Skuteczność ćwiczeń fizycznych na kontrolę poziomu glukozy u osób ze stanem przedcukrzycowym (GLYCEX) – faza II (GLYCEX)

Główny cel. Głównym celem tego wstępnego badania jest porównanie skuteczności 3 różnych częstotliwości ćwiczeń fizycznych na MAGE u dorosłych ze stanem przedcukrzycowym.

Cel drugorzędny: Celem drugorzędnym jest ocena wpływu różnych częstotliwości ćwiczeń fizycznych na następujące zmienne: FPG, zmienność glikemii mierzona w sposób ciągły (24h), normalizacja wartości glikemii (odwrócenie), BMI, skład ciała (procent i gramy całkowitego tłuszczu) masa i masa mięśniowa; obwód talii trzewnej tkanki tłuszczowej (VAT), profil lipidowy, markery stanu zapalnego, ciśnienie krwi oraz czas trwania i jakość snu; transkryptomiczne markery zdrowia metabolicznego oceniane w komórkach krwi obwodowej (PBC).

Uczestnicy Identyfikacja i rekrutacja uczestników zostanie przeprowadzona w różnych ośrodkach podstawowej opieki zdrowotnej z Majorki w Hiszpanii, które formalnie wyrażą zgodę na udział w tej fazie, oraz za pośrednictwem plakatów rozwieszonych w różnych interesujących miejscach: szpitalach, uniwersytetach, ośrodkach podstawowej opieki zdrowotnej, stowarzyszenia itp. Będzie również rozpowszechniany za pośrednictwem sieci społecznościowych, takich jak Twitter. Zainteresowani pacjenci otrzymają kartę informacyjną, podpiszą pisemną świadomą zgodę i zostaną zweryfikowane kryteria kwalifikacyjne.

Wielkość próby i randomizacja Wielkość próby została obliczona w celu wykrycia znaczących różnic w MAGE wynoszących co najmniej 1,5 mg/dl i przy uwzględnieniu odchylenia standardowego 1,4 mg/dl w dowolnej z trzech metod oraz wskaźnika rezygnacji wynoszącego 20%, czyli 30 pacjentów będą potrzebne w każdej grupie, przy próbie 90 uczestników. Randomizacja zostanie przeprowadzona za pomocą permutowanych bloków po 8 w stosunku 1:1:1 i podzielona na straty według czynników prognostycznych: płci, wieku i otyłości przy użyciu programu Oxford Minimization and Randomization (OxMaR) typu open source.

Opis interwencji

Interwencja zostanie zaprojektowana i wdrożona przez specjalistę ds. nauki o sporcie. Wszystkie grupy będą wykonywać co najmniej 150 minut umiarkowanych ćwiczeń fizycznych tygodniowo lub co najmniej 75 minut energicznych ćwiczeń tygodniowo, zawsze pod nadzorem specjalisty w dziedzinie nauki o sporcie. Podczas interwencji uczestnicy będą przechodzić do 300 minut umiarkowanego PA lub 150 minut intensywnego PA. Przed rozpoczęciem pełnej interwencji uczestnicy przejdą 3-tygodniowe przygotowanie fizyczne przed interwencją. Każda interwencja będzie trwała 12 tygodni. Przed rozpoczęciem programu interwencyjnego uczestnicy zostaną skierowani do lekarza w celu wykonania badań lekarskich i odprawy. Podczas wszystkich sesji ćwiczeń fizycznych uczestnicy będą nosić urządzenie do pomiaru tętna (HR), które przekaże tętno do laptopa, z którego naukowiec sportowy będzie mógł kontrolować intensywność sesji. Modelem monitora tętna, który ma być używany, jest Polar OH1, który został zatwierdzony w poprzednich badaniach. Monitory tętna firmy Polar wykazały wysoki poziom zgodności z elektrokardiogramem i dlatego mogą być wykorzystywane jako ważny miernik tętna zarówno w badaniach laboratoryjnych, jak i terenowych do pomiaru tętna podczas umiarkowanej do intensywnej aktywności fizycznej (MVPA). Przestrzeganie interwencji będzie mierzone obecnością na sesjach szkoleniowych składających się na interwencję. Różne częstotliwości ćwiczeń tygodniowo zostaną porównane przy użyciu modalności, która najlepiej kontrolowała poziom glukozy we krwi w fazie 1 (NCT05612698): 1) Pięć sesji/tydzień; 2) trzy sesje/tydzień i 3) dwie sesje/tydzień. Jak wspomniano powyżej, wszystkie grupy w obu fazach będą wykonywać co najmniej 150 minut umiarkowanych ćwiczeń fizycznych tygodniowo lub 75 minut intensywnych ćwiczeń tygodniowo, zawsze pod nadzorem specjalisty w dziedzinie nauk o sporcie.

