Aerob løbebåndsøvelse og stofskifte (The A-TEAM)

Forhåndsscreening - potentielle deltagere, der er interesseret i at deltage i den foreslåede forskningsundersøgelse, skal udføre en forhåndsscreening for at vurdere egnethed. Interesserede deltagere vil sende en e-mail til forskerholdet på TheATEAMstudy@gmail.com og vil blive kontaktet af et af forskerteamets medlemmer via telefon for at diskutere det grundlæggende i undersøgelsen og, hvis deltageren er interesseret, planlægge dem til en orienteringssession.

Orientering - efter underskrift af det informerede samtykke af både deltageren og den person, der har opnået det informerede samtykke, vil der blive administreret et demografisk spørgeskema og sygehistorie spørgeskema for at vurdere det generelle helbred. Efter erhvervelse af deltagerens sygehistorie spørgeskema måles højde og vægt, og ud fra dette beregnes BMI. Hvis deltageren er berettiget efter test og målinger ved orientering, vil de blive planlagt til en række baseline-besøg.

Baseline besøg - baseline besøg testning vil bestå af tre besøg.

Ved baseline besøg 1 vil deltagerne komme ind og få placeret CGM-enheden. Til CGM vil en Dexcom G4 Platinum Professional-skærm (Dexcom Company, San Diego, CA) blive brugt. Denne særlige skærm er blevet godkendt af US Food and Drug Administration til brug i op til 7 på hinanden følgende dage. Denne enhed har et lille implanterbart kateter, der placeres ~2 cm til deltagerens foretrukne side af navlen, en sender og en modtager. Denne enhed opsamler glukosekoncentrationer af interstitiel væske hvert 5. minut, 24 timer i døgnet i 7 dage. Ved siden af ​​CGM til overvågning af blodsukker skal hver deltager håndtere et standardglucometer, der anvender lancetter til fingerstik for at opnå en hurtig og enkel måling 2 gange om dagen for at sikre, at der ikke er nogen drift i CGM-målingerne. Under dette besøg vil en actigraph-monitor (wGT3X+, Actigraph, LLC, Pensacola, FL) blive placeret på deltagerens ikke-dominerende eller foretrukne håndled. Denne Actigraph wGT3X+ monitor er en enhed, der måler aktivitetsmønstre i en XYZ-retningsvej. Det vil blive båret i 7 på hinanden følgende dage samtidig med CGM for at hjælpe med at etablere vågnetid. En søvndagbog vil blive brugt til at hjælpe med at bestemme selvrapportering af søvnvarighed, som vil inkludere tid i sengen, søvntid, vågentid og tid ud af sengen. Ved at bruge en søvndagbog i kombination med actigraph-monitoren, vil det give mulighed for let fortolkning, når man analyserer actigraph-monitorens rådata ved at give et estimat for, hvad søvn-/vågentid kan være. Selvrapportering af madindtagelse vil blive afsluttet via MyFitnessPal (Under Armour™ Connected Fitness, Baltimore, MD) eller en standard maddagbog, hvis det er nødvendigt, for ikke kun de typer mad, der indtages for at vurdere effekterne af måltidets indhold, men også tidspunktet for forbrug til at vurdere postprandiale blodsukkerkoncentrationer i 7 på hinanden følgende dage. Herefter vil deltagerne blive planlagt til baseline besøg 2.

Ved baseline besøg 2, ~12-24 timer efter baseline besøg 1, efter en 12-timers faste vil en 30-minutters hvilemetabolic rate (RMR) test efterfulgt af en fastende blodprøve og efterfølgende 120-minutters OGTT blive afsluttet. En 30-minutters RMR-test vil blive udført for at måle iltforbrug og energiforbrug i hvile. Til RMR-testning vil der blive brugt en Parvo Medics TrueOne 2400-enhed (Parvo Medics TrueOne 2400, Salt Lake City, UT), som vil blive kalibreret hver gang den bruges. Hver deltager får en klar plastikhætte placeret over hovedet, mens de ligger fladt på ryggen uden at falde i søvn i ~30 minutter i et stille, svagt oplyst rum. Efter den 30-minutters RMR vil en fastende blodprøve finde sted, og blodprøver vil blive udtaget og frosset i en standard VWR -80oC fryser, indtil alle blodprøver er indsamlet. Deltagerne vil derefter indtage en standard 75 gram glukosedrik og udføre en 2-timers OGTT. Glukosekoncentrationen under OGTT vil blive opsamlet af CGM-enheden, og tidspunkter før, og 30-, 60-, 90- og 120 minutter efter indtagelse vil blive brugt til analyse. Deltagerne vil blive bedt om at være så stillesiddende som muligt i denne periode for ikke at forstyrre den naturlige optagelse og/eller clearance af blodsukker, der forekommer i hvile. Efter afslutning af disse tests vil deltagerne blive planlagt til deres baseline besøg dag 3, ~5-6 dage efter baseline besøg dag 2. I løbet af denne periode vil deltagerne blive informeret om at opretholde deres normale daglige livsmønstre og fortsætte med at overvåge deres kost og sove indtil baseline besøg 3.

