Optimalisatie van trainingsintensiteit tijdens intensieve intervaltraining voor glucoseregulatie bij prediabetes

Werving Werving 12 mannen zullen worden aangeworven via Church and Borth GP Surgeries in Aberystwyth. Bij patiënten die huisartsafspraken maken en waarvan wordt aangenomen dat ze risico lopen op het ontwikkelen van diabetes, wordt bloed afgenomen als onderdeel van de gebruikelijke zorg, dit monster wordt geanalyseerd op HbA1c. Als de HbA1c-waarde tussen 42 en 47 mmol·mol-1 ligt, wordt de patiënt als prediabetisch beschouwd. De gebruikelijke zorg voor deze groep zou zijn om de nieuw gediagnosticeerde patiënt per brief te informeren over het testresultaat en informatie te geven over dieet en lichaamsbeweging om het risico op het ontwikkelen van T2DM te verkleinen. Patiënten die de afgelopen 12 maanden een HbA1c-waarde tussen 42 en 47 mmol·mol-1 hebben gehad, worden geïdentificeerd door de operatiekamer, die vervolgens per post contact met de patiënt opneemt met de details van het onderzoek, inclusief de contactgegevens van het onderzoeksteam. Het onderzoeksteam zal geen contact hebben met de patiënt, tenzij ze contact opnemen om meer informatie te vragen. Daarnaast zullen er posters worden geplaatst rond de campus van de Aberystwyth University, Aberystwyth Town, en zal er een e-mail worden gestuurd naar IBERS en universiteitspersoneel, evenals het gebruik van sociale medianetwerken, waaronder de WARU (https://waru.org.uk/cms/) Facebook- en Twitter-accounts. Potentiële deelnemers, die niet via hun huisarts zijn geworven, maar bij wie prediabetes is vastgesteld, kunnen contact opnemen met het onderzoeksteam om hun interesse kenbaar te maken.

Na contact met interesse in deelname, zal het onderzoeksteam de persoon het deelnemersinformatieblad per e-mail of post bezorgen. Als de persoon de deelnemersinformatie heeft ontvangen en gelezen, en nog steeds geïnteresseerd is om deel te nemen aan de studie, zullen de contactgegevens ook worden doorgegeven aan de afdeling Cardiologie van het Bronglais General Hospital. Toestemming zal worden verkregen voordat contactgegevens worden gedeeld. Vervolgens wordt er een afspraak gemaakt tussen cardioloog en deelnemer voor het eerste bezoek, de hoofdonderzoeker zal ook bij dit eerste bezoek aanwezig zijn.

Visit One Bij aankomst in het plaatselijke ziekenhuis krijgen de deelnemers een gedetailleerde mondelinge uitleg van het onderzoeksprotocol door de hoofdonderzoeker, waarin het doel van het onderzoek wordt uitgelegd en expliciet wordt vermeld wat er van hen wordt verlangd. De deelnemer krijgt ook de gelegenheid om vragen te stellen over het onderzoek en wordt geïnformeerd over zijn recht om zich zonder uitleg terug te trekken. Zij zullen dan schriftelijke geïnformeerde toestemming geven om deel te nemen aan het onderzoek. Nadat toestemming is gegeven, wordt de deelnemers gevraagd een vragenlijst over gezondheidsscreening in te vullen. Aansluitend doet de deelnemer een inspanningstest met continue elektrocardiogram (ECG) monitoring volgens het 'Bruce-protocol', waarbij wordt gekeken naar een indicatie voor hart- en vaatziekten. Als de deelnemer wordt uitgesloten van het onderzoek op basis van zijn ECG-resultaten, wordt hij of zij geïnformeerd door de cardioloog, die vervolgens zijn huisarts zal informeren. Als de deelnemer in dit stadium niet wordt uitgesloten, wordt een datum en tijd voor het tweede bezoek afgesproken.