- Zbieranie danych i procedury: Gromadzenie danych (wizyta -1 i 1) zostanie przeprowadzone w Instytucie Badań nad Zdrowiem Balearów (IdISBa). Odwiedź 0, a sesje interwencyjne odbędą się w obiektach Uniwersytetu Balearów.

• Wizyta -1 (V-1): Przed włączeniem do badania potencjalni uczestnicy zostaną umówieni na pierwszą wizytę w celu zweryfikowania kryteriów włączenia i wyłączenia. Podczas tej wizyty zbierana będzie świadoma zgoda i dane wyjściowe, w tym dane socjodemograficzne, leki i towarzyszące im patologie, spożycie tytoniu i alkoholu, ocena PA, SB, diety, jakości życia, jakości snu, parametrów antropometrycznych i składu ciała, ciśnienia krwi , biochemiczna analiza krwi i analiza ekspresji genów w komórkach krwi. Uczestnicy spełniający wszystkie kryteria kwalifikacyjne zostaną losowo przydzieleni, z podziałem na płeć, wiek i otyłość, do jednej z trzech grup interwencyjnych lub grupy kontrolnej. Ta sama procedura zostanie zastosowana dla obu faz badania. Wszyscy uczestnicy zostaną poproszeni o noszenie akcelerometru, ciągłego monitora poziomu glukozy we krwi i dziennika codziennych czynności (spożycie, sen, SB i PA) przez 14 dni w celu zebrania dokładnych danych wyjściowych PA i poziomu glukozy we krwi.
• Wizyta 0 (V0): Uczestnicy zostaną poinformowani o trybie lub częstotliwości ćwiczeń, do których zostali przydzieleni, oraz uzgodnione zostaną dni, w których będą odbywać się sesje ćwiczeń fizycznych. Akcelerometr i glukometr zostaną zabrane w podpróbce. Podczas wizyty uczestnik będzie nosił pulsometr, który rejestruje tętno spoczynkowe.
• Wizyta 1 (V1): Przed wizytą kontrolną (15. tydzień interwencji) akcelerometr i biosensor do ciągłego monitorowania glikemii zostaną umieszczone na 14 kolejnych dni, 24 godziny na dobę, a uczestnicy będą wypełniać e-dziennik podczas tych 14 dni. Pod koniec okresu obserwacji (15 tygodni) akcelerometr i biosensor do ciągłego monitorowania glikemii zostaną usunięte. Podczas tej wizyty przyjmowane leki i współistniejące patologie, ocena PA, SB, diety, spożycia tytoniu i alkoholu, ocena jakości życia i jakości snu, parametrów antropometrycznych i składu ciała, ciśnienia krwi, biochemiczna analiza krwi, analiza ekspresji genów we krwi komórki i zdarzenia niepożądane zostaną zebrane dla wszystkich uczestników.

Zbieranie danych

- Próbki biologiczne i procedury laboratoryjne: Podczas wizyt V-1 i V1 zostaną pobrane próbki krwi żylnej, po całonocnym poście trwającym ≥8 godzin. Przeprowadzane badania krwi będą obejmować FPG, HbA1c, cholesterol całkowity, cholesterol lipoproteinowy o dużej gęstości (HDL-c), cholesterol lipoproteinowy o małej gęstości (LDL-c), trójglicerydy (TG), transferazę gamma-glutamylową (GGT), aminotransferazę asparaginianową ( AST), płytki krwi, leukocyty, białko C-reaktywne o wysokiej czułości (hsCRP), interleukina-1 (IL-1), interleukina-6 (IL-6), interleukina-8 (IL-8), końcowe produkty zaawansowanej glikacji ( AGE) adiponektyna, leptyna. Próbki krwi będą analizowane centralnie. Zostanie również obliczony indeks TG-glukoza (TG). Dodatkowo, ekspresja odpowiednich genów wskazujących na zdrowie metaboliczne, zidentyfikowana wcześniej [59, 60], jak również wybranych genów o kluczowej roli w patogenezie T2D, zostanie oceniona za pomocą qPCR w czasie rzeczywistym w komórkach krwi.

