To badanie opisuje protokół randomizowanego kontrolowanego badania, którego celem jest ocena ostrego wpływu objętości ćwiczeń siłowych na wrażliwość na insulinę u osób otyłych.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
To badanie opisuje protokół randomizowanego kontrolowanego badania, którego celem jest ocena ostrego wpływu objętości ćwiczeń siłowych na wrażliwość na insulinę u osób otyłych.
Ostra sesja ćwiczeń siłowych (SE) poprawia wrażliwość na insulinę (IS) na kilka godzin; jednak wpływ objętości SE (tj. liczby serii) nie został dokładnie zbadany. Chociaż intuicyjnie przyjmuje się, że niektóre SE są lepsze niż żadne, a więcej jest lepsze niż niektóre dla poprawy IS, sesje o dużej objętości mogą być wyzwaniem dla chorych populacji, zwłaszcza otyłych dorosłych, dla których nawet szybki spacer może być wyzwaniem. Protokół ten szczegółowo opisuje randomizowane badanie kliniczne mające na celu ocenę ostrego wpływu SE na IS u otyłych dorosłych. Kryteriami włączenia są: wskaźnik masy ciała >30 kg/m2, otyłość centralna (obwód talii >88 cm i >102 cm odpowiednio dla kobiet i mężczyzn) oraz wiek >40 lat. Uczestnicy zapoznają się z SE (7 ćwiczeń ukierunkowanych na główne grupy mięśniowe), a następnie wykonają trzy sesje w losowej kolejności: sesja 1 - sesja o dużej objętości (3 serie/ćwiczenie); Sesja 2 - sesja o małej objętości (1 seria/ćwiczenie); Sesja 3 - Sesja kontrolna (bez ćwiczeń). Dieta będzie kontrolowana dzień przed i w dniu sesji. Sesje zostaną zakończone w nocy, a następnego ranka zostanie przeprowadzony doustny test tolerancji glukozy, z którego zostanie wyprowadzonych kilka wskaźników IS, takich jak obszar pod krzywą (AUC) glukozy i insuliny, wskaźnik Matsudy, wskaźnik Cederholma, wskaźnik IS mięśni i wskaźnik Gutt. Na podstawie badań pilotażowych spodziewamy się ~15% poprawy IS (AUC insuliny oraz wskaźników Matsuda i Cederholm) po sesji o dużej objętości i ~8% poprawy po sesji o małej objętości w porównaniu z sesją kontrolną. To badanie przyniesie korzyści osobom, dla których sesje SE o dużej objętości są wyzwaniem, ale nadal dążą do poprawy SI, inwestując 1/3 swojego czasu i wysiłku.
Choć przewlekły wpływ treningu siłowego na wrażliwość na insulinę był wielokrotnie wykazywany1,2,3, nawet pojedyncza sesja ćwiczeń siłowych może poprawić działanie insuliny do 48 h4. Efekt ten zademonstrowano u osób zdrowych5,6,7,8, z otyłością9, starszych10, z insulinoopornością4 oraz u pacjentów z cukrzycą typu 211. Inni autorzy nie zgłaszali pozytywnych efektów12,13,14,15,16,17, a przyczyny tych rozbieżności pozostają niejasne.
