Optimierung der Trainingsintensität während hochintensivem Intervalltraining zur Glukosekontrolle bei Prädiabetes

Rekrutierung Rekrutierung 12 Männer werden durch Church and Borth GP Surgeries in Aberystwyth rekrutiert. Patienten, die an Arztterminen teilnehmen und bei denen ein Risiko für die Entwicklung von Diabetes besteht, wird im Rahmen der üblichen Behandlung eine Blutprobe entnommen, diese Probe wird auf HbA1c analysiert. Liegt der HbA1c-Wert zwischen 42 und 47 mmol·mol-1, gilt der Patient als prädiabetisch. Die übliche Sorgfalt für diese Gruppe besteht darin, den neu diagnostizierten Patienten schriftlich über das Testergebnis zu informieren und Informationen über Ernährung und Bewegung bereitzustellen, um das Risiko der Entwicklung von T2DM zu verringern. Patienten, die in den letzten 12 Monaten einen HbA1c-Wert zwischen 42 und 47 mmol·mol-1 hatten, werden von der Praxis identifiziert, die sich dann postalisch mit den Patienten in Verbindung setzt und Einzelheiten zur Studie, einschließlich Kontaktinformationen für das Forschungsteam, mitteilt. Das Forschungsteam hat keinen Kontakt mit dem Patienten, es sei denn, es nimmt Kontakt auf, um weitere Informationen anzufordern. Darüber hinaus werden Poster auf dem Campus der Aberystwyth University in der Stadt Aberystwyth angebracht und eine E-Mail an IBERS und Universitätsmitarbeiter gesendet sowie soziale Mediennetzwerke wie WARU (https://waru.org.uk/cms/) genutzt. Facebook- und Twitter-Konten. Potenzielle Teilnehmer, die nicht über ihre Hausarztpraxis rekrutiert wurden, bei denen jedoch Prädiabetes diagnostiziert wurde, können sich an das Forschungsteam wenden, um ihr Interesse zu bekunden.

Nach Kontaktaufnahme mit Interesse an einer Teilnahme stellt das Forschungsteam der Person das Teilnehmerinformationsblatt per E-Mail oder Post zu. Wenn die Person, die die Teilnehmerinformationen erhalten und gelesen hat, immer noch daran interessiert ist, an der Studie teilzunehmen, werden ihre Kontaktdaten auch an die kardiologische Abteilung des Bronglais General Hospital weitergegeben. Die Zustimmung wird eingeholt, bevor Kontaktinformationen weitergegeben werden. Zwischen dem Kardiologen und dem Teilnehmer wird dann ein Termin für den ersten Besuch vereinbart, der leitende Prüfarzt wird auch bei diesem ersten Besuch anwesend sein.

Visit One Bei der Ankunft im örtlichen Krankenhaus erhalten die Teilnehmer vom leitenden Prüfarzt eine ausführliche mündliche Erklärung des Studienprotokolls, in der der Zweck der Studie erläutert und ausdrücklich angegeben wird, was von ihnen verlangt wird. Der Teilnehmer hat auch die Möglichkeit, Fragen zur Studie zu stellen und wird über sein Widerrufsrecht ohne Angabe von Gründen belehrt. Sie werden dann schriftlich ihr Einverständnis zur Teilnahme an der Studie geben. Sobald die Zustimmung erteilt wurde, werden die Teilnehmer gebeten, einen Gesundheitsscreening-Fragebogen auszufüllen. Anschließend absolviert der Teilnehmer einen Belastungstest mit kontinuierlicher Elektrokardiogramm (EKG)-Überwachung nach dem „Bruce-Protokoll“, der auf Anzeichen einer Herz-Kreislauf-Erkrankung untersucht wird. Wenn der Teilnehmer aufgrund seiner EKG-Ergebnisse von der Studie ausgeschlossen wird, wird er vom Kardiologen informiert, der dann seinen Hausarzt informiert. Wenn der Teilnehmer zu diesem Zeitpunkt nicht ausgeschlossen wird, wird ein Datum und eine Uhrzeit für den zweiten Besuch vereinbart.

