Esta página foi traduzida automaticamente e a precisão da tradução não é garantida. Por favor, consulte o versão em inglês para um texto fonte.

Exercício Hipóxico e Metabolismo da Glicose (HYTRIM)

29 de outubro de 2021 atualizado por: Maastricht University Medical Center

Exercício durante a exposição à hipóxia leve para reverter o metabolismo prejudicado da glicose em humanos com sobrepeso e obesos

A epidemia de obesidade exige novas oportunidades terapêuticas para prevenir e tratar a obesidade e suas comorbidades, entre as quais a resistência à insulina e as doenças cardiovasculares. Evidências recentes sugerem que a oxigenação dos tecidos desempenha um papel importante na saúde cardiometabólica. Notavelmente, os indivíduos que residem em grandes altitudes (hipóxia hipobárica) são menos propensos a desenvolver diabetes mellitus tipo 2 em comparação com os indivíduos que vivem ao nível do mar (normóxia normobárica). Além disso, há evidências que sugerem que a exposição à hipóxia normobárica pode melhorar a homeostase da glicose e a sensibilidade à insulina em roedores e humanos.

O nível de atividade física é um importante determinante da sensibilidade à insulina e da homeostase da glicose. Está bem estabelecido que a prática de atividade física melhora a captação de glicose em curto prazo e o controle glicêmico em longo prazo. Curiosamente, estudos recentes demonstraram que uma sessão aguda de exercício sob condições hipóxicas (inalação de ar contendo menos oxigênio) pode levar a uma melhora mais pronunciada nas concentrações plasmáticas de glicose e/ou sensibilidade à insulina em comparação com o exercício normóxico. No entanto, os efeitos de repetidas sessões de exercício hipóxico no perfil de glicose ao longo do dia (i.e. monitoramento contínuo de glicose por 24 horas) permanecem indefinidos. No presente estudo randomizado, controlado por placebo, simples-cego, estudo cruzado, os investigadores investigarão os efeitos do exercício sob condições hipóxicas normobáricas leves (FiO2, 15%) por 4 dias consecutivos (sessões de ciclismo de 2 x 30 min a 50% WMAX) no metabolismo pós-prandial do substrato e no nível de glicose de 24 horas em indivíduos com sobrepeso/obesos com tolerância diminuída à glicose. Os pesquisadores levantaram a hipótese de que 4 dias consecutivos de exposição à hipóxia leve durante a realização de exercícios de intensidade moderada melhoram a homeostase da glicose em indivíduos com sobrepeso e obesos com homeostase da glicose prejudicada.

Visão geral do estudo

Descrição detalhada

No presente estudo cruzado randomizado, simples-cego, controlado por placebo, os indivíduos serão expostos a normobárica 1) hipóxia leve (nível de oxigênio: 15%) e 2) normóxia (nível de oxigênio: 21%) durante o exercício (2 x 30min/dia em um cicloergômetro) da mesma intensidade relativa de exercício (igual a 50%WMAX sob condições normóxicas) por 4 dias consecutivos. Os indivíduos serão atribuídos aleatoriamente a cada condição (plano de randomização gerado por computador; tamanho do bloco, n = 4), separados por um período de washout (3-6 semanas). Para conseguir isso, os participantes se exercitarão em uma câmara de oxigênio na qual a concentração de oxigênio do ar ambiente e, como tal, os níveis de oxigênio podem ser rigorosamente controlados e monitorados. Os indivíduos pedalarão duas vezes ao dia por 30 minutos a 50% WMAX, determinado por um teste de carga de trabalho incremental. Como daremos de 5 a 10 minutos para os sujeitos se prepararem para iniciar a sessão de exercícios de 30 minutos e levaremos em consideração um período de resfriamento de 5 minutos antes de sair da sala hipóxica novamente, os sujeitos permanecerão na sala por 45 minutos para cada sessão.

