通过代谢组学和蛋白质组学技术分析训练负荷与乳酸和其他代谢物之间的关联 (PROTEOMET)
使用代谢组学和蛋白质组学技术评估联邦篮球运动员的训练负荷与血液和唾液样本中乳酸和其他代谢物水平之间的关系:准实验研究
体育锻炼会在复杂的信号网络中引起身体的许多变化,这些变化是由收缩骨骼肌的代谢活动增加引起或响应的。
蛋白质组学、代谢组学等组学分析技术在运动领域的应用,使我们能够了解人体对运动的反应以及如何通过优化营养和训练来提高运动成绩。 这两种组学技术都可以定量测量与运动相关的代谢特征,并能够识别不同运动项目运动员的代谢特征。
篮球是一种高强度与低强度穿插的运动方式。 篮球运动的表现要求包括有氧代谢和无氧代谢,其中无氧代谢被认为是主要的能量系统。 因此,篮球运动员需要出色的运动能力才能在比赛中取得成功。
为了获得最佳的运动表现,调整训练负荷(即运动员在单次训练中可以承受的努力程度)非常重要。 教练需要有效且客观的负荷监控工具,以便他们能够根据每个球员的需求做出有关训练计划的决策。
微量采样系统通过促进自我采样而成为静脉穿刺的替代方案,可以在医疗中心之外以舒适且精确的方式通过用户可以执行的小手指刺破来进行。 这些系统成本较低,并且可以通过应用代谢组学和蛋白质组学来有效测量葡萄糖代谢产物(例如乳酸)的水平。 另一方面,使用非侵入性方法测量乳酸水平在运动医学中变得越来越流行。 使用唾液作为血液的替代液体有望确定运动训练期间和之后发生的代谢物的浓度。
研究概览
详细说明
该研究假设,使用微创微采样系统以及随后代谢组学和蛋白质组学的应用,将能够检测在一次集体运动后肌肉骨骼系统更大的能量需求所产生的乳酸和其他代谢物和蛋白质水平的差异。联邦篮球运动员在球场上训练。 此外,乳酸水平与感知用力的主观感觉相关。
该研究的主要目的是应用代谢组学技术来分析干血点(DBS)微量采样装置采集的毛细血管血样中的乳酸水平,并研究其与联邦篮球运动员在比赛前后感知努力的主观感觉的相关性。在球场上进行一次集体训练。
该研究的次要目标是测量在球场上进行单次集体训练之前和之后,DBS 设备收集的毛细血管血液样本和收集者收集的唾液样本中乳酸水平的变化。 此外,在这些样本中,还将测量与能量、脂质和氨基酸代谢相关的其他代谢组和蛋白质组标记物的水平变化。 还将研究唾液和血液乳酸水平之间的相关性;自觉用力和唾液乳酸水平的主观感觉;还将研究感知用力的主观感觉以及其他代谢组学和蛋白质组学标记的水平。
将对 70 名年龄在 18 岁至 40 岁之间的篮球运动员进行单组准实验(或事前研究)研究。
每位参赛者将参观其篮球俱乐部的体育设施 2 次:
- 招募和预选访问(检查资格标准并签署知情同意书)。 如果满足纳入标准,将安排:
- 当天的一次考察访问同意接受培训。
该研究的主要变量是训练前和训练后毛细血管血中测量的乳酸水平与感知努力的主观感觉之间的相关性。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Tarragona
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Reus、Tarragona、西班牙、43204
- Fundació Eurecat, Center for Omic Sciences
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Reus、Tarragona、西班牙、43204
- Fundació Eurecat
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
- 男女,加泰罗尼亚篮协和西班牙篮协现役球员,年龄在18岁至40岁之间(含)。
- 签署知情同意书。
排除标准:
- 提出任何可能干扰研究目标的代谢紊乱(高血压、糖尿病、高胆固醇血症或肥胖;体重指数 (BMI) 值≥ 35 Kg/m2。
- 患有可能改变乳酸合成的葡萄糖代谢紊乱,例如乳酸性酸中毒、高乳酸血症或其他代谢性酸中毒。
- 服用任何可能改变代谢物或乳酸水平的药物。
- 患有belonephobia(针恐惧症)。
- 在训练之前、期间或之后服用基于蔗糖或葡萄糖聚合物的增效剂或补充剂。
- 作为一个吸烟者。
- 怀孕了。
- 哺乳。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:其他
- 分配:不适用
- 介入模型:单组作业
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:测试前和测试后测量
场上单次集体训练前后。
采集毛细血管血和唾液样本;完成生活方式调查问卷以及社会人口统计和临床因素;人体测量。
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固定强度和持续时间的单次篮球训练
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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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血乳酸水平与感知努力的主观感觉之间的相关性
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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在训练前和训练后测量毛细血管血中的乳酸浓度 (μM)。 将在训练前和训练后通过食指、中指或无名指上的可伸缩刺血针穿刺收集四滴毛细血管血,并将其沉积在干血点(DBS)“HemaXis DB10”卡上进行分析。 感知努力的主观感觉将通过训练后测量的感知用力指数(RPE)进行评估。 该工具用于监测运动练习期间的感知努力。 它由 0 到 10 的分级范围组成,其中 0 表示休息,10 表示最大感知努力。 |
训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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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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唾液乳酸水平的变化
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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将使用 15 mL Falcon 管通过被动流涎来收集唾液样本。
将使用 GC-qTOF 技术分析唾液中的乳酸浓度。
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训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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血乳酸水平的变化
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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在干血点卡 (DBS) 中收集的毛细血管血中测量乳酸浓度 (μM)。
干燥的血液样本将被运送到分析实验室,并使用液相色谱 (UHPLC) 与三重四极杆质谱 (QqQ/MS) 或四极杆飞行时间质谱 (qTOF/MS) 的组合分析进行分析。
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训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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毛细血管血样中脂质代谢标志物水平的变化