Zweiter Besuch Bei der Ankunft erhält der Teilnehmer die Möglichkeit, um Erläuterungen zu allen Aspekten der Studie und seiner Beteiligung zu bitten, er wird auch an das Recht erinnert, von der Studie zurückzutreten. Der Teilnehmer sitzt 10 Minuten lang vor Blutdruckmessung (Omron M2 Basic, automatisches Blutdruckmessgerät, Milton Keynes, UK) Körpergröße (Harpenden Stadiometer, Holtain Ltd; Crymych, UK) Körpermasse (Tanita, Body Composition Analyzer, DC-430MA, Amsterdam, Niederlande) und Taillenumfang (Rollfix, Hoechstmass, Westdeutschland) erfasst und der Body Mass Index (BMI) berechnet. Eine Blutprobe aus der Fingerbeere wird entnommen und auf glykiertes Hämoglobin (HbA1c) und Blutfettprofil analysiert (Alere Afinion AS100, Abbott, Cheshire, UK). Die Teilnehmer absolvieren dann einen maximalen Belastungstest, der die Durchführung eines „Rampen“-Tests umfasst, der auf einem Fahrradergometer (Lode Excaliber Sport V2, Lode BV, Groningen, Niederlande) durchgeführt wird, um VO2peak und Gas Exchange Threshold (GET) zu bestimmen. Das Ergometer wird so eingestellt, dass sich jeder Proband wohl fühlt, und die Einstellungen werden aufgezeichnet und während aller nachfolgenden Belastungstests repliziert. Der Test umfasst drei Minuten Treten bei 0 W, gefolgt von einer kontinuierlichen, rampenförmigen Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit von 15 W·min-1. Die Teilnehmer werden angewiesen, eine Trittfrequenz von 65 ± 5 U/min beizubehalten. während der gesamten Prüfung. Kann der Teilnehmer trotz verbaler Aufforderung ≥ 55 U/min nicht mehr halten, wird der Test beendet. Während des gesamten Tests wird die Herzfrequenz (HR) per Kurzwellen-Telemetrie (Polar, S610i, Kempele, Finnland) aufgezeichnet. Der pulmonale Gasaustausch und die Ventilation werden Atemzug für Atemzug gemessen (COSMED Quark CPET, COSMED srl, Rom; Italien). Die Gasanalysatoren werden vor jedem Test mit Gasen bekannter Konzentration kalibriert, und der Turbinenvolumengeber wird mit einer Drei-Liter-Spritze kalibriert. VO2peak wird als höchste über 30 Sekunden gemessene VO2 bestimmt und GET wird unter Verwendung der V-Slope-Methode (Beaver et al. 1986) als erster überproportionaler Anstieg des Kohlendioxidausstoßes (VCO2) relativ zu VO2 bestimmt. Die Belastungsrate, die 105 % von VO2peak und 50 %∆ von GET entspricht, was 50 % der Differenz zwischen GET und VO2peak entspricht, wird unter Verwendung einer linearen Regression von VO2 zu Belastungsrate unter Berücksichtigung der Verzögerung von VO2 relativ zu berechnet Arbeitsgeschwindigkeit, die während der inkrementellen Rampenübung vorhanden ist (Whipp et al. 1981). Nach Abschluss der Übung erhalten die Teilnehmer ein Menü, aus dem sie fünf Mahlzeiten (zwei Frühstücke, ein Mittagessen und zwei Abendessen) auswählen können, die sie vor und nach jedem der drei experimentellen Versuche zu sich nehmen.

Schließlich erhalten die Teilnehmer einen ActiGraph-Aktivitätstracker und Anweisungen zu seiner Verwendung. Der Tracker wird vom Teilnehmer während jeder der drei experimentellen Studien für einen Zeitraum von zweieinhalb Tagen getragen; am Tag vor einem Versuch vom Aufwachen, am Tag des Versuchs bis zum Zubettgehen und am Tag nach dem Versuch vom Aufwachen bis zwei Stunden nach der zweiten Kohlenhydratbelastung (CHO).

Besuch drei Besuch drei findet am Tag vor dem ersten experimentellen Versuch statt. Die Teilnehmer treffen vor 14:00 Uhr ein, um ihre Mahlzeiten abzuholen. Während die Teilnehmer den Inhalt der Mahlzeiten auf beiden Seiten eines Versuchs variieren können, werden die Mahlzeiten in Inhalt und Zeitpunkt des Verzehrs für jeden der drei experimentellen Versuche dupliziert. Um dem Teilnehmer zu helfen, wird ein Zeitplan für Mahlzeiten und Versuche erstellt und mit den Mahlzeiten bereitgestellt. Dieser Zeitplan wird für die Teilnehmer verwendet, um jede zusätzliche Nahrungsaufnahme, einschließlich Snacks, die vor und nach dem ersten experimentellen Versuch konsumiert werden, aufzuzeichnen, damit sie für die nachfolgenden Versuche repliziert werden können.

Während dieses Besuchs wird dem Teilnehmer auch ein FreeStyle Libre-Sensor (FreeStyle Libre Sensor, Flash Glucose Monitoring System, Abbott Laboratories LTD., Maidenhead; Berkshire) angelegt und die Verwendung des Lesegeräts gezeigt. Der FreeStyle Libre-Sensor ist ein 14-tägiges kontinuierliches persönliches Glukoseüberwachungssystem, das interstitielle Glukosewerte protokolliert. Der Sensor wird für die Dauer der Studie am nicht dominanten Oberarm angebracht. Der Sensor besteht aus einer kleinen Scheibe, ungefähr so ​​groß wie eine 2-Pfund-Münze, 5 mm hoch und 35 mm im Durchmesser (Abbott, 2018), mit einem Klebstoff, um den Sensor am Teilnehmer zu befestigen, es gibt auch ein kleines Filament, ca. 0,4 mm dick und 5 mm hoch, das den interstitiellen Glukosespiegel misst (FreeStyle, 2016). Die Teilnehmer werden angewiesen, den Sensor entweder vor jeder Mahlzeit oder alle acht Stunden sowie vor dem Einschlafen und gleich nach dem Aufwachen zu scannen. Sobald der Sensor gescannt ist, werden die Daten auf das Lesegerät übertragen und zeigen den Trend der interstitiellen Glukosewerte für die letzten acht Stunden an und speichern diese Daten für bis zu 90 Tage.