Bezoek twee Bij aankomst krijgt de deelnemer de gelegenheid om opheldering te vragen over elk aspect van het onderzoek en zijn of haar betrokkenheid, en wordt hij/zij herinnerd aan het recht om zich terug te trekken uit het onderzoek. De deelnemer gaat 10 minuten zitten voordat de bloeddruk (Omron M2 Basic, Automatic Blood Pressure Monitor, Milton Keynes, VK) hoogte (Harpenden Stadiometer, Holtain Ltd; Crymych, VK) lichaamsmassa (Tanita, Body Composition Analyzer, DC-430MA, Amsterdam, Nederland) en middelomtrek (Rollfix, Hoechstmass, West-Duitsland) worden geregistreerd en de Body Mass Index (BMI) wordt berekend. Er zal een bloedmonster uit de vingertop worden genomen en geanalyseerd op geglyceerd hemoglobine (HbA1c) en bloedlipidenprofiel (Alere Afinion AS100, Abbott, Cheshire, VK). De deelnemers zullen vervolgens een maximale inspanningstest afleggen, waarbij een 'ramp'-test wordt uitgevoerd op een fietsergometer (Lode Excaliber sport V2, Lode BV, Gronigen, Nederland) om de VO2-piek en Gas Exchange Threshold (GET) te bepalen. De ergometer wordt zo afgesteld dat elke proefpersoon zich comfortabel voelt, en de instellingen worden vastgelegd en herhaald tijdens alle volgende inspanningstesten. De test bestaat uit drie minuten trappen met 0 W, gevolgd door een continue verhoging van de werksnelheid van 15 W·min-1. Deelnemers krijgen de instructie om een ​​cadans van 65 ± 5 rpm aan te houden. gedurende de hele proef. Wanneer de deelnemer ondanks verbale aanmoediging niet langer ≥ 55 toeren per minuut kan volhouden, wordt de test beëindigd. Tijdens de test wordt de hartslag (HR) geregistreerd via kortegolftelemetrie (Polar, S610i, Kempele, Finland). Pulmonale gasuitwisseling en ventilatie zullen adem voor adem worden gemeten (COSMED Quark CPET, COSMED srl, Rome, Italië). De gasanalysatoren worden vóór elke test gekalibreerd met gassen met een bekende concentratie, en de turbinevolumetransducer wordt gekalibreerd met behulp van een injectiespuit van drie liter. VO2peak wordt bepaald als de hoogste VO2 gemeten over 30 seconden en GET wordt bepaald met behulp van de V-slope-methode (Beaver et al. 1986) als de eerste onevenredige toename van kooldioxide-output (VCO2) ten opzichte van VO2. Het werktempo dat overeenkomt met 105% van VO2peak en 50%∆ van GET, wat 50% is van het verschil tussen GET en VO2peak, wordt berekend met behulp van lineaire regressie van VO2 versus werktempo waarbij rekening wordt gehouden met de vertraging in VO2 ten opzichte van werktempo dat bestaat tijdens oplopende oefeningen (Whipp et al. 1981). Na voltooiing van de training krijgen de deelnemers een menu waaruit ze vijf maaltijden kunnen kiezen (twee ontbijten, een lunch en twee diners) om te eten voorafgaand aan en na elk van de drie experimentele proeven.

Ten slotte krijgen de deelnemers een ActiGraph activity tracker en instructies voor het gebruik ervan. De tracker wordt tijdens elk van de drie experimentele proeven gedurende twee en een halve dag door de deelnemer gedragen; de dag voor een proef vanaf het ontwaken, de dag van de proef totdat u naar bed gaat en de dag na de proef vanaf het ontwaken tot twee uur na de tweede koolhydraatbelasting (CHO).

Bezoek Drie Bezoek drie vindt plaats op de dag voor de eerste experimentele proef. De deelnemer komt vóór 14.00 uur aan om zijn maaltijden op te halen. Hoewel deelnemers de inhoud van de maaltijden aan weerszijden van een proef kunnen variëren, zullen de maaltijden voor elk van de drie experimentele proeven worden gedupliceerd wat betreft inhoud en consumptietijd. Om de deelnemer te helpen zal een schema van maaltijden en proeven worden ingevuld en bij de maaltijden worden verstrekt. Dit schema wordt gebruikt voor deelnemers om eventuele extra voedselinname, inclusief snacks, te registreren die vóór en na de eerste experimentele proef worden geconsumeerd, zodat ze kunnen worden gerepliceerd voor de volgende proeven.

Tijdens dit bezoek krijgt de deelnemer ook een FreeStyle Libre-sensor (FreeStyle Libre Sensor, Flash Glucose Monitoring System, Abbott Laboratories LTD., Maidenhead; Berkshire) en wordt getoond hoe de lezer moet worden gebruikt. De FreeStyle Libre-sensor is een 14-daags continu persoonlijk glucosemonitoringsysteem dat interstitiële glucosespiegels registreert. De sensor wordt tijdens het onderzoek op de niet-dominante bovenarm aangebracht. De sensor bestaat uit een kleine schijf, ongeveer ter grootte van een muntstuk van £2, 5 mm hoog en 35 mm in diameter (Abbott, 2018), met een lijm om de sensor aan de deelnemer te bevestigen, er is ook een kleine gloeidraad, ongeveer 0,4 mm dik en 5 mm hoog, wat de interstitiële glucosewaarden meet (FreeStyle, 2016). Deelnemers krijgen de instructie om de sensor te scannen voor elke maaltijd of om de acht uur, en ook voordat ze in slaap vallen en zodra ze wakker worden. Zodra de sensor is gescand, worden de gegevens overgebracht naar de lezer en wordt de trend van de interstitiële glucosewaarden van de afgelopen acht uur weergegeven. Deze gegevens worden maximaal 90 dagen bewaard.

