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Mechanismen der Ermüdbarkeit bei Diabetes

22. August 2023 aktualisiert von: Marquette University

Mechanismen der Ermüdbarkeit und die Schutzwirkung von Bewegung bei Menschen mit Diabetes

Prädiabetes (Prä-D) ist ein Vorläufer von Typ-2-Diabetes (T2D) und gekennzeichnet durch eine erhöhte Belastungsermüdung der unteren Extremitätenmuskulatur, die die Trainingsleistung beeinträchtigen kann. Die Ursache für die erhöhte Ermüdbarkeit bei Menschen mit Pre-D ist nicht bekannt. Angesichts der schwerwiegenden Gefäßerkrankung bei Menschen, die seit mehreren Jahren an unkontrolliertem Diabetes leiden, werden wir feststellen, ob dynamische, ermüdende Kontraktionen der Muskeln der unteren Extremitäten bei Menschen mit Pre-D durch vaskuläre Dysfunktion auf mehreren Ebenen entlang des Gefäßbaums einschließlich der begrenzt sind Arterie, Arteriole und/oder Kapillare. Diese klinische Studie umfasst ein neuartiges Trainingsprogramm, das eine Einschränkung des Blutflusses zur trainierenden Extremität beinhaltet und als Sonde verwendet wird, um die vaskulären Mechanismen für eine erhöhte Ermüdbarkeit bei Menschen mit Pre-D und T2D besser zu verstehen. Das langfristige Ziel ist es, besser zu verstehen, was die körperliche und funktionelle Leistungsfähigkeit bei Menschen mit Diabetes einschränkt, um gezielte, effektivere Trainingsprogramme entwickeln zu können.

Studienübersicht

Detaillierte Beschreibung

Ziel der klinischen Studie ist es, die Wirksamkeit von dynamischem Widerstandstraining in Verbindung mit einer Einschränkung des Blutflusses zur Verbesserung der Ermüdbarkeit und Gefäßfunktion bei Menschen mit Pre-D und T2D zu bestimmen. Menschen mit Pre-D und T2D von Aim 1 werden 8 Wochen lang ein dynamisches einseitiges Widerstandsübungstraining absolvieren, bei dem ein Bein mit frei durchbluteten Bedingungen und das andere Bein mit Blutflussbeschränkung trainiert wird.

Wir werden die Ermüdbarkeit, den Stoffwechsel der Skelettmuskulatur, die Kapillardichte und die Gefäßfunktion bei Menschen mit Pre-D und T2D vor und nach einer neuartigen Trainingsintervention bewerten, die dynamisches Widerstandstraining mit einer Einschränkung des Blutflusses zur trainierenden Extremität koppelt. Diese neuartige Intervention verbessert nachweislich die Gefäßfunktion bei jungen und älteren Erwachsenen, wurde jedoch nicht bei Menschen mit Pre-D und T2D untersucht. Die Endothelfunktion in intakten großen Leitungsarterien und Arteriolen, die aus Skelettmuskelbiopsien isoliert wurden, wird vor und nach der Trainingsintervention gemessen, um zu beurteilen, ob das neuartige Training die Gefäßfunktion auf mehreren Ebenen des Gefäßbaums bei Menschen mit Pre-D und T2D verbessert. Der Blutfluss der Skelettmuskulatur durch die Femoralarterie wird mit Doppler-Ultraschall quantifiziert, und die Sauerstoffversorgung der Skelettmuskulatur wird mit Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) während einer dynamischen, ermüdenden Kniestreckungsübung gemessen. Wir werden die Teilnehmergruppen hinsichtlich körperlicher Aktivität, Alter, Geschlecht und Body-Mass-Index (BMI) eng zusammenbringen, da diese Confounder in anderen Humanstudien normalerweise nicht kontrolliert werden.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Geschätzt)

80

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienkontakt

Studieren Sie die Kontaktsicherung

Studienorte

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Studienberechtigtes Alter

40 Jahre bis 75 Jahre (Erwachsene, Älterer Erwachsener)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Nein

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  • Erwachsene Männer und Frauen im Alter von 40 bis 75 Jahren oder weniger
  • Prädiabetes [glykosyliertes Hämoglobin (HbA1c) von 5,7–6,4 % und Nüchtern-Plasmaglukose 100–125 mg/dl zum Zeitpunkt des ersten Screenings]
  • Kontrollen [normoglykämisch mit einem HbA1c-Wert ≤ 5,6 % und Nüchtern-Blutzucker ≤ 99 mg/dl (5,5 mmol/l)]
  • Diabetes mellitus Typ 2 [erhöhtes glykosyliertes Hämoglobin (HbA1c) > 6,5 % und < 10 %]

Ausschlusskriterien:

  • Anzeichen oder Symptome einer Neuropathie
  • Medikamente im Zusammenhang mit fortgeschrittenen Stadien von T2D, einschließlich Insulin
  • Schlechte glykämische Kontrolle (HbA1c>10 %)
  • Periphere Ödeme
  • Schwere Fettleibigkeit (BMI, >45kg·m-2)
  • Unbehandelte Hypothyreose
  • Rauchen
  • Hypertonie
  • Herz-Kreislauf- oder Muskel-Skelett-Erkrankungen, die Belastungstests ausschließen
  • Hormonersatzmedikamente oder vasoaktive Medikamente

