Akutní cvičení a kontrola glykémie ve volném životě u diabetu 2

Tato studie si klade za cíl určit účinky nového vysoce intenzivního intervalového cvičení (REHIT) na hladiny glukózy v krvi během typického 24hodinového období. Účinky REHIT budou porovnány s jinou formou vysoce intenzivního intervalového cvičení, které se již dříve prokázalo jako prospěšné u T2D, a s aktuálně doporučovaným aerobním cvičením střední intenzity.

Účastníci:

Bude přijato 21 mužů (ve věku 18-60 let) s diabetem 2. typu. Dobrovolníci se budou moci zúčastnit, pokud jim lékař diagnostikoval diabetes 2. typu alespoň 3 měsíce před studií a nesplňují žádná vylučovací kritéria pro studii. U potenciálních dobrovolníků budou prověřovány důvody, proč pro ně může být namáhavé cvičení nevhodné. Účastníci budou informováni o experimentálním protokolu a potenciálních rizicích, a to ústně i písemně před poskytnutím písemného informovaného souhlasu. Studie bude provedena v souladu s Helsinskou deklarací.

Pre-screening a základní testování:

Před zkoumáním účinků cvičení budou účastníci požádáni, aby přišli do laboratoře při 5 různých příležitostech, které budou uspořádány tak, aby vyhovovaly individuálním rozvrhům:

1. Nejprve bude proveden elektrokardiografický (EKG) test k posouzení funkce srdce účastníků v klidu a během cvičení. To by bylo provedeno, monitorováno a přezkoumáno vyškoleným srdečním fyziologem a zahrnovalo by připevnění několika malých lepivých polštářků (s drátěnými nástavci) přes hrudník, které budou měřit elektrickou aktivitu v srdci. To bude provedeno nejprve v klidu a poté budou účastníci požádáni, aby jezdili na stacionárním kole, přičemž intenzita cvičení bude pomalu a těžší, až nebudou moci jít dál.
2. Účastníci poté přijdou do laboratoře po celonočním půstu, aby odebrali vzorek žilní krve nalačno. Tento vzorek bude odebrán vyškoleným flebotomem a bude použit k měření glykémie nalačno a HbA1c pro účely charakterizace účastníků.
3. Poté bude proveden test cyklistické zdatnosti. V rámci tohoto testu budou účastníci požádáni, aby jezdili na stacionárním kole, přičemž intenzita cvičení bude pomalu stále těžší a těžší, až nebudete moci jít dál. Tento test normálně netrvá déle než ~10 minut, ale v laboratoři budou přibližně 60 minut. Změříme maximální množství kyslíku, které může účastník spotřebovat (dobrý indikátor kondice) tak, že ho požádáme, aby dýchal náustkem připojeným k analyzátoru kyslíku.
4. Během čtvrté a páté návštěvy dostanou účastníci příležitost vyzkoušet si cvičení, která použijeme v hlavní studii, abychom získali „pocit“ toho, o co budou požádáni. Každá tato sezení zabere méně než půl hodiny.

Hlavní experimentální zkoušky:

Účastníci dokončí čtyři hlavní experimentální testy, z nichž každý bude probíhat po dobu 3 dnů. Během každé studie budeme měřit účinky jiného typu cvičení na hladinu glukózy v krvi po dobu ~42 hodin (18:00 DAY1 až 12:00 DAY3). Účastníci dostanou během tohoto období veškerá jídla a nápoje a požádá je, aby je jedli během každého pokusu ve stejnou denní dobu. Každá z těchto zkoušek bude oddělena nejméně 5 dny a před každou zkouškou budou účastníci požádáni, aby se po dobu 3 dnů vyvarovali jakékoli namáhavé nebo únavné fyzické aktivity. Během těchto 3 dnů a po dobu trvání každého pokusu také požádáme účastníky, aby nosili malý monitor fyzické aktivity. Toto zařízení je sofistikovaná forma monitoru srdečního tepu, který také měří pohyb (Actiheart™) a poskytne nám některé podrobné informace o úrovních fyzické aktivity účastníků během každého testu. Toto zařízení se připojuje k vaší pokožce buď těsně nad nebo pod levým hrudníkem pomocí dvou lepicích podložek, které lze snadno sejmout/znovu připevnit, když jste mimo laboratoř, kdykoli je to nutné (například při koupání nebo sprchování). Monitory fyzické aktivity Actiheart™ jsou velmi malé a pohodlné na nošení a nebudou překážet při běžných denních aktivitách.