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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将使用与主要结果相同的 DBS 设备测量毛细血管血样中的脂质代谢标志物水平(如下所述)。 液相色谱(UHPLC 1290 Infinity II 系列,Agilent Technologies)与四极杆-飞行时间质谱(qTOF/MS 6546 系列,Agilent Technologies)联用将用作代谢组学技术。 测量的脂质:磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰胆碱、鞘磷脂、甘油二酯、甘油三酯、胆固醇酯、磷脂酰乙醇胺和溶血磷脂酰乙醇胺。 毛细血管中的所有脂质代谢标记物均以微摩尔 (μM) 为单位报告。 |
训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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毛细血管血样中其他脂质代谢标志物水平的变化
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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将使用与主要结果相同的 DBS 设备测量毛细血管血样中的脂质代谢标志物水平(如下所述)。 液相色谱(UHPLC 1290 Infinity II 系列,Agilent Technologies)与三重四极杆质谱(QqQ/MS 6490 系列,Agilent Technologies)联用将用作代谢组学技术。 测量的脂质:氧脂质、非酯化脂肪酸、激素和乙酰肉碱。 毛细血管血中的所有脂质代谢标记物均以微摩尔 (μM) 为单位报告。 |
训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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毛细血管血样中极性代谢物水平的变化
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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将使用与主要结果相同的 DBS 设备测量毛细血管血样中的极性代谢物(如下所述)。 气相色谱与四极杆-飞行时间质谱联用(GC-qTOF 7200 系列,Agilent Technologies)将用作代谢组学技术。 测量的极性代谢物:有机酸、氨基酸、与能量代谢相关的化合物和糖。 毛细血管血中的所有极性代谢物均以微摩尔 (μM) 为单位报告。 |
训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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唾液样本中脂质代谢标志物水平的变化
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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将使用收集管(15 mL Falcon 管)测量唾液样本中的脂质代谢标记物(如下所述)。 气相色谱与四极杆-飞行时间质谱联用(GC-qTOF 7200 系列,Agilent Technologies)将用作代谢组学技术。 测量的脂质:磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰胆碱、鞘磷脂、甘油二酯、甘油三酯、胆固醇酯、磷脂酰乙醇胺和溶血磷脂酰乙醇胺。 唾液中的所有脂质代谢标记物均以微摩尔 (μM) 为单位报告。 |
训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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唾液样本中测定的其他脂质代谢标志物水平的变化
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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将使用收集管(15 mL Falcon 管)测量唾液样本中的脂质代谢标志物水平(如下所述)。 液相色谱(UHPLC 1290 Infinity II 系列,Agilent Technologies)与三重四极杆质谱(QqQ/MS 6490 系列,Agilent Technologies)联用将用作代谢组学技术。 测量的脂质:氧脂质、非酯化脂肪酸、激素和乙酰肉碱。 唾液中的所有脂质代谢标记物均以微摩尔 (μM) 为单位报告。 |
训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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唾液样本中极性代谢物水平的变化
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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将使用收集管(15 mL Falcon 管)测量唾液样本中的极性代谢物(如下所述)。 气相色谱与四极杆-飞行时间质谱联用(GC-qTOF 7200 系列,Agilent Technologies)将用作代谢组学技术。 测量的极性代谢物:有机酸、氨基酸、与能量代谢相关的化合物和糖。 唾液中的所有极性代谢物均以微摩尔 (μM) 为单位报告。 |
训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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毛细血管血样中蛋白质组标记物水平的变化
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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将使用与主要结果相同的 DBS 设备来确定蛋白质组标记物水平。 血液中的蛋白质将被胰蛋白酶消化以获得肽。 这些肽将通过液体纳米色谱法与质谱法联用进行分析。 蛋白质的鉴定将使用 UniProt Homo Sapiens 数据库和 Proteome Discoverer 软件 (ThermoFisher Scientific) 进行。 毛细血管血中的所有蛋白质组标记物将以任意单位作为相对测量单位来报告。 |
训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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唾液样本中蛋白质组标记物水平的变化
大体时间:训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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唾液中的蛋白质会被胰蛋白酶消化以获得肽。 这些肽将通过液体纳米色谱法与质谱法联用进行分析。 蛋白质的鉴定将使用 UniProt Homo Sapiens 数据库和 Proteome Discoverer 软件 (ThermoFisher Scientific) 进行。 唾液中的所有蛋白质组标记物将以任意单位作为相对测量单位来报告。 |
训练前(基线)和训练后(训练后立即)
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匹兹堡睡眠质量指数
大体时间:预训练(基线)
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这是一个经过验证的量表,可测量过去一个月的通常睡眠习惯。
它由7个方面组成:主观睡眠质量、睡眠潜伏期、睡眠持续时间、习惯性睡眠效率、睡眠障碍、安眠药物的使用和日间功能障碍。
它总共包含 19 个项目,分为 10 个问题,每个评估领域的得分在 0 到 3 之间。
