Effekten av fysisk träning på glukoskontroll hos personer med prediabetes (GLYCEX) - Fas II (GLYCEX)

Huvudmål. Huvudsyftet med den förinställda studien är att jämföra effekten av tre olika frekvenser av fysisk träning på MAGE hos vuxna med prediabetes.

Sekundärt mål: De sekundära målen är att utvärdera effekten av olika fysiska träningsfrekvenser på följande variabler: FPG, glykemisk variabilitet mätt kontinuerligt (24h), normalisering av glykemiska värden (omvändning), BMI, kroppssammansättning (procent och gram totalt fett). massa och muskelmassa; visceral fettvävnad (VAT) midjeomkrets, lipidprofil, inflammationsmarkörer, blodtryck och sömnvaraktighet och kvalitet; transkriptomiska markörer för metabolisk hälsa bedömda i perifera blodkroppar (PBC).

Deltagare Deltagarnas identifiering och rekrytering kommer att utföras på olika primärvårdscentra från Mallorca, Spanien, som formellt samtycker till att delta i denna fas, och genom affischer som distribueras vid olika intressepunkter: sjukhus, universitet, primärvårdscentra, patient föreningar osv. På samma sätt kommer det också att spridas via sociala nätverk, som Twitter. Intresserade patienter kommer att få informationsbladet, underteckna det skriftliga informerade samtycket och behörighetskriterierna kommer att verifieras.

Provstorlek och randomisering Provstorleken har beräknats för att detektera signifikanta skillnader i MAGE på minst 1,5 mg/dl och med hänsyn till en standardavvikelse på 1,4 mg/dl i någon av de tre modaliteterna och en bortfallsfrekvens på 20 %, alltså 30 försökspersoner kommer att behövas i varje grupp, med ett urval av 90 deltagare. Randomisering kommer att göras av permuterade block om 8 i ett 1:1:1-förhållande och stratifierat av prognostiska faktorer: kön, ålder och fetma med hjälp av Oxford Minimization and Randomization (OxMaR)-programmet med öppen källkod.

Beskrivning av insatsen

Interventionen kommer att utformas och genomföras av en professionell idrottsvetare. Alla grupper kommer att utföra minst 150 minuters måttlig fysisk träning per vecka eller minst 75 minuter kraftfull träning per vecka, alltid under överinseende av en idrottsvetare. Under interventionen kommer deltagarna att gå vidare till 300 minuter av måttlig PA eller 150 av kraftig PA. Innan den fullständiga interventionen påbörjas kommer deltagarna att genomgå en 3-veckors fysisk konditionering före intervention. Varje intervention kommer att pågå i 12 veckor. Innan du startar interventionsprogrammet kommer deltagarna att hänvisas till en läkare för medicinsk testning och godkännande. Under alla fysiska träningspass kommer deltagarna att bära en hjärtfrekvensenhet (HR) som förmedlar deras HR till en bärbar dator, från vilken idrottsforskaren kommer att kunna kontrollera intensiteten på passet. Pulsmätarmodellen som ska användas är Polar OH1, som har validerats i tidigare studier. Polar HR-monitorer har visat en hög nivå av överensstämmelse med elektrokardiogrammet och kan därför användas som ett giltigt mått på HR i både laboratorie- och fältstudier för att mäta HR under måttlig till kraftig fysisk aktivitet (MVPA). Följsamhet till interventionen kommer att mätas genom närvaro vid de träningstillfällen som utgör interventionen. Olika träningsfrekvenser per vecka kommer att jämföras med den metod som bäst kontrollerade blodsockret i fas 1 (NCT05612698): 1) Fem pass/vecka; 2) tre pass/vecka och 3) två pass/vecka. Som nämnts ovan kommer alla grupper i båda faserna att utföra minst 150 minuters måttlig fysisk träning per vecka eller 75 minuters intensiv träning per vecka, alltid under överinseende av en idrottsvetare.

- Datainsamling och procedurer: Datainsamling (besök -1 och 1) kommer att utföras vid Balearernas hälsoforskningsinstitut (IdISBa). Besök 0 och interventionssessionerna kommer att hållas vid universitetet på Balearerna.

• Besök -1 (V-1): Innan inkludering i studien kommer potentiella deltagare att schemaläggas för ett första besök för att verifiera inklusions- och exkluderingskriterier. Under detta besök kommer informerat samtycke och baslinjedata att samlas in inklusive sociodemografiska data, medicinering och samtidiga patologier, tobaks- och alkoholkonsumtion, bedömning av PA, SB, kost, livskvalitet, sömnkvalitet, antropometriska parametrar och kroppssammansättningsparametrar, blodtryck , biokemisk blodanalys och genuttrycksanalys i blodceller. Deltagare som uppfyller alla behörighetskriterier kommer att slumpmässigt tilldelas, stratifierade efter kön, ålder och fetma, till en av de tre interventionsgrupperna eller kontrollgruppen. Samma procedur kommer att följas för båda faserna av studien. Alla deltagare kommer att bli ombedda att bära en accelerometer, en kontinuerlig blodsockermätare och en e-dagbok för dagliga aktiviteter (intag, sömn, SB och PA) i 14 dagar för att samla in exakta baslinje PA och blodsockerdata.
• Besök 0 (V0): Deltagarna kommer att informeras om vilken träningsmodalitet eller frekvens som de har tilldelats och de dagar då de fysiska träningspassen kommer att äga rum kommer att överenskommas. Accelerometern och blodglukosmätaren tas bort i delprovet. Under besöket kommer deltagaren att bära en pulsmätare för att registrera sin vilopuls.
• Besök 1 (V1): Före uppföljningsbesöket (vecka 15 av interventionen) kommer accelerometern och den kontinuerliga glukosövervakningsbiosensorn att placeras i 14 dagar i följd, 24h/d, och deltagarna kommer att fylla i e-dagboken under dessa 14 dagar. dagar. I slutet av uppföljningen (15 veckor) kommer accelerometern och biosensorn för kontinuerlig glukosövervakning att tas bort. Under detta besök medicinering och åtföljande patologier, bedömning av PA, SB, kost, tobak och alkoholkonsumtion, bedömning av livskvalitet och sömnkvalitet, antropometriska och kroppssammansättningsparametrar, blodtryck, biokemisk blodanalys, genuttrycksanalys i blod celler och biverkningar kommer att samlas in för alla deltagare.

Datainsamling

- Biologiska prover och laboratorieprocedurer: Vid besök V-1 och V1 kommer venösa blodprover att tas, efter en nattfasta på ≥8 timmar. Blodprover som utförs kommer att inkludera FPG, HbA1c, totalt kolesterol, högdensitetslipoproteinkolesterol (HDL-c), lågdensitetslipoproteinkolesterol (LDL-c), triglycerider (TG), gamma-glutamyltransferas (GGT), aspartataminotransferas ( AST), blodplättar, leukocyter, högkänsligt C-reaktivt protein (hsCRP), interleukin-1 (IL-1), interleukin-6 (IL-6), interleukin-8 (IL-8), slutprodukter för avancerad glykering ( AGEs) adiponektin, leptin. Blodprover kommer att analyseras centralt. TG-glukosindex (TG) kommer också att beräknas. Dessutom kommer uttrycket av relevanta gener som indikerar metabolisk hälsa som tidigare identifierats [59, 60], såväl som utvalda gener med en nyckelroll i patogenesen av T2D att bedömas genom realtids-qPCR i blodkroppar.

• Glykemisk variabilitet Det kontinuerliga blodsockerövervakningssystemet (Dexcom G6, Dexcom Inc., USA) kommer att användas för att bedöma glykemisk variabilitet under 14 dagar i följd i hela provet. Sensorn kommer att placeras vid V-1 och tas bort vid V0. Den kommer att placeras igen i början av vecka 15 och tas bort vid V1. Dexcom G6-sensorn kommer att föras in i den subkutana fettvävnaden i nedre delen av buken (under naveln). För att optimera användbarheten av kontinuerlig glykemisk övervakning kommer deltagarna att bli ombedda att föra en elektronisk dagbok (e-dagbok), där de kommer att registrera intaget, tidpunkten för intag och när de går och lägger sig och vaknar. Genomsnittlig amplitud av glykemiska avvikelser och tid inom intervallet (TIR) ​​kommer att uppskattas från 14-dagarssensorns glukosprofiler. Genomsnittlig amplitud för glykemiska avvikelser kommer att beräknas genom att ta det aritmetiska medelvärdet av ökningar eller minskningar av blodsocker (från nadir till toppar eller vice versa) när de stigande och fallande segmenten överstiger 1 standardavvikelse för blodsockervärdet under en 24-timmarsmätning period.
• Accelerometer För att kvantifiera PA, SB och sömn kommer deltagarna att bära en handledsaccelerometer på den icke-dominanta armen i 14 dagar, 24 timmar om dygnet (V-1 och V1), och kommer att fylla i en sömnlogg. Enheten (GENEActiv, ActivInsights Ltd., Kimbolton, Storbritannien) är en tri-axiell accelerometer som gör att följande information kan erhållas: stillasittande tid, lätt PA, måttlig PA, kraftig PA och sömntid. Rådatafilerna kommer att bearbetas med R-paketet (R Core Team, Wien, Österrike) med R-paketet GGIR med öppen källkod, version 1.2-5 (cran.rproject.org/web/packages/ggir/index.html) , som har validerats mot de självkalibrerade funktionerna.
• Diet Vid besök V-1 och V1 kommer dietkvaliteten att bedömas med hjälp av det validerade 17-delade MedDiet-följsamhetsformuläret. Varje objekt får poäng 1 (följsamhet) eller 0 (icke-följsamhet), så det totala poängtalet kan variera från 0 till 17, där 0 anger att det inte följs och 17 anger maximal följsamhet. Dessutom, för att fastställa kvaliteten på kosten utöver att följa medelhavsdieten, kommer ett kort frågeformulär för matfrekvens att samlas in. Dessutom kommer andra frågor relaterade till kosten att inkluderas i sömnloggen, specifikt tidpunkten för varje intag och maten som äts.
• Fysisk aktivitet och stillasittande beteende Vid besök V-1 och V1 kommer det validerade REGICOR PA-enkätet för vuxna, som mäter PA-nivåer under de senaste 12 månaderna och det validerade SB Nurses' Health Study (NHS) frågeformuläret för den spanska befolkningen, att administreras . REGICOR PA-enkäten är ett känsligt verktyg för att upptäcka måttliga och kraftiga PA-förändringar i epidemiologiska studier. Den innehåller totalt 12 frågor indelade i 3 kategorier: frågor om typen och intensiteten av fysisk träning på fritiden (promenader, snabba promenader, promenader på landsbygden, trädgårdsarbete och klättring i trappor), yrkesutbildning och SB, inklusive tid. sovande. Den genomsnittliga dagliga energikostnaden för PA beräknas sedan och uttrycks i metaboliska ekvivalenter (MET). REGICOR PA-frågeformuläret samlar också in data om den genomsnittliga månatliga tiden som spenderas i ljus (< 4 METs), måttlig (4-5,5 METs) och kraftig (≥ 6 METs) PA. Slutligen registreras även antalet veckotimmar för SB. Antalet timmar som spenderas på SB kommer att registreras med hjälp av NHS-enkäten. De typer av aktiviteter som spelas in är att titta på TV, sitta framför en dator/skärm, sitta under transport som förare eller passagerare och total sitttid. Frekvensen av aktiviteter bedöms som tider i minuter (
• Antropometriska mätningar Höjd, kroppsvikt, BMI, midjeomkrets (WC) och kroppssammansättning (bioelektrisk impedans; Tanita BC-418; Tanita Corp., Tokyo, Japan), kommer att erhållas vid besök V-1 och V1 (förutom längd , som kommer att mätas endast vid V-1). Alla antropometriska mätningar kommer att samlas in enligt rekommendationerna från International Standards for the Anthropometric assessment (ISAK). Dessutom kommer alla mätningar att utföras av välutbildade tekniker eller forskare för att minimera variationskoefficienter. Höjden kommer att mätas till mm med en bokfotsstadiometer med deltagarna stående barfota och med huvudet placerat i Frankfort-planen; kroppsviktvilja finnas mätt till det mest nära 0. 1 kget med en Tanita kroppfettanalysator som är vilken vilja dessutom mäter kroppsammansättning vid bioelectrical impedans; BMI kommer att beräknas med hjälp av standardformeln (vikt (kg)/höjd (m²)); med hjälp av ett måttband kommer toaletten att tas på den smalaste punkten mellan den nedre kustrevbenet och höftbenskammen. Under höjd- och viktmätningar ska deltagarna inta en avslappnad stående position, med armarna i kors över bröstet, fötterna ihop på golvet och skinkorna avslappnade; båda mätningarna kommer att göras två gånger, och medianvärdet kommer att beaktas för statistiska analyser.
• Blodtryck Vid besök V-1 och V1 kommer på varandra följande blodtrycksmätningar att tas i varje arm och registreras. Armen med det högsta medianblodtrycket ska beaktas för statistisk analys och efterföljande mätningar under uppföljningen ska tas från samma arm (V1). Om medianblodtrycket för de två armarna är identiska, ska efterföljande mätningar tas från den icke-dominanta armen. Blodtrycksmätningar kommer att göras vid artären brachialis efter 5 minuters vila i sittande läge med en validerad oscillometer (Omron M3). För statistiska analyser kommer medelvärdet av två mätningar med 2 minuters mellanrum att beaktas.
• Livskvalitet och sömn Livskvalitet och sömnkvalitet kommer att bedömas vid V-1 och V1, med hjälp av följande validerade frågeformulär: European Quality of Life-5 Dimensions (EuroQol-5D) är ett allmänt använt mått på självrapportering hälso-relaterad livskvalité. Enkäten är uppdelad i två delar. Den första omfattar fem domäner: rörlighet, personlig vård, vanliga aktiviteter, smärta/obehag och ångest/depression. För varje domän kan deltagarna ange graden av problem som upplevts på en tregradig kategorisk svarsskala (inga problem, vissa problem eller allvarliga problem). Från de givna svaren skapas ett enda sammanfattande poängvärde som indikerar det självrapporterade hälsotillståndet. Den andra delen är en visuell analog skala som fångar den övergripande hälsan uppfattad av deltagaren i en poäng som sträcker sig från 0 (sämsta tänkbara hälsa) till 100 (bästa tänkbara hälsa). Det 6-delade Medical Outcome Study Son Index (Bo-cado-Sleep) är den förkortade versionen av MIS-Sleep-skalan med 12 punkter. Det är ett validerat instrument som används för att bedöma kvaliteten och kvantiteten av självrapporterad sömn under föregående månad. Den använder en lista med sex objekt uppdelade i tre olika domäner: sömnstörningar, sömnighet under dagtid, sömntillräcklighet och uppvaknande med andnöd eller huvudvärk. Objekten poängsätts på en sexgradig skala som sträcker sig från hela tiden till aldrig. För tolkning omvandlas de direkta poängen till en skala från 0 till 100, utan gränsvärden; ju högre poäng, desto högre intensitet har det bedömda föremålet.