Ved baseline besøg 3 vil der blive gennemført en graderet maksimal træningstest. En rampet løbebåndstest vil blive udført for at vurdere maksimalt iltforbrug (VO2peak) gennem ånde-for-ånde-analyse. Den rampede løbebåndstestprotokol vil øge hastigheden og hældningen hvert 30. sekund, indtil hver deltager har nået frivillig træthed, mens de samtidig opnår VO2peak. Den samme Parvo Medics TrueOne 2400-enhed, som blev brugt til RMR-test, vil blive brugt til maksimal gradueret træningstest; i stedet for en hætte over deltagerens hoved, vil der dog blive ansat et mundstykke. Under den maksimale graduerede træningstest vil deltagerne også blive overvåget af 12-aflednings-EKG, som vil blive optaget af et Quinton Q-Stress System (Mortara Instrument, Milwaukee, WI) og primært analyseret af PI (Joshua R. Sparks), som har blevet uddannet og arbejdet i medicinske situationer, hvor dette var hans primære ansvar. Graderede maksimale træningstest vil blive udført på Quinton Q-Stress TM65 løbebåndet. Andet uddannet personale vil være på stedet for at hjælpe med at overvåge hver deltagers træningsblodtryk og vurdering af opfattet anstrengelse (RPE) og vil blive registreret hvert andet minut i hver fase for at sikre, at der ikke forekommer uønskede hændelser. VO2peak blev etableret ved observation af mindst to af følgende kriterier: højeste iltforbrug opnået før plateau i iltoptagelse og hjertefrekvens med øget arbejdshastighed, et respiratorisk udvekslingsforhold ≥ 1,15, en vurdering af opfattet anstrengelse ≥ 17 eller opnåelse af alder forudsagt maksimal hjertefrekvens ved hjælp af ligningen: 220-alder. Efter afslutning af de graderede maksimale træningstests vil deltagerne blive instrueret i næste fase af undersøgelsen. Halvdelen af ​​de 20 deltagere (n=10) vil blive randomiseret til en 12-ugers observationskontrolperiode, der går forud for den aerobe træningsintervention, mens resten straks vil begynde deres aerobe træningsintervention.

Deltagerne, der er randomiseret i kontrolperioden, vil blive bedt om at opretholde normale daglige aktiviteter og vil blive bedt om at deltage i en session en gang om ugen til ugentlige indvejninger for at observere eventuelle udsving i vægt, der kan forekomme i løbet af den 12-ugers kontrolperiode. . Efter afslutningen af ​​den 12-ugers kontrolperiode vil deltagere, der er randomiseret i kontrolgruppen, gennemgå præ-interventionstest, som vil blive designet på samme måde som baseline test. Efter afslutningen af ​​præ-interventionstestningen vil deltagerne begynde deres 12-ugers aerobe træningsintervention.

Den 12-ugers aerobe træningsintervention er designet til at fremkalde fysiologiske ændringer, der opstår, når en stillesiddende, overvægtig eller overvægtig voksen begynder at blive mere fysisk aktiv. Deltagerne vil være planlagt til at komme til CERC 3 ikke sammenhængende dage om ugen og motionere for at fremkalde et energiforbrug på 10-12 kcal pr. kilogram kropsvægt pr. uge, mens de går med 50-55 % hjertefrekvensreserve (HRR). Deltagerne vil blive tilbudt enten en formiddag eller en eftermiddagstræning. Hvilke træningspas de vælger (morgen/eftermiddag) bliver registreret. Ved hver træningssession vil kropsvægt samt hvilepuls og blodtryk blive registreret før træningen påbegyndes. Hver session vil blive overvåget af uddannet personale. Under træningspasset vil pulsen blive registreret hvert femte minut og blodtrykket midtvejs i sessionen. Umiddelbart efter træning vil hjertefrekvens og blodtryk samt efter en 2-minutters hvileperiode blive registreret for at bekræfte, at hver deltager er i bedring uden komplikationer.

Efter afslutningen af ​​den 12-ugers aerobe træningsintervention, vil post-intervention test finde sted i samme design som baseline og pre-intervention test.