Effets de l'exercice aérobie de faible intensité sur la fonction endothéliale microvasculaire des patients atteints de diabète de type 1

Sujets La présente étude a été réalisée conformément à la Déclaration d'Helsinki de 1975, telle que révisée en 2000, et le Comité d'examen institutionnel de l'hôpital universitaire de l'Université d'État de Rio de Janeiro, au Brésil, a approuvé cette étude. Une fois considérés comme éligibles, tous les sujets ont lu et signé un document de consentement éclairé qui a été approuvé par la CISR.

Les sujets de l'étude ont été recrutés parmi les patients suivis dans un hôpital public. Vingt-deux personnes atteintes de DT1 diagnostiqué depuis plus de 6 ans, âgées entre 25 et 50 ans (moyenne 34 ± 7 ans) ont été incluses dans l'étude.

L'évaluation clinique initiale comprenait l'anamnèse et l'examen physique du patient ainsi que l'enregistrement des données anthropométriques suivantes : poids, taille, tour de taille et indice de masse corporelle (IMC). Les mesures de pression artérielle ont été recueillies chez des patients en décubitus dorsal après 5 minutes dans un environnement calme ; ils ont été répétés deux fois avec des intervalles de deux minutes entre les mesures. Toutes les mesures ont été effectuées avant et après douze semaines d'entraînement physique.

Prélèvements sanguins et examens biologiques Le matin prévu pour l'évaluation de la microcirculation cutanée, les patients se sont présentés à jeun depuis 12 heures pour un prélèvement sanguin. Les fumeurs ne doivent pas avoir fumé ou ingéré de caféine depuis la veille jusqu'à la fin des tests. Les variables suivantes ont été mesurées : glycémie à jeun et postprandiale, cholestérol total, cholestérol LDL et HDL, triglycérides, transaminases, protéine C-réactive de haute sensibilité, gamma-glutamyl transférase, créatine kinase, urée, créatinine, albumine et acide urique par colorimétrie réactions à l'aide d'une machine Cobas Mira (Roche). Des échantillons de sang ont été prélevés avant et après la période d'entraînement physique. Le cholestérol LDL a été calculé à l'aide de la formule de Friedewald. Les échantillons de sérum ont été conservés congelés à -80°C jusqu'à la mesure des niveaux d'IL-6 avec un kit ELISA commercial (Cayman Chemical Company, Ann Arbor, MI, USA), selon les instructions du fabricant.

Entraînement physique Les participants à l'étude ont suivi un protocole d'entraînement aérobie ciblé à faible intensité et correspondant à 45 % de la réserve de fréquence cardiaque (FC) [(FCmax - FCrepos) x 45 % + FCrepos]. Les séances d'exercices ont été menées 4 fois par semaine pendant 12 semaines et comprenaient une alternance de marche et de course, en fonction du niveau de forme physique du patient, de sorte que la réserve de fréquence cardiaque se situe entre 40 et 50 %. La fréquence cardiaque a été surveillée à l'aide de moniteurs de fréquence cardiaque (Polar Electro Oy, Kempele, Finlande). Au cours des quatre premières semaines d'entraînement, il y avait des incréments supplémentaires de 10 minutes par séance chaque semaine pour favoriser une progression progressive dans le volume de 30 à 60 minutes pendant les huit semaines restantes.

Capillaroscopie par vidéomicroscopie intra-vitale La densité capillaire, définie comme le nombre de capillaires perfusés par mm2 de surface cutanée, a été évaluée par microscopie couleur intra-vitale à haute résolution (Moritex, Cambridge, UK) à l'aide d'un système de vidéo-microscopie avec un épi- Microscope à fibre optique éclairé contenant une source lumineuse à lampe à vapeur de mercure de 100 W et un objectif M200 avec un grossissement final de 200X. Le dos de la phalange moyenne non dominante a été utilisé pour l'acquisition d'images, qui s'est produite alors que le patient était assis confortablement dans un environnement à température constante (23 ± 1 ° C). Les images ont été acquises et enregistrées pour une analyse postérieure hors ligne à l'aide d'un système intégré semi-automatique (Microvision Instruments, Evry, France). La densité capillaire moyenne a été calculée comme la moyenne arithmétique du nombre de capillaires visibles (c'est-à-dire spontanément perfusés) dans trois champs microscopiques contigus de 1 mm2 chacun. Un brassard de tension artérielle a ensuite été appliqué sur le bras du patient et gonflé à une pression suprasystolique (50 mm Hg au-dessus de la pression artérielle systolique) pour interrompre complètement le flux sanguin pendant trois minutes (test d'hyperémie réactive post-occlusive, test PORH). Après la libération du brassard, les images ont été à nouveau acquises et enregistrées pendant les 60 à 90 secondes suivantes, au cours desquelles une réponse hyperémique maximale était attendue.

