Egyénre szabott testedzés maximális zsíroxidáció mellett, gyümölcs- és zöldséggazdag étrenddel kombinálva túlsúlyos vagy elhízott nőknél: A LIPOXmax-Reunion randomizált kontrollált vizsgálat

INSERM, CIC 1410, Saint-Pierre, F-97410, Franciaország

Társulás INSERM, CIC 1410, Saint-Pierre, F-97410, Franciaország

Diabetológiai, endokrinológiai, anyagcsere-betegségek társulási egysége, La Réunion Egyetemi Kórház, Saint Pierre, La Réunion

Társulás UMR DETROI, INSERM U1188, La Reunion Egyetem, Sainte Clotilde, La Réunion

A motilitás és a sportteljesítmény kutatócsoportja (DIMPS), La Réunion Egyetem, Le Tampon, La Réunion

Klinikai élettani osztály (CERAMM, U1046 INSERM), Montpellieri Egyetemi Kórház, Franciaország, UMR9214 CNRS, «fiziológia és kísérleti orvoslás: szív - izmok», Montpellieri Egyetem, Montpellier, Franciaország

Társulás UMR DETROI, INSERM U1188, La Réunion Egyetem, Sainte Clotilde, La Réunion

INSERM, CIC 1410, Saint-Pierre, F-97410, Franciaország

Florent Besnier,
Victorine Lenclume,
Patrick Gérardin,
Adrian Fianu,
Jérémy Martinez,
Nadège Naty,
Sylvaine Porcherat,
Karim Boussaid,
Stéphane Schneebeli,
Eric Jarlet

Ábrák

Absztrakt

Célkitűzések

Az életmóddal kombinált beavatkozások kulcsfontosságú stratégiát jelentenek a 2-es típusú cukorbetegség (T2DM) megelőzésében túlsúlyos vagy elhízott személyeknél. Ennek keretében a maximális zsíroxidáción [MFO] alapuló, LIPOXmax testreszabott képzés ígéretes beavatkozás lehet a zsírtömeg (FM) csökkentésének elősegítése és a T2DM megelőzése érdekében. Elsődleges célunk a testmozgás három edzésprogramjának összehasonlítása volt, gyümölcsben és zöldségben gazdag étrenddel kombinálva az FM csökkentésére a túlsúlyos vagy elhízott nőknél.

Tervezés és beállítás

Öt hónapos, nem vak, randomizált kontrollált vizsgálat (RCT) három párhuzamos csoporttal La Réunion-szigeten, egy olyan régióban, ahol az anyagcsere-betegségek nagyon elterjedtek.

Tárgyak

Százharminchat nem cukorbeteg elhízott (testtömeg-index [BMI]: 27–40 kg/m 2) fiatal (20–40 éves) nőket randomizáltak (G1: MFO intenzitás; G2: a VO2-csúcs 60% -a) G3: ingyenes, közepes intenzitású otthoni testmozgás a jó fizikai gyakorlatok nyomán).

Eredmények

Az antropometria (BMI, testtömeg, FM, zsírmentes tömeg), glükóz (éhomi plazma glükóz, inzulin, HOMA-IR) és lipid (koleszterin és trigliceridek) profilokat és az MFO értékeket a 0. hónapban, a 3. hónapban mértük és -5.

Eredmények

Az 5. hónapban a testösszetétel alapján értékelt 109 nő között a három csoport jelentős FM-csökkenést mutatott az idő múlásával (G1: -4,1 ± 0,54 kg; G2: -4,7 ± 0,53 kg; G3: -3,5 ± 0,78 kg, p 25 kg/m² p = 0,002) [2].

Az elhízás, a metabolikus szindróma (MS) és az olyan állapotok, mint a 2-es típusú diabetes mellitus (T2DM), a szív- és érrendszeri betegségek (CVD) és a rák közötti okozati összefüggés ma már jól dokumentált. [3] Így környezetünkben a mozgásszegény életmód és az elhízás magas előfordulása részben magyarázhatja a T2DM magas prevalenciáját a nők 30–69 éves korcsoportjában (17,3%) [2,4]. Ennek a képnek megfelelően az elhízás és a kapcsolódó szövődmények megelőző stratégiáinak szentelt irodalom bizonyítékot szolgáltat arra vonatkozóan, hogy a rendszeres testmozgást (PA) és az étrendet ötvöző életmódbeli beavatkozások költséghatékonyak voltak [5–8]. Mivel a zsigeri zsírbetegség a kardiovaszkuláris szövődmények mérföldköve, ezért elengedhetetlen az elhízott emberek zsírtömegének csökkentésén alapuló megelőző intézkedéseket javasolni. A magas szintű bizonyítékok és vitathatatlan hasznosság ellenére azonban a rendszeres PA-n alapuló stratégiák előírási szintje továbbra is alacsony ebben a populációban. Az American College of Sports Medicine szerint a PA mennyisége és a súlycsökkenés intenzitása között dózis-válasz várható: „a heti kevesebb, mint 150 perc PA elősegíti a minimális súlyvesztést, a PA> 150 perc/hét mérsékelt eredményt eredményez súlycsökkenése

2–3 kg, PA 225–420 perc/hét között 5–7,5 kg súlycsökkenést eredményez ”. Fontos, hogy „a PA javítja a fogyást, ha az étrend korlátozása mérsékelt, de nem akkor, ha az étrend korlátozása jelentős” [9]. Ennek keretében egyre több bizonyíték mutatta be, hogy az elhízott embereknél a PA előnyei korlátozottak, ha nem individualizáltak, rendszeresek és „mérsékelt intenzitáson” alapulnak. A testedzés individualizálásának koncepciója arra késztette néhány szakértőt, hogy ajánlják a szubmaksimális önparaméterek alkalmazását a PA gyakorlatok felírásához [10,11]. Sőt, Salvadego és coll [12]. azt javasolták, hogy az elhízott embereknél a PA receptje figyelembe vegye az erőfeszítésre adott "metabolikus választ", amelyet számos paraméter adaptációs kinetikája képvisel, beleértve az oxidatív anyagcserét és a testtűrés biomarkereket, és nem csak a maximális oxigénfogyasztás (VO2 csúcs) vagy a maximális oxigénfogyasztás. pulzusszám (HR csúcs).

Az egyénre szabott PA-képzési programok mellett a WHO ösztönzi napi legalább öt adag gyümölcs és zöldség fogyasztását [28]. A mikrotápanyagok, a rostok és a fitokemikáliák a CVD [29] és a T2DM [30] kockázatcsökkenésével járnak. Továbbá megkönnyíti az FM-veszteséget, ha a gyümölcs- és zöldségfélék étrendjét a rendszeres PA-val kombinálják [9]. Sajnos az elhízott alanyok kevesebb vitamint és antioxidánst fogyasztanak gyümölcsből és zöldségből, mint a nem elhízott alanyok [31–33]. Ezért ebben a veszélyeztetett populációban erősen ösztönözni kell a gyümölcs- és zöldségfogyasztást.

A „LIPOXmax-Reunion” vizsgálat elsődleges célja három PA-képzési program összehasonlítása volt, gyümölcs- és zöldségpótlással kombinálva, az FM csökkentése érdekében a túlsúlyos vagy elhízott ülő nőknél. Másodlagos célkitűzések a testösszetétel, a glükóz- és lipidprofilok változásának és a maximális zsíroxidációs intézkedések értékelése voltak.

Mód

A LIPOXmax-Réunion RCT protokollja és a támogató CONSORT ellenőrzőlista elérhető kiegészítő információként; lásd: S1 Protocol (teljes protokoll francia nyelven), S2 Protocol (rövid angol fordítás) és S1 CONSORT ellenőrzőlista.

Tervezés és beállítás

A „LIPOXmax-Reunion” vizsgálat egy nem vak, randomizált kontrollált vizsgálat (RCT) volt, három párhuzamos csoporttal. Valamennyi résztvevőt egyetlen központba (CHU Sud-Réunion) toborozták 2011 novembere és 2012 áprilisa között, és öt hónapon keresztül követték nyomon, 2011 decembere és 2012 szeptembere között.

Résztvevők

A részvételhez történő írásos beleegyezés megadása után a megfelelő túlsúlyos vagy elhízott nőket bevonták a vizsgálatba. Az alkalmas kritériumok a következők voltak: 20 és 40 év közötti, túlsúlyos vagy elhízott (BMI: 27–40 kg/m2), ülő életmódú (-1. G3 (házi GPP) személyek napi 30 szabad gyakorlatot kaptak perc közepes intenzitású edzés. Minden résztvevő kapott lépésszámlálót (Dista Newfeel 400®), HR-monitort (Kalenji 300®) és PA füzetet, ahol az időtartam (perc), az intenzitás Borg-skálán volt rögzítve 1-10-ig)., és meg kell jegyezni a gyakorlat típusát. Ezt a füzetet havonta kétszer ellenőrizték.

