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

Hoofddoel. Het hoofddoel van de vooraf ingestelde studie is het vergelijken van de werkzaamheid van 3 verschillende frequenties van lichaamsbeweging op MAGE bij volwassenen met prediabetes.

Secundaire doelstelling: De secundaire doelstellingen zijn het evalueren van het effect van verschillende lichaamsbewegingsfrequenties op de volgende variabelen: FPG, glycemische variabiliteit continu gemeten (24 uur), normalisatie van glycemische waarden (omkering), 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).

Deelnemers De identificatie en rekrutering van deelnemers zal worden uitgevoerd in verschillende eerstelijnszorgcentra in Mallorca, Spanje, die formeel akkoord gaan om deel te nemen aan deze fase, en door middel van posters die worden uitgedeeld op verschillende aandachtspunten: ziekenhuizen, universiteiten, eerstelijnszorgcentra, verenigingen, 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.

Steekproefomvang en randomisatie De steekproefomvang is berekend om significante verschillen in MAGE van ten minste 1,5 mg/dl te detecteren en rekening houdend met een standaarddeviatie van 1,4 mg/dl in een van de drie modaliteiten en een uitvalpercentage van 20%, dus 30 proefpersonen zal nodig zijn in elke groep, met een steekproef van 90 deelnemers. Randomisatie zal worden gedaan door gepermuteerde blokken van 8 in een verhouding van 1:1:1 en gestratificeerd op prognostische factoren: geslacht, leeftijd en obesitas met behulp van het open-source Oxford Minimization and Randomization (OxMaR)-programma.

Beschrijving interventie

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 gaan de deelnemers door naar 300 minuten matige 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. Voordat het interventieprogramma wordt gestart, worden deelnemers 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 zware fysieke activiteit (MVPA). De naleving van de interventie wordt gemeten aan de hand van het bijwonen van de trainingssessies waaruit de interventie bestaat. Verschillende trainingsfrequenties per week zullen worden vergeleken met behulp van de modaliteit die de bloedglucose het best beheerst in fase 1 (NCT05612698): 1) Vijf sessies/week; 2) drie sessies/week en 3) twee sessies/week. Zoals hierboven vermeld, zullen alle groepen in beide fasen minimaal 150 minuten matige lichaamsbeweging per week of 75 minuten zware inspanning per week uitvoeren, altijd uitgevoerd onder toezicht van een sportwetenschappelijke professional.

- Gegevensverzameling en procedures: De gegevensverzameling (bezoek -1 en 1) zal worden uitgevoerd bij het Instituut voor Gezondheidsonderzoek van de Balearen (IdISBa). Bezoek 0 en de interventiesessies vinden plaats in de faciliteiten van de Universiteit van de Balearen.

• Bezoek -1 (V-1): Voorafgaand aan opname in het onderzoek zullen potentiële deelnemers worden ingepland voor een eerste bezoek om de in- en uitsluitingscriteria te verifiëren. Tijdens dit bezoek zullen geïnformeerde toestemming en basisgegevens worden verzameld, waaronder sociodemografische gegevens, medicatie en bijkomende pathologieën, tabaks- en alcoholgebruik, beoordeling van PA, SB, dieet, kwaliteit van leven, kwaliteit van slaap, antropometrische en lichaamssamenstellingsparameters, bloeddruk , biochemische bloedanalyse en analyse van genexpressie in bloedcellen. Deelnemers die aan alle geschiktheidscriteria voldoen, worden willekeurig toegewezen, gestratificeerd naar geslacht, leeftijd en zwaarlijvigheid, in een van de drie interventiegroepen of een controlegroep. Voor beide fasen van het onderzoek wordt dezelfde procedure gevolgd. Alle deelnemers wordt gevraagd om gedurende 14 dagen een versnellingsmeter, een continue bloedglucosemeter en een e-dagboek voor dagelijkse activiteiten (inname, slaap, SB en PA) te dragen om nauwkeurige baseline PA- en bloedglucosegegevens te verzamelen.
• Bezoek 0 (V0): Deelnemers worden geïnformeerd over de trainingsmodaliteit of -frequentie waarin ze zijn ingedeeld en er wordt afgesproken op welke dagen de beweegsessies plaatsvinden. De versnellingsmeter en de bloedglucosemeter worden meegenomen in het deelmonster. Tijdens het bezoek draagt ​​de deelnemer een hartslagmeter om zijn rusthartslag te registreren.
• Bezoek 1 (V1): Vóór het vervolgbezoek (week 15 van de interventie) worden de accelerometer en de biosensor voor continue glucosemonitoring gedurende 14 opeenvolgende dagen, 24 uur per dag geplaatst en deelnemers vullen het e-dagboek tijdens deze 14 dagen in. dagen. Aan het einde van de follow-up (15 weken) worden de versnellingsmeter en de biosensor voor continue glucosemonitoring verwijderd. Tijdens dit bezoek medicatie en bijkomende pathologieën, beoordeling van PA, SB, dieet, tabaks- en alcoholgebruik, beoordeling van de kwaliteit van leven en slaapkwaliteit, antropometrische en lichaamssamenstellingsparameters, bloeddruk, biochemische bloedanalyse, genexpressieanalyse in bloed cellen en bijwerkingen worden verzameld voor alle deelnemers.

