Честите прекъсвания на заседналото време модулират пътищата за усвояване на глюкоза
Субекти
Обобщение
Въведение
Хората с риск от развитие на диабет тип 2 (T2D) са по-склонни да прекарат голяма част от деня в хипергликемично състояние. Повтарящите се епизоди на хипергликемия могат да предизвикат неблагоприятна биохимична каскада, която води до развитие на диабетни и сърдечно-съдови усложнения 1, 2. Редовното умерено до енергично упражнение се противопоставя на множество аспекти на патофизиологията на T2D и сърдечно-съдови заболявания 3, 4, 5, 6. Интересното е, че честите прекъсвания във времето на сесията с епизоди на физическа активност също са свързани с благоприятни метаболитни резултати, дори при лица, които редовно тренират .
Въз основа на тези наблюдения от популационни проучвания, ние изследвахме острите ефекти от чести прекъсвания на продължително седене с пристъпи на физическа активност върху плазмените концентрации на глюкоза и инсулин след хранене. Използвайки кросоувър дизайн, ние забелязахме, че възрастните с наднормено тегло, които прекъсват упражненията си с лека или умерена интензивност, ходят на всеки 20 минути в продължение на 2 минути през деня, намаляват нивата на глюкоза и инсулин след хранене (съответно -27% и -23%) 9. По-специално не са наблюдавани статистически значими разлики между интервенциите с лека и умерена интензивност. В последващо проучване изследвахме кумулативните ефекти от интервенцията на интензивността на светлината в продължение на три последователни дни. Намаляването на плазмената глюкоза и инсулина, индуцирано от чести епизоди на активност, се поддържа през трите дни от интервенцията [10]. Други групи са докладвали подобни резултати 11, 12. Молекулярните механизми, лежащи в основата на подобряването на гликемичния контрол след хранене, не са изследвани.
Методи
Резюме на изследването
Данните са получени от участници, наети за две лабораторни проучвания за проектиране на кросоувър, които са подробно описани на други места 9, 10 Проучването "IDLE прекъсвания" изследва острия ефект на прекъсванията с лека и умерена интензивност върху метаболизма на инсулин и глюкоза след хранене. Предвид сходните ефекти на интервенциите с лека и умерена интензивност, проучването "ABLE breakouts" изследва ефекта от прекъсванията на интензивността на светлината само за три дни. Тези проучвания са проведени в съответствие с принципите на Декларацията от Хелзинки (2008), одобрена от Комитета по човешка етика на болница Алфред и регистрирана като клинични изпитвания в регистъра за клинични изпитвания в Нова Зеландия (IDLE: ACTRN12609000656235)./08/2009 и ABLE: ACTRN12610000657022 на 08/11/2010). Писмено информирано съгласие беше получено от всеки участник след обяснение на експерименталните процедури и свързаните рискове. Получено е съгласие за допълнителни процедури за подгрупата лица, които са имали биопсии.
Участници
Процедурите за набиране и подбор са подробно описани по-рано 9, 10. В обобщение, и в двете проучвания допустимите участници са на възраст между 45 и 75 години, с индекс на телесна маса (ИТМ)> 25 kg/m 2, представляващ популация с по-висок риск от диабет 9 и са заседнали (самоотчитане време на седене> 5 часа/ден). Критериите за изключване включват клинично диагностициран диабет, прием на хипогликемични и/или липидни лекарства, тютюнопушене и физическа активност (> 150 минути на седмица упражнения с умерена интензивност в продължение на поне 3 месеца). Скоростта на ходене с умерена интензивност се определя индивидуално с помощта на скалата Borg Rate of Perceived Exertion [RPE] (класиране между 12 и 14) .9, 22 .
Рандомизирани контролирани проучвания
Подробности за методите и процедурите, използвани за рандомизация, оценка на резултатите и оценка в тези две проучвания на рандомизирано контролно проучване, бяха обяснени подробно 9, 10. Схемата на участниците може да бъде намерена в тези два публикувани ръкописа, в които са докладвани основните резултати.
Протокол за изследване
Протоколите за проучване за интервенциите IDLE 9 и ABLE 10 бяха, както следва, условията на изпитването бяха администрирани в произволен ред:
1 дневен протокол
Участниците се явиха в лабораторията на Алфред Център в 19:00 ч., След гладуване през нощта. В антекубиталната вена беше поставен постоянен катетър за почасово събиране на кръв за измерване на концентрациите на глюкоза и инсулин. След изваждането на кръвта на изходното ниво, участниците седяха в продължение на 2 часа, за да постигнат стабилно състояние, преди да консумират стандартизирана тестова напитка, съдържаща 75 g въглехидрати и 50 g мазнини. След това участниците бяха преведени през един от трите протокола за състоянието на теста за оставащите 5 часа:
Непрекъсната сесия: участниците останаха седнали през целия експериментален период, само ставайки от стола, за да се откажат.
Прекъсвания на активността при седене и интензивност на светлината: Участниците се издигаха от седнало положение на всеки 20 минути през целия експериментален период, за да завършат двуминутна сесия на ходене с интензивност на светлината (3,2 км/ч) на бягаща пътека, моторизирана, осигуряваща общо 28 минути интензитет на светлината дейност.
Паузи за седене и активност с умерена интензивност: идентични с условията на седене плюс почивки с интензивност на светлината, но участниците завършиха 2-минутни сесии на бягаща пътека с умерена интензивност между 5,8 до 6,4 km/h на всеки 20 минути, за общо 28 Минимална активност с умерена интензивност.
3 дневен протокол
Участниците пристигнаха в 0800, след като постиха през нощта. На 1 и 3 ден в антекубиталната вена се поставя постоянен катетър за почасово събиране на кръв. Участниците останаха седнали през началния час, за да постигнат стабилно състояние, преди да консумират стандартизирана тестова напитка, съдържаща 75 g въглехидрати и 50 g мазнини, и да попълнят един от двата 6-часови протокола: