Използване на голям набор от данни, който включва възрастни с наднормено тегло/затлъстяване със и без захарен диабет тип 2.

мазнини

Използване на образни техники за оценка на съдържанието на мазнини в корема.

Потенциал за пристрастие поради факта, че нашата основна независима променлива (диабетно състояние) отговаря пряко на две отделни клинични проучвания.

Въведение

През 2005 г. стартира Пробата за захар, хипертония и физическо натоварване (SHAPE2), за да се определи въздействието на 6-месечно контролирано упражнение без диетично отслабване върху кръвното налягане в покой при лица със захарен диабет тип 2 (T2DM) и нелекувано неоптимално кръвно налягане или лекувана хипертония.1 Докато упражненията подобряват гликемичния контрол и фитнес, те не оказват влияние върху кръвното налягане или подобряване на показателите на съдовата функция, 1, 2, повдигайки въпроси за ефективността на програмите за упражнения за влияние върху хода на сърдечно-съдовите заболявания при тези с T2DM.

Ние признаваме, че натрупването на коремна мастна тъкан, особено висцерална мастна тъкан (ДДС), е свързано с инсулинова резистентност3 и атерогенни аномалии4, 5, които могат да допринесат за повишен риск от сърдечно-съдови събития.6 Показано е, че упражненията намаляват ДДС при затлъстяване, независимо от загубата на тегло.7–13 Има също доказателства, че аеробните12–14 и аеробните, съчетани с упражнения за съпротива15, насърчават загубата на мазнини в корема при T2DM, но само едно от тези проучвания12 изследва загубата на мазнини в корема при упражнения при участници, които не са T2DM на мъже с T2DM. Ние предположихме, че поради по-значителни нарушения в метаболизма на глюкозата и мазнините, пациентите със затлъстяване с T2DM могат да имат атенюирано намаляване на коремните мазнини в отговор на упражнения16, в сравнение с техните затлъстели колеги, което може отчасти да обясни намалена полза от сърдечно-съдови заболявания риск.

Съответно, целта на настоящия post hoc анализ беше да се изследва ефектът от тренировъчните упражнения върху общата коремна мастна тъкан и отделните коремни мазнини при мъже и жени със и без T2DM. Допълнителните цели бяха да се определи дали степента на промяна в коремната мазнина се различава от състоянието на диабет при мъжете и жените и да се идентифицират предикторите на промяната в разпределението на мазнините в корема с упражнения.

Методи

Обединихме данните от две проведени преди това клинични проучвания, Проучването за хипертония при възрастни и физическото упражнение (SHAPE1; 1999-2004) и Проучването за захарната хипертония и физическото упражнение (SHAPE2; 2005-2010). Изчерпателни описания на интервенциите, методологиите и основните констатации от тези проучвания са публикувани на други места.1, 17 Накратко, и в двете проучвания мъжете и жените са били рандомизирани на 6 месеца контролирано тренировъчно упражнение или на контролно състояние, което не е получило намеса за упражнения. Настоящият post hoc анализ изследва данните сред онези лица, които са били рандомизирани и са завършили успешно 6-месечните интервенции за упражнения. Всички участници предоставиха писмено информирано съгласие.

Настройка и участници

Мъжете и жените бяха записани в SHAPE1 въз основа на следните критерии: (1) възраст (55–75 години); (2) прехипертония или хипертония от етап 1 съгласно насоките на Седмия доклад на Съвместния национален комитет за превенция, откриване, оценка и лечение на високо кръвно налягане (JNC 7) 18; и (3) няма T2DM на изходно ниво. Критериите за включване на SHAPE2 включват: (1) мъже и жени на възраст 40–65 години; (2) кръвно налягане в покой между 120 и 159 mm Hg/85 и 99 mm Hg или използване на поне едно антихипертензивно лекарство; и (3) неинсулинозависим T2DM, отговарящ на американските критерии за диабет от 2003 г. Изчерпателен списък на критериите за изключване за тези проучвания може да бъде намерен другаде. 17, 17 Всички участници са били без известни клинични сърдечно-съдови заболявания и всеки участник е изпълнил предпроучващ скринингов тест за стрес без данни за исхемия, високостепенни аритмии или симптоми.

Упражнение и резултати от проучването

В SHAPE1 и SHAPE2 беше използван един и същ протокол за намеса. Планира се, че упражненията ще присъстват на три сесии седмично. Предписаният брой сесии беше 78 (3 дни в седмицата в продължение на 26 седмици). Ако участник е присъствал на по-малко от 62 сесии при спазване на 6 месеца (80%), е разрешен допълнителен месец, за да достигне възможно най-близо до 62 сесии. Всяка сесия включваше компоненти за съпротива и аеробни тренировки в съответствие с публикуваните преди това насоки на Американския колеж по спортна медицина (ACSM) .19 Физиолог за упражнения наблюдаваше всички сесии и гарантираше спазването на протокола за упражненията. Не е направен опит за контрол на диетата, но диетичните данни са получени от 3-дневен запис на храни и са анализирани с помощта на софтуерна програма (Nutritionist V; First DataBank, Сан Бруно, Калифорния, САЩ).

Всички резултати от проучването са измерени на изходно ниво и след 6-месечната интервенция. Теглото и височината на тялото са измерени при стандартни процедури. Общата маса на мазнините, чистата маса и процентът на телесните мазнини бяха определени с помощта на двуенергийна рентгенова абсорбциометрия (DEXA; GE Lunar Prodigy; General Electric Medical Systems, Милуоки, Уисконсин, САЩ). Всички изображения бяха анализирани с помощта на една и съща версия на софтуера DEXA (V.13). ДДС, подкожната мастна тъкан (SAT) и общите обеми на коремната мастна тъкан около корема са измерени от изображения, получени с помощта на ЯМР система (Siemens Vision 1.5T; Siemens Medical Systems, Iselin, New Jersey, USA). Пиковото поглъщане на кислород се определя, като се използва протокол Брус на бягаща пътека с метаболитна система Cardinal Health Vmax 229 (Cardinal Health Inc, Сан Диего, Калифорния, САЩ). Пикът на консумация на кислород (VO2) се изразява като VO2 на kg общо телесно тегло в минута (mL/kg/min).

Статистически анализ

Нашите основни цели в този анализ бяха да измерим въздействието на тренировъчните упражнения върху коремните мазнини и да проучим потенциалния ефект на T2DM върху тази промяна. Базовите разлики и промени за всички променливи от интерес между мъже и жени със и без Т2ДМ, които са завършили интервенцията на упражнението, са анализирани с еднопосочен дисперсионен анализ. За да проучим дали подобренията в коремните мазнини са свързани с промени в теглото или фитнеса, ние изчислихме корелацията на продукта на Pearson между 6-месечните промени в резултатите от коремните мазнини и теглото и пика на VO2 и обема на упражненията. Използвани са модели на линейна регресия, за да се изследва дали полът, T2DM и (по-късно) промените в теглото са свързани с разлики в предварителното обучение до стойности след обучение за всяка от зависимите променливи (SAT, ДДС и TAT). Всички модели на регресия бяха коригирани за изходни стойности на зависимата променлива, възраст и раса поради разликите между участниците SHAPE1 и SHAPE2 на изходно ниво. Анализът на данните беше извършен с помощта на STATA V.10.1 (StataCorp LP, College Station, Тексас, САЩ). Честотата на грешки от тип 1 е зададена на α = 0,05.

Резултати

Общо 97 участници (49, които не са T2DM и 48 T2DM) са завършили упражненията. От тях 45% (26 не-T2DM и 18 T2DM) са жени. Комбинираната извадка се състои главно от бели (78%) индивиди. Демографията и физическите характеристики на участниците на изходно ниво за всички завършили според състоянието на диабета са показани в таблица 1. В съответствие с критериите за подбор на всяко проучване, участниците с T2DM са по-млади и имат по-висок индекс на телесна маса и по-голяма обиколка на талията в сравнение с тези без T2DM, докато базовите нива на фитнес и процентът на общите телесни мазнини са сходни между T2DM и не-T2DM. По-рано е докладван списък на настоящите лекарства, приемани от групата T2DM

Основни физически характеристики на демографските данни на участниците

Лицата с T2DM са завършили средно ± SD от 72 ± 17 от предписаните им 78 сесии (92%), което не се различава от 70 ± 6 сесии (90%), завършени от участниците, които не са T2DM (p = 0,471) . Въпреки това, групата, която не е T2DM, изразходва повече калории на сесия (428 ± 184 kcal) в сравнение с тези с T2DM (298 ± 99 kcal, p Вижте тази таблица:

  • Преглед на линия
  • Преглед на изскачащия прозорец

Първични променливи на резултата на изходно ниво и промени при упражнения

Наблюдавахме намалено телесно тегло от 89,5 ± 17,4 на 87,2 ± 17,4 (p Вижте тази таблица:

  • Преглед на линия
  • Преглед на изскачащия прозорец

Некорректирани корелации на Пиърсън (r (р стойност)) на промените в променливите на първичния резултат в извадката и по статуса на T2DM

Използвани са модели на линейна регресия за изследване на независимите ефекти на пола и диабета върху абсолютните промени в коремната мастна тъкан, коригирани за изходни стойности на коремната мастна тъкан, възраст и раса (таблица 4). В първоначалния модел, за който T2DM е референтната група, статусът, който не е T2DM, е свързан с отрицателен регресионен коефициент за SAT, ДДС и TAT. Това може да се тълкува като по-голямо намаляване на коремната мастна тъкан в хода на упражнението при участници без T2DM спрямо участниците с T2DM. Тези модели обаче имат ниски общи стойности на R 2 (12–22%), което показва лошо прилягане на модела. Тъй като установихме, че промяната в теглото се различава в зависимост от състоянието на диабета и пола (таблица 2) и промяната в теглото е силно свързана с промените в коремните мазнини (таблица 3), втори модел (модел 2) добавя изходно тегло и промяна на теглото като ковариати . При тези модели пригодността беше значително подобрена с R 2, който се увеличи до 51–65%. По-голямата промяна на теглото беше независимо и пряко свързана с промяна в SAT, ДДС и TAT (p Вижте тази таблица:

  • Преглед на линия
  • Преглед на изскачащия прозорец

Шестмесечни промени в параметрите на коремните мазнини (cm 2) според състоянието на диабета и пола, със и без корекция за изходното ниво и промяна в телесното тегло

Дискусия

Намалението на ДДС при лица с T2DM варира от 8% до 48%, 12–15, 20, но тези предишни проучвания бяха ограничени от малки размери на пробите само за мъже или жени или липсваха контрол, различен от T2DM. В настоящия анализ обединихме данните от две 6-месечни клинични проучвания, които включваха както мъже, така и жени, и следователно предоставяме нови данни, които разширяват настоящата литература, изследваща ползата от упражненията върху загубата на коремна мазнина, измерена чрез въображаеми техники. Нашите резултати показват, че 6-месечните упражнения водят до подобрена фитнес форма, загуба на тегло и намалена обща телесна мазнина сред лица с леки форми на хипертония със и без T2DM. Допълнителен анализ обаче разкри, че при коригиране на изходните нива на мазнини и промени в теглото, размерът на загубата на ДДС е по-малък при лица с T2DM. По този начин нашата ключова констатация беше, че присъствието на T2DM изглежда ограничава възможността за загуба на ДДС с упражнения. Въпреки че тези данни са в контраст с предишната работа по тази тема, има няколко точки, които заслужават внимание.

Второ, в съответствие с насоките на ACSM, нашето упражнение включва тренировка за съпротивление на цялото тяло в продължение на 3 дни/седмица.19 Предишната работа на Ormsbee et al23 установи притъпен липолитичен отговор на остър пристъп на съпротива при затлъстели мъже в сравнение с слаби мъже. Те отбелязват увеличение на хормона на растежа (GH) от нивата на покой след тренировката при слабите участници, но няма подобен отговор сред участниците със затлъстяване. Тъй като GH е важен регулатор на липолизата, може да се окаже, че невъзможността да се загуби ДДС от участниците с T2DM в нашето проучване е свързана с намалени реакции на GH към упражненията за съпротива. Интересното е, че печалбите в маса без мазнини сред нашата кохорта T2DM също бяха притъпени в сравнение с нашата група, която не е T2DM, което също може да е предположение за нарушено освобождаване на GH. Ние обаче не знаем за проучвания, които са разглеждали тази хипотеза.

Трето, въпреки че възрастта не беше независим предиктор за промяната на ДДС в нашите регресионни анализи, може да е, че по-голямата възраст възпрепятства предизвиканите от упражненията намаления на ДДС. Всъщност, Mourier et al14 и Lee et al12 наблюдават значителна загуба на ДДС при участници с T2DM, които са много по-млади и постигат по-големи постижения във фитнеса, отколкото участниците с T2DM, включени в нашето проучване. По този начин, ако отново вземем предвид, че β-адренорецепторната чувствителност към катехоламините е нарушена при T2DM, 24 този ефект може да е по-голям при възрастните хора.25 Интересно е обаче, че в сравнение с нашата група, която не е T2DM, нашата T2DM група беше по-млада и по-дебела на включване критерии и това най-вероятно би довело до по-голямо намаляване на мазнините в корема. Наблюдението, че те са загубили по-малко въпреки тези предимства, означава, че всяка потенциална пристрастност вероятно подценява ефекта ни.

Четвърто, хората с ранен стадий на T2DM са по-склонни да се възползват от интензивна намеса в начина на живот по отношение на подобряването на телесното тегло, фитнеса, кръвното налягане, гликемичния контрол и липидите.26 Нямаме конкретни данни за продължителността на диагнозата на диабета, но имайте предвид, че изключихме хората, които приемаха инсулин. Освен това, включените в интервенцията показаха добър гликемичен контрол в началото.1 И двете точки предполагат, че нашите участници са имали по-кратка продължителност на диабета. Независимо дали възрастта или стадият на диабета умеряват количеството загубени мазнини при упражнения, това изисква по-нататъшно изследване.

Няколко ограничения на нашето проучване заслужават коментар. На нашите участници с T2DM се предписва широк спектър от хипогликемични средства1, които могат да доведат до увеличаване на теглото или да предотвратят загуба на тегло.30 Проучването на взаимодействието между упражненията и тези хипогликемични агенти е интересно, но настоящото проучване няма достатъчно статистическа мощ за изследване това. Ние признаваме присъщия потенциал за пристрастия, когато нашата основна независима променлива (диабетно състояние) отговаря пряко на двете отделни клинични проучвания, които имаха няколко разлики, както посочихме в раздела Методи. Въпреки това, както също беше споменато по-горе, тренировъчната интервенция е идентична и в двете проучвания, а по-младите и по-затлъстели характеристики на пациентите с T2DM най-вероятно ще въведат консервативно пристрастие, ако има такова. Бъдещите изследвания по този въпрос в рамките на една популация от клинично изпитване, включително участници със и без T2DM и подходящи контроли, биха могли да помогнат за справяне с това ограничение.

В заключение, докато тренировките за упражнения подобряват фитнеса и намаляват теглото и общите телесни мазнини сред лица с леки форми на хипертония със и без T2DM, загубата на ДДС е по-малка при лица с T2DM в сравнение с лица, които не са T2DM. Важно е, че този ефект остава след контролиране на количеството загубено тегло, което предполага, че способността за подобряване на разпределението на телесните мазнини (т.е. загуба на ДДС) с упражнения, независимо от промяната на теглото, е нарушена от T2DM. Констатациите от това проучване трябва да стимулират изследователите да изследват ефектите от различни упражнения върху коремните мазнини и да проучат как да намалят по-ефективно ДДС при лица с T2DM, където е необходимо по-голямо въздействие върху резултатите от сърдечно-съдови заболявания.