W niedawnym przeglądzie narracyjnym18 zasugerowano, że objętość treningu siłowego (liczba serii na ćwiczenie) jest kluczowa dla poprawy wrażliwości na insulinę. Na przykład niedawny przegląd systematyczny i metaanaliza wykazały, że sesje składające się z 21 serii lub więcej prowadziły do większej poprawy działania insuliny w porównaniu z sesjami obejmującymi mniej niż 21 serii19. Jednakże w literaturze istnieją jedynie ograniczone dowody bezpośrednio wspierające tę tezę. Przykładowo, większa objętość treningu siłowego (30 serii) poprawiła metabolizm glukozy w większym stopniu niż mniejsza objętość (10 serii)20. Warto jednak zauważyć, że w badaniu tym zastosowano ćwiczenia siłowe w formie treningu obwodowego, co ogranicza możliwość porównania z tradycyjnymi ćwiczeniami siłowymi. W innym badaniu lepszą wrażliwość na insulinę zaobserwowano po protokole treningu siłowego obejmującym 32 serie w porównaniu z protokołem 8 serii21. Nie podano jednak stopnia wysiłku po seriach, który prawdopodobnie był większy w protokole o wysokiej objętości. Jest to istotne, ponieważ stopień wysiłku (lub bliskość koncentrycznego zmęczenia mięśniowego, definiowanego jako niemożność kontynuowania serii z powodu niezdolności do wykonania ruchu koncentrycznego w danej powtórzeniu) był również uważany za ważną zmienną w poprawie metabolizmu insuliny i glukozy18. Zatem ograniczona liczba dostępnych badań na ten temat, wraz z ich ograniczeniami metodologicznymi, uniemożliwia dalsze wnioski dotyczące wpływu objętości treningu siłowego na wrażliwość na insulinę.
Kolejnym interesującym aspektem przy omawianiu objętości ćwiczeń siłowych jest ich nierozerwalny związek z nakładem czasu. Niższa objętość ćwiczeń z założenia oznacza mniej czasu spędzonego na siłowni. Brak czasu znajduje się na szczycie listy powodów nieprzestrzegania programu ćwiczeń22. Zatem sesja ćwiczeń siłowych o niskiej objętości, która skutecznie poprawia wrażliwość na insulinę, wiąże się z mniejszym nakładem czasu23 i może skutkować wyższym stopniem przestrzegania zaleceń w dłuższej perspektywie. Ponadto subiektywne odczucia, takie jak poczucie własnej skuteczności (subiektywna ocena zdolności do osiągnięcia czegoś) oraz odczuwanie przyjemności i zabawy (satysfakcja), są również powiązane z systematycznością ćwiczeń24,25,26. Można przypuszczać, że ludzie mogą czuć się bardziej pewni siebie i czerpać większą przyjemność z aktywności fizycznej, gdy wykonują sesję ćwiczeń siłowych o niskiej objętości, która przekłada się na poprawę stanu zdrowia.
Aby uzupełnić przedstawione powyżej luki w literaturze, opisujemy protokół randomizowanego, kontrolowanego badania klinicznego z przejściem (crossover), którego głównym celem jest ocena wpływu objętości ćwiczeń siłowych na wrażliwość na insulinę u osób z otyłością. Jako cel drugorzędny oceniamy wpływ objętości ćwiczeń siłowych na odczucia subiektywne (poczucie własnej skuteczności, afekt oraz przyjemność).
Niniejszy protokół opisuje zrandomizowane, kontrolowane, trójramienne badanie kliniczne z przeplotem (crossover). Chronologiczna sekwencja protokołu obejmuje: wstępną ocenę stanu zdrowia i pomiary antropometryczne (masę ciała, wzrost, obwód talii oraz skład ciała); wizytę u certyfikowanego dietetyka zespołu; okres zapoznania z ćwiczeniami siłowymi i kwestionariuszami odczuć subiektywnych; ocenę siły w każdym ćwiczeniu; randomizację kolejności sesji; przeprowadzenie 3 sesji (oddzielonych przerwą od 7 do 28 dni), po których następuje niezwłoczne wypełnienie kwestionariuszy odczuć subiektywnych; doustny test tolerancji glukozy (OGTT) następnego dnia rano oraz analizę danych. Rycina 1 przedstawia schemat protokołu.

