Efekt metaboliczny treningu interwałowego o wysokiej intensywności (HIIT) u młodzieży z cukrzycą typu 1

Hipoteza Trzymiesięczny program treningowy HIIT zwiększa czas w zakresie (TIR) ​​i zmniejsza zmienność glikemii (MAGE) u młodzieży z DM1.

Program treningowy HIIT poprawia sprawność fizyczną (wydolność tlenową i siłę) młodzieży z DM1.

Metodologia Analityczne, prospektywne, podłużne badanie (przed i po). Ten rodzaj badań został wybrany ze względów etycznych. Grupa nie pozostanie bez interwencji znając korzyści płynące z ćwiczeń fizycznych u pacjentów z DM1.

HIIT przez 3 miesiące

Populacja badana Badanie zostanie przeprowadzone na młodzieży z cukrzycą typu 1 leczonej w szpitalach sponsorujących: Las Higueras i Guillermo Grant Benavente.

Wielkość próby 30 nastolatków byłaby wystarczająca do wykrycia 15-procentowego wzrostu odsetka czasu w zakresie wartości glukozy w zakresie docelowym cztery miesiące po rozpoczęciu badania przy użyciu poziomu istotności 0,05% potęgi 80% i utrata obserwacji 15% (4 nastolatków).

Rodzaj pobierania próbek Dogodne pobieranie próbek

Procedury

Monitorowanie kontroli metabolicznej Ciągłe monitorowanie glikemii (CGM) będzie stosowane w sposób ciągły w okresie badania. Czas trwania CGM każdorazowo będzie wynosił 7 dni (Guardian Connect, Medtronic). Jeśli pacjenci noszą już CGM, użyją tego samego urządzenia, a dane z tych konkretnych czasów zostaną zebrane do analizy.

Poziom glukozy we krwi będzie monitorowany podczas ćwiczeń, aby w razie potrzeby dostosować terapię. Lekarze będą to robić co tydzień przez pierwszy miesiąc, a następnie co 15 dni.

Analiza statystyczna ciągłego monitorowania glikemii (CGM) zostanie przeprowadzona w 4 momenty: przed rozpoczęciem badania, pierwszy miesiąc po, 3 miesiące i 3 miesiące po zakończeniu treningu.

Próbki krwi będą pobierane na początku badania i po 3 miesiącach. będzie mierzona HbA1c i profil lipidowy.

Całkowita dawka insuliny będzie dokładnie zapisywana w jednostkach/kg/dzień podczas badania.

Wynik wrażliwości na insulinę (ISS) zostanie obliczony przy użyciu modelu SEARCH ISS: logeIS = 4,64725 - 0,02032 × (talia, cm) - 0,09779 × (HbA1c, %) - 0,00235 × (TG, mg/dL; R2 = 0,74 w pierwotnym modelu SEARCH). Zostało to potwierdzone za pomocą hiperinsulinemicznej klamry euglikemicznej, uważanej za złoty standard pomiaru wrażliwości na insulinę. Dane CGM zostaną pobrane i wykorzystane do obliczenia procentowego stężenia glukozy we krwi na poziomie docelowym, poniżej lub powyżej wartości docelowej.

HbA1c i profil lipidowy będą mierzone przy użyciu marki Abbott, model Architect c8000.

Ocena odżywienia Uczestnikom zostanie przeprowadzona konsultacja żywieniowa, podczas której zostanie przeprowadzona analiza składu ciała za pomocą bioimpediancjometru TANITA TBF-40 kilkakrotnie: przed rozpoczęciem interwencji, po 1 miesiącu, po 3 miesiącach i po 3 miesięcy po zakończeniu interwencji.

Zostaną przeprowadzone dwie sesje edukacyjne dla uczestników oraz rodziców i/lub opiekunów na temat zawartości węglowodanów i indeksu glikemicznego w celu wzmocnienia wiedzy zdobytej w trakcie patologii i przyczynienia się do poprawy kontroli glikemii. Będą one realizowane za pośrednictwem platformy cyfrowej podzielonej na grupy po 10 lub 15 uczestników.

W celu poznania dziennego spożycia kalorii i rozkładu makroskładników przez uczestników, informacje z 24-godzinnego kwestionariusza przypominającego będą zbierane przez telefon w ciągu 4 losowych dni (bez wcześniejszego powiadomienia) w tych samych godzinach oceny, o których mowa wcześniej.