Besuche vier bis sechs Die Teilnehmer besuchen das Labor bei jeder dieser Gelegenheiten zur gleichen Tageszeit, um die täglichen Schwankungen zu minimieren. Die Teilnehmer müssen das bereitgestellte Frühstück mindestens eine Stunde vor Ankunft im Labor verzehrt haben. Bei der Ankunft werden die Teilnehmer 10 Minuten lang sitzen bleiben, bevor der Blutdruck aufgezeichnet und eine venöse Blutprobe aus der Antekubitalvene mit einer 21-Gauge-Präzisionsnadel (Becton-Dickinson, Oxford, UK) entnommen wird. Blut wird in ein 6-ml-K2EDTA-behandeltes Vacutainer-Röhrchen (BD Vacutainer Systems, Plymouth, UK) gesammelt. 1,5 µl Vollblut werden direkt aus dem Vacutainer in eine Lipid-Testkartusche überführt und sofort auf dem Alere Afinion AS100 POC-Analysegerät (Abbott, Illinois, USA) getestet. Weitere 1,0 µl Vollblut werden sofort auf Glukose und Laktat untersucht (2300 Stat Plus, YSI, Yellow Springs, USA). Das verbleibende Blut wird bei 1500xg für 10 min bei 4°C zentrifugiert, das Plasma wird in Mikrozentrifugenröhrchen aus Polypropylen (Eppendorf, Hamburg, Deutschland) pipettiert, bevor es für spätere Analysen (Insulin) bei -80°C gelagert wird.

Die Teilnehmer werden jede der drei verschiedenen Bedingungen einmal während der Dauer der Studie durchführen. Die experimentellen Bedingungen werden in zufälliger Reihenfolge durchgeführt, die von WinPepi für Windows bestimmt wird, wobei jeder der experimentellen Versuche durch fünf Tage getrennt ist. Die drei Bedingungen sind; Absolvieren von zehn Intervallen mit einer Belastungsrate, die 105 % der VO2peak entspricht, mit einem Arbeits-/Erholungsverhältnis von 1:1, Absolvieren von zehn Intervallen mit einer Belastungsrate, die 50 % ∆ GET entspricht, mit einem Arbeits-/Erholungsverhältnis von 1:1 und einer Kontrolle (CON) Sitzung ohne Übung. Die Erholung bei jedem der Übungsversuche beinhaltet freies Radfahren ohne Widerstand. Die Dauer des Intervalls und der Erholungsphasen variiert zwischen den Versuchen, so dass die Gesamtarbeit, die während jedes Versuchs geleistet wird, ohne KON, gleich ist, die Dauer der Intervalle wird durch den 50 % ∆-Versuch bestimmt, der auf 60 s eingestellt wird für Arbeits- und Erholungsintervalle. Jedem Übungsversuch geht ein fünfminütiges Aufwärmen und Abkühlen mit einer Belastung von 30 W voraus und folgt ihm. Die Teilnehmer können vor, während und nach dem Versuch Leitungswasser nach Belieben trinken.

Während der Übungsversuche werden die Teilnehmer gebeten, ihre Bewertung der wahrgenommenen Anstrengung (RPE) von der RPE-Skala von Borg (Borg, 1982) während jedes der Erholungsintervalle anzugeben. Während der gesamten Studie werden der pulmonale Gasaustausch und die Ventilation Atemzug für Atemzug gemessen und die Herzfrequenz aufgezeichnet.

Nach Abschluss der Abkühlung werden die Teilnehmer hingesetzt und der Blutdruck gemessen. Die Teilnehmer müssen nach der fünfminütigen Erholungsphase eine CHO-Ladung von 75 g CHO in Form von Glucosemonohydrat in 200 ml Wasser zu sich nehmen. Die Teilnehmer können dann duschen und sich umziehen, bevor eine Stunde nach Abschluss der Übung eine letzte Blutprobe und Blutdruckmessung durchgeführt wird. Die Teilnehmer erhalten eine Flasche mit 75 g CHO in Form von Glucosemonohydrat in 200 ml Wasser. Sie werden gebeten, dies am folgenden Tag der Studie gleichzeitig mit der ersten CHO-Ladung zu trinken.

Besuche Sieben Teilnehmer besuchen das Labor, um den Glukosesensor zu entfernen und das interstitielle Glukose-Lesegerät und den Aktivitätstracker zurückzugeben.

Nebenwirkungen Alle unerwünschten Ereignisse (AE), schwerwiegenden unerwünschten Ereignisse (SAE) oder vermuteten unerwarteten schwerwiegenden Nebenwirkungen (SUSAR) werden dem Studiensponsor über die Standardmeldemechanismen der Aberystwyth University gemeldet. Mögliche AE würden umfassen: Muskelkater/-schädigung, Übelkeit und kardiovaskuläre Ereignisse. Das jeweilige Risiko wird durch geeignete Aufwärm- und Abkühlübungen sowie Herz-Kreislauf-Screening minimiert.