Rysunek 1: Projekt badania. Schemat zastosowanej metodologii badania. 1: Ochotnicy z otyłością (indeks masy ciała [BMI] >30 kg/m2; obwód talii >102/88 cm); 2: Pomiary antropometryczne i zapoznanie z procedurą; randomizacja do: 3: sesji ćwiczeń siłowych o wysokiej objętości (21 serii), 4: sesji ćwiczeń siłowych o niskiej objętości (7 serii) lub 5: dnia kontrolnego; 6: standardowy posiłek po sesjach; 7: sen i nocna głodówka; 8: doustny test tolerancji glukozy. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Uzyskaj zgodę etyczną na badanie, przesyłając protokół badania i dokument świadomej zgody do lokalnej Instytucjonalnej Komisji Rewizyjnej (IRB) lub lokalnej Komisji Etyki Badań (REC). Badanie można rozpocząć dopiero po uzyskaniu zgody IRB lub REC. Przedstawione poniżej wyniki pochodzą z badania pilotażowego, w którym uczestnicy podpisali pisemną świadomą zgodę przed włączeniem do badania. Po zatwierdzeniu przez IRB lub REC prospektywnie zarejestruj protokół w publicznym repozytorium, takim jak Badania kliniczne (https://clinicaltrials.gov). Jeśli w Twoim kraju istnieje repozytorium krajowe, zarejestruj tam protokół (na przykład w Brazylii istnieje Brazylijskie Badania Kliniczne (https://ensaiosclinicos.gov.br). Niniejsze badanie zostało zatwierdzone przez lokalny IRB (numer certyfikatu CAAE 63190422.0.0000.5108) i zostało prospektywnie zarejestrowane w rejestrze badań klinicznych (ReBEC #RBR-3vj5dc5 https://ensaiosclinicos.gov.br/rg/RBR-3vj5dc5).
1. Wybór i przygotowanie ochotników
2. Zmierz skład ciała uczestnika
3. Kontrola diety
4. Zapoznanie
się5. Testy wytrzymałościowe (maksymalnie 8 powtórzeń)
6. Losowy przydział sesji
7. Zbieranie danych dla osób niewidomych
8. Sesje ćwiczeń
9. OGTT i analiza danych
10. Analiza statystyczna
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Rysunek 2 przedstawia reprezentatywne (z badania pilotażowego) odpowiedzi dla glukozy (Rysunek 2A) oraz insuliny (Rysunek 2B) podczas OGTT. Zazwyczaj piki wartości glukozy i insuliny obserwuje się podczas pomiaru w 30 min, po czym następuje stały spadek aż do pomiaru w 120 min. Im niższy pik glukozy, tym lepszy wynik, co wskazuje na hamowanie wątrobowej produkcji glukozy. Im szybszy spadek poziomu glukozy po wystąpieniu piku, tym le...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
W artykule tym szczegółowo opisano etapy randomizowanego, kontrolowanego badania, którego celem była ocena wpływu objętości ćwiczeń siłowych na wrażliwość na insulinę u otyłych dorosłych. Randomizowane badania kontrolowane są najlepszymi protokołami badawczymi do ustalenia przyczyny i skutku leczenia w sposób bezstronny49,50. W szczególności w tym badaniu zastosujemy projekt krzyżowy, co oznacza, że każdy zrekrutowany uczestnik wykona każdy warunek w losowej kole...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy nie mają do zadeklarowania konfliktu interesów.
To badanie jest wspierane przez Narodową Radę Rozwoju Naukowego i Technologicznego (CNPQ: Grant#407975/2018-7 i # 402091/2021-3) oraz przez Stanową Agencję Badań i Rozwoju Minas Gerais (FAPEMIG: Grant# APQ-00008-22). Fundatorzy nie odegrali żadnej roli w projektowaniu tego badania i nie odgrywają żadnej roli w jego prowadzeniu, interpretacji danych ani raportowaniu wyników. Badanie to jest prowadzone na Uniwersytecie Federalnym Dolin Jequitinhonha i Mucuri (Diamantina-MG, Brazylia), który zapewnia sprzęt i przestrzeń (DXA, sala do treningu siłowego, sprzęt do treningu siłowego itp.) niezbędne do przeprowadzenia badań.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| absorpcjometria promieniowania rentgenowskiego o podwójnej energii | GE | DXA, Lunar, iDXA Zaawansowana | do oceny składu ciała |
| Program G*Power | Uniwersytet Heinricha Heinegoä t Dü sseldorf, | Niemcy wersja 3.1.9.6 | do obliczania wielkości próby |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.