Werkzaamheid van lichaamsbeweging op glucoseregulatie bij mensen met prediabetes (GLYCEX)

Hoofddoel. Het hoofddoel van de vooraf ingestelde studie is het vergelijken van de werkzaamheid van 3 modaliteiten van lichaamsbeweging op nuchtere plasmaglucose bij volwassenen met prediabetes.

Secundair doel. De secundaire doelstellingen zijn het evalueren van het effect van verschillende vormen van lichaamsbeweging op de volgende variabelen: glycemische variabiliteit continu gemeten (24 uur), normalisatie van glycemische waarden (omkering), body mass index (BMI), lichaamssamenstelling (percentage en gram totaal vet massa en spiermassa; visceraal vetweefsel (VAT) tailleomtrek, lipidenprofiel, ontstekingsmarkers, bloeddruk en slaapduur en -kwaliteit; transcriptomische markers van metabole gezondheid beoordeeld in perifere bloedcellen (PBC).

Ontwerp:

De GLYCEX-studie (GLYcaemic Control with EXercise) is een gerandomiseerde, parallelle, klinische fase II-studie met vier armen en een duur van 15 weken. De interventiegroepen krijgen gedurende 15 weken een oefeninterventie en de controlegroep krijgt algemene aanbevelingen van PA, gebaseerd op aanbevelingen van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO).

Studie-interventies werden gerapporteerd met behulp van de Template for Intervention Description and Replication (TIDieR). Het huidige protocol is uitgewerkt volgens de Standaard Protocol Items: Aanbevelingen voor Interventie Trials (SPIRIT) 2013 Verklaring. De rapportage van het onderzoek zal de aanbevelingen van de CONSORT-verklaring over RCT's volgen.

De identificatie en rekrutering van de deelnemers zal worden uitgevoerd in verschillende eerstelijnszorgcentra die formeel hebben ingestemd om deel te nemen aan deze fase, en door middel van posters die worden verspreid op verschillende aandachtspunten: ziekenhuizen, universiteiten, eerstelijnszorgcentra, patiëntenverenigingen, enz. Evenzo zal het ook worden verspreid via sociale netwerken, zoals Twitter. Geïnteresseerde patiënten ontvangen het informatieblad, ondertekenen de schriftelijke geïnformeerde toestemming en de geschiktheidscriteria worden geverifieerd.

Inclusiecriteria: volwassenen van 18-65 jaar, met overgewicht (BMI >25 en <35 kg/m2), inactief (<150 min PA/week) en met prediabetes (nuchtere bloedglucose 100-126 mg/dl) uit de eerste lijn diensten in Mallorca, en die de geïnformeerde toestemming hebben ondertekend, worden opgenomen.

Uitsluitingscriteria: mensen met ongecontroleerde hypertensie, diagnose van diabetes type 2 (T2D) of oraal voorgeschreven antidiabetica, actieve kanker, terminale ziekte of cognitieve stoornissen, zwangerschap, hart- en vaatziekten, onvermogen om gedurende de komende 3 maanden matige tot zware lichamelijke inspanning te leveren, ernstige operatie of ziekenhuisopname in de afgelopen 3 maanden, hematologische ziekte die de bepaling van HbA1c belemmert, aanwezigheid van een aandoening (medisch, psychologisch, sociaal of geografisch) actueel of te verwachten die deelname aan het onderzoek beperkt, of deelname aan een ander klinisch onderzoek wordt uitgesloten .

Beschrijving van interventies:

De interventie wordt ontworpen en uitgevoerd door een sportwetenschappelijke professional. Alle groepen zullen minimaal 150 minuten matige lichaamsbeweging per week of minimaal 75 minuten krachtige training per week uitvoeren, altijd onder toezicht van een sportwetenschappelijke professional. Tijdens de interventie zullen de deelnemers doorgaan naar 300 minuten matige fysieke activiteit (PA) of 150 minuten krachtige PA. Voorafgaand aan de start van de volledige interventie ondergaan de deelnemers een fysieke conditietraining van 3 weken voorafgaand aan de interventie. Elke interventie duurt 12 weken. Alvorens met het interventieprogramma te beginnen, zouden de deelnemers worden doorverwezen naar een arts voor medisch onderzoek en goedkeuring. Tijdens alle fysieke trainingssessies dragen de deelnemers een hartslagapparaat (HR) dat hun hartslag doorgeeft aan een laptop, van waaruit de bewegingswetenschapper de intensiteit van de sessie kan regelen. Het te gebruiken hartslagmetermodel is de Polar OH1, die in eerdere onderzoeken is gevalideerd. Polar HR-monitoren hebben een hoge mate van overeenstemming met het elektrocardiogram aangetoond en kunnen daarom worden gebruikt als een geldige meting van HR in zowel laboratorium- als veldonderzoeken om HR te meten tijdens matige tot krachtige PA (MVPA).

Er worden drie oefenmodaliteiten vergeleken: 1) Aerobic training (AT), 2) AT gecombineerd met weerstandstraining (RT) en 3) High Intensive Interval Training (HIIT). Tijdens alle interventiesessies dragen de deelnemers een HR-monitor die is aangesloten op een computer. Op deze manier kan het studiepersoneel de intensiteit van de sessie controleren en de trainingsvoorschriften in realtime personaliseren. Hartslagmeting zal een belangrijk element zijn om ervoor te zorgen dat elke oefening wordt uitgevoerd met de doelintensiteit, door de intensiteit te berekenen waarmee elke vrijwilliger de oefening uitvoert op basis van een percentage van hun hartslag. Ondanks dat er tal van formules zijn om de maximale hartratio (HRmax) te schatten, meldden onderzoeken op basis van meta-analyse dat [HRmax = 208 - 0,7 × leeftijd] een betrouwbaardere optie is om HRmax te voorspellen. Zodra de HRmax is geschat, wordt de Karvonen-formule gebruikt om de HR te berekenen die overeenkomt met een bepaald intensiteitspercentage. Als we bijvoorbeeld willen dat een proefpersoon traint op 60% van zijn HRmax, wordt deze berekend met behulp van de Karvonen-formule , die rekening houdt met HRmax en basale hartslag (HRB), en is als volgt: (HRB + % gewenste intensiteit [HRmax - HRB]). Deze formule is aanbevolen voor zowel mensen met hartaandoeningen als atleten vanwege de nauwkeurige kenmerken van de formule.