Účastníci poté navštíví cvičební laboratoř (Magee Campus, Derry/Londonderry) mezi 16:00 a 18:00 DEN 1, aby bylo možné namontovat malý glukometr. Účastníci se pak mohou vrátit domů, ale ve 20 hodin dostanou standardizovanou večeři. V DEN 2 požádáme účastníky, aby se vrátili v 7:00 do laboratoře (po celonočním půstu), kde jim bude poskytnuta snídaně, a poté o ~1 hodinu později dokončí cvičení (tj. 8:30). Během zkoušky bez cvičení zůstanou účastníci během cvičení v klidu sedět. Účastníci zůstanou v laboratoři přibližně 45 minut, což umožní výzkumnému týmu sledovat zotavení a také vyplnit některé dotazníky týkající se únavy/únavy a také radosti z každého cvičení. Bude také veden krátký rozhovor, abychom zjistili, na co účastníci během každého cvičení mysleli. Od 09:30 se účastníci budou moci vrátit ke svému běžnému dennímu režimu mimo laboratoř, ale bude jim poskytnuto jídlo, svačiny a nápoje, které budou konzumovány ve standardních časech do 12:00 DAY3.

Kontinuální měření glykémie:

Hladiny glukózy v krvi budou měřeny nepřetržitě během každé zkoušky umístěním malého glukometru na vnější stranu břicha. To poskytne informace o tom, jak tělo (glukóza v krvi) reaguje na každé jídlo zkonzumované během tohoto časového období. Tento glukózový monitor bude vybaven automatickým zaváděcím zařízením s krátkou jehlou pro vložení glukózového senzoru připojeného k malému záznamníku (malá jehla je poté okamžitě odstraněna). Zařízení samo o sobě je vodotěsné, ale při koupání nebo sprchování budou poskytnuty další obvazy. Během 42hodinového období měření je třeba přístroj osmkrát zkalibrovat pomocí vzorků krve z prstu a ručního glukometru. To je za účelem získání přesných hodnot ze zařízení. Dva z těchto vzorků budou odebrány v laboratoři, ale požádáme účastníky, aby si ruční glukometr vzali domů a zbylých šest měření z prstu provedli sami. Postup je velmi jednoduchý a běžně jej provádějí diabetici 2. typu. Všem účastníkům bude ukázán postup odběru a odběru vzorku krve z prstu a měření glykémie tímto způsobem.

Cvičení:

Budou porovnány účinky tří různých typů cvičení na hladinu glukózy v krvi: 1) vysoce intenzivní intervalový trénink (HIT), vysoce intenzivní intervalový trénink se sníženou námahou (REHIT) a 3) kontinuální cvičení se střední intenzitou (MICE). Cvičení HIT se skládá z deseti, jednominutových vysoce intenzivních intervalů s minutovou regenerací nízké intenzity mezi nimi. Trénink REHIT se skládá z 10 minut velmi snadné jízdy na kole, ale se dvěma 20sekundovými „úplnými“ sprinty po 3 a 6 minutách. Aerobní cvičení střední intenzity se bude skládat z 30 minut jízdy na kole střední intenzity. Bude také provedena čtvrtá „kontrolní“ podmínka, ve které účastníci nebudou provádět žádné cvičení. Všechny cvičební zápasy se budou provádět ve cvičební laboratoři na Ulsterské univerzitě. Během každého cvičení budou shromažďovány informace o vnímání námahy, únavy a radosti pomocí standardních dotazníků a hodnotících škál. Tepová frekvence bude měřena průběžně během každého cvičení.