• Zmienność glikemii System ciągłego monitorowania glikemii (Dexcom G6, Dexcom Inc., USA) zostanie użyty do oceny zmienności glikemii przez 14 kolejnych dni we wszystkich próbkach. Czujnik zostanie umieszczony w V-1 i usunięty w V0. Zostanie ponownie umieszczony na początku 15 tygodnia i usunięty w V1. Czujnik Dexcom G6 zostanie wprowadzony do podskórnej tkanki tłuszczowej w dolnej części brzucha (poniżej pępka). Aby zoptymalizować użyteczność ciągłego monitorowania glikemii, uczestnicy zostaną poproszeni o prowadzenie elektronicznego dzienniczka (e-dzienniczka), w którym będą odnotowywać spożycie, czas spożycia oraz godzinę pójścia spać i pobudki. Średnia amplituda skoków glikemii i czas w zakresie (TIR) ​​zostaną oszacowane na podstawie 14-dniowych profili glukozy z czujnika. Średnia amplituda skoków glikemii zostanie obliczona poprzez przyjęcie średniej arytmetycznej wzrostów lub spadków poziomu glukozy we krwi (od nadirów do szczytów lub odwrotnie), gdy segmenty wzrostów i spadków przekroczą 1 standardowe odchylenie wartości poziomu glukozy we krwi w ciągu 24-godzinnego pomiaru Kropka.
• Akcelerometr Aby określić ilościowo PA, SB i sen, uczestnicy będą nosić akcelerometr na nadgarstku na niedominującej ręce przez 14 dni, 24 godziny na dobę (V-1 i V1) i wypełnią dziennik snu. Urządzenie (GENEActiv, ActivInsights Ltd., Kimbolton, Wielka Brytania) jest trójosiowym akcelerometrem, który pozwala na uzyskanie następujących informacji: czas siedzący, lekki PA, umiarkowany PA, energiczny PA i czas snu. Surowe pliki danych będą przetwarzane za pomocą pakietu R (R Core Team, Wiedeń, Austria) przy użyciu pakietu R typu open source GGIR, wersja 1.2-5 (cran.rproject.org/web/packages/ggir/index.html) , który został zweryfikowany w odniesieniu do funkcji samokalibracji.
• Dieta Na wizytach V-1 i V1 jakość diety będzie oceniana za pomocą zwalidowanego 17-itemowego kwestionariusza przestrzegania zaleceń MedDiet. Każda pozycja jest punktowana 1 (przestrzeganie) lub 0 (nieprzestrzeganie), więc całkowity wynik może wynosić od 0 do 17, gdzie 0 oznacza brak przestrzegania, a 17 oznacza maksymalne przestrzeganie. Ponadto w celu określenia jakości diety wykraczającej poza przestrzeganie diety śródziemnomorskiej zostanie zebrany krótki kwestionariusz częstotliwości spożywania posiłków. Ponadto w dzienniku snu zostaną uwzględnione inne pytania związane z dietą, w szczególności czas każdego spożycia i zjedzony posiłek.
• Aktywność fizyczna i siedzący tryb życia Podczas wizyt V-1 i V1 zostanie podany zatwierdzony kwestionariusz REGICOR PA dla dorosłych, który mierzy poziomy PA w ciągu ostatnich 12 miesięcy oraz zatwierdzony kwestionariusz SB Nurses' Health Study (NHS) dla populacji hiszpańskiej . Kwestionariusz REGICOR PA jest czułym narzędziem do wykrywania umiarkowanych i silnych zmian PA w badaniach epidemiologicznych. Zawiera łącznie 12 pytań podzielonych na 3 kategorie: pytania o rodzaj i intensywność ćwiczeń fizycznych w czasie wolnym (spacery, szybki marsz, spacery po terenach wiejskich, prace w ogrodzie i wchodzenie po schodach), zawodowe PA i SB, z uwzględnieniem czasu spędzonego spanie. Średni dzienny koszt energetyczny PA jest następnie obliczany i wyrażany w ekwiwalentach metabolicznych (MET). Kwestionariusz REGICOR PA zbiera również dane dotyczące średniego miesięcznego czasu spędzonego w lekkim (< 4 MET), umiarkowanym (4-5,5 MET) i intensywnym (≥ 6 MET) PA. Na koniec rejestrowana jest również liczba godzin SB tygodniowo. Liczba godzin spędzonych na SB zostanie odnotowana za pomocą kwestionariusza NHS. Rodzaje zarejestrowanych czynności to oglądanie telewizji, siedzenie przed komputerem/ekranem, siedzenie podczas transportu jako kierowca lub pasażer oraz łączny czas siedzenia. Częstotliwość czynności jest oceniana jako czas w minutach (
