Účinnost fyzického cvičení na kontrolu hladiny glukózy u lidí s prediabetem (GLYCEX) – fáze II (GLYCEX)

Hlavní cíl. Hlavním cílem přednastavené studie je porovnat účinnost 3 různých frekvencí fyzického cvičení na MAGE u dospělých s prediabetem.

Sekundární cíl: Sekundárním cílem je vyhodnotit vliv různých frekvencí fyzického cvičení na následující proměnné: FPG, glykemická variabilita měřená kontinuálně (24h), normalizace glykemických hodnot (zvrat), BMI, tělesné složení (procento a gramy celkového tuku hmota a svalová hmota, obvod pasu viscerální adipózní tkáně (DPH), lipidový profil, markery zánětu, krevní tlak a délka a kvalita spánku, transkriptomické markery metabolického zdraví hodnocené v buňkách periferní krve (PBC).

Účastníci Identifikace a nábor účastníků bude probíhat v různých střediscích primární péče z Mallorky ve Španělsku, která formálně souhlasí s účastí v této fázi, a prostřednictvím plakátů distribuovaných na různých místech zájmu: nemocnice, univerzity, centra primární péče, pacienti sdružení atd. Stejně tak se bude šířit také prostřednictvím sociálních sítí, jako je Twitter. Zainteresovaní pacienti obdrží informační list, podepíší písemný informovaný souhlas a budou ověřena kritéria způsobilosti.

Velikost vzorku a randomizace Velikost vzorku byla vypočítána tak, aby detekovala významné rozdíly v MAGE alespoň 1,5 mg/dl a s ohledem na směrodatnou odchylku 1,4 mg/dl v kterékoli ze tří modalit a míru předčasného ukončení 20 %, takže 30 subjektů bude potřeba v každé skupině se vzorkem 90 účastníků. Randomizace bude provedena permutovanými bloky po 8 v poměru 1:1:1 a stratifikována podle prognostických faktorů: pohlaví, věku a obezity pomocí open-source programu Oxford Minimization and Randomization (OxMaR).

Popis zásahu

Zásah navrhne a provede odborník na sportovní vědu. Všechny skupiny provedou minimálně 150 minut středně těžkého fyzického cvičení týdně nebo minimálně 75 minut intenzivního cvičení týdně, vždy prováděné pod dohledem odborníka ze sportovní vědy. Během intervence účastníci postoupí na 300 minut střední PA nebo 150 intenzivní PA. Před zahájením plného zásahu absolvují účastníci 3týdenní předzásahovou fyzickou přípravu. Každý zásah bude trvat 12 týdnů. Před zahájením intervenčního programu budou účastníci odesláni k lékaři na lékařské vyšetření a propuštění. Během všech lekcí fyzického cvičení budou účastníci nosit zařízení pro měření srdečního tepu (HR), které přenese jejich HR do notebooku, ze kterého bude sportovní vědec moci ovládat intenzitu cvičení. Model monitoru srdeční frekvence, který se má použít, je Polar OH1, který byl ověřen v předchozích studiích. Monitory srdeční frekvence Polar prokázaly vysokou úroveň shody s elektrokardiogramem, a lze je proto použít jako platné měření srdeční frekvence v laboratorních i terénních studiích k měření srdeční frekvence při středně až intenzivní fyzické aktivitě (MVPA). Dodržování intervence bude měřeno účastí na školeních, která tvoří intervenci. Různé frekvence cvičení za týden budou porovnány pomocí modality, která nejlépe kontrolovala hladinu glukózy v krvi ve fázi 1 (NCT05612698): 1) Pět sezení/týden; 2) tři sezení/týden a 3) dvě sezení/týden. Jak již bylo zmíněno výše, všechny skupiny v obou fázích provedou minimálně 150 minut středně těžkého fyzického cvičení týdně nebo 75 minut intenzivního cvičení týdně, vždy prováděné pod dohledem sportovního odborníka.

- Sběr dat a postupy: Sběr dat (návštěva -1 a 1) bude prováděn ve Výzkumném ústavu zdraví Baleárských ostrovů (IdISBa). Návštěva 0 a intervenční sezení se budou konat v zařízeních Univerzity Baleárských ostrovů.

• Návštěva -1 (V-1): Před zařazením do studie bude potenciálním účastníkům naplánována první návštěva za účelem ověření kritérií pro zařazení a vyloučení. Během této návštěvy bude shromážděn informovaný souhlas a základní údaje včetně sociodemografických údajů, léků a doprovodných patologií, konzumace tabáku a alkoholu, posouzení PA, SB, stravy, kvality života, kvality spánku, antropometrických parametrů a parametrů složení těla, krevního tlaku biochemická analýza krve a analýza genové exprese v krevních buňkách. Účastníci splňující všechna kritéria způsobilosti budou náhodně rozděleni podle pohlaví, věku a obezity do jedné ze tří intervenčních skupin nebo kontrolní skupiny. Pro obě fáze studie se bude postupovat stejně. Všichni účastníci budou požádáni, aby nosili akcelerometr, kontinuální monitor hladiny glukózy v krvi a e-deník denních aktivit (příjem, spánek, SB a PA) po dobu 14 dnů, aby sbírali přesné základní údaje o PA a glykémii.
• Návštěva 0 (V0): Účastníci budou informováni o modalitě cvičení nebo frekvenci, ke které byli přiděleni, a budou dohodnuty dny, kdy se budou konat lekce fyzického cvičení. Akcelerometr a krevní glukometr budou odebrány v dílčím vzorku. Během návštěvy bude mít účastník na sobě monitor srdečního tepu, který bude zaznamenávat jeho klidovou srdeční frekvenci.
• Návštěva 1 (V1): Před následnou návštěvou (15. týden intervence) budou akcelerometr a biosenzor pro kontinuální monitorování glukózy umístěny na 14 po sobě jdoucích dnů, 24 hodin/den, a účastníci budou během těchto 14 dnů vyplňovat e-deník. dní. Na konci sledování (15 týdnů) bude akcelerometr a biosenzor pro kontinuální monitorování glukózy znovu přemístěn. Při této návštěvě medikace a doprovodné patologické stavy, hodnocení PA, SB, diety, konzumace tabáku a alkoholu, hodnocení kvality života a kvality spánku, antropometrické parametry a parametry tělesného složení, krevní tlak, biochemická analýza krve, analýza genové exprese v krvi buňky a nežádoucí příhody budou shromážděny u všech účastníků.

Sběr dat

- Biologické vzorky a laboratorní postupy: Při návštěvách V-1 a V1 budou odebírány vzorky žilní krve po celonočním hladovění ≥8 hodin. Provedené krevní testy budou zahrnovat FPG, HbA1c, celkový cholesterol, cholesterol lipoproteinů s vysokou hustotou (HDL-c), cholesterol lipoproteinů s nízkou hustotou (LDL-c), triglyceridy (TG), gama-glutamyltransferázu (GGT), aspartátaminotransferázu ( AST), krevní destičky, leukocyty, vysoce citlivý C-reaktivní protein (hsCRP), interleukin-1 (IL-1), interleukin-6 (IL-6), interleukin-8 (IL-8), koncové produkty pokročilé glykace ( AGEs) adiponektin, leptin. Vzorky krve budou analyzovány centrálně. Vypočítá se také TG-glukózový index (TG). Kromě toho bude exprese relevantních genů indikujících metabolické zdraví identifikovaných dříve [59, 60] a také vybraných genů s klíčovou rolí v patogenezi T2D hodnocena pomocí qPCR v krevních buňkách v reálném čase.

• Glykemická variabilita Systém kontinuálního monitorování glukózy v krvi (Dexcom G6, Dexcom Inc., USA) bude použit k hodnocení glykemické variability po 14 po sobě jdoucích dnů ve všech vzorcích. Senzor bude umístěn na V-1 a odstraněn ve V0. Bude znovu umístěn na začátku týdne 15 a odstraněn ve V1. Senzor Dexcom G6 bude zaveden do podkožní tukové tkáně v podbřišku (pod pupek). Pro optimalizaci užitečnosti nepřetržitého monitorování glykémie budou účastníci požádáni, aby si vedli elektronický deník (e-deník), kde budou zaznamenávat příjem, načasování příjmu a čas, kdy jdou spát a vstávat. Střední amplituda glykemických odchylek a čas v rozsahu (TIR) ​​budou odhadnuty ze 14denních profilů glykémie ze senzoru. Střední amplituda glykemických odchylek bude vypočítána jako aritmetický průměr zvýšení nebo snížení hladiny glukózy v krvi (od nejnižších hodnot k vrcholům nebo naopak), když stoupající a klesající segmenty překročí hodnotu 1 standardní odchylky v průběhu 24hodinového měření. doba.
• Akcelerometr Ke kvantifikaci PA, SB a spánku budou účastníci nosit zápěstní akcelerometr na nedominantní paži po dobu 14 dní, 24 hodin denně (V-1 a V1) a vyplní záznam spánku. Zařízení (GENEActiv, ActivInsights Ltd., Kimbolton, UK) je tříosý akcelerometr, který umožňuje získat následující informace: doba sezení, lehká PA, střední PA, intenzivní PA a doba spánku. Soubory nezpracovaných dat budou zpracovány pomocí balíčku R (R Core Team, Vídeň, Rakousko) pomocí open-source R balíčku GGIR, verze 1.2-5 (cran.rproject.org/web/packages/ggir/index.html) , který byl ověřen proti samokalibrovaným funkcím.
• Dieta Při návštěvách V-1 a V1 bude kvalita stravy hodnocena pomocí validovaného 17bodového dotazníku o dodržování MedDiet. Každá položka je ohodnocena 1 (adherence) nebo 0 (neadherence), takže celkové skóre se může pohybovat od 0 do 17, přičemž 0 znamená žádnou adherenci a 17 značí maximální adherenci. Kromě toho, aby bylo možné určit kvalitu stravy nad rámec dodržování středomořské stravy, bude shromážděn krátký dotazník o frekvenci potravin. Kromě toho budou do spánkového deníku zahrnuty další otázky týkající se stravy, konkrétně čas každého příjmu a snědeného jídla.
• Fyzická aktivita a sedavé chování Při návštěvách V-1 a V1 bude podán validovaný dotazník REGICOR PA pro dospělé, který měří hladiny PA za předchozích 12 měsíců, a validovaný dotazník SB Nurses' Health Study (NHS) pro španělskou populaci. . Dotazník REGICOR PA je citlivým nástrojem pro detekci středních a silných změn PA v epidemiologických studiích. Zahrnuje celkem 12 otázek rozdělených do 3 kategorií: otázky na druh a intenzitu volnočasových pohybových aktivit (chůze, rychlá chůze, chůze v přírodě, zahradničení a chození do schodů), profesní PA a SB včetně času stráveného Spící. Průměrné denní energetické náklady PA se pak vypočítají a vyjádří v metabolických ekvivalentech (MET). Dotazník REGICOR PA také shromažďuje údaje o průměrné měsíční době strávené v lehké (< 4 MET), střední (4-5,5 MET) a intenzivní (≥ 6 MET) PA. Nakonec se zaznamenává i počet týdenních hodin SB. Počet hodin strávených na SB bude zaznamenáván pomocí dotazníku NHS. Typy zaznamenaných činností jsou sledování televize, sezení u počítače/obrazovky, sezení během přepravy jako řidič nebo spolujezdec a celková doba sezení. Frekvence aktivit se hodnotí jako časy v minutách (
• Antropometrická měření Výška, tělesná hmotnost, BMI, obvod pasu (WC) a složení těla (bioelektrická impedance; Tanita BC-418; Tanita Corp., Tokio, Japonsko) budou získány při návštěvách V-1 a V1 (kromě výšky , která bude měřena pouze na V-1). Všechna antropometrická měření budou shromažďována podle doporučení Mezinárodních standardů pro antropometrické hodnocení (ISAK). Kromě toho budou všechna měření prováděna dobře vyškolenými techniky nebo výzkumníky, aby se minimalizovaly koeficienty odchylek. Výška bude měřena na mm stadiometrem se stopami knihy, přičemž účastníci budou stát bosí a s hlavou umístěnou ve Frankfortském plánu; tělesná hmotnost bude měřena s přesností na 0,1 kg pomocí analyzátoru tělesného tuku Tanita, který bude měřit i složení těla pomocí bioelektrické impedance; BMI se vypočítá pomocí standardního vzorce (hmotnost (kg)/výška (m²)); pomocí metru se WC odebere v nejužším místě mezi dolním žebrem a hřebenem kyčelního kloubu. Během měření výšky a hmotnosti musí účastníci zaujmout uvolněnou polohu ve stoje s rukama zkříženýma na hrudi, nohama na podlaze a uvolněnými hýžďovými svaly; obě měření budou provedena dvakrát a pro statistické analýzy bude uvažována střední hodnota.
• Krevní tlak Při návštěvách V-1 a V1 budou po sobě jdoucí měření krevního tlaku provedena v každé paži a zaznamenána. Rameno s nejvyšším středním krevním tlakem se vezme v úvahu pro statistickou analýzu a následná měření během sledování se provedou ze stejné paže (V1). Pokud jsou střední krevní tlaky obou paží identické, následná měření se provedou z nedominantní paže. Měření krevního tlaku bude provedeno na brachiální tepně po 5 minutách odpočinku v sedě pomocí validovaného oscilometru (Omron M3). Pro statistické analýzy bude uvažován průměr ze dvou měření provedených s odstupem 2 minut.
• Kvalita života a spánku Kvalita života a kvalita spánku budou hodnoceny na V-1 a V1 pomocí následujících validovaných dotazníků: Dotazník evropské kvality života-5 dimenzí (EuroQol-5D) je široce používaným měřítkem self-reported kvalita života související se zdravím. Dotazník je rozdělen na dvě části. První zahrnuje pět domén: mobilita, osobní péče, obvyklé aktivity, bolest/nepohodlí a úzkost/deprese. Pro každou doménu mohou účastníci uvést úroveň problémů na tříbodové kategorické škále odpovědí (žádný problém, nějaké problémy nebo vážné problémy). Z poskytnutých odpovědí je vytvořeno jediné souhrnné skóre, které udává zdravotní stav, který sám uvedl. Druhou částí je vizuální analogová škála, která zachycuje celkové zdraví vnímané účastníkem ve skóre v rozmezí od 0 (nejhorší představitelné zdraví) do 100 (nejlepší představitelné zdraví). 6-položkový index Medical Outcome Study Son (Bo-cado-Sleep) je zkrácenou verzí 12-položkové škály MIS-Sleep. Jedná se o ověřený nástroj používaný k hodnocení kvality a kvantity spánku, který sám uvedl během předchozího měsíce. Používá seznam šesti položek rozdělených do tří různých domén: poruchy spánku, denní ospalost, přiměřenost spánku a probuzení s dušností nebo bolestí hlavy. Položky jsou hodnoceny na šestibodové škále od vždy po nikdy. Pro interpretaci jsou přímá skóre převedena na stupnici od 0 do 100 bez hraničních bodů; čím vyšší skóre, tím větší intenzita hodnocené položky.