Dalam sebuah artikel baru-baru ini yang diterbitkan di Jurnal Metabolisme Alam, para peneliti melakukan uji klinis acak (RCT) empat lengan selama 16 minggu antara Februari 2019 dan Oktober 2021 di Kopenhagen, Denmark, di antara 82 orang dengan diabetes tipe II yang baru didiagnosis (T2D) .
Studi: Efek dari berbagai dosis olahraga dan penurunan berat badan akibat diet pada fungsi sel beta pada diabetes tipe 2 (DOSE-EX): uji klinis acak. Kredit Gambar: NokLekTravelLifestyle/Shutterstock.com
Perