WJ, Ratamess NA, Anderson JM, Volek JS, Maresh CM. Testosterone physiology in resistance exercise and training: the up-stream regulatory elements. Sports Med. 2010 Dec 1;40(12):1037-53. doi: 10.2165/11536910-000000000-00000.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (预期的)
研究注册日期
首次提交
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