Diétás beavatkozás.

Az egészséges kiegyensúlyozott étrend biztosítása érdekében az RCT alatt minden alany részt vett egy táplálkozási oktató workshopon, amelyet dietetikus vezetett a PA programok megkezdése előtt. Az 5 hónapos intervenciós időszak alatt minden alany napi öt adag gyümölcsöt és zöldséget kapott ingyenes pótlékként.

Kimeneti intézkedések.

Az elsődleges eredmény az FM változás kilogrammban kifejezve volt, amelyet kettős röntgenabszorpciós módszerrel (DXA - GE Healthcare, Little Chalfont, Egyesült Királyság) mértek az inklúzió (M0) és a beavatkozás ötödik hónapos vége (M5) között. A másodlagos eredményeket a befogadáskor (M0), a harmadik- (M3) és az ötödik hónapban (M5) mértük. Ide tartoztak a teljes testtömeg, az FM, a zsírmentes tömeg (FFM), a plazma lipidek (teljes koleszterin, HDL-koleszterin, LDL-koleszterin, trigliceridek), az éhomi plazma glükóz (FPG), a glikozilezett hemoglobin (HbA1c), az inzulinrezisztencia (mérve) a HOMA-IR index alapján), és a gyakorlat anyagcsere-profilja a maximális zsíroxidáció (MFO) meghatározásával.

Antropometriai mérések.

Egy teljes böjt éjszaka után a teljes testtömeget és a regionális testösszetételt DXA-val mértük. A magasságot standardizált magasságmérővel 0,5 cm pontossággal mértük. A BMI-t súlyként (kg)/magasság² (m) számoltuk.

Maximális kardiorespirációs test teszt.

A kardiorespirációs alkalmasságot cikloergométer inkrementális teszt során mértük (Ergoline Bosch 500, Berlin, Németország). Az oxigént (VO2) és a szén-dioxidot (CO2) egy légzéssel, légzésanalízissel regisztráltuk, és a pulzusszámot (HR) folyamatosan rögzítettük egy 12 vezetékes elektrokardiogrammal (Ergostik, Geratherm Medical AG, Geschwenda, Németország). Két percig tartó 20 W-os meleg feltöltés után percenként 15 W-os lépéseket alkalmaztunk a kimerülésig. A maximális oxigénfogyasztást (VO2 csúcs) a teszt utolsó 30 másodpercében számoltuk ki. A maximális aerob teljesítményt (MAP W-ban) a legkésőbb megvalósított munkaterhelésként kifejlesztett teljesítményként határoztuk meg.

Anyagcsere test teszt.

Egy teljes böjt éjszaka után a nők gyakorlati tesztet hajtottak végre egy ciklo-ergométeren, amely az elemzőhöz csatlakozik a gázcsere-mérésekhez (VO2 és VCO2) és a HR-monitorhoz. A teszt egy progresszív, öt-hat perces egyensúlyi munkaterhelésből állt, amely a MAP 20%, 30%, 40%, 50%, 60% -ának felel meg, amelyet általában a teszt növekményének individualizálásához használnak [13,17]. Az egyes szakaszok utolsó két percében a VO2, VCO2 és HR értékeket rögzítettük a szubsztrát oxidációs áramlási sebességének kiszámításához [34].

Maximális zsíroxidáció.

A szubsztrát oxidációját a légzőcsere arányának (RER = VCO2/VO2) méréséből számítottuk ki, hogy meghatározzuk az egész test szubsztrátjának oxidációját. Az RER a legszélesebb körben alkalmazott módszer az üzemanyag-felhasználás meghatározására. A zsír oxidációs sebességét a nem fehérje légzési hányados technikával végzett gázcsere-mérésekből számítottuk a következő egyenlet felhasználásával: Zsír (mg/perc -1) = -1,7012 × VCO2 + 1,6946 × VO2 (a gáz térfogata ml/percben kifejezve - 1) [35].

