Optimisation de l'intensité de l'exercice pendant l'entraînement par intervalles à haute intensité pour le contrôle de la glycémie dans le prédiabète

Recrutement Recrutement 12 hommes seront recrutés par l'intermédiaire de Church and Borth GP Surgeries à Aberystwyth. Les patients qui se présentent chez le médecin généraliste et qui sont considérés comme à risque de développer un diabète auront un échantillon de sang prélevé dans le cadre des soins habituels, cet échantillon sera analysé pour l'HbA1c. Si la valeur d'HbA1c est comprise entre 42 et 47 mmol·mol-1, le patient est considéré comme prédiabétique. Les soins habituels pour ce groupe seraient d'informer le patient nouvellement diagnostiqué par lettre du résultat du test et de fournir des informations sur le régime alimentaire et l'exercice pour réduire le risque de développer un DT2. Les patients qui ont eu une valeur d'HbA1c comprise entre 42 et 47 mmol·mol-1 au cours des 12 derniers mois seront identifiés par le cabinet médical qui contactera ensuite le patient par courrier avec les détails de l'étude, y compris les coordonnées de l'équipe de recherche. L'équipe de recherche n'aura aucun contact avec le patient à moins qu'elle ne le contacte pour demander plus d'informations. De plus, des affiches seront placées sur le campus de l'Université d'Aberystwyth, dans la ville d'Aberystwyth, et un e-mail sera envoyé à l'IBERS et au personnel de l'université, ainsi que sur les réseaux sociaux, y compris le WARU (https://waru.org.uk/cms/) Comptes Facebook et Twitter. Les participants potentiels, non recrutés par leur cabinet médical, mais qui ont reçu un diagnostic de prédiabète peuvent contacter l'équipe de recherche pour exprimer leur intérêt.

Suite à un contact exprimant un intérêt à participer, l'équipe de recherche fournira à l'individu la fiche d'information du participant par courrier électronique ou postal. Si après avoir reçu et lu les informations sur les participants, la personne souhaite toujours s'impliquer dans l'étude, ses coordonnées seront également transmises au service de cardiologie de l'Hôpital général Bronglais. Le consentement sera obtenu avant que les informations de contact soient partagées. Un rendez-vous sera alors fixé entre le cardiologue et le participant pour la première visite, l'investigateur en chef assistera également à cette première visite.

Première visite À leur arrivée à l'hôpital local, les participants recevront une explication verbale détaillée du protocole d'étude par l'investigateur en chef, qui expliquera le but de l'étude et indiquera explicitement ce qui est attendu d'eux. Le participant aura également la possibilité de poser des questions sur l'étude et sera informé de son droit de se retirer sans avoir besoin d'explication. Ils donneront ensuite leur consentement éclairé écrit pour participer à l'étude. Une fois le consentement donné, les participants seront ensuite invités à remplir un questionnaire de dépistage médical. Après cela, le participant effectuera un test d'effort avec une surveillance continue de l'électrocardiogramme (ECG), en utilisant le «protocole Bruce», qui sera examiné pour une indication de maladie cardiovasculaire. Si le participant est exclu de l'étude sur la base de ses résultats ECG, il en sera informé par le cardiologue qui informera ensuite son médecin généraliste. Si le participant n'est pas exclu à ce stade, une date et une heure pour la deuxième visite seront convenues.

