Beeinflusst der Trainingszeitpunkt den Glukosespiegel bei Menschen mit Diabetes?

Zweck: Vergleich der Auswirkungen einer einzelnen Gehrunde zu verschiedenen Tageszeiten auf 24-Stunden-Glukoseprofile bei Personen mit Typ-2-Diabetes. Zusätzlich zu den Kontrollbedingungen (kein Training) wird eine Gehrunde unter den folgenden drei Bedingungen absolviert: i. im nüchternen Zustand, vor dem Frühstück, ii. 3-4 Stunden nach dem Mittagessen und iii. 30 Minuten nach dem Abendessen.

Hintergrund: Kürzlich haben wir das Exercise-Physical Activity and Diabetes Glucose Monitoring (E-PAraDiGM) entwickelt, das an acht verschiedenen Standorten in ganz Kanada getestet wurde (ClinicalTrials.gov Kennung: NCT02834689). Das ursprüngliche E-PAraDiGM-Protokoll ergab keinen signifikanten Unterschied im 24-Stunden-Glukosespiegel zwischen der Belastungs- und der sitzenden Kontrollbedingung (Veröffentlichung in Vorbereitung). Einer der möglichen Gründe dafür könnte der Zeitpunkt des Trainings im Verhältnis zu den Mahlzeiten sein. Es besteht kein klarer Konsens darüber, wann der optimale Zeitpunkt für körperliche Betätigung für Personen mit Typ-2-Diabetes ist. Das Ziel dieser Studie besteht darin, die ursprüngliche E-PAraDiGM-Studie zu erweitern, indem zu den ursprünglichen beiden Bedingungen (3–4 Stunden nach dem Mittagessen und sitzende Kontrolle) Training im nüchternen Zustand und 30-minütiges postprandiales Training hinzugefügt wird.

Forschungsdesign: Das vollständige Protokoll wird über zwei separate 6-Tage-Zeiträume für jeden Teilnehmer durchgeführt, einschließlich 50 Minuten Training unter den folgenden 4 Bedingungen: i. im nüchternen Zustand, vor dem Frühstück, ii. 3-4 Stunden nach dem Mittagessen, iii. 30 Minuten nach dem Abendessen und iv. sitzende Kontrolle. Jeder Teilnehmer erfüllt jede Bedingung gemäß einem randomisierten Crossover-Design.

Teilnehmer: Zwölf Personen mit T2D werden an der University of Alberta rekrutiert. Die Teilnehmer sind zwischen 30 und 90 Jahre alt und bei ihnen wurde seit mehr als 6 Monaten T2D diagnostiziert. Sie haben auch keine Kontraindikationen für sportliche Betätigung, keinen früheren Myokardinfarkt, keinen Schlaganfall oder keine koronare Herzkrankheit. Die Teilnehmer werden nicht mit Insulin oder Kortikosteroiden behandelt und haben in den letzten 3 Monaten keine Veränderungen bei den Diabetes-Medikamenten erfahren. Darüber hinaus werden die Teilnehmer in den letzten 3 Monaten keine signifikanten Veränderungen des Körpergewichts (>5 %) feststellen. Ihr Blutdruck wird unter 160/100 mmHg liegen und ihre Ruheherzfrequenz wird unter 100 Schlägen pro Minute liegen.

Basisbewertung: Ein erster Besuch dient der Durchführung eines Screenings, der Einholung einer schriftlichen Einverständniserklärung und der Erfassung von Basisdaten, einschließlich: Anthropometrie (z. B. Größe, Gewicht, Taillen-/Hüftumfang), Krankengeschichte (z. B. Dauer des Diabetes, Medikamente). , Trainingshistorie (d. h. Godin Leisure Time Exercise Questionnaire) sowie HbA1c, Lipide in den letzten 6 Monaten und Kreatinin im letzten Jahr. Wir werden HbA1c auch mit einem Point-of-Care-Gerät (DCA Vantage) messen, wofür ein einziger Blutstropfen erforderlich ist (ähnliche Anforderungen wie bei der kapillaren Glukosemessung, die Menschen mit Diabetes routinemäßig durchführen). Die Körperzusammensetzung kann mithilfe der bioelektrischen Impedanzanalyse (BIA, Tanita TBF-300A) geschätzt werden. Während dieses ersten Besuchs haben die Teilnehmer auch die Möglichkeit, das Gehen auf einem Laufband mit der Geschwindigkeit und Steigung zu üben, die ihnen während des Interventionszeitraums zugewiesen wird (5,0 km/h bei einer Steigung von 0,5 %).