最后将七个方面的得分相加得出总分。
将各个组件分数相加得出全局分数(范围 0 到 21)。
分数越高表明睡眠质量越差。
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预训练(基线)
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心率变化
大体时间:培训期间
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在整个训练过程中,将使用光学心率传感器 (Polar Verity Sense) 以 bpm 为单位实时测量心率,该传感器通过纺织弹性臂带安装在每位运动员的左臂上。
该设备实时监测心率。
平均心率将根据整个训练过程中收集的数据来计算。
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培训期间
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社会人口统计数据:年龄和出生日期
大体时间:预训练(基线)
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年龄将以年为单位记录,出生日期以 DD/MM/YYYY 格式记录。
它将记录在病例报告表中。
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预训练(基线)
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社会人口统计数据:性别
大体时间:预训练(基线)
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性别将在病例报告表中记录为男性或女性。
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预训练(基线)
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生活方式数据:每周训练负荷
大体时间:预训练(基线)
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每周的训练负荷将在病例报告表中记录为小时/周。
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预训练(基线)
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生活方式数据:比赛位置
大体时间:预训练(基线)
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比赛位置,将在病例报告表中记录为垒、得分后卫、小前锋、大前锋或中锋。
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预训练(基线)
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临床数据:补充剂的使用
大体时间:预训练(基线)
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补充剂的使用情况将记录在病例报告表中。
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预训练(基线)
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临床数据:药物使用
大体时间:预训练(基线)
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药物的使用将记录在病例报告表中。
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预训练(基线)
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临床数据:既往肌肉损伤史
大体时间:预训练(基线)
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以前的肌肉损伤将记录在病例报告表中。
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预训练(基线)
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生理数据
大体时间:预训练(基线)
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生理数据,包括女性当前的月经情况,将记录在病例报告表中。
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预训练(基线)
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人体测量数据:体重
大体时间:预训练(基线)
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将使用便携式数字秤(Beuer b180)测量体重(以千克为单位)并记录在病例报告表中。
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预训练(基线)
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人体测量数据:身高
大体时间:预训练(基线)
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将使用便携式测距仪测量身高(以厘米为单位)并记录在病例报告表中。
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预训练(基线)
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人体测量数据:体重指数
大体时间:预训练(基线)
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体重指数将以公斤/平方米记录在病例报告表中。
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预训练(基线)
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人体测量数据:脂肪质量百分比
大体时间:预训练(基线)
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脂肪质量百分比(%)将使用便携式数字秤(Beuer b180)测量并记录在病例报告表中。
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预训练(基线)
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人体测量数据:肌肉质量百分比
大体时间:预训练(基线)
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肌肉质量百分比(%)将使用便携式数字秤(Beuer b180)测量并记录在病例报告表中。
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预训练(基线)
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Nuria Canela, PhD、Fundació Eurecat, Center for Omic Sciences
- 研究主任:Antoni Caimari, PhD、Fundació Eurecat, Biotechnology Area
出版物和有用的链接
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
更多信息
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