Após a triagem inicial, os indivíduos são convidados a visitar a universidade por dois períodos de 5 dias consecutivos cada um com um período de washout de 3-6 semanas. Durante os primeiros 4 dias (investimento de tempo: 4,5 horas/dia), os sujeitos serão submetidos ao regime de exercícios, conforme descrito acima.

  • No dia 1, na primeira manhã de cada regime, um sensor de glicose (Enlite Glucose Sensor MiniMed; Medtronic). O sensor será inserido por via subcutânea, será inserido por via subcutânea, a 5 cm do umbigo, no lado direito do abdome, e será conectado a um monitor contínuo de glicose (iPro2 Professional CGM MiniMed; Medtronic, Northridge, CA, EUA) . O sensor permanecerá inserido durante todo o estudo (dias 1-5). Além disso, um monitor de atividade física (micromonitor ActivPAL3) será aplicado no mesmo momento, para monitorar a atividade física dos participantes. No final do dia 5, o sensor de glicose e o monitor de atividade física serão removidos.
  • Nos dias 1-5 (investimento de tempo: 4,5 horas), amostras de sangue em jejum serão coletadas para determinar metabólitos plasmáticos e marcadores inflamatórios, e pressão arterial e peso corporal serão monitorados.
  • No dia 5 (tempo de investimento: 8 horas), um desafio de refeição líquida mista será realizado para determinar as concentrações de metabólitos em jejum e pós-prandial e a oxidação do substrato (usando calorimetria indireta). Uma biópsia do músculo esquelético (m. vastus lateralis) serão coletados em jejum. Além disso, HOMA-IR será usado para estimar a resistência à insulina, usando glicose plasmática em jejum e valores de insulina medidos no dia seguinte ao término do regime de 4 dias.

Após a triagem inicial, a avaliação da taxa metabólica basal (BMR) e o teste de carga incremental (para determinar a carga de trabalho máxima, WMAX), os indivíduos terão que investir aproximadamente 52 horas.

Tipo de estudo

Intervencional

Inscrição (Real)

11

Estágio

  • Não aplicável

Contactos e Locais

Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.

Locais de estudo

      • Maastricht, Holanda, 6200MD
        • Department of Human Biology, Maastricht University Medical Centre

Critérios de participação

Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.

Critérios de elegibilidade

Idades elegíveis para estudo

30 anos a 70 anos (Adulto, Adulto mais velho)

Aceita Voluntários Saudáveis

Não

Gêneros Elegíveis para o Estudo

Macho

Descrição

Critério de inclusão:

  • sobrepeso ou obesidade (IMC >28 kg/m2)
  • tolerância diminuída à glicose (2h de glicose: >7,8 - 11,1 mmol/L)
  • os indivíduos devem estar com o peso estável por pelo menos 3 meses antes da participação (sem alteração no peso corporal: alteração <3kg)

Critério de exclusão:

  • doença cardiovascular (determinada por questionário, pressão arterial (Indivíduos com hipertensão moderada a grave (grau 2 ou 3 com base nos critérios da OMS)
  • diabetes melito tipo 2
  • Câncer
  • asma
  • bronquite
  • doença pulmonar obstrutiva crônica
  • fibrose pulmonar
  • apneia obstrutiva do sono
  • uso de oxigênio em casa situação
  • SpO2 em repouso ≤93%
  • volume expiratório forçado (FEV1) e capacidade vital forçada (CVF) anormais pré-broncodilatador
  • disfunção hepática ou renal (determinada com base nos níveis de ALAT e creatinina, respectivamente)
  • doença com expectativa de vida inferior a 5 anos
  • intolerância a lactose
  • abuso de produtos (consumo de álcool > 15 unidades/semana)
  • fumar
  • planos para perder peso (será perguntado aos participantes se eles têm planos de perda de peso (por exemplo, para aumentar o nível de atividade física ou mudar a dieta)
  • uso de altas doses de vitaminas antioxidantes
  • uso de qualquer medicamento que influencie o metabolismo da glicose e a inflamação
  • turno de trabalho

Plano de estudo

Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.

Como o estudo é projetado?

Detalhes do projeto

  • Finalidade Principal: Tratamento
  • Alocação: Randomizado
  • Modelo Intervencional: Atribuição cruzada
  • Mascaramento: Solteiro

Armas e Intervenções

Grupo de Participantes / Braço
Intervenção / Tratamento
Experimental: Exercício de intensidade moderada sob hipóxia normobárica leve
Os participantes realizarão exercício de intensidade moderada na frequência cardíaca correspondente a 50%WMAX (determinada durante o teste de carga máxima) sob hipóxia normobárica leve (FiO2: 15%), duas vezes 30 minutos por dia durante 4 dias consecutivos em um cicloergômetro. A concentração de glicose 24h será monitorada continuamente. Posteriormente, será realizado um desafio de teste de refeição no dia 5 para determinar a oxidação do substrato em jejum/pós-prandial.
O participante realizará as intervenções de exercícios que consistem em pedalar na frequência cardíaca correspondente a 50% WMAX (normóxia) ou frequência cardíaca correspondente a 50% WMAX (hipóxia) por 30 minutos, duas vezes ao dia, por 4 dias consecutivos. A concentração de glicose 24h será monitorada continuamente.
Comparador de Placebo: Exercício de intensidade moderada sob normóxia
Os participantes realizarão exercício de intensidade moderada a 50% WMAX (determinado durante o teste de carga máxima) sob normóxia (FiO2: 21%) duas vezes 30 minutos por dia durante 4 dias consecutivos em um cicloergômetro. A concentração de glicose 24h será monitorada continuamente. Posteriormente, será realizado um teste de provocação de teste de refeição no dia 5 para determinar a oxidação do substrato em jejum/pós-prandial.
O participante realizará as intervenções de exercícios que consistem em pedalar na frequência cardíaca correspondente a 50% WMAX (normóxia) ou frequência cardíaca correspondente a 50% WMAX (hipóxia) por 30 minutos, duas vezes ao dia, por 4 dias consecutivos. A concentração de glicose 24h será monitorada continuamente.

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Concentração média de glicose em 24 horas (no dia 4)
Prazo: Alteração da concentração média de glicose em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 4
A concentração de glicose será medida no líquido intersticial do tecido adiposo subcutâneo a cada 5 min usando um sensor de glicose (Enlite Glucose Sensor MiniMed; Medtronic) (iPro2 Professional CGM MiniMed; Medtronic, Northridge, CA, EUA), que será inserido subcutaneamente, a 5 cm do umbigo, no lado direito do abdome, e será conectado a um monitor contínuo de glicose (iPro2 Professional CGM MiniMed; Medtronic, Northridge, CA, EUA). Os efeitos cumulativos dos regimes de exercícios de 4 dias serão determinados usando os níveis médios de glicose de 24 horas coletados no dia 4.
Alteração da concentração média de glicose em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 4

Medidas de resultados secundários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Variabilidade glicêmica em 24 horas
Prazo: Alteração da variabilidade glicêmica ao longo de 24 horas em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) nos dias 2, 3, 4 e 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. Os efeitos cumulativos dos regimes de exercícios de 4 dias serão determinados usando os níveis de glicose de 24 horas coletados no dia 4. A variabilidade glicêmica, que reflete flutuações agudas de glicose, será avaliada pelo desvio padrão da concentração média de glicose de 24 horas (DP)
Alteração da variabilidade glicêmica ao longo de 24 horas em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) nos dias 2, 3, 4 e 5
Tempo em hiper/hipoglicemia
Prazo: Alteração do tempo gasto em hiper/hipoglicemia em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) nos dias 2, 3, 4 e 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. Os efeitos cumulativos dos regimes de exercícios de 4 dias serão determinados usando os níveis de glicose de 24 horas coletados na frequência do dia 4 e a duração da hipo e hiperinsulinemia será monitorada usando o dispositivo iPro2 e o sensor de glicose Enlite (Medtronic) e é definido como um nível de glicose de ≥10,0 mmol/l para hiperglicemia, enquanto a hipoglicemia será definida como uma concentração de glicose ≤3,9 mmol/l.
Alteração do tempo gasto em hiper/hipoglicemia em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) nos dias 2, 3, 4 e 5
Gasto de energia
Prazo: Alteração do gasto energético em comparação ao exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5 durante o teste de refeição
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. O gasto energético será determinado por meio de calorimetria indireta no dia 5 (em normóxia em ambos os períodos), após 4 dias consecutivos de realização de exercício em normóxia ou hipóxia leve.
Alteração do gasto energético em comparação ao exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5 durante o teste de refeição
Oxidação do substrato
Prazo: Alteração da oxidação do substrato em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5 durante o teste de refeição
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. A oxidação do substrato (por exemplo, oxidação de carboidratos e gorduras) será determinada por meio de calorimetria indireta no dia 5 (sob normóxia em ambos os períodos), após 4 dias consecutivos de realização de exercícios em normóxia ou hipóxia leve.
Alteração da oxidação do substrato em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5 durante o teste de refeição
Pressão arterial sistólica e diastólica
Prazo: Alteração da pressão arterial sistólica e diastólica em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) nos dias 1, 2, 3, 4 e 5 em condições de jejum.
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. Todas as manhãs, antes do café da manhã, a pressão arterial sistólica e diastólica será monitorada em mmHg.
Alteração da pressão arterial sistólica e diastólica em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) nos dias 1, 2, 3, 4 e 5 em condições de jejum.
HOMA-IR
Prazo: Alteração de HOMA-IR em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5 em condições de jejum
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. O HOMA-IR será determinado a partir dos níveis circulantes de insulina e glicose amostrados no dia 5.
Alteração de HOMA-IR em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5 em condições de jejum
Expressão gênica/proteica de AMPK e fosforilação de AMPK no tecido muscular esquelético
Prazo: Alteração da expressão gênica/proteica da AMPK no tecido muscular esquelético em comparação ao exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% oxigênio) no dia 5, em condições de jejum, quando será coletada biópsia do músculo esquelético
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. A biópsia do músculo esquelético será realizada no dia 5 em jejum e será analisada para histologia e expressão gênica/proteica. A expressão gênica será realizada por meio de q-PCR (reação em cadeia da polimerase quantitativa) e a expressão protéica será realizada por meio de Western blotting para quantificar a expressão de AMPK.
Alteração da expressão gênica/proteica da AMPK no tecido muscular esquelético em comparação ao exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% oxigênio) no dia 5, em condições de jejum, quando será coletada biópsia do músculo esquelético
Concentração sistêmica de interleucina-8 (IL-8; marcador inflamatório)
Prazo: Alteração das concentrações de IL-8 em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) durante condições de jejum no dia 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. No dia 5, o sangue em jejum será coletado e analisado para marcadores inflamatórios sistêmicos por meio de ELISA
Alteração das concentrações de IL-8 em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) durante condições de jejum no dia 5
Concentração sistêmica de fator de necrose tumoral alfa (TNF-alfa; marcador inflamatório)
Prazo: Alteração das concentrações de TNF-alfa em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) durante condições de jejum no dia 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. No dia 5, o sangue em jejum será coletado e analisado para marcadores inflamatórios sistêmicos por meio de ELISA
Alteração das concentrações de TNF-alfa em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) durante condições de jejum no dia 5
Concentração sistêmica de interferon-gama (IFN-gama; marcador inflamatório)