Az MFO az a pont, ahol a növekvő munkaterhelés által kiváltott zsíroxidáció eléri a maximumot, majd csökkenés következik, amikor a CHO válik az uralkodó üzemanyaggá. A megfelelő HR-t percenként (bpm) kifejezve MFO intenzitás mellett egyedileg rögzítettük, majd a G1-ben végzett edzés intenzitásának szabályozására alkalmaztuk (LIPOXmax).

Statisztikai analízis

Előzetes minta méret kiszámítása.

Az elsődleges eredménymérő az egyéni FM változás volt az inklúziótól a követés végéig, öt hónappal később (5M5-M0, kg-ban). Legjobb tudomásunk szerint az öt hónapon át tartó LIPOXmax-intervenciót soha nem hasonlították össze más PA-képzési programokkal fiatal túlsúlyos vagy elhízott nők populációjában; így a minta méretének kiszámításakor nem lehetett várt hatásértéket használni. Ennek eredményeként az RCT-t úgy terveztük, hogy a G1 és a G2 között legalább 1,5 kg (szórás: ± 2,0 kg) minimum FM különbséget észleljen. Többszörös összehasonlítás céljából az α-kockázatot 1,67% -ra állítottuk be Bonferroni-korrekció (0,05: 3), statisztikai teljesítmény (1-β) 80% -ra, kétoldalú hipotézisben.

Ilyen körülmények között csoportonként 38 nőt kellett toborozni és követni, hogy kielégítsék az elemzést.

Ezt a számot 42-re emelték, hogy 10% -os veszteséget számolhassanak a protokolleltérés vagy a követés utáni veszteség miatt, ami összesen 126 nő beiratkozásához vezetett.

statisztikai módszerek.

Az adatokat átlag ± standard eltérés (SD) vagy 95% konfidencia intervallum (95% CI), medián (interkvartilis tartomány) és százalékok alapján összegeztük. A kiindulási inklúziós jellemzőket összehasonlítottuk a csoportok között egyirányú ANOVA vagy Kruskal-Wallis nem parametrikus teszt alkalmazásával kvantitatív változókra, vagy Chi2 teszt vagy Fisher pontos teszt alkalmazásával kvalitatív változókra, adott esetben. A beillesztéskor elvégzett alap teszteket összehasonlítottuk a csoportok között, egyirányú ANOVA vagy Kruskal-Wallis nem paraméteres teszt alkalmazásával, adott esetben. Az antropometriai jellemzőkben bekövetkezett változásokat összehasonlítottuk a csoportok között egyirányú ANOVA vagy Kruskal-Wallis nem-parametrikus teszt alkalmazásával, adott esetben, post-hoc analízist végeztünk Student-T tesztekkel. Az ismételt ANOVA-mérések lehetővé tették az időhatás (M0-M3-M5), a csoporthatás (G1-G2-G3) és az interakciós idő * csoport megbecsülését. Wilcoxon rang-összeg tesztet alkalmaztunk a G1 és G2 közötti különbségek elemzésére.

Az elsődleges eredményt és a többi öt hónapos változást M5 és M0 között elemeztük azon alanyok csoportján belül, akik számára ezek az adatok rendelkezésre álltak. A metabolikus paraméterek longitudinális evolúcióját elemeztük azoknál az egyéneknél, akiknél az M0, M3 és M5 adatok teljesek voltak. A hiányzó megfigyeléseket kizártuk. A fent említett post hoc elemzés kivételével a szignifikancia szintet 5% -ra állítottuk be. Az elemzéseket a SAS® 9.2 verziójával hajtottuk végre (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA).

Eredmények

A résztvevők kiválasztása

Az 1. ábrán bemutatjuk a résztvevők megoszlását ábrázoló LIPOXmax - Réunion folyamatábrát az 1. ábrán. A vizsgálatra jogosult 156 nő közül 136-ot vontak be és randomizáltak 2011 novembere és 2012 áprilisa között. Ezekből később 109 alanyot követtek - öt hónappal 2011 decembere és 2012 szeptembere között. M0 és M5 értékeken értékelték őket (az összes randomizált alany 80,1% -a), és közülük 103 megfelelt a teljes protokollnak az M0, M3 és M5 értékeléssel (az összes randomizált alany 75,7% -a) ). Nem figyeltek meg szelekciós torzítást a randomizált résztvevők és a nem résztvevők között, függetlenül a használt részvétel definíciójától (az M0-M5 vagy M0-M3-M5 értékelt alanyok).