Deuxième visite À son arrivée, le participant aura la possibilité de demander des éclaircissements sur tout aspect de l'étude et de son implication, il lui sera également rappelé son droit de se retirer de l'étude. Le participant sera assis pendant 10 minutes avant la pression artérielle (Omron M2 Basic, tensiomètre automatique, Milton Keynes, Royaume-Uni) la taille (stadiomètre Harpenden, Holtain Ltd ; Crymych, Royaume-Uni) la masse corporelle (Tanita, analyseur de composition corporelle, DC-430MA, Amsterdam, Pays-Bas) et le tour de taille (Rollfix, Hoechstmass, Allemagne de l'Ouest) sont enregistrés et l'indice de masse corporelle (IMC) est calculé. Un échantillon de sang du bout des doigts sera prélevé et analysé pour l'hémoglobine glyquée (HbA1c) et le profil lipidique sanguin (Alere Afinion AS100, Abbott, Cheshire, Royaume-Uni). Les participants effectueront ensuite un test d'effort maximal qui impliquera la réalisation d'un test de «rampe» effectué sur un vélo ergomètre (Lode Excaliber sport V2, Lode BV, Gronigen, Pays-Bas) pour déterminer le VO2peak et le seuil d'échange de gaz (GET). L'ergomètre sera ajusté de manière à ce que chaque sujet soit à l'aise, et les réglages seront enregistrés et reproduits lors de tous les tests d'effort ultérieurs. Le test impliquera trois minutes de pédalage à 0 W, suivies d'une augmentation continue du rythme de travail de 15 W·min-1. Les participants seront invités à maintenir une cadence de 65 ± 5 tr/min. tout au long de l'épreuve. Lorsque le participant ne peut plus maintenir ≥ 55 tr/min, malgré les encouragements verbaux, le test sera terminé. Tout au long du test, la fréquence cardiaque (FC) sera enregistrée par télémétrie à ondes courtes (Polar, S610i, Kempele, Finlande). Les échanges gazeux pulmonaires et la ventilation seront mesurés respiration par respiration (COSMED Quark CPET, COSMED srl, Rome ; Italie). Les analyseurs de gaz seront calibrés avant chaque test avec des gaz de concentration connue, et le capteur de volume de la turbine sera calibré à l'aide d'une seringue de trois litres. Le VO2peak sera déterminé comme le VO2 le plus élevé mesuré sur 30 secondes et le GET sera déterminé à l'aide de la méthode de la pente en V (Beaver et al. 1986) comme la première augmentation disproportionnée de la production de dioxyde de carbone (VCO2) par rapport au VO2. Le rythme de travail correspondant à 105 % de VO2peak, et 50 %∆ de GET, soit 50 % de la différence entre GET et VO2peak, sera calculé par régression linéaire de VO2 en fonction du rythme de travail en tenant compte du décalage de VO2 par rapport à rythme de travail qui existe pendant l'exercice progressif de la rampe (Whipp et al. 1981). À la fin de l'exercice, les participants recevront un menu à partir duquel ils choisiront cinq repas (deux petits déjeuners, un déjeuner et deux dîners) à manger avant et après chacun des trois essais expérimentaux.

Enfin, les participants recevront un tracker d'activité ActiGraph et des instructions sur son utilisation. Le tracker sera porté par le participant pendant une période de deux jours et demi lors de chacun des trois essais expérimentaux ; la veille d'un essai depuis le réveil, le jour de l'essai jusqu'au coucher et le jour suivant l'essai depuis le réveil jusqu'à deux heures après la deuxième charge en glucides (CHO).

Troisième visite La troisième visite aura lieu la veille du premier essai expérimental. Le participant arrivera avant 14h00 pour récupérer ses repas. Bien que les participants puissent faire varier le contenu des repas de part et d'autre d'un essai, les repas seront dupliqués dans le contenu et l'heure de consommation pour chacun des trois essais expérimentaux. Pour aider le participant, un programme de repas et d'essais sera complété et fourni avec les repas. Ce calendrier sera utilisé par les participants pour enregistrer tout apport alimentaire supplémentaire, y compris les collations, qui sont consommés avant et après le premier essai expérimental afin qu'ils puissent être reproduits pour les essais ultérieurs.

Au cours de cette visite, le participant sera également équipé d'un capteur FreeStyle Libre (FreeStyle Libre Sensor, Flash Glucose Monitoring System, Abbott Laboratories LTD., Maidenhead; Berkshire) et apprendra à utiliser le lecteur. Le capteur FreeStyle Libre est un système de surveillance de la glycémie personnelle en continu sur 14 jours qui enregistre les niveaux de glucose interstitiel, le capteur est adapté au bras non dominant pendant la durée de l'étude. Le capteur se compose d'un petit disque, approximativement de la taille d'une pièce de 2 £, de 5 mm de hauteur et de 35 mm de diamètre (Abbott, 2018), avec un adhésif pour fixer le capteur au participant, il y a aussi un petit filament, environ 0,4 mm d'épaisseur et 5 mm de hauteur, qui mesure les niveaux de glucose interstitiel (FreeStyle, 2016). Les participants seront invités à scanner le capteur soit avant chaque repas, soit toutes les huit heures, ainsi qu'avant de s'endormir et dès leur réveil. Une fois le capteur scanné, les données sont transférées sur le lecteur et montrent la tendance des niveaux de glucose interstitiel au cours des huit dernières heures, et stockeront ces données jusqu'à 90 jours.

