Effecten van meerdaagse onderbrekingen in zitten op diabetes-relevante uitkomsten type 2 bij kinderen

Achtergrond: Sedentair gedrag (SB) draagt ​​bij aan een verhoogd risico op obesitas en metabole ziekten, cognitieve stoornissen en affectieve stoornissen gedurende de levensduur. Dit zijn kritieke uitkomsten omdat kinderen met deze risicofactoren meer kans hebben om diabetes mellitus type 2 (T2DM) te ontwikkelen. SB verhoogt het T2DM-risico door hyperglycemie en grotere postprandiale glycemische variabiliteit te bevorderen, evenals door cognitieve stoornissen en depressieve symptomen die leiden tot slecht energiebalansgedrag, obesitas en verslechtering van de insulineresistentie. Lichamelijke activiteit kan deze risicofactoren verminderen, maar minder dan de helft van de Amerikaanse jongeren voldoet aan de aanbevelingen van de richtlijnen en de lichamelijke activiteit blijft tijdens de adolescentie afnemen. Er is dus een kritieke behoefte aan het testen van alternatieve interventiebenaderingen voor aanhoudende periodes van lichaamsbeweging voor de preventie van T2DM bij kinderen. De onderzoekers waren de eersten die aantoonden dat het onderbreken van SB met korte periodes van 3 minuten van matige lichaamsbeweging de glucosetolerantie en negatieve stemming verbeterde in een enkele sessie van 3 uur. Het is echter niet bekend of deze kortetermijnverbeteringen zich vertalen in aanhoudende meerdaagse voordelen voor metabolische, cognitieve en stemmingsresultaten.

Interventie: Deze fase II gerandomiseerde gecontroleerde studie (RCT) zal de effecten van SB-onderbrekingen versus aanhoudende periodes van lichaamsbeweging vergelijken met langdurig zitten bij 7-11-jarige kinderen met overgewicht/obesitas. Deelnemers (N=150 (50 per groep); leeftijden 7-11) zullen worden gerekruteerd uit de gemeenschap en de Children's Hospital Los Angeles (CHLA) pediatrische obesitaskliniek. De deelnemers zullen gedurende een week continue glucosemeters dragen en pre- en post-experiment 3-uurs orale glucosetolerantietests (OGTT) voltooien. Kinderen worden willekeurig verdeeld over 7 opeenvolgende dagen met een van de volgende experimentele condities van 3 uur: a) continu zitten (SIT); b) zitten onderbroken door periodes van 3 minuten matig intensief wandelen om de 30 minuten (ZIT+LOOP); of c) een enkele periode van 18 minuten matig intensief wandelen gevolgd door continu zitten (EX).

Doelstellingen/Doel: Het algemene doel van deze studie is het testen van de werkzaamheid van meerdaagse effecten van het onderbreken van SB als T2DM-preventiestrategie bij jongeren met overgewicht/obesitas. Dit voorstel heeft betrekking op de volgende doelstellingen: (1) het bepalen van de meerdaagse werkzaamheid van het onderbreken van het zitten op de glucosehomeostase, gemeten met een continue glucosemonitor en orale glucosetolerantietests; (2) bepalen van de meerdaagse effectiviteit van het onderbreken van zitten op cognitieve functieverbeteringen; en (3) bepalen van de meerdaagse effectiviteit van het onderbreken van zitten op affect- en angstverbeteringen.

Onderzoekspopulatie: De onderzoekspopulatie zal bestaan ​​uit kinderen met overgewicht/obesitas, gerekruteerd uit de omgeving van Los Angeles en de CHLA-kliniek voor kinderobesitas. Kinderen worden gescreend op geschiktheid (geen bewijs van diabetes type 2, overgewicht/obesitas, in goede gezondheid en in vroege puberteitsfase).

Studiemethodologie: Deze studie is een fase II RCT met 3 studiearmen. Deelnemers (N=150) zullen één screeningbezoek afleggen om te bepalen of ze in aanmerking komen, een conditietest uitvoeren en een analyse van de lichaamssamenstelling maken via dubbele röntgenabsorptiometrie (DEXA). Alle deelnemers zullen twee in-lab orale glucosetolerantietests van 3 uur uitvoeren (met een tussenpoos van 6 dagen). Deelnemers dragen gedurende 7 dagen een activiteitenmonitor op de rechterdij om de basisactiviteitsniveaus te bepalen. Vervolgens voltooien de deelnemers 7 opeenvolgende in-lab-sessies (SIT, SIT+WALK of EX), met een OGTT van 3 uur op dag 1 en 7. Deelnemers dragen activiteitsmonitors en continue glucosemonitors tijdens deze 7 dagen van experimentele sessies . Vragenlijsten zullen de inname, het affect, de angst en de stemming via de voeding beoordelen, en de NIH Toolbox zal de cognitieve functie van de uitvoerende macht beoordelen.

Studiearmen: Deelnemers worden willekeurig verdeeld over 7 opeenvolgende dagen van een van de volgende experimentele omstandigheden van 3 uur in het laboratorium: a) continu zitten (SIT); b) zitten onderbroken door periodes van 3 minuten matig intensief wandelen om de 30 minuten (ZIT+LOOP); of c) een enkele periode van 18 minuten matig intensief wandelen gevolgd door continu zitten (EX).

Eindpunten/Uitkomsten: De primaire eindpunten zijn: insuline, C-peptide en glucosegebied onder de curve (AUC) in de experimenten in het laboratorium, en glucose-AUC van de continue glucosemonitor. Secundaire eindpunten zijn positief en negatief affect, angst en executieve cognitieve functie.

Follow-up: De duur van het onderzoek wordt geschat op minimaal 14 dagen en maximaal 30 dagen, om een ​​periode van 7-21 dagen tussen de screening en de experimentele bezoeken mogelijk te maken.

Statistische analyses: de populaties voor analyses omvatten de volledige analytische dataset die bestaat uit alle gerandomiseerde studiedeelnemers; de onderzoekers zullen per protocol en intent-to-treat analyses gebruiken.