• Pomiary antropometryczne Wzrost, masa ciała, BMI, obwód talii (WC) i skład ciała (impedancja bioelektryczna; Tanita BC-418; Tanita Corp., Tokio, Japonia) zostaną uzyskane podczas wizyt V-1 i V1 (z wyjątkiem wzrostu , które będą mierzone tylko przy V-1). Wszystkie pomiary antropometryczne będą zbierane zgodnie z zaleceniami Międzynarodowych Standardów Oceny Antropometrycznej (ISAK). Ponadto wszystkie pomiary będą wykonywane przez dobrze wyszkolonych techników lub badaczy, aby zminimalizować współczynniki zmienności. Wysokość zostanie zmierzona co do milimetra stadiometrem stopowym, z uczestnikami stojącymi boso iz głową ułożoną na planie frankfurckim; masa ciała zostanie zmierzona z dokładnością do 0,1 kg za pomocą analizatora tkanki tłuszczowej Tanita, który zmierzy również skład ciała za pomocą impedancji bioelektrycznej; BMI zostanie obliczone przy użyciu standardowego wzoru (waga (kg)/wzrost (m²)); za pomocą taśmy mierniczej WC zostanie pobrane w najwęższym miejscu między dolnym żebrem żebrowym a grzebieniem biodrowym. Podczas pomiarów wzrostu i wagi uczestnicy przyjmują zrelaksowaną pozycję stojącą, z rękami skrzyżowanymi na klatce piersiowej, stopami złączonymi na podłodze i rozluźnionymi mięśniami pośladków; oba pomiary zostaną wykonane dwukrotnie, a wartość mediany zostanie uwzględniona w analizach statystycznych.
• Ciśnienie krwi Na wizytach V-1 i V1 kolejne pomiary ciśnienia krwi będą wykonywane na każdym ramieniu i rejestrowane. Ramię z najwyższą medianą ciśnienia krwi należy wziąć pod uwagę do analizy statystycznej, a kolejne pomiary podczas obserwacji należy wykonać z tego samego ramienia (V1). Jeżeli mediany ciśnienia krwi w obu ramionach są identyczne, kolejne pomiary należy wykonać na ramieniu niedominującym. Pomiary ciśnienia krwi zostaną wykonane na tętnicy ramiennej po 5 minutach odpoczynku w pozycji siedzącej za pomocą zatwierdzonego oscylometru (Omron M3). W przypadku analiz statystycznych uwzględniona zostanie średnia z dwóch pomiarów wykonanych w odstępie 2 minut.
• Jakość życia i snu Jakość życia i jakość snu będą oceniane na poziomie V-1 i V1 przy użyciu następujących zatwierdzonych kwestionariuszy: Kwestionariusz European Quality of Life-5 Dimensions (EuroQol-5D) jest szeroko stosowaną jakość życia oparta na zdrowiu. Kwestionariusz podzielony jest na dwie części. Pierwsza obejmuje pięć domen: mobilność, higiena osobista, zwykłe czynności, ból/dyskomfort oraz niepokój/depresja. Dla każdej domeny uczestnicy mogą wskazać poziom doświadczanego problemu na trzystopniowej kategorycznej skali odpowiedzi (brak problemu, pewne problemy lub poważne problemy). Z udzielonych odpowiedzi tworzona jest pojedyncza ocena podsumowująca, która wskazuje na zgłaszany przez siebie stan zdrowia. Druga część to Wizualna Skala Analogowa, która rejestruje ogólny stan zdrowia postrzegany przez uczestnika w skali od 0 (najgorszy możliwy do wyobrażenia stan zdrowia) do 100 (najlepszy możliwy do wyobrażenia stan zdrowia). 6-itemowy Medical Outcome Study Son Index (Bo-cado-Sleep) jest skróconą wersją 12-itemowej skali MIS-Sleep. Jest to zwalidowane narzędzie służące do oceny jakości i ilości snu zgłaszanego przez pacjenta w ciągu poprzedniego miesiąca. Wykorzystuje listę sześciu pozycji podzielonych na trzy różne domeny: zaburzenia snu, senność w ciągu dnia, wystarczająca ilość snu i przebudzenie z dusznością lub bólem głowy. Pozycje oceniane są w sześciostopniowej skali od zawsze do nigdy. W celu interpretacji bezpośrednie wyniki są przekształcane w skalę od 0 do 100, bez punktów odcięcia; im wyższy wynik, tym większa intensywność ocenianej pozycji.