Monitorowanie sprawności Przed interwencją uczestnicy zostaną poddani ocenie fizycznej: testowi Cafry, testowi kursu-navette, kwestionariuszowi siły i aktywności fizycznej młodzieży (PAQ-a) w celu określenia ich sprawności fizycznej przed zastosowaniem protokołu. W celu ujednolicenia próby i uniknięcia zagrożeń sercowo-naczyniowych wynikających z intensywności wysiłku zastosowany zostanie test Cafry, który umożliwi uczestnikowi wykonanie kolejnych testów. Test ten jest stosowany w ocenie wychowania fizycznego przez Krajowy System Pomiaru Jakości Edukacji. Na koniec interwencji wydolność tlenowa i siła oporu zostaną ponownie ocenione.

Celem testu Cafra jest określenie zdolności adaptacyjnych układu sercowo-naczyniowego uczestników z obciążeń o średniej intensywności podczas chodzenia. Jeśli pod koniec testu osoba ma tętno równe lub większe niż 160 uderzeń na minutę, nie powinna wykonywać testu Navette.

Test Navette to test wydolności krążeniowo-oddechowej. Moment, w którym osoba przerywa test, wskazuje na wydolność krążeniowo-oddechową. Ponadto w czasie wykonywania tego testu ciśnienie krwi zostanie zmierzone przed i na końcu, aby wykluczyć obecność nadciśnienia początkowego lub nadciśnienia wywołanego wysiłkiem fizycznym.

Tętno będzie mierzone za pomocą czujnika tętna, który w czasie rzeczywistym wskazuje osiągnięte tętno podczas wstępnej i końcowej oceny oraz podczas sesji treningowych.

Aby ocenić wytrzymałość mięśniową, w ciągu 60 sekund zostanie wykonany test brzucha i zostanie wykonana jak największa liczba pompek bez odpoczynku. W ten sposób zostanie zapisany stan fizyczny przed i po zastosowaniu protokołu.

Przestrzeganie treningu fizycznego i konsultacje żywieniowe będą monitorowane za pośrednictwem połączenia internetowego.

Trening fizyczny Trening będzie miał 2 fazy, fazę wstępną i fazę doskonalenia, które będą zróżnicowane w zależności od intensywności pracy zgodnie z zaleceniami American College of Sports Medicine. Do określenia intensywności ćwiczeń posłuży wzór karvonen, dla którego potrzebne jest tętno spoczynkowe mierzone przez tydzień.

Metodologia pracy będzie polegać na treningu interwałowym o wysokiej intensywności (HIIT) z wykorzystaniem ćwiczeń sercowo-naczyniowych i wytrzymałościowych z ciężarem własnym z uwzględnieniem intensywności 60-75% VO2max w ciągu pierwszych 4 tygodni (faza wstępna). Częstotliwość szkoleń 3 razy w tygodniu pod okiem badacza on-line w godzinach 15:00-19:00 od poniedziałku do piątku. Podczas fazy poprawy intensywność wzrośnie do 75-85% VO2max przez 8 tygodni. Intensywność i efekty treningu będą monitorowane myślowymi czujnikami tętna oraz Skalą Oceny Postrzeganego Wysiłku Borga. Monitorowanie po ćwiczeniach, koordynacja zajęć, przypominanie i motywowanie do udziału będą wykonywane przez grupę internetową administrowaną przez badaczy.

Każdą sesję nadzorować będzie dwóch nauczycieli wychowania fizycznego.

Strategie unikania ostrych zmian glikemii podczas treningu

Uczestnicy będą musieli sprawdzać poziom glukozy we krwi z palca przed posiłkami, przed i po wysiłku fizycznym, przed snem oraz dwa razy w tygodniu około północy.

Ilość i rodzaj jedzenia nie będą kontrolowane, ale uczestnicy zostaną poproszeni o niećwiczenie przed lub w ciągu 90 minut po posiłku. Biorąc pod uwagę, że HIIT wiąże się ze stabilną glikemią, nie będzie zalecanych zmian w dawce insuliny szybko działającej.

Do zarządzania poziomem glukozy we krwi podczas okresu treningowego (przed, w trakcie i po każdej sesji) zostanie zastosowany protokół oparty na zaleceniach konsensusu dotyczących zarządzania glikemią podczas ćwiczeń z wykorzystaniem ciągłego monitorowania glikemii.

Przed rozpoczęciem i po zakończeniu każdej sesji treningowej zostanie poproszony o pomiar stężenia glukozy we krwi włośniczkowej jako środek bezpieczeństwa, a także w przypadku wystąpienia objawów hipoglikemii lub jeśli czujnik wskazuje lub przewiduje hipoglikemię.

Ponadto, gdy uczestnicy po raz pierwszy rozpoczynają ćwiczenia, zgodnie z glikemią o północy, może być konieczne zmniejszenie podstawowej dawki insuliny o 20-50% w dniu ćwiczeń.