Prazo: Alteração das concentrações de IFN-gama em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% O2) durante condições de jejum no dia 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. No dia 5, o sangue em jejum será coletado e analisado para marcadores inflamatórios sistêmicos por meio de ELISA
Alteração das concentrações de IFN-gama em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% O2) durante condições de jejum no dia 5
Concentração sistêmica de interleucina-6 (IL-6; marcador inflamatório)
Prazo: Alteração das concentrações de IL-6 em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) durante condições de jejum no dia 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. No dia 5, o sangue em jejum será coletado e analisado para marcadores inflamatórios sistêmicos por meio de ELISA
Alteração das concentrações de IL-6 em comparação com exercício de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) durante condições de jejum no dia 5
Concentração de glicose plasmática em jejum e pós-prandial
Prazo: Alteração das concentrações plasmáticas de glicose em jejum e pós-prandial (mmol/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. No dia 5, as concentrações de glicose circulante em jejum e pós-prandial (mmol/L) serão determinadas durante um teste de refeição mista com alto teor de carboidratos.
Alteração das concentrações plasmáticas de glicose em jejum e pós-prandial (mmol/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Concentração plasmática de insulina em jejum e pós-prandial
Prazo: Alteração das concentrações plasmáticas de insulina em jejum e pós-prandial (mU/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. No dia 5, as concentrações de insulina circulante em jejum e pós-prandial (mU/L) serão determinadas durante um teste de refeição mista com alto teor de carboidratos.
Alteração das concentrações plasmáticas de insulina em jejum e pós-prandial (mU/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Concentração de ácidos graxos livres no plasma em jejum e pós-prandial
Prazo: Alteração das concentrações plasmáticas de ácidos graxos livres em jejum e pós-prandial (μmol/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. No dia 5, as concentrações de ácidos graxos livres circulantes em jejum e pós-prandial (μmol/L) serão determinadas durante um teste de refeição mista com alto teor de carboidratos.
Alteração das concentrações plasmáticas de ácidos graxos livres em jejum e pós-prandial (μmol/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Concentração plasmática de glicerol em jejum e pós-prandial
Prazo: Alteração das concentrações plasmáticas de glicerol em jejum e pós-prandial (μmol/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. No dia 5, o glicerol circulante em jejum e pós-prandial (μmol/L) será determinado durante um teste de refeição mista com alto teor de carboidratos.
Alteração das concentrações plasmáticas de glicerol em jejum e pós-prandial (μmol/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Concentração plasmática de triglicerídeos em jejum e pós-prandial
Prazo: Alteração das concentrações plasmáticas de triglicerídeos em jejum e pós-prandial (μmol/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. No dia 5, os triglicerídeos circulantes em jejum e pós-prandial (μmol/L) serão determinados durante um teste de refeição mista com alto teor de carboidratos.
Alteração das concentrações plasmáticas de triglicerídeos em jejum e pós-prandial (μmol/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Concentração plasmática de lactato em jejum e pós-prandial
Prazo: Alteração das concentrações plasmáticas de lactato em jejum e pós-prandial (mmol/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5
Exercício de intensidade moderada sob hipóxia leve em comparação com normóxia. No dia 5, o lactato circulante em jejum e pós-prandial (mmol/L) será determinado durante um teste de refeição mista com alto teor de carboidratos.
Alteração das concentrações plasmáticas de lactato em jejum e pós-prandial (mmol/L) em comparação com exercícios de intensidade moderada sob normóxia (21% de oxigênio) no dia 5

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

Datas de registro do estudo

Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados ​​pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.

Datas Principais do Estudo

Início do estudo (Real)

22 de julho de 2019

Conclusão Primária (Real)

18 de dezembro de 2020

Conclusão do estudo (Real)

18 de dezembro de 2020

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

16 de julho de 2019

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

20 de fevereiro de 2020

Primeira postagem (Real)

21 de fevereiro de 2020

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Real)

1 de novembro de 2021

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

29 de outubro de 2021

Última verificação

1 de outubro de 2021

Mais Informações

Termos relacionados a este estudo

Outros números de identificação do estudo

  • NL68218.068.18 / METC 18-059

Plano para dados de participantes individuais (IPD)

Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?

Não

Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo

Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Essas informações foram obtidas diretamente do site clinicaltrials.gov sem nenhuma alteração. Se você tiver alguma solicitação para alterar, remover ou atualizar os detalhes do seu estudo, entre em contato com register@clinicaltrials.gov. Assim que uma alteração for implementada em clinicaltrials.gov, ela também será atualizada automaticamente em nosso site .

3
Se inscrever