Gegevensverzameling

- Biologische monsters en laboratoriumprocedures: bij bezoeken V-1 en V1 worden veneuze bloedmonsters afgenomen na een nacht vasten van ≥8 uur. De uitgevoerde bloedtesten omvatten FPG, HbA1c, totaal cholesterol, high-density lipoproteïne-cholesterol (HDL-c), low-density lipoproteïne-cholesterol (LDL-c), triglyceriden (TG), gamma-glutamyltransferase (GGT), aspartaataminotransferase ( AST), bloedplaatjes, leukocyten, hooggevoelig C-reactief proteïne (hsCRP), interleukine-1 (IL-1), interleukine-6 ​​(IL-6), interleukine-8 (IL-8), geavanceerde glycatie-eindproducten ( AGE's) adiponectine, leptine. Bloedmonsters worden centraal geanalyseerd. Ook wordt de TG-glucose-index (TG) berekend. Bovendien zal de expressie van relevante genen die indicatief zijn voor eerder geïdentificeerde metabole gezondheid [59, 60], evenals geselecteerde genen met een sleutelrol in de pathogenese van T2D, worden beoordeeld door middel van real-time qPCR in bloedcellen.

• Glykemische variabiliteit Het continue bloedglucosemonitoringsysteem (Dexcom G6, Dexcom Inc., VS) zal worden gebruikt om de glykemische variabiliteit gedurende 14 opeenvolgende dagen in alle monsters te beoordelen. De sensor wordt bij V-1 geplaatst en bij V0 verwijderd. Begin week 15 wordt hij weer geplaatst en bij V1 weer verwijderd. De Dexcom G6-sensor wordt ingebracht in het onderhuidse vetweefsel in de onderbuik (onder de navel). Om het nut van continue glycemische monitoring te optimaliseren, wordt deelnemers gevraagd een elektronisch dagboek (e-dagboek) bij te houden, waarin ze de innames, het tijdstip van innames en het tijdstip waarop ze naar bed gaan en wakker worden, bijhouden. De gemiddelde amplitude van glykemische afwijkingen en time in range (TIR) ​​worden geschat op basis van de 14-daagse sensorglucoseprofielen. De gemiddelde amplitude van glykemische afwijkingen wordt berekend door het rekenkundig gemiddelde te nemen van de stijgingen of dalingen van de bloedglucose (van nadirs naar pieken of vice versa) wanneer de stijgende en dalende segmenten de 1 standaarddeviatie bloedglucosewaarde overschrijden gedurende een 24-uurs meting punt uit.
• Versnellingsmeter Om PA, SB en slaap te kwantificeren, dragen de deelnemers een polsversnellingsmeter op de niet-dominante arm gedurende 14 dagen, 24 uur per dag (V-1 en V1), en vullen ze een slaaplogboek in. Het apparaat (GENEActiv, ActivInsights Ltd., Kimbolton, VK) is een drieassige versnellingsmeter waarmee de volgende informatie kan worden verkregen: sedentaire tijd, lichte PA, matige PA, krachtige PA en slaaptijd. De onbewerkte gegevensbestanden worden verwerkt met het R-pakket (R Core Team, Wenen, Oostenrijk) met behulp van het open-source R-pakket GGIR, versie 1.2-5 (cran.rproject.org/web/packages/ggir/index.html) , die is gevalideerd tegen de zelfgekalibreerde functies.
• Dieet Bij de bezoeken V-1 en V1 wordt de kwaliteit van het dieet beoordeeld aan de hand van de gevalideerde MedDiet-vragenlijst met 17 items. Elk item krijgt een score van 1 (aanhankelijkheid) of 0 (niet-aanhankelijkheid), dus de totale score kan variëren van 0 tot 17, waarbij 0 staat voor geen therapietrouw en 17 voor maximale therapietrouw. Om de kwaliteit van het dieet te bepalen naast het volgen van het mediterrane dieet, zal bovendien een korte vragenlijst over de voedselfrequentie worden verzameld. Daarnaast zullen andere vragen met betrekking tot voeding worden opgenomen in het slaaplogboek, met name het tijdstip van elke inname en het gegeten voedsel.
• Lichamelijke activiteit en sedentair gedrag Bij bezoeken V-1 en V1 wordt de gevalideerde REGICOR PA-vragenlijst voor volwassenen, die de PA-niveaus over de afgelopen 12 maanden meet, en de gevalideerde SB Nurses' Health Study (NHS)-vragenlijst voor de Spaanse bevolking afgenomen . De REGICOR PA-vragenlijst is een gevoelig hulpmiddel om matige en krachtige PA-veranderingen in epidemiologische studies te detecteren. Het bevat in totaal 12 vragen, onderverdeeld in 3 categorieën: vragen over het type en de intensiteit van lichaamsbeweging in de vrije tijd (wandelen, stevig wandelen, wandelen op het platteland, tuinieren en traplopen), beroepsmatige PA en SB, inclusief tijdsbesteding slapen. Vervolgens wordt de gemiddelde dagelijkse energiekost van PA berekend en uitgedrukt in metabole equivalenten (MET's). De REGICOR PA-vragenlijst verzamelt ook gegevens over de gemiddelde maandelijkse tijd doorgebracht in lichte (< 4 MET's), matige (4-5,5 MET's) en krachtige (≥ 6 MET's) PA. Ten slotte wordt ook het aantal wekelijkse uren SB geregistreerd. Het aantal uren besteed aan SB wordt geregistreerd met behulp van de NHS-vragenlijst. De soorten activiteiten die worden geregistreerd zijn tv kijken, zitten voor een computer/scherm, zitten tijdens transport als bestuurder of passagier en totale zittijd. De frequentie van activiteiten wordt beoordeeld als tijden in minuten (