Réactivité microvasculaire à la stimulation pharmacologique La réactivité cutanée microvasculaire a été étudiée par le laser Doppler perfusion monitoring (LDPM), méthode préalablement standardisée et validée. Les variations en temps réel du flux microcirculatoire cutané ont été évaluées grâce à un système LDPM (longueur d'onde 780 nm; Periflux 5001, Perimed AB, Järfälla, Suède) attaché à un système de micro-iontophorèse pharmacologique (PeriIont, Perimed AB). Les microélectrodes d'ionophorèse (PF 383, Perimed) ont été incorporées dans la tête de la sonde laser (PF 481-1, Perimed), et la température de la sonde a été normalisée à 32°C pour éviter les variations de la température de la peau et, par conséquent, du mesures du débit microvasculaire. Les électrodes d'administration de médicament ont été remplies de 200 µl de solution d'ACh à 1 % (Sigma Chemical Co., États-Unis) et placées sur la surface ventrale de l'avant-bras, à l'écart des veines sous-cutanées visibles et des zones de pigmentation cutanée. Des électrodes neutres pour la dispersion du courant ont été placées à 15 cm au-dessus des électrodes de perfusion, et des points de référence ont été marqués et annotés pour assurer la reproductibilité lors du deuxième examen, qui a eu lieu à la fin de la période d'intervention. Après avoir mesuré le débit de base pendant 5 minutes, quatre doses cumulatives égales d'ACh (courant anodique) ont été appliquées à une intensité constante de 0,1 mA pendant 10, 20, 40 et 80 secondes, avec des charges totales de 1, 2, 4 et 8 millicoulombs , respectivement, permettant un intervalle de 120 secondes entre les doses. L'enregistrement du flux microvasculaire induit par l'ACh a été réalisé pendant 10 minutes comme suit : 2 minutes pour chaque dose et 2 minutes pour permettre au flux d'atteindre un plateau après la dernière dose. À l'aide d'une nouvelle électrode d'administration appliquée à un emplacement différent sur le même avant-bras, quatre doses d'une solution de nitroprussiate de sodium à 1 % (SNP ; Sigma Chemical CO, États-Unis) dissoute dans de l'eau distillée ont été administrées à l'aide d'un courant cathodique (mêmes charges et intervalles que pour l'ACh).

La sortie laser Doppler, qui est semi-quantitative, est exprimée en unités de perfusion arbitraires (PU) de tension de sortie (1 PU = 10 mV) conformément au consensus général (European Laser Doppler Users Groups, Londres, 1992). Une zone sous la réponse du débit à la courbe ACh pourrait être définie à l'aide du logiciel PeriSoft pour Windows 2.5 (Perimed, Järfälla, Suède); cette surface a été mesurée quantitativement et exprimée en PU/s.

Réactivité microvasculaire à la stimulation physiologique Après avoir mesuré le débit capillaire au repos pendant 5 minutes à l'aide d'une autre sonde laser (PF 457, Perimed) qui avait été positionnée au début de la séance d'enregistrement, le test PORH a été réalisé. Après relâchement de la pression, le débit maximal et l'aire sous la courbe PORH ont été mesurés. La valeur moyenne du débit au repos a été considérée comme la valeur du débit de base. Lorsque le flux microvasculaire est revenu à la valeur basale après le test PORH (typiquement 5-10 minutes), la vasodilatation microvasculaire cutanée maximale a été étudiée avec un chauffage local prolongé (20 minutes) de la sonde laser à 42°C. La valeur de base du flux microvasculaire a été calculée comme décrit ci-dessus.

Analyse statistique Les valeurs ont été exprimées en moyenne ± erreur type des moyennes pour les variables à distribution normale et en médiane (percentiles 25e - 75e) pour les variables à distribution non paramétrique, selon les résultats du test de normalité de Shapiro-Wilk . Les données ont été analysées par des tests t appariés bilatéraux ou par le test de rang signé Wilcoxon bilatéral, selon le cas. L'hypothèse nulle a été rejetée à P<0,05.