2型糖尿病に関連する合併症のリスクを軽減するための高強度インターバルトレーニングの処方：臨床的利点と生理学的メカニズムに対するインターバルの長さの役割

2 型糖尿病 (T2D) の有病率は過去数十年で着実に増加しており、心血管疾患 (CVD) を含むその合併症は、公衆衛生上の主要な懸念事項です。 T2D の重要な要素であるインスリン抵抗性は血管機能障害と関連しており、特に高齢者では、アテローム性動脈硬化や高血圧などの CVD の病因に直接寄与しています。 また、持続血糖モニター (CGM) で測定された血糖変動は、2 型糖尿病患者の CVD の独立した危険因子であり、早期死亡のリスクが高まることも示唆されています。 さらに、一部には免疫調節不全が原因で、T2D の女性は男性と比較して CVD を発症するリスクが高くなります。 確かに、単球の炎症プロファイルは、老化の過程で、また 2 型糖尿病の女性で変化します。 これは、今度は、血栓形成促進状態に関連する血管機能障害を引き起こし、アテローム性動脈硬化症および動脈硬化を悪化させます。

CVD のリスクを下げ、適切な血糖コントロールを維持するために、カナダ糖尿病協会は、高強度インターバル トレーニング (HIIT) の有酸素運動を推奨しています。 ただし、この推奨は、2 型糖尿病患者の心肺機能の改善のみに基づいています (エビデンスのレベル: グレード B、レベル 2)。 さらに、これらの研究のほとんどは、エルゴサイクルを使用した運動プロトコルを使用しており、高齢者が歩くことを好むことを考えると、生態学的妥当性が制限されています。 ただし、動脈圧、外来血圧モニター (ABPM) および CGM を使用した血糖変動/コントロールなどの臨床目標に対するさまざまなウォーキング HIIT プロトコルの影響を評価することが不可欠です。

私たちの研究室で収集された予備データは、低容量の HIIIT プログラム (6 × 1 分) は、単球の炎症性遺伝子発現を減少させたにもかかわらず、高齢の糖尿病女性の 24 時間にわたる血糖コントロール/変動性および外来血圧を改善するには不十分であることを示しています。 興味深いことに、炎症誘発性単球は高血糖と関連しており、アテローム性動脈硬化の過程で重要な役割を果たしている一方で、一般的な 2 型糖尿病合併症である腎不全患者の動脈硬化にも関連しています。

これらの結果は、臨床目標に対する HIIT 間隔の長さが果たす役割など、いくつかの疑問を提起します。 私たちの予備的な結果は、より短い間隔 (6 × 1 分) では 24 時間以上の外来血圧に影響を与えませんでしたが、他の研究では、より長い間隔 (4 × 4 分) でこのパラメータの減少が示されました。 したがって、この研究の主な仮説は、より長い高強度インターバル (Wisløff プロトコル: 4 x 4 分) は、短いインターバル (10 x 1 分) よりも 24 時間にわたって歩行血圧を大幅に低下させるというものです。 実際、より短い間隔によって引き起こされるせん断応力の減少は、運動に対する細胞および分子の反応を弱め、それによって運動後の数時間の動脈硬化および血圧への影響を制限する可能性があります。 さらに、遺伝子発現の変化はタンパク質レベルでの変化を保証するものではなく、タンパク質は細胞応答の真のエフェクターです。 したがって、プロテオミクスは、さまざまな HIIT プロトコルに対する単球の応答をよりよく理解し、おそらくこのトレーニング方法の臨床的利点を理解するのに役立ちます。 実際、より長い間隔は単球のプロテオームに大きな変動を誘発し、抗炎症表現型を支持する可能性があり、これらの変化は動脈硬化と血圧の低下に関連している可能性があります.

したがって、この研究の主な目的は、2 型糖尿病の高齢女性の動脈硬化、24 時間にわたる外来血圧、および血糖変動に対する 2 つのトレッドミル HIIT モダリティ (4x4 分対 10x1 分) の効果を比較することです。 二次的な目的は、2 つの HIIT モダリティによって誘発される単球のプロテオーム変化を評価し、それらを臨床パラメーターの変化と相関させることです。