• Antropometrische metingen Lengte, lichaamsgewicht, BMI, middelomtrek (WC) en lichaamssamenstelling (bio-elektrische impedantie; Tanita BC-418; Tanita Corp., Tokyo, Japan), zullen worden verkregen tijdens bezoeken V-1 en V1 (behalve , die alleen bij V-1 wordt gemeten). Alle antropometrische metingen worden verzameld volgens de aanbevelingen van de International Standards for the Anthropometric assessment (ISAK). Bovendien zullen alle metingen worden uitgevoerd door goed opgeleide technici of onderzoekers om variatiecoëfficiënten te minimaliseren. De hoogte wordt gemeten tot op de mm met een stadiometer op boekvoet, waarbij de deelnemers blootsvoets staan ​​en het hoofd in de Frankfort-plattegrond wordt geplaatst; lichaamsgewicht wordt gemeten tot op 0,1 kg nauwkeurig met een Tanita-lichaamsvetanalysator, die ook de lichaamssamenstelling meet door middel van bio-elektrische impedantie; BMI wordt berekend aan de hand van de standaardformule (gewicht (kg)/lengte (m²)); met behulp van een meetlint wordt het toilet genomen op het smalste punt tussen de onderste rib en de crista iliaca. Tijdens lengte- en gewichtsmetingen nemen de deelnemers een ontspannen staande houding aan, met de armen over de borst gekruist, de voeten naast elkaar op de grond en de bilspieren ontspannen; beide metingen worden twee keer uitgevoerd en de mediaanwaarde wordt in aanmerking genomen voor statistische analyses.
• Bloeddruk Bij de bezoeken V-1 en V1 wordt in elke arm achtereenvolgens de bloeddruk gemeten en geregistreerd. De arm met de hoogste mediane bloeddruk komt in aanmerking voor statistische analyse en daaropvolgende metingen tijdens de follow-up worden genomen uit dezelfde arm (V1). Als de mediane bloeddruk van de twee armen identiek is, worden vervolgmetingen gedaan aan de niet-dominante arm. Na 5 minuten rust in een zittende positie wordt de bloeddruk gemeten in de arteria brachialis met een gevalideerde oscillometer (Omron M3). Voor statistische analyses wordt het gemiddelde van twee metingen met een tussenpoos van 2 minuten in aanmerking genomen.
• Kwaliteit van leven en slaap Kwaliteit van leven en slaapkwaliteit worden beoordeeld op V-1 en V1, met behulp van de volgende gevalideerde vragenlijsten: De European Quality of Life-5 Dimensions (EuroQol-5D) vragenlijst is een veelgebruikte maatstaf voor zelfgerapporteerde gezondheidsgerelateerde kwaliteit van leven. De vragenlijst is verdeeld in twee delen. De eerste bestaat uit vijf domeinen: mobiliteit, persoonlijke verzorging, gebruikelijke activiteiten, pijn/ongemak en angst/depressie. Voor elk domein kunnen deelnemers aangeven op een driepunts categorische antwoordschaal (geen probleem, enkele problemen of ernstige problemen) welk probleem zij ervaren. Van de gegeven antwoorden wordt één samenvattende score gemaakt, die de zelfgerapporteerde gezondheidsstatus aangeeft. Het tweede deel is een Visueel Analoge Schaal die de door de deelnemer waargenomen algehele gezondheid vastlegt in een score variërend van 0 (slechtst denkbare gezondheid) tot 100 (best denkbare gezondheid). De 6-item Medical Outcome Study Son Index (Bo-cado-Sleep) is de verkorte versie van de 12-item MIS-Sleep-schaal. Het is een gevalideerd instrument dat wordt gebruikt om de kwaliteit en kwantiteit van zelfgerapporteerde slaap in de afgelopen maand te beoordelen. Het gebruikt een lijst van zes items die zijn onderverdeeld in drie verschillende domeinen: slaapstoornissen, slaperigheid overdag, voldoende slaap en wakker worden met kortademigheid of hoofdpijn. De items worden gescoord op een zespuntsschaal gaande van altijd tot nooit. Voor interpretatie worden de directe scores omgezet in een schaal van 0 tot 100, zonder afkappunten; hoe hoger de score, hoe hoger de intensiteit van het beoordeelde item.