Uczestnicy korzystający z pompy insulinowej będą stosować ten sam protokół, z redukcją dawek bolusa i stosowaniem tymczasowej dawki podstawowej w dni ćwiczeń.

Ocena nastroju Zastosowany zostanie Kwestionariusz Zdrowia Pacjenta 9 (PHQ-9) w wersji dla młodzieży, który składa się z dziewięciu pytań służących do oceny objawów depresyjnych według kryteriów DSM-5, na skali porządkowej według częstości występowania objawów (nigdy nie , niektóre dni, więcej niż połowa dni, prawie codziennie). Zakres punktacji wynosi od 0 do 27 punktów, gdzie wyższe wartości wskazują na większe prawdopodobieństwo epizodu depresyjnego. Ta skala jest podzielona na 4 kategorie: 0-4 (minimalne), 5-9 (łagodne), 10-14 (umiarkowane), 15-19 (umiarkowane do ciężkich), 20-27 (ciężkie). Zgodnie z najnowszymi dowodami, punktacja większa lub równa 11 jest zalecana jako punkt odcięcia dla określenia prawdopodobnego epizodu depresyjnego w chilijskiej populacji nastolatków. Pacjenci, którzy we wstępnej ocenie przedstawią wyższy punkt odcięcia, zostaną wykluczeni z protokołu i skierowani do psychiatrii dziecięcej.

Aby ocenić wpływ ćwiczeń na obniżony nastrój nastolatków, ankieta ta zostanie również zastosowana pod koniec interwencji i 3 miesiące po interwencji.

Pomiar ciśnienia krwi Ponadto podczas wstępnej oceny zostanie zmierzone ciśnienie krwi przed i po badaniach fizykalnych w celu wykrycia dzieci z podejrzeniem nadciśnienia tętniczego, które zgodnie z powyższym opisem zostaną wykluczone z interwencji.

Rejestracja BP zostanie przeprowadzona za pomocą urządzenia oscylometrycznego, a warunki tej procedury są następujące: osoba dorastająca musi siedzieć z odkrytym prawym ramieniem, stopami opartymi o podłogę i mankietem do pomiaru ciśnienia na wysokości serca. Przed pomiarem ciśnienia krwi osoba będzie musiała pozostać w pozycji siedzącej przez co najmniej pięć minut. Wartość ciśnienia krwi zostanie oceniona zgodnie z zaleceniami dotyczącymi diagnostyki nadciśnienia tętniczego u dzieci i młodzieży Amerykańskiej Akademii Pediatrii.

Analiza statystyczna Wstępna analiza zbada dystrybucję danych za pomocą testu Shapiro-Wilka i wyjściową charakterystykę wszystkich nastolatków.

Zmienne ilościowe zostaną wyrażone jako średnie lub mediany, którym towarzyszyć będzie odchylenie lub rozstępy międzykwartylowe, zgodnie z badaniem normalności. Będzie on analizowany każdorazowo podczas oceny (przekrojowej) przy użyciu testu chi-kwadrat dla zmiennych kategorycznych oraz testu t-Studenta lub Wilcoxona dla zmiennych ciągłych.

Odpowiednie testy zostaną wykorzystane do rozważenia niezależności danych uzyskanych zarówno w analizie jakościowej, jak i ilościowej.

Efekty leczenia zostaną wyrażone przy użyciu modeli regresji mieszanej (wzdłużnej) z uwzględnieniem potencjalnych czynników zakłócających na linii podstawowej.

Analiza podgrup zostanie przeprowadzona za pomocą testów interakcji dla odpowiednich zmiennych, takich jak BMI i status społeczno-ekonomiczny. Zostaną użyte dwie oddzielne definicje zgodności. Po pierwsze, młodzież zostanie uznana za zgodną z leczeniem HIIT, jeśli udział wyniesie co najmniej 75% liczby treningów. Po drugie, młodzież zostanie uznana za zgodną z HIIT, jeśli frekwencja na sesjach poradnictwa żywieniowego i endokrynologicznego wyniesie 100%.

Porównania wyników w czasie będą analizowane na podstawie zamiaru leczenia, niezależnie od tego, czy zrezygnuje się z badania, czy też w pełni zastosuje się do interwencji. Wtórna analiza według protokołu zostanie przeprowadzona dla głównego wyniku, w tym tylko młodzieży, która była zgodna z protokołem.

Wszystkie analizy będą przebiegać zgodnie z wcześniej określonym planem analizy statystycznej. Do analizy statystycznej zostanie użyte oprogramowanie Stata v.14 (StataCorp, College Station, TX).