Bezoeken Vier tot zes deelnemers zullen bij elk van deze gelegenheden op hetzelfde tijdstip van de dag naar het laboratorium gaan om dagelijkse variatie tot een minimum te beperken. De deelnemers zullen het voorziene ontbijt minstens een uur voor aankomst in het laboratorium genuttigd hebben. Bij aankomst blijven de deelnemers 10 minuten zitten voordat de bloeddruk wordt geregistreerd en een veneus bloedmonster wordt afgenomen uit de antecubitale ader met behulp van een 21-gauge precisienaald (Becton-Dickinson, Oxford, VK). Bloed zal worden verzameld in een met K2EDTA behandelde vacutainerbuis van 6 ml (BD Vacutainer Systems, Plymouth, VK). 1,5 µl volbloed wordt rechtstreeks van de vacutainer in een lipide-testcartridge overgebracht en onmiddellijk getest op de Alere Afinion AS100 POC-analysator (Abbott, Illinois, Verenigde Staten). Er zal onmiddellijk nog eens 1,0 µl volbloed worden getest op glucose en lactaat (2300 Stat Plus, YSI, Yellow Springs, VS). Het resterende bloed wordt gecentrifugeerd bij 1500xg gedurende 10 minuten bij 4°C, het plasma wordt gepipetteerd in polypropyleen microcentrifugebuisjes (Eppendorf, Hamburg, Duitsland) alvorens te worden bewaard bij -80°C voor latere analyse (insuline).

Deelnemers zullen elk van de drie verschillende condities één keer uitvoeren tijdens de duur van het onderzoek. De experimentele omstandigheden worden uitgevoerd in willekeurige volgorde, bepaald door WinPepi voor Windows, waarbij elk van de experimentele proeven wordt gescheiden door vijf dagen. De drie voorwaarden zijn; tien intervallen voltooien met een werktempo dat overeenkomt met 105% van VO2peak met een 1:1 werkrustratio, tien intervallen voltooien met een werktempo dat overeenkomt met 50% ∆ GET, met een 1:1 werkrustratio en een controle (CON) sessie zonder oefening. Herstel in elk van de inspanningsproeven omvat vrij fietsen zonder weerstand. De duur van het interval en de herstelperiodes zullen per poging variëren, zodat het totale werk dat tijdens elke poging gedaan wordt, met uitzondering van CON, hetzelfde zal zijn. voor werk- en herstelintervallen. Elke inspanningsproef wordt voorafgegaan en gevolgd door een warming-up en cooling-down van vijf minuten met een belasting van 30 W. Voor, tijdens en na de proef kunnen de deelnemers onbeperkt kraanwater drinken.

Tijdens de inspanningsproeven wordt de deelnemers gevraagd om hun Rating Perceptioned Exertion (RPE) van Borg's RPE-schaal (Borg, 1982) te rapporteren tijdens elk van de herstelintervallen. Gedurende de hele proef zal de pulmonale gasuitwisseling en ventilatie adem-voor-adem worden gemeten en de hartslag worden geregistreerd.

Na voltooiing van de cooling-down gaan de deelnemers zitten en wordt de bloeddruk geregistreerd. Na de herstelperiode van vijf minuten moeten de deelnemers een CHO-lading van 75 g CHO in de vorm van glucosemonohydraat in 200 ml water consumeren. Deelnemers zijn dan vrij om te douchen en zich om te kleden voordat een laatste bloedmonster en bloeddrukmeting wordt genomen, een uur na voltooiing van de oefening. De deelnemers krijgen een fles met 75 g CHO in de vorm van glucosemonohydraat in 200 ml water. Er wordt hen gevraagd dit de volgende dag van de proef op te drinken, tegelijk met de eerste CHO-lading.

Bezoeken Zeven deelnemers gaan naar het laboratorium voor het verwijderen van de glucosesensor en het terugbrengen van de interstitiële glucoselezer en activity tracker.

Bijwerkingen Alle bijwerkingen (AE), ernstige bijwerkingen (SAE) of vermoedelijke onverwachte ernstige bijwerkingen (SUSAR) zullen aan de onderzoekssponsor worden gemeld via de standaard rapportagemechanismen van Aberystwyth University. Potentiële AE zou omvatten; spierpijn/beschadiging, misselijkheid en cardiovasculaire gebeurtenissen. Het risico van elk van deze zal worden geminimaliseerd door geschikte warming-up en cooling-down oefeningen en cardiovasculaire screening.