Visites Quatre à Six Les participants se rendront au laboratoire à chacune de ces occasions à la même heure de la journée afin de minimiser les variations diurnes. Les participants auront consommé le petit-déjeuner fourni au moins une heure avant d'arriver au laboratoire. À leur arrivée, les participants seront assis pendant 10 minutes avant que la pression artérielle ne soit enregistrée et un échantillon de sang veineux prélevé dans la veine antécubitale à l'aide d'une aiguille de précision de calibre 21 (Becton-Dickinson, Oxford, Royaume-Uni). Le sang sera prélevé dans un tube Vacutainer de 6 ml traité au K2EDTA (BD Vacutainer Systems, Plymouth, Royaume-Uni). 1,5 µl de sang total seront transférés directement du vacutainer dans une cartouche de test lipidique et dosés immédiatement sur l'analyseur Alere Afinion AS100 POC (Abbott, Illinois, États-Unis). Un autre 1,0 µl de sang total sera dosé immédiatement pour le glucose et le lactate (2300 Stat Plus, YSI, Yellow Springs, USA). Le sang restant sera centrifugé à 1500xg pendant 10 min à 4°C, le plasma sera pipeté dans des microtubes en polypropylène (Eppendorf, Hambourg, Allemagne) avant d'être stocké à -80°C pour une analyse ultérieure (insuline).

Les participants exécuteront chacune des trois conditions différentes une fois pendant la durée de l'étude. Les conditions expérimentales seront réalisées dans un ordre aléatoire, déterminé par WinPepi pour Windows, chacun des essais expérimentaux étant séparé de cinq jours. Les trois conditions sont; effectuer dix intervalles à un rythme de travail équivalant à 105 % de VO2peak avec un rapport travail-repos de 1:1, effectuer dix intervalles à un rythme de travail équivalant à 50 % ∆ GET, avec un rapport travail-repos de 1:1, et un contrôle (CON) session sans exercice. La récupération dans chacun des essais d'exercice impliquera un cyclisme libre sans résistance. La durée des périodes d'intervalle et de récupération variera entre les essais de sorte que le travail total effectué lors de chaque essai, à l'exclusion de CON, sera le même, la durée des intervalles sera déterminée par l'essai 50% ∆ qui sera fixé à 60 s pour les intervalles de travail et de récupération. Chacun des essais d'exercice sera précédé et suivi d'un échauffement et d'un retour au calme de cinq minutes à une charge de travail de 30 W. Les participants pourront boire de l'eau du robinet à volonté avant, pendant et après l'essai.

Pendant les essais d'exercice, les participants seront invités à rapporter leur évaluation de l'effort perçu (RPE) à partir de l'échelle RPE de Borg (Borg, 1982) pendant chacun des intervalles de récupération. Tout au long de l'essai, les échanges gazeux pulmonaires et la ventilation seront mesurés respiration par respiration et la fréquence cardiaque enregistrée.

À la fin de la récupération, les participants seront assis et leur tension artérielle enregistrée. Les participants devront consommer une charge de CHO de 75 g de CHO sous forme de glucose monohydraté dans 200 mL d'eau après la période de récupération de cinq minutes. Les participants sont ensuite libres de se doucher et de se changer avant qu'un dernier échantillon de sang et une mesure de la pression artérielle ne soient effectués, une heure après la fin de l'exercice. Les participants se verront remettre un flacon contenant 75 g de CHO sous forme de glucose monohydraté dans 200 mL d'eau, il leur sera demandé de le boire le lendemain de l'essai, en même temps que la première charge de CHO.

Visites Sept participants se rendront au laboratoire pour retirer le capteur de glucose et rendre le lecteur de glucose interstitiel et le tracker d'activité.

Effets indésirables Tout événement indésirable (EI), événement indésirable grave (EIG) ou suspicion de réaction indésirable grave inattendue (SUSAR) sera signalé au promoteur de l'étude via les mécanismes de déclaration standard de l'Université d'Aberystwyth. L'EI potentiel comprendrait ; douleurs/dommages musculaires, nausées et événements cardiovasculaires. Le risque de chacun de ceux-ci sera minimisé par des exercices d'échauffement et de récupération appropriés et un dépistage cardiovasculaire.