Studio per valutare l'effetto dell'esercizio fisico sulla qualità e la forza delle ossa (SWEET-BONE) nel diabete di tipo 2 (SWEET-BONE)

Il diabete mellito di tipo 2 (T2DM) è associato ad un aumentato rischio di fratture nonostante la massa ossea normale o aumentata, valutata come densità minerale ossea (BMD) mediante assorbimetria a raggi X a doppia energia (DXA). L'aumento del rischio di fratture rimane dopo l'aggiustamento per la densità minerale ossea, e anche le cadute, che sono più frequenti in questi individui rispetto alle loro controparti non diabetiche, a causa di complicanze croniche e trattamenti, e per l'indice di massa corporea, che sembra essere protettivo attraverso un aumento della BMD. Ciò suggerisce che i pazienti con T2DM hanno una qualità ossea scadente, cioè una geometria ossea e una microarchitettura alterate, che si traducono in una forza ridotta. Sulla base della terapia meccanostatica, l'attività fisica (PA)/esercizio sarebbe utile per prevenire le fratture nei soggetti con T2DM attraverso un maggiore carico meccanico sullo scheletro, che provoca adattamenti ossei favorevoli, e anche aumentando la massa muscolare, la forza e le prestazioni, che riduce il rischio di cadute migliorando l'andatura e l'equilibrio.

Lo scopo di questo studio è valutare gli effetti di uno specifico programma di intervento di allenamento all'esercizio sui parametri della qualità ossea nei pazienti con diabete di tipo 2.

Duecento pazienti con T2DM saranno randomizzati a un allenamento fisico supervisionato in aggiunta alle cure standard (esercizio, EXE, gruppo; n=100) rispetto alle cure standard (controllo, CON, gruppo; n=100) per 24 mesi.

Il calcolo della dimensione del campione si basa su un recente rapporto che mostra che il TBS è inferiore nei soggetti diabetici rispetto ai soggetti di controllo (1,228 rispetto a 1,298) con una deviazione standard di 0,140. Per osservare una normalizzazione della TBS nei partecipanti EXE con una potenza statistica del 90% (α=0,05) mediante t-test non appaiato, sono necessari 85 pazienti per braccio (170 in totale). Un campione di 200 pazienti consentirà di sostenere un tasso di abbandono fino al 15%.

Un campione di 100 soggetti non diabetici appaiati 1:2 per età, sesso e BMI verrà utilizzato come controllo per le misurazioni di base.

I partecipanti EXE parteciperanno a due sessioni settimanali di 75 minuti ciascuna, supervisionate da uno specialista dell'esercizio fisico in una palestra dedicata. Ogni sessione includerà: 5 minuti di riscaldamento; 20 min di allenamento aerobico con tapis roulant; 15 min di allenamento di resistenza dei gruppi muscolari delle sedi scheletriche di fratture da fragilità; 15 minuti di esercizi "portanti" utilizzando giubbotti zavorrati; 8 minuti di allenamento per la stabilità del core; 8 minuti di allenamento dell'equilibrio; e 4 minuti di allenamento per la flessibilità. Gilet zavorrato indossato anche durante l'allenamento aerobico e qualsiasi PA professionale, casalinga e del tempo libero.

I soggetti CON riceveranno consigli per mantenere uno stile di vita fisicamente attivo, secondo le linee guida attuali, eseguendo qualsiasi tipo di PA pendolare, lavorativa, domestica e del tempo libero.

Tutti i pazienti saranno sottoposti a un regime di trattamento mirato al raggiungimento di obiettivi glicemici, lipidici, pressori e di peso corporeo ottimali, come stabilito dalle attuali linee guida e includendo agenti ipoglicemizzanti, ipolipemizzanti e ipoglicemizzanti secondo necessità. Per ragioni etiche, anche i farmaci verranno adattati durante lo studio per raggiungere i livelli target e per tenere conto della riduzione dei bisogni. Poiché tutti i pazienti sono in sovrappeso o obesi, l'apporto calorico (55% di carboidrati complessi, 30% di grassi e 15% di proteine) sarà ridotto per ottenere un bilancio negativo di 500 kcal/die. Il fabbisogno sarà calcolato sommando il dispendio energetico stimato dalla PA al metabolismo basale. L'aderenza alla dieta sarà verificata mediante l'uso di diari alimentari e le prescrizioni dietetiche saranno adeguate ad ogni visita intermedia. I pazienti con livelli di vitamina D compresi tra 10 e 20 ng/dl verranno trattati con colecalciferolo 25.000 UI ogni 2 settimane per 2 mesi, quindi con colecalciferolo 25.000 UI ogni mese, mentre quelli con livelli di vitamina D compresi tra 20 e 30 ng/dl ricevere colecalciferolo 25.000 UI al mese. A 6 mesi i partecipanti saranno rivalutati e il trattamento verrà interrotto in caso di valori di vitamina D >30 ng/dl o proseguito per ulteriori 6 mesi alle dosi sopra indicate, e così via fino alla fine dello studio.

La randomizzazione sarà stratificata per sesso (maschi vs femmine), età (65-70 vs 71-75) e tipo di trattamento del diabete (non insulinico vs insulinico), utilizzando un software di randomizzazione a blocchi permutati. Medici e pazienti non saranno all'oscuro dell'assegnazione di gruppo, in contrasto con gli operatori che eseguono procedure strumentali, mentre l'accecamento dei campioni presso il laboratorio centrale sarà ottenuto utilizzando codici a barre.

L'endpoint primario è il punteggio dell'osso trabecolare (TBS), che è derivato dall'immagine DXA grezza della colonna vertebrale antero-posteriore dalla stessa regione di interesse della misurazione della BMD mediante l'uso di un software specifico e si correla con tridimensionale parametri di microarchitettura ossea. Tra le numerose misure potenziali della qualità ossea, il TBS è l'unico che si è costantemente dimostrato inferiore nel T2DM rispetto ai soggetti di controllo.

Gli endpoint secondari includono:

1. altre potenziali misure della qualità ossea valutate mediante tomografia computerizzata quantitativa periferica (pQCT) e ultrasuoni quantitativi (QUS);
2. massa ossea (BMD valutata da DXA);
3. metabolismo osseo (sclerostina e altri marcatori biochimici di formazione e riassorbimento osseo);
4. composizione corporea (massa magra e grassa totale del corpo per DXA totale del corpo);
5. forza muscolare (mediante dinamometro);
6. massa/densità muscolare (tramite pQCT);
7. equilibrio, andatura e potenza (mediante Short Battery Performance Test);
8. sintomi muscoloscheletrici (SM) (mediante questionario);

H. numero di cadute (per questionario); io. fratture sintomatiche e asintomatiche (da anamnesi o cartelle cliniche e morfometria vertebrale, rispettivamente).

Altre misure includono:

• qualità della vita (QoL);
• fitness cardiorespiratorio;
• flessibilità;
• volume di PA;
• Punteggio di rischio di malattia coronarica a 10 anni.

Saranno registrati anche l'assunzione dietetica e gli eventi avversi. I partecipanti di entrambi i gruppi saranno seguiti per ulteriori 5 anni al fine di registrare il numero di cadute ed eventuali fratture durante questo periodo di tempo. Anche i sintomi di PA e SM saranno monitorati durante questo intervallo di 5 anni. A tal fine, i pazienti saranno visitati annualmente (o ogni 6 mesi in base al grado di controllo glicemico e al profilo di rischio cardiovascolare complessivo) al fine di raccogliere dati self-report su numero di cadute e tipo e quantità di PA da un diario giornaliero , documentazione clinica su eventuali fratture e questionario sulla SM.