体育锻炼对糖尿病前期患者血糖控制的疗效 (GLYCEX)

主要目标。 预设研究的主要目的是比较 3 种体育锻炼方式对糖尿病前期成人空腹血糖的疗效。

次要目标。 次要目标是评估不同体育锻炼方式对以下变量的影响：连续测量的血糖变异性（24 小时）、血糖值正常化（逆转）、体重指数 (BMI)、身体成分（总脂肪的百分比和克数）质量和肌肉质量；内脏脂肪组织 (VAT) 腰围、脂质分布、炎症标志物、血压和睡眠持续时间和质量；在外周血细胞 (PBC) 中评估的代谢健康的转录组学标志物。

设计：

GLYCEX 研究（GLYcaemic Control with EXercise）是一项随机、平行的 II 期临床试验，有四组，持续时间为 15 周。 干预组将接受为期 15 周的运动干预，对照组将根据世界卫生组织 (WHO) 的建议接受 PA 的一般建议。

使用干预描述和复制模板 (TIDieR) 报告研究干预。 本协议是根据标准协议项目制定的：干预试验建议 (SPIRIT) 2013 声明。 研究报告将遵循 CONSORT 声明关于随机对照试验的建议。

参与者的识别和招募将在正式同意参与这一阶段的不同初级保健中心进行，并通过在不同兴趣点分发的海报进行：医院、大学、初级保健中心、患者协会等。 同样，它也将通过 Twitter 等社交网络进行传播。 感兴趣的患者将收到信息表，签署书面知情同意书，资格标准将得到验证。

纳入标准：来自初级保健的 18-65 岁、超重（BMI >25 和 <35 Kg/m2）、不活动（<150 分钟 PA/周）和前驱糖尿病（空腹血糖 100-126 mg/dl）的成年人在马略卡岛的服务，以及签署知情同意书的人将被包括在内。

排除标准：患有未控制的高血压、诊断为 2 型糖尿病 (T2D) 或口服降糖药、活动性癌症、晚期疾病或认知障碍、怀孕、心血管疾病、在接下来的 3 个月内无法进行中等强度的体育锻炼、主要最近 3 个月内手术或入院，干扰 HbA1c 测定的血液病，当前或预期存在的任何限制参与研究或参与另一项临床试验的条件（医学、心理、社会或地理）的存在将被排除在外.

干预说明：

干预将由体育科学专业人士设计和实施。 所有小组每周至少进行 150 分钟的适度体育锻炼或每周至少 75 分钟的剧烈运动，始终在运动科学专业人士的监督下进行。 在干预期间，参与者将进行 300 分钟的中等强度运动 (PA) 或 150 分钟的剧烈运动。 在全面干预开始之前，参与者将进行为期 3 周的干预前身体调节。 每次干预将持续 12 周。 在开始干预计划之前，参与者将被转介给医生进行医学测试和许可。 在所有体育锻炼课程中，参与者将佩戴心率 (HR) 设备，将他们的心率传输到笔记本电脑，运动科学家将能够从笔记本电脑控制课程的强度。 要使用的心率监测器模型是 Polar OH1，它已在先前的研究中得到验证。 Polar 心率监测器已证明与心电图高度一致，因此可在实验室和现场研究中用作有效的心率测量，以测量中度至剧烈 PA (MVPA) 期间的心率。

将比较三种锻炼方式：1) 有氧训练 (AT)，2) AT 结合阻力训练 (RT) 和 3) 高强度间歇训练 (HIIT)。 在所有干预会议期间，参与者将佩戴连接到计算机的心率监视器。 这样，研究人员将能够实时控制课程的强度并制定个性化的运动处方。 心率监测将是确保每项运动都在目标强度下进行的关键因素，方法是根据每个志愿者的心率百分比计算每个志愿者进行运动的强度。 尽管有许多用于估计最大心率 (HRmax) 的公式，但基于荟萃分析的研究报告称 [HRmax = 208 - 0.7 × 年龄] 是预测 HRmax 的更可靠选项。 一旦估计了 HRmax，将使用 Karvonen 公式计算给定强度百分比对应的 HR，例如，如果我们希望受试者以其 HRmax 的 60% 进行锻炼，将使用 Karvonen 公式计算，其中考虑了 HRmax 和基础心率 (HRB)，如下所示：（HRB + 所需强度百分比 [HRmax - HRB]）。 由于该配方的准确特性，该配方已被推荐给患有心脏病的人和运动员。

1. 有氧训练干预 (AT)：按照 WHO 的建议，在 65-75% HRMax 范围内以中等强度进行 50 分钟/天，每周 3 天，总计 150 分钟/周。 由于涉及大肌肉群并导致心率持续增加的任何形式的有氧运动都可能是有益的，有氧运动的类型将由每组患者商定，从 4 到 8 人不等。 将有练习的选择，参与者将能够选择最多 2 种不同练习的组合。 参与者对要执行的活动类型的选择预计会鼓励更大的依从性。 锻炼范围包括快走或跑步、游泳和/或有氧舞蹈。
2. 有氧训练加阻力训练干预 (AT+RT)：每天 50 分钟，每周 3 天，从 1 次最大重复次数 (1-RM) 的 50% 开始，然后逐渐增加负荷，直至 1 次重复次数的 75% -RM 可在力量和胰岛素作用方面获得最佳收益。 在每节课中，将进行 5 到 10 次练习，重复 10-15 次，随着重量的增加逐渐增加到 8-10 次举重，涉及核心、下半身和上半身的主要肌肉群。 在所有课程中，课程开始时会有 3 分钟的热身，课程结束时会有 2 分钟的放松。
3. 高强度间歇训练干预 (HIIT)：要被视为高强度，心率需要高于 ≥85%。 按照 WHO 的建议，以高强度运动每天 25 分钟，每周 3 天，总计每周 75 分钟。 从持续 1 分钟的 4 个间隔开始，保持在 85-90% HRMax 的范围内，间隔为 1 分钟的低强度活动（无静态）（4 × 1 分钟间隔。） 随后将增加电路数量，最多 10 个（10 × 1 分钟间隔）。 在所有课程中，课程开始时会有 3 分钟的热身，课程结束时会有 2 分钟的放松。 尽管目标人群是久坐不动的人群，但我们预计 HIIT 方法尽管强度高，但由于其越来越受欢迎而受到欢迎，一项研究表明，62% 的不活跃参与者更喜欢 HIIT 而不是其他类型的运动.

对照组的参与者将在此阶段收到书面的标准 PA 建议。

主要因变量：

主要结果变量是 15 周随访时 FPG 的变化。 次要因变量：血糖变异性、HbA1c、TG、血压、身体成分、腰围、血液中的转录组生物标志物和生活质量。

主要自变量 主要自变量是分配的组。

统计分析将使用R v3.3.1 和Stata v17.0 程序进行统计分析。 P 值 <0.05 将被视为具有统计学意义。

• 描述性分析、标记和数据清理：异常值和极值的评估，缺失值和/或不适用值的检测和标记，以及每个变量分布的描述。 正态性检验和散点图。
• 描述性基线分析：社会人口学特征和 FPG 以及 3 种干预方式的连续血糖值。
• 主要分析：这将针对每个阶段进行区分，并将通过意向治疗和每个协议分析来完成。 将比较 3 种模式之间 FPG 和血糖变异性的降低。 ANOVA 测试将用于两个阶段。 如果不满足正态性假设，将应用 Kruskal-Wallis 检验。 将使用一般线性模型 (GLM) 进行粗略分析或根据基线特征进行调整，以确定每个运动组的成员资格对降低 FPG 和血糖变异性值的影响。 将对每个次级因变量（HbA1c、TG、血压、身体成分、腰围和生活质量）进行类似的分析。