제2형 당뇨병과 관련된 합병증의 위험을 줄이기 위한 고강도 인터벌 트레이닝 처방: 임상적 이점과 생리학적 메커니즘에 대한 인터벌 길이의 역할

제2형 당뇨병(T2D) 유병률은 지난 수십 년 동안 꾸준히 증가해 왔으며 심혈관 질환(CVD)을 포함한 합병증은 주요 공중 보건 문제입니다. T2D의 중요한 구성 요소인 인슐린 저항성은 혈관 기능 장애와 관련이 있으며, 이는 죽상 동맥 경화증과 같은 CVD의 병인에 직접적으로 기여하고 고혈압, 특히 노인과 관련이 있습니다. 또한 지속적인 포도당 모니터(CGM)로 측정한 포도당 변동성은 T2D 개인의 CVD의 독립적인 위험 요소이며 조기 사망 위험 증가에 노출되는 것으로 제안됩니다. 또한 부분적으로는 면역 조절 장애로 인해 T2D 여성은 남성에 비해 CVD 발병 위험이 높습니다. 실제로 단핵구 염증 프로필은 노화 과정과 T2D 여성에서 변경됩니다. 이것은 차례로 프로 혈전 상태와 관련된 혈관 기능 장애를 일으키고 죽상 동맥 경화증과 동맥 경직을 악화시킵니다.

CVD 위험을 낮추고 적절한 혈당 조절을 유지하기 위해 Diabetes Canada는 고강도 인터벌 트레이닝(HIIT)의 유산소 운동을 권장합니다. 그러나 이 권장 사항은 전적으로 제2형 당뇨병 환자의 심폐 기능 향상에 근거합니다(근거 수준: 등급 B, 수준 2). 또한, 이러한 연구의 대부분은 노인 인구가 걷기를 선호한다는 점을 고려하여 생태학적 타당성을 제한하는 에르고사이클과 함께 운동 프로토콜을 사용합니다. 그러나 보행 혈압 모니터(ABPM) 및 CGM을 사용하여 동맥압, 혈당 변동성/제어와 같은 임상 목표에 대한 다양한 걷기 HIIT 프로토콜의 영향을 평가하는 것이 필수적입니다.

우리 실험실에서 수집된 예비 데이터는 저용량 HIIIT 프로그램(6 × 1분)이 단핵구의 염증 유전자 발현 감소에도 불구하고 노인 당뇨병 여성의 24시간 동안 혈당 조절/변동성 및 보행 혈압을 개선하기에 불충분함을 보여줍니다. 흥미롭게도 전 염증성 단핵구는 고혈당증과 연결되어 죽상 경화 과정에서 중요한 역할을 하는 동시에 일반적인 T2D 합병증인 신부전 환자의 동맥 경화와 관련이 있습니다.

이러한 결과는 임상 대상에 대한 HIIT 간격의 길이가 수행하는 역할을 포함하여 몇 가지 질문을 제기합니다. 우리의 예비 결과는 더 짧은 간격(6 x 1분)으로 24시간 동안 보행 혈압에 영향을 미치지 않았지만, 다른 연구에서는 더 긴 간격(4 x 4분)으로 이 매개변수의 감소를 보여주었습니다. 따라서 이 연구의 주요 가설은 더 긴 고강도 간격(Wisløff 프로토콜: 4 x 4분)이 더 짧은 간격(10 x 1분)보다 더 큰 정도로 24시간 동안 보행 혈압을 감소시킬 것이라는 것입니다. 실제로, 더 짧은 간격으로 유도된 감소된 전단 응력은 운동 시합에 대한 세포 및 분자 반응을 약화시켜 운동 후 몇 시간 동안 동맥 경화 및 혈압에 미치는 영향을 제한할 수 있습니다. 더욱이, 유전자 발현의 변화는 단백질 수준에서의 변화를 보장하지 않으며, 단백질은 세포 반응의 실제 이펙터입니다. 따라서 프로테오믹스는 다양한 HIIT 프로토콜에 대한 단핵구 반응을 더 잘 이해하고 이 훈련 방법의 임상적 이점을 더 잘 이해하는 데 유용할 것입니다. 실제로 더 긴 간격은 항염증 표현형을 선호하는 단핵구의 프로테옴에 더 큰 변화를 유도할 수 있으며 이러한 변화는 감소된 동맥경화 및 혈압과 관련될 수 있습니다.

따라서 이 연구의 주요 목적은 T2D가 있는 노인 여성의 동맥 경화, 24시간 동안의 보행 혈압 및 혈당 변동성에 대한 두 가지 트레드밀 HIIT 양식(4x4분 대 10x1분)의 효과를 비교하는 것입니다. 2차 목표는 두 가지 HIIT 양식에 의해 유도된 단핵구의 단백질 변화를 평가하고 이를 임상 매개변수의 변화와 연관시키는 것입니다.