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Grundlegende Wissenschaft
  • Zuteilung: Zufällig
  • Interventionsmodell: Parallele Zuordnung
  • Maskierung: Keine (Offenes Etikett)

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: Kontrollübung
Kniestreckungs-Widerstandstraining mit geringer Belastung (20 % des 1-RM) ohne Einschränkung des Blutflusses. Eine 10 cm breite, aufblasbare Manschette wird um den oberen Teil des Oberschenkels gelegt, aber nicht aufgeblasen.
Jeder Teilnehmer nimmt 8 Wochen lang an 3 Sitzungen pro Woche teil. Die Teilnehmer führen ein Kniestreckungs-Widerstandstraining mit geringer Belastung (20 % von 1-RM) ohne Blutflusseinschränkung auf dem vorgesehenen Bein für 4 Sätze von Kontraktionen mit 15 Kontraktionen pro Satz von Kontraktionen mit einer Pause von 30 Sekunden zwischen jedem Satz von Kontraktionen durch.
Experimental: Übung zur Einschränkung des Blutflusses
Kniestreckungs-Widerstandstraining mit geringer Belastung (20 % von 1-RM) mit Einschränkung des Blutflusses mithilfe einer 10 cm breiten aufblasbaren Manschette, die um den proximalsten Teil des trainierenden Oberschenkels gelegt wird. Der Blutfluss im BFR-Bein wird über dem Okklusionsdruck der Gliedmaßen eingeschränkt und dies wird vor der Übung bestimmt, während der Teilnehmer in der Kniestreckermaschine sitzt. Der Manschettendruck während des BFR-Protokolls liegt 10 mmHg über dem Okklusionsdruck der Gliedmaßen.
Jeder Teilnehmer nimmt 8 Wochen lang an 3 Sitzungen pro Woche teil. Die Teilnehmer führen ein Kniestreckungs-Widerstandstraining mit geringer Belastung (20 % von 1-RM) mit Blutflussbeschränkung auf dem vorgesehenen Bein für 4 Sätze von Kontraktionen mit 15 Kontraktionen pro Satz von Kontraktionen mit einer Pause von 30 Sekunden zwischen jedem Satz von Kontraktionen durch.

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Ermüdbarkeit - Verringerung der Leistung
Zeitfenster: Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Verringerung der Kraft der Gliedmaßen und der maximalen Kraft als Reaktion auf eine dynamische ermüdende Kontraktion.
Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Stärke - 1 Wiederholung Maximum
Zeitfenster: Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Verringerung der Kraft der Gliedmaßen und der maximalen Kraft als Reaktion auf eine dynamische ermüdende Kontraktion
Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Stärke - Maximale freiwillige Kontraktion (MVC)
Zeitfenster: Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Veränderungen der MVC nach 8 Wochen Widerstandstraining. MVC ist die größte Kraft, die während einer kurzen isometrischen Kontraktion erzeugt wird.
Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Bein-Blutfluss
Zeitfenster: Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Die mittlere Blutgeschwindigkeit der Femoralarterie und der Durchmesser der Femoralarterie werden mittels Doppler-Ultraschall vor und unmittelbar nach der Ermüdungsaufgabe in jedem Bein gemessen.
Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Sauerstoffversorgung der Skelettmuskulatur
Zeitfenster: Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Aufzeichnungen der Nahinfrarotspektroskopie werden verwendet, um die Kinetik des Blutflusses des Gewebes der Kniestreckmuskulatur (Rectus femoris und Vastus lateralis) während der dynamischen, ermüdenden Übung in jedem Bein zu quantifizieren.
Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Vasodilatation in Skelettmuskelarteriolen
Zeitfenster: Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Gefäßdurchmesser von Arteriolen, die aus Skelettmuskelbiopsien des Vastus lateralis extrahiert und isoliert werden, werden als Reaktion auf Vasodilatatoren und Konstriktoren gemessen
Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Muskelstoffwechsel - Phosphor Kernspinresonanzspektroskopie (31P-MRS))
Zeitfenster: Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
31P-MRS wird verwendet, um den Muskelstoffwechsel nichtinvasiv zu messen, indem intrazelluläres ATP, ADP, Phosphokreatin (PCr), anorganisches Phosphat (Pi) und der pH-Wert im Quadrizeps der Teilnehmer berechnet werden. Diese Messung wird durchgeführt, während die Teilnehmer ermüdende Kniestreckübungen in der Magnetbohrung durchführen.
Eine Sitzung vor und dann nach 8 Wochen Training
Kapillardichte
Zeitfenster: Eine Sitzung vor und nach 8 Wochen Training
An Muskelbiopsieproben wird eine immunhistochemische Analyse durchgeführt, um die Anzahl und Dichte der Kapillaren für jeden Fasertyp zu bestimmen.
Eine Sitzung vor und nach 8 Wochen Training

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn (Geschätzt)

1. Oktober 2024

Primärer Abschluss (Geschätzt)

1. Januar 2027

Studienabschluss (Geschätzt)

1. April 2027

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

18. Juni 2020

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

18. Juni 2020

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

22. Juni 2020

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

24. August 2023

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

22. August 2023

Zuletzt verifiziert

1. August 2023

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Nein

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

Nein

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

Klinische Studien zur Typ 2 Diabetes

Klinische Studien zur Kontrollübung

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