Versuchsprotokoll: Gehbedingungen und Sitzkontrollbedingungen. Die Teilnehmer absolvieren standardisierte 50-minütige Geheinheiten mit ca. 3,5 Stoffwechseläquivalenten (METs), was 5,0 km/h bei 0,5 % Steigung entspricht. Dies wird gewählt, um die typische Verschreibung körperlicher Aktivität zur Vorbeugung und Behandlung von T2D und seinen Komplikationen darzustellen (d. h. 150 Minuten mäßige Aktivität pro Woche [3-5.9 METs], die an drei Tagen in der Woche durchgeführt wurden). Ein standardisiertes 5-minütiges Aufwärmen und Abkühlen ist bei einer Geschwindigkeit von 3,5 km/h und 0 % Steigung vorgesehen. Wenn ein Teilnehmer beim Baseline-Screening-Besuch nicht bequem 15 Minuten zu Fuß mit dieser Intensität zurücklegen kann, darf er die Geschwindigkeit auf 4,5 km/h (3,3 METs) oder 4,0 km/h (3,1 METs) reduzieren und dies wird aufgezeichnet. Herzfrequenz und Bewertungen der wahrgenommenen Anstrengung werden während des Trainings überwacht und alle 10 Minuten aufgezeichnet. Blutdruck und kapillarer Blutzucker werden vor und nach dem Training überwacht. Die Teilnehmer absolvieren dieses Gehprotokoll im nüchternen Zustand, 3-4 Stunden nach dem Mittagessen und 30 Minuten nach dem Abendessen. Im sitzenden Kontrollzustand sitzen die Teilnehmer ruhig und dürfen 60 Minuten lang lesen, am Computer arbeiten und/oder ein Video ansehen, um der Zeit zu entsprechen, die sie beim alternativen Eingriff mit Gehen verbracht haben. Zu Beginn und am Ende jeder Geh- und Sitzkontrollbedingung werden die Teilnehmer gebeten, in ein Mundstück auszuatmen, das mit einem Stoffwechselwagen verbunden ist, um den Sauerstoffverbrauch und die Kohlendioxidproduktion zu messen. Unter Anleitung des Studienkoordinators führen die Teilnehmer außerdem eine 24-Stunden-Erinnerung an die Lebensmittel durch, die sie am Vortag verzehrt haben.

Standardisierte Ernährung: Die Teilnehmer erhalten in jeder Bedingung zwei Tage lang ihre gesamte Nahrung (Frühstück, Mittagessen, Abendessen und Snacks). Das Makronährstoffprofil basiert auf den Richtlinien von Diabetes Canada, wobei die Mahlzeit/der Snack etwa 55 % Kohlenhydrate (mit Schwerpunkt auf einem niedrigen glykämischen Index), etwa 30 % Fett und etwa 15 % Protein enthält. Den Teilnehmern wird ein Ernährungsprotokoll mit dem vorgeschriebenen Zeitpunkt für jede Mahlzeit ausgehändigt und sie werden gebeten, dieses Protokoll auszufüllen, um die Einhaltung zu bestätigen und etwaige Abweichungen von der Diät zu protokollieren.

Zusammenfassung der Laborbesuche:

• Tag 1: Die Teilnehmer kommen zur vereinbarten Terminzeit bei PADL an und eine Einzelperson führt sowohl das Medtronic als auch das Freestyle Libre CGM ein. Bei diesem Besuch erhalten sie standardisierte Mahlzeiten, die an den Tagen 2 und 3 verzehrt werden.
• Tag 2. Die Teilnehmer kommen zur ersten der vier Bedingungen bei PADL an. Der Randomisierungsprozess bestimmt, welche der Bedingungen erfüllt werden und in welchem ​​Zustand (nüchtern oder ernährt) der Teilnehmer eintrifft.
• Tag 3. Am 3. Tag werden standardisierte Mahlzeiten (Frühstück, Mittag- und Abendessen) eingenommen. Am dritten Tag findet kein Laborbesuch statt.
• Tag 4: Als Auswaschtag nehmen die Teilnehmer ihre typischen täglichen Aktivitäten und Essgewohnheiten wieder auf, die in ihren Logbüchern aufgezeichnet werden.
• Tag 5. Die Teilnehmer erfüllen an diesem Tag Bedingung 2. Es werden standardisierte Mahlzeiten verzehrt.
• Tag 6. Am 6. Tag werden standardisierte Mahlzeiten (Frühstück, Mittag- und Abendessen) eingenommen. Am dritten Tag findet kein Laborbesuch statt.
• Tag 7. Das Medtronic CGM wird herausgenommen und durch ein anderes Medtronic-Gerät ersetzt (Hinweis: Das Medtronic CGM hält 6 Tage, während das neuere Abbott CGM 14 Tage hält). An diesem Tag werden standardisierte Mahlzeiten eingenommen.
• Tag 8. Bedingung 3 wird an diesem Tag abgeschlossen. Es werden standardisierte Mahlzeiten verzehrt.
• Tag 9. An diesem Tag findet kein Laborbesuch statt. Es werden standardisierte Mahlzeiten verzehrt.
• Tag 10. Als Auswaschtag nehmen die Teilnehmer ihre typischen täglichen Aktivitäten und Essgewohnheiten wieder auf, die in ihren Logbüchern festgehalten werden.
• Tag 11. Die Teilnehmer erfüllen an diesem Tag Bedingung 4. Es werden standardisierte Mahlzeiten verzehrt.
• Tag 12. Am 6. Tag werden standardisierte Mahlzeiten (Frühstück, Mittagessen und Abendessen) eingenommen und anschließend werden die CGMs entfernt.

Analysen. Die Daten beider CGMs werden zwischen den 24-Stunden-Zeiträumen verglichen, die auf jeden Eingriff folgen. Zu den interessierenden Parametern gehören die Fläche unter der Glukosekurve nach der Mahlzeit, der mittlere Glukosewert, die glykämische Variabilität, der Nüchternglukosespiegel, die Zeit, die in Hyperglykämie verbracht wird (>10 mmol/l) und die Zeit, die in Hypoglykämie verbracht wird (<4 mmol/l). Zum Vergleich der vier Bedingungen wird eine Einweg-Anova verwendet.