Bewegungstraining, Insulinresistenz und koronare Herzkrankheit

Ziele Bestimmung der Auswirkungen von körperlichem Training auf die Insulinresistenz bei CAD-Patienten ohne Diabetes, unabhängig von Gewichtsveränderungen, Ernährung oder der Auswirkung akuter körperlicher Betätigung.

Die Studie wurde von den Research Ethics Review Boards in London und Hamilton genehmigt. Alle Teilnehmer gaben eine schriftliche und mündliche Einverständniserklärung ab.

Einschlusskriterien Die Studienpopulation umfasst Männer und Frauen über 18 Jahre, die in der Praxis lokaler Kardiologen identifiziert wurden, deren Nüchtern-Plasmaglukosekonzentration 5,4–7,7 mmol/l beträgt und die eine bestätigte koronare Herzkrankheit hatten (diagnostiziert auf der Grundlage einer früheren Myokarderkrankung). Perfusionsuntersuchung oder Herzkatheteruntersuchung oder eine Vorgeschichte eines Myokardinfarkts oder einer Koronararterien-Angioplastie oder Koronararterien-Bypass-Operation).

Ausschlusskriterien: Personen werden ausgeschlossen, wenn bei ihnen bekannter Typ-1- oder Typ-2-Diabetes, klinische Herzinsuffizienz, eine nicht korrigierte signifikante Herzklappen- oder angeborene Herzerkrankung, eine signifikante obstruktive Lungenerkrankung (forciertes Exspirationsvolumen in 1 Sekunde / forcierte Vitalkapazität < 0,5), unkontrollierter Bluthochdruck ( Blutdruck > 220 / 120 mm Hg), Teilnahme an einem regelmäßigen Trainingsprogramm innerhalb der letzten drei Monate, Unfähigkeit, körperliches Training durchzuführen, Vorhofflimmern, ein dauerhafter Herzschrittmacher oder regelmäßig verwendete Kortikosteroide. Personen, die innerhalb der drei Monate vor Studienbeginn einen Myokardinfarkt, eine instabile Angina pectoris, eine Koronararterien-Bypass-Operation oder eine Koronararterien-Angioplastie erlitten hatten, wurden ebenfalls ausgeschlossen. Darüber hinaus wurden Personen ausgeschlossen, deren Nüchternblutzucker in der Einlaufphase 2 Stunden nach der oralen Glukosebelastung von 75 Gramm < 5,4 mmol/L oder > 11,1 mmol/L betrug.

Screening-Besuch Personen, die die oben genannten Kriterien erfüllten, unterzogen sich einem Screening-Besuch, der eine vollständige Erläuterung der Studie, eine angemessene Anamnese und eine körperliche Untersuchung durch einen der Studienärzte (NGS oder RSM) umfasste. Größe (m), Gewicht (kg), Taillen- und Hüftumfang (cm) sowie der Körperfettanteil wurden mithilfe der bioelektrischen Impedanz gemessen. Anschließend wurde nach einem Fasten über Nacht (≥ 12 Stunden) ein 75-g-OGTT unter Verwendung von Fasten- und 2-Stunden-Proben durchgeführt. Teilnehmer, die die Studienauswahlkriterien erfüllten, traten anschließend in die Run-in-Phase ein.

Einlaufphase Der Ernährungsberater der Studie beurteilte alle Teilnehmer und führte einen 24-Stunden-Nahrungsmittelrückruf und einen halbquantitativen Fragebogen zur Nahrungsmittelhäufigkeit durch. Jedem Patienten wurde eine individuelle isokalorische AHA-Phase-I-Diät mit schriftlichen und mündlichen Anweisungen verschrieben. Den Teilnehmern wurde auch beigebracht, wie sie ein dreitägiges Lebensmittelprotokoll erstellen. Der Zweck der Einlaufphase bestand darin, dass die Teilnehmer mindestens drei Wochen lang einer AHA-Diät der Phase I folgen sollten. Die Dauer der Einlaufphase betrug daher null, drei oder sechs Wochen, abhängig von der aktuellen Diät des Patienten, wie von festgelegt der studierende Ernährungsberater. In der Mitte der Einlaufphase wurden die Lebensmittelaufzeichnungen überprüft, um die Vollständigkeit der Lebensmittelbeschreibungen, Zubereitungsmethoden und Portionsgrößen sicherzustellen, und bei Bedarf wurden zusätzliche Ernährungsberatungen bereitgestellt. Nach Abschluss der Einlaufdiätphase wurden Basistests durchgeführt.

Zu den Basistestmessungen gehörten OGTT, Taillenumfang, Körperfett, ein symptombegrenztes CET mit Messung des Sauerstoffverbrauchs und der 3-Stunden-FSIGT zur Bestimmung der Insulinresistenz. Der CET wurde am ersten Tag der Basisbeurteilungen des Probanden durchgeführt. Am Morgen des CET wurden die Teilnehmer angewiesen, ihre üblichen Medikamente einzunehmen, nur ein leichtes Frühstück zu sich zu nehmen und auf Koffein zu verzichten. Der VO2-Wert wurde während der gesamten CET kontinuierlich gemessen und der Spitzen-VO2-Wert diente als Index für die körperliche Leistungsfähigkeit. Das CET wurde nach anerkannten Richtlinien durchgeführt.

Der FSIGT wurde 72 Stunden nach der Basislinie MEZ nach einer Fastennacht über Nacht durchgeführt. Intravenöse Kanülen wurden in die Ellenbogenvene jedes Arms eingeführt. Eine Glukose-Injektion (500 mg/kg als 50 %ige Lösung) wurde über 1 Minute verabreicht, beginnend zum Zeitpunkt 0 Minuten. Blutproben zur Bestimmung von Glukose und Insulin wurden bei -10, -5, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 19, 22, 24, 25, 27, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160 und 180 Minuten nach Abschluss der Glukoseinfusion. Zwanzig Minuten nach Beginn der intravenösen Glukosegabe wurden 0,04 U/kg Humaninsulin (Novolin R) injiziert. Die Insulinsensitivität wurde mithilfe der validierten MINMOD-IS-Technik bestimmt. Die MINMOD-IS-Bestimmung wurde von einem der Prüfer (DF) vorgenommen, der keine Kenntnis von der Gruppenzuordnung des Patienten hatte.

Nach zufriedenstellendem Abschluss der Basistests wurden die Teilnehmer randomisiert entweder einer 12-wöchigen ET oder UA zugeteilt. Die Randomisierung erfolgte computergeneriert nach einer nicht blockierten Strategie und wurde in versiegelten Umschlägen zugestellt. Alle Personen, die die Ergebnismessungen aufzeichneten, waren hinsichtlich der Gruppenzuordnung der Teilnehmer blind. Um während der gesamten Studie ein stabiles Gewicht aufrechtzuerhalten, wurden die ET-Teilnehmer zusätzlich zur gut kontrollierten AHA-Phase-I-Diät wöchentlichen Wiegevorgängen unter Aufsicht unterzogen und vom Ernährungsberater der Studie wurde ihnen bei Gewichtszunahme eine Nahrungsergänzung im Verhältnis zur AHA-Phase-I-Diät verschrieben Bei zwei aufeinanderfolgenden wöchentlichen Wiegungen unter Aufsicht kam es zu einem Verlust von ≥ 1 kg.

Die Teilnehmer der UA-Gruppe wurden angewiesen, ihre gewohnten Aktivitäten fortzusetzen und die AHA-Phase-I-Diät zu befolgen, die in der Woche vor der Randomisierung angewendet wurde, und sich wöchentlich als erstes am Morgen mit minimaler Kleidung auf derselben Heimwaage zu wiegen. Die Teilnehmer kontaktierten den Ernährungsberater der Studie, wenn innerhalb von zwei Wochen eine Gewichtsveränderung von ≥ 1 kg auftrat. Anschließend wurden entsprechende Ernährungsumstellungen vorgenommen, um ein stabiles Gewicht zu gewährleisten. Der ET-Gruppe wurde 12 Wochen lang viermal pro Woche körperliche Betätigung verschrieben. Diese Übung umfasste 40-minütiges Gehen, stationäres Radfahren oder Laufbandtraining pro Sitzung bei 75 % ihrer Ausgangs-CET-Höchstherzfrequenz mit 5-minütigen Aufwärm- und Abkühlphasen. Den Teilnehmern wurde beigebracht, wie sie ihre Herzfrequenz während des Trainings überwachen und ihre Trainingsintensität entsprechend anpassen können. Zwei dieser Sitzungen wurden unter Aufsicht des Hamilton Health Science Cardiac Rehabilitation Program durchgeführt, während die restlichen Sitzungen zu Hause durchgeführt wurden.

Zehn bis 12 Wochen nach der Randomisierung wurden alle Teilnehmer Endpunktbewertungen unterzogen, die dieselben Tests wie bei der Baseline umfassten. Diese Bewertungen waren OGTT und klinische Bewertung (Woche 11), CET (Woche 12) und FSIGT (72 Stunden nach CET). Alle Teilnehmer wurden angewiesen, zwischen dem abschließenden CET und dem FSIGT kein Übungstraining durchzuführen.

Statistische Fragen Insgesamt waren fünfzig Probanden erforderlich, um die Annahmen der Studie bezüglich der Stichprobengröße zu erfüllen, dass bei 80 % Trennschärfe, einem zweiseitigen Alpha-Fehler von 5 % und einem Potenzial eine mindestens 15 %ige Abnahme der Insulinresistenz mit ET im Vergleich zu UA nachgewiesen werden konnte 20 % Verlust-zu-Follow-up-Rate. Ein Wilcoxon-Rank-Sum-Test wurde verwendet, um die Veränderung des MINMOD-IS im Verlauf der Studie zwischen der ET- und der UA-Gruppe zu vergleichen. Die verbleibenden Analysen zum Vergleich der Ergebnisse zwischen den ET- und UA-Gruppen verwendeten unabhängige t-Tests für kontinuierliche Daten mit Normalverteilungen und Wilcoxon-Rangsummentests für kontinuierliche Daten, die nicht normalverteilt waren. Regressionsanalysen wurden durchgeführt, um Beziehungen zwischen der Änderung von MINMOD-IS während der Studie und anderen wichtigen Studienvariablen wie Gewichtsänderungen und Spitzen-VO2 zu bewerten. Die Analysen wurden als signifikant erachtet, wenn ein zweiseitiger P-Wert von < 0,05 erreicht wurde. Alle Werte werden als Mittelwert +/- Standardabweichung angegeben, sofern nicht anders angegeben.