Arming Health: ¿Puede romper el tiempo de estar sentado descansando con la actividad contráctil de la parte superior del cuerpo para regular la salud metabólica? (AYH)

- Visita de selección de familiarización - (Visita 1) Antes de participar en el estudio, todos los participantes visitarán el laboratorio de ejercicios para una visita de familiarización y selección en la que se les mostrará el área experimental designada, darán su consentimiento informado por escrito y se les tomarán varias medidas.

Todos los participantes deberán ayunar desde las 22:00 en adelante la noche anterior a esta primera visita (se permite beber agua). Luego, a los participantes se les proporcionará un desayuno estándar a su llegada (después de que se haya obtenido el consentimiento). Esta comida se prescribirá en función de la masa corporal y aportará aproximadamente 8 kcal por kg de peso corporal compuestas por un 13-14 % de proteínas, un 51-52 % de hidratos de carbono y un 35 % de grasas. Los ingredientes típicos utilizados aquí serán; Bagels simples con margarina y proteína en polvo mezclada con leche entera.

Se explorarán ingredientes alternativos que coincidan con el contenido nutricional de esta comida a la luz de las preferencias dietéticas especiales (es decir, vegano) o alergias alimentarias (es decir, intolerancia a la lactosa).

También es importante que los participantes eviten el ejercicio general y el consumo de alcohol o café en las 48 horas (2 días) previas a esta primera visita (y las dos visitas restantes), esto quedará claro en la hoja de información del participante. Se debe evitar el ejercicio muy extenuante 72 horas (3 días) antes.

Se pedirá a los participantes que registren todos los alimentos y bebidas consumidos el día anterior a esta primera visita. Luego se les pedirá que repliquen esta dieta el día anterior a las visitas restantes usando su registro dietético como guía. Por lo tanto, todas las comidas previas a cada visita serán estandarizadas y no confundirán los resultados.

Las medidas tomadas durante esta visita incluyen; antropometría básica (masa corporal, circunferencia de la cintura, porcentaje de grasa corporal); presión arterial; variables bioquímicas (HbA1c y lípidos en sangre y PCR); Gasto de energía (en reposo, durante la marcha lenta en cinta rodante y en numerosas intensidades en un ergómetro de brazo); y medidas de actividad física de vida libre, comportamiento sedentario y postura determinados objetivamente.

Medición antropométrica en la visita 1 La presión arterial se medirá en posición sentada. Se obtendrán tres medidas y se utilizará la media de las dos últimas medidas.

Se tomarán medidas antropométricas básicas como la masa corporal y el porcentaje de grasa corporal (medido mediante análisis de bioimpedancia) junto con la altura y la circunferencia de la cintura (punto medio entre el margen costal inferior y la cresta ilíaca). Estos se registrarán con una precisión de 0,1 kg, 0,5 %, 0,5 cm y 0,5 cm, respectivamente.

Variables bioquímicas recogidas en la visita 1 Durante la visita uno se tomará una muestra de sangre para medir HbA1c (Hemoglobina Glicosilada), PCR (Proteína C Reactiva) y perfil lipídico. Todas las venopunciones serán realizadas por profesionales de la salud capacitados y todos los análisis bioquímicos se realizarán sin conocer las condiciones del tratamiento. Todos los participantes recibirán una carta de resultados individuales destacando sus principales resultados clínicos después de la visita de familiarización. Con el consentimiento de los participantes, todos los resultados se copiarán a su médico de cabecera. A cualquier participante cuyo Hba1c sea del 6,5 % o superior se le enviará una carta de resultados individuales en la que se le recomendará enfáticamente que programe una cita con su médico de cabecera lo antes posible para discutir sus resultados con más detalle, ya que esto es indicativo de diabetes. Del mismo modo, cualquier participante cuya HbA1c se encuentre entre 6 y 6,4 % también recibirá una carta de resultados individuales aconsejándole que haga una cita con su médico de cabecera si está preocupado, ya que esto es indicativo de prediabetes. Con el consentimiento de los participantes, el médico de cabecera también será notificado de la situación y se le enviará una carta de resultados.

Prueba de gasto de energía durante la visita 1 Durante la visita uno, el gasto de energía en reposo, mientras camina a 3 km/h y mientras realiza una ergometría de brazo a diferentes intensidades se medirá a través del gas respiratorio recolectado de los participantes utilizando el Cortex o GEM respiración a respiración. sistema automatizado de análisis de gases.

Para evaluar el gasto de energía en reposo, se le pedirá a cada participante que se siente en silencio (sin moverse) durante 30 minutos mientras usa una máscara/capucha de gas. Los datos de gas expirado se recopilarán durante la última mitad de este período de 30 minutos una vez que los valores se hayan estabilizado.