1. Aerobic Training Interventie (AT): Voer 50 minuten/dag, 3 dagen/week uit, in totaal 150 min/week met matige intensiteit, zoals aanbevolen door de WHO, in een bereik van 65-75% HRMax. Aangezien elke vorm van aërobe oefening waarbij grote spiergroepen betrokken zijn en die aanhoudende verhogingen van de HR veroorzaakt, waarschijnlijk gunstig is, zal het type aërobe oefening met elke groep patiënten worden overeengekomen, variërend van 4 tot 8 personen. Er is keuze uit verschillende oefeningen en deelnemers kunnen een combinatie van maximaal 2 verschillende oefeningen kiezen. De keuze van de deelnemers voor het type activiteit dat moet worden uitgevoerd, zal naar verwachting een grotere therapietrouw stimuleren. Het scala aan oefeningen zal bestaan ​​uit stevig wandelen of hardlopen, zwemmen en/of aerobicsdansen.
2. Aërobe training plus weerstandstraining (AT+RT): Voer 50 minuten/dag, 3 dagen/week uit, beginnend met 50% van het maximum van 1 herhaling (1-RM) en volg een progressie van toenemende belasting tot 75% van 1 -RM voor optimale winst in kracht en insulinewerking. In elke sessie wordt er aan 5 tot 10 oefeningen gewerkt, waarbij 10-15 herhalingen worden uitgevoerd en wordt overgegaan tot 8-10 keer tillen naarmate het gewicht toeneemt, waarbij de belangrijkste spiergroepen van de kern, het onderlichaam en het bovenlichaam betrokken zijn. Bij alle sessies is er een warming-up van 3 minuten aan het begin van de sessie en een cooling-down van 2 minuten aan het einde van de sessie.
3. High Intensive Interval Training Interventie (HIIT): Om als zeer intensief te worden beschouwd, moet de hartslag hoger zijn dan ≥85%. Voer 25 minuten/dag, 3 dagen/week uit, in totaal 75 min/week met een hoge intensiteit, zoals aanbevolen door de WHO. Beginnend met 4 intervallen van 1 minuut met een bereik van 85-90% HRMax, gescheiden door 1 minuut activiteit met lage intensiteit (geen statische elektriciteit) (intervallen van 4 × 1 min.) Een voortgang wordt gevolgd door het aantal circuits te verhogen tot 10 (intervallen van 10 × 1 min). Bij alle sessies is er een warming-up van 3 minuten aan het begin van de sessie en een cooling-down van 2 minuten aan het einde van de sessie. Hoewel de doelgroep een sedentaire bevolking is, verwachten we dat de HIIT-benadering, ondanks de hoge intensiteit, goed zal worden ontvangen vanwege de groeiende populariteit, zoals blijkt uit een onderzoek waarin 62% van de inactieve deelnemers de voorkeur gaf aan HIIT boven andere soorten oefeningen .

Deelnemers aan de controlegroep krijgen in deze fase schriftelijke standaard PA-aanbevelingen.

Belangrijkste afhankelijke variabele:

De primaire uitkomstvariabele is de verandering in FPG na 15 weken follow-up. Secundaire afhankelijke variabelen: glycemische variabiliteit, HbA1c, TG, bloeddruk, lichaamssamenstelling, middelomtrek, transcriptomische biomarkers in bloed en kwaliteit van leven.

Hoofdonafhankelijke variabele De belangrijkste onafhankelijke variabele is de toegewezen groep.

Statistische analyse Statistische analyses worden uitgevoerd met het programma R v3.3.1 en Stata v17.0. P-waarden <0,05 worden als statistisch significant beschouwd.

• Beschrijvende analyse, labeling en datacleaning: beoordeling van uitschieters en extreme waarden, detectie en labeling van ontbrekende en/of niet-toepasselijke waarden, en beschrijving van de verdeling van elk van de variabelen. Normaliteitstest en spreidingsdiagrammen.
• Beschrijvende basislijnanalyse: Sociodemografische kenmerken en FPG en continue bloedglucosewaarden door de 3 interventiemodaliteiten.
• Hoofdanalyse: dit zal worden gedifferentieerd voor elk van de fasen en zal worden gedaan door middel van intention-to-treat en per protocolanalyse. Er zal een vergelijking worden gemaakt van de afname van de FPG en de glycemische variabiliteit tussen de 3 modaliteiten. Voor beide fasen wordt de ANOVA-test gebruikt. Als niet aan de aannames van normaliteit wordt voldaan, wordt de Kruskal-Wallis-test toegepast. Een ruwe analyse, of indien nodig aangepast voor basiskenmerken, zal worden uitgevoerd met behulp van algemene lineaire modellen (GLM) om het effect te bepalen van het lidmaatschap van elke oefengroep op afnemende FPG en glycemische variabiliteitswaarden. Een gelijkaardige analyse zal uitgevoerd worden voor elk van de secundaire afhankelijke variabelen (HbA1c, TG, bloeddruk, lichaamssamenstelling, middelomtrek en levenskwaliteit).