健康男性和女性急性运动的血浆金属组学特征(METALEXO) (METALEXO)
Metallome 指纹对急性剧烈运动的表征:对 40 名健康男性和女性的初步研究。
研究概览
详细说明
许多微量元素金属在能量代谢中起着至关重要的作用,包括镁、锌或锰(Heffernan 等人,2019 年)。 因此,具有高能量需求的精英男女运动员需要通过食物或饮料的摄入来补偿这些微量元素金属在体育锻炼期间的损失和/或身体分布不均。 微量元素金属及其在代谢过程中的相互作用可以在身体表现中发挥重要作用。 然而,人们对急性运动对血浆可用性的调节仍然知之甚少(Heffernan 等人,2019 年)。 电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS) 构成了一种检测和量化血浆和红细胞中所有痕量元素金属的有效技术,可以回答这个问题。
在不同的微量元素金属中,铁是过去 30 年来研究最多的金属之一。 铁确实是血红蛋白和肌红蛋白的重要组成部分,可以将氧气输送到器官,尤其是收缩时的骨骼肌。 铁还在线粒体呼吸链以及许多酶的活性中发挥重要作用。 缺铁,尤其是血浆铁的可用性,通过促进缺铁性贫血对运动表现产生有害影响。 耐力运动员经常出现缺铁症(Sim 等人,2019 年),但后者也可能影响非运动人群,尤其是女性(Mota 等人,2019 年)。 剧烈运动期间铁代谢紊乱可能取决于多种因素,包括高铁皮苷血症 (Roecker et al., 2005)。 高血浆铁调素水平确实有助于减少精英运动员经典观察到的血浆铁可用性。 此外,在长时间的剧烈运动中也可以观察到血管内溶血以及尿液、胃肠道和/或汗液中铁质流失(Peeling 等人,2017 年)。 总之,这些因素可以直接影响体育锻炼期间的功能能力。 有趣的是,最近的研究支持铁代谢与其他有色金属微量元素(包括锌、铜或钴)之间存在强烈的相互作用(Loréal 等人,2014 年;Cavey 等人,2015 年)。 在剧烈的体育锻炼中,有色金属可以直接或间接地调节各种细胞中铁的输入、储存或输出等功能。
在这种情况下,试点临床研究旨在表征血浆金属组学特征,以响应健康男性和女性的急性剧烈运动。 所有志愿者 (n=40) 将在 M2S 实验室进行 3 次访问:1) 包括人体测量、饮食和身体活动调查在内的访问,2) 第二次访问以执行增量循环测试,3) 最后一次访问在 30 分钟的剧烈运动中进行代谢测量(即 90% 的无氧阈值机械功率)。 将在这种剧烈运动之前、结束时和恢复 3 小时后采集血样,以确定血浆全身铁代谢参数和 29 种有色金属的浓度。
研究类型
注册 (实际的)
联系人和位置
学习地点
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Brittany
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Bruz、Brittany、法国、35170
- University Rennes 2 - Laboratory "Movement, Sport and health Sciences"
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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
取样方法
研究人群
描述
纳入标准:
- BMI 在 18 到 25 公斤/平方米之间
- 非吸烟者
- 每周进行 150-300 分钟的中等强度运动或 75-150 分钟的高强度运动。
- 书面知情同意书
排除标准:
- 铁代谢紊乱(即 遗传性血色素沉着症、地中海贫血、贫血)
- 心血管风险
- 代谢性疾病(例如糖尿病)
- 使用非甾体抗炎药或阿司匹林
- 同时参与另一项涉及人类的研究或最近参与了另一项排除期尚未结束的研究。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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健康男性
没有干预
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在 ergocycle 的所有测试过程中测量气体交换,直到耗氧量达到其最大值
对 ergocycle 的 30 分钟次最大测试。
在所有测试期间测量气体交换。
在运动前、运动结束时和恢复 3 小时后采集血样
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健康女性
没有干预
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在 ergocycle 的所有测试过程中测量气体交换,直到耗氧量达到其最大值
对 ergocycle 的 30 分钟次最大测试。
在所有测试期间测量气体交换。
在运动前、运动结束时和恢复 3 小时后采集血样
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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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等离子熨斗可用性
大体时间:第 3 周
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血清铁水平和转铁蛋白饱和度将在 30 分钟连续 ergocycle 测试之前和之后以及恢复 3 小时之后进行测定
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第 3 周
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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等离子金属指纹
大体时间:第 3 周
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将确定单变量线性回归以探索铁和有色金属的血浆浓度之间的相互作用。
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第 3 周
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红细胞有色金属水平
大体时间:第 3 周
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29 种有色金属的红细胞浓度将在 30 分钟的连续 ergocycle 测试之前、之后和恢复 3 小时之后进行测定。
将使用电感耦合等离子体质谱法 (ICP/MS) 进行测量。
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第 3 周
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红细胞金属指纹图谱
大体时间:第 3 周
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将确定单变量线性回归以探索铁和有色金属的红细胞浓度之间的相互作用。
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第 3 周
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等离子有色金属水平
大体时间:第 3 周
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29 种有色金属的血浆浓度将在 30 分钟的连续 ergocycle 测试之前、之后和恢复 3 小时之后进行测定。
将使用电感耦合等离子体质谱法 (ICP/MS) 进行测量。
将进行热图比较运动前后血浆有色金属浓度的层次聚类分析。
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第 3 周
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Frédéric DERBRE, PhD、Laboratory of Movement, Sport and health Sciences (M2S)
出版物和有用的链接
一般刊物
- Cleland CL, Hunter RF, Kee F, Cupples ME, Sallis JF, Tully MA. Validity of the global physical activity questionnaire (GPAQ) in assessing levels and change in moderate-vigorous physical activity and sedentary behaviour. BMC Public Health. 2014 Dec 10;14:1255. doi: 10.1186/1471-2458-14-1255.
- Heffernan SM, Horner K, De Vito G, Conway GE. The Role of Mineral and Trace Element Supplementation in Exercise and Athletic Performance: A Systematic Review. Nutrients. 2019 Mar 24;11(3):696. doi: 10.3390/nu11030696.
- Peeling P, McKay AKA, Pyne DB, Guelfi KJ, McCormick RH, Laarakkers CM, Swinkels DW, Garvican-Lewis LA, Ross MLR, Sharma AP, Leckey JJ, Burke LM. Factors influencing the post-exercise hepcidin-25 response in elite athletes. Eur J Appl Physiol. 2017 Jun;117(6):1233-1239. doi: 10.1007/s00421-017-3611-3. Epub 2017 Apr 13.
- Roecker L, Meier-Buttermilch R, Brechtel L, Nemeth E, Ganz T. Iron-regulatory protein hepcidin is increased in female athletes after a marathon. Eur J Appl Physiol. 2005 Dec;95(5-6):569-71. doi: 10.1007/s00421-005-0055-y. Epub 2005 Oct 26.
- Sim M, Garvican-Lewis LA, Cox GR, Govus A, McKay AKA, Stellingwerff T, Peeling P. Iron considerations for the athlete: a narrative review. Eur J Appl Physiol. 2019 Jul;119(7):1463-1478. doi: 10.1007/s00421-019-04157-y. Epub 2019 May 4.
- Mota JO, Tounian P, Guillou S, Pierre F, Membre JM. Estimation of the Burden of Iron Deficiency Anemia in France from Iron Intake: Methodological Approach. Nutrients. 2019 Sep 1;11(9):2045. doi: 10.3390/nu11092045.
- Loreal O, Cavey T, Bardou-Jacquet E, Guggenbuhl P, Ropert M, Brissot P. Iron, hepcidin, and the metal connection. Front Pharmacol. 2014 Jun 4;5:128. doi: 10.3389/fphar.2014.00128. eCollection 2014.
- Cavey T, Ropert M, de Tayrac M, Bardou-Jacquet E, Island ML, Leroyer P, Bendavid C, Brissot P, Loreal O. Mouse genetic background impacts both on iron and non-iron metals parameters and on their relationships. Biometals. 2015 Aug;28(4):733-43. doi: 10.1007/s10534-015-9862-8. Epub 2015 Jun 4.
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 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
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