A continuación, se realizará una marcha a 3 km.h en una cinta rodante durante 10 minutos (también con una máscara antigás), de la que se recopilarán los datos de gases espirados en los últimos 5 minutos.

A continuación, se realizará una ergometría de brazo ligero mientras está sentado a intervalos de 5 minutos (a través de numerosas intensidades) a partir de la cual se recopilarán los datos de gases espirados en los minutos 2, 3 y 4, descartando tanto el primer minuto como el último. Los participantes también se quitarán la mascarilla durante 5 minutos entre cada sesión de 5 minutos para permitir que los participantes se recuperen y que los gastos de energía regresen a su nivel de reposo antes de la siguiente sesión de actividad.

En consecuencia, estos datos dictarán la intensidad de la ergometría de brazos que se realizará al dividir el tiempo sentado, ya que a los investigadores les gustaría que el gasto de energía de estos descansos sentados se asemeje mucho al de la caminata ligera. Esto permite a los investigadores dilucidar aún más el papel de la postura, ya que los gastos de energía se mantendrán relativamente consistentes con los de investigaciones anteriores, lo que permitirá realizar comparaciones directas.

Medidas objetivas de actividad física en la visita 1 Los participantes recibirán un acelerómetro Actigraph para medir el tiempo que pasan sedentarios y en actividad física moderada a vigorosa en condiciones de vida libre. Se les pedirá a los participantes que usen este acelerómetro (colocado en la línea axilar anterior derecha) durante 7 días después de la visita de familiarización, hasta 7 días antes de las condiciones de tratamiento y durante las condiciones experimentales para monitorear cualquier cambio potencial en los niveles de actividad física. y asegúrese de que los participantes hayan evitado el ejercicio en los días previos a las condiciones del tratamiento. Los resultados incluirán pasos por día, movimiento corporal total (recuentos por día) y tiempo en actividad física sedentaria, ligera, moderada y vigorosa según lo determinado por los puntos de corte de conteos por minuto propuestos por Freedson et al. (21)

Recopilación de datos de postura y tiempo sedentario en la visita 1 La asignación postural (sentado y de pie) y la marcha se cuantificarán utilizando un monitor de actividad física activPAL (PAL Technologies, Glasgow, Escocia). El activPAL es un monitor de una sola unidad basado en un acelerómetro triaxial que se coloca en la línea media de la cara anterior del muslo y se adhiere directamente a la piel mediante un vendaje médico. El monitor produce una señal relacionada con la inclinación del muslo y ha demostrado ser una herramienta de medición válida y confiable para determinar la postura durante las actividades de la vida diaria en una población sana (22). Las salidas de este dispositivo incluyen; tiempo pasado sentado, de pie, caminando y transiciones de sentarse a pararse. El dispositivo se usará durante 7 días después de la visita de familiarización (junto con el Actigraph) y durante las condiciones experimentales.

- Condiciones de tratamiento experimental (Visitas 2 y 3) En las semanas posteriores a esta visita de familiarización inicial, se asignará a los participantes para que reciban las siguientes dos condiciones de tratamiento (A: Sentado prolongado y B: Descansos de ergometría de brazo ligero) en un orden aleatorio utilizando un sitio web en línea. herramienta de aleatorización. Cada condición de tratamiento se realizará en un solo día. En total, el estudio requiere tres visitas separadas al Centro de Diabetes de Leicester, Hospital General de Leicester, Hospitales Universitarios de Leicester; visita de familiarización, primera condición de tratamiento y segunda condición de tratamiento.

Cuando los participantes tengan acceso limitado al transporte motorizado, se proporcionarán taxis para reducir la actividad ambulatoria involucrada en el viaje hacia y desde cada visita.

Para los participantes masculinos, habrá un mínimo de 7 días entre cada condición de tratamiento. Para las mujeres, habrá un intervalo de un mes (o lo más cercano posible) debido a la posibilidad de que las diferentes fases del ciclo menstrual de una mujer puedan afectar su respuesta de glucosa en sangre a una comida (23). Las pruebas en momentos similares del mes evitan esta posible variabilidad. Sin embargo, si una participante femenina informa que es posmenopáusica en su cuestionario de preselección, se utilizará un mínimo de 7 días entre las condiciones de tratamiento.

Condición de tratamiento A: estar sentado por mucho tiempo Durante la condición de estar sentado por mucho tiempo, los participantes no podrán caminar ni estar de pie. Estarán en una habitación designada equipada con una silla/escritorio y tendrán acceso a una computadora con servicios de Internet, libros y revistas o películas durante todo el día. Se permitirán descansos para ir al baño y se usará una silla de ruedas para llevar a los participantes al baño para reducir la actividad vertical.

El día anterior a cada condición de tratamiento, se les pedirá a los participantes que consuman el mismo tipo y cantidad de alimentos y bebidas que registraron antes de su visita de familiarización. También se les pedirá a los participantes que eviten el alcohol, la cafeína y el ejercicio de intensidad moderada durante 2 días antes de cada condición de tratamiento (como se hizo antes de la primera visita), ya que los datos de reproducibilidad han demostrado que las respuestas de la insulina y los triglicéridos a la ingestión de alimentos son buenas en estas condiciones (24 ). Además, existe evidencia de que el efecto de una sola sesión de ejercicio sobre la sensibilidad a la insulina y la tolerancia a la glucosa puede durar hasta 48 horas (25). Se debe evitar el ejercicio extenuante durante 3 días antes de cada condición de tratamiento, ya que se ha descubierto que esto aumenta la sensibilidad a la insulina hasta por 72 horas (26).

Se les pedirá a los participantes que ayunen la noche anterior a ambas condiciones de tratamiento (y antes de la familiarización como se discutió anteriormente) a partir de las 10 p. m. en adelante. En la mañana de la prueba, un profesional de la salud capacitado insertará una cánula a los participantes en una vena accesible y se tomará la primera de las muestras de sangre (esto representa un punto de tiempo: -1 hora según la figura 1). Se tomarán mediciones de la presión arterial inmediatamente antes de cada muestra de sangre junto con medidas autoinformadas de afecto positivo, estado de ánimo y somnolencia (consulte la descripción en la sección 3.0 de resultados secundarios). Una vez que se haya insertado la cánula y se haya tomado la primera muestra de sangre, se les pedirá a los participantes que se sienten en silencio durante 60 minutos para lograr un estado estable. Durante este tiempo, se espera que los participantes completen una batería de pruebas de función cognitiva que duran aproximadamente 25 minutos (consulte la descripción en la sección 4.0 de resultados secundarios).

Después de este período de 60 minutos, a los participantes se les tomará otra medición de la presión arterial, afecto positivo, evaluación del estado de ánimo y somnolencia y se les tomará una muestra de sangre, momento en el cual se les proporcionará un desayuno de comida mixta estandarizada (09:00 a.m.) (punto de tiempo: 0h ). La comida se prescribirá en función de la masa corporal y proporcionará aproximadamente 8 kcal por kg de peso corporal compuestas por un 13-14 % de proteínas, un 51-52 % de carbohidratos y un 35 % de grasas. Se utilizará una comida mixta de esta naturaleza para garantizar la validez ecológica, ya que las grasas y los carbohidratos suelen ingerirse simultáneamente en situaciones de la vida real. El muestreo de sangre junto con las mediciones de afecto positivo, estado de ánimo, somnolencia y presión arterial continuarán a los 30, 60, 120 y 180 minutos después del desayuno. Luego, se consumirá una segunda comida para el almuerzo (12:00 p. m.) (con una composición de nutrientes idéntica a la del desayuno) durante 15 minutos. La presión arterial, el afecto positivo, el estado de ánimo, la somnolencia y el muestreo de sangre continuarán a los 30, 60, 120 y 180 minutos después del almuerzo (Figura 1). Luego, los participantes repetirán la batería de pruebas de función cognitiva después de que se tome su muestra de sangre final. Todos los participantes permanecerán sentados durante el período de prueba mientras realizan actividades sedentarias típicas, como mirar televisión, DVD o leer.

Tratamiento Condición B: descansos ligeros en la ergometría de brazos Esto será idéntico a la condición de sentado prolongado (Tratamiento A), pero los participantes deberán dividir su tiempo de descanso sentado con actividad contráctil de la parte superior del cuerpo sentados. Esto se implementará en forma de descansos de ergometría de brazo durante 5 minutos cada 30 minutos después del desayuno y el almuerzo. En total, los individuos acumularán 12 turnos (60 minutos) de ergometría de brazos de intensidad ligera.

La razón principal para utilizar periodos de 5 minutos cada 30 minutos fue lograr un equilibrio entre la frecuencia y la utilidad, ya que tener que interrumpir el tiempo de estar sentado con demasiada frecuencia tiene menos aplicación en el mundo real, especialmente en un entorno de oficina donde lo más frecuente es estar sentado durante mucho tiempo. Investigaciones anteriores también han encontrado hallazgos positivos al interrumpir el tiempo sentado de esta manera (38).

La intensidad (velocidad y resistencia) de estos descansos en la ergometría de brazos se habrá derivado de las pruebas de gasto de energía realizadas en la visita 1, ya que los investigadores pretenden igualar la intensidad de la ergometría de brazos con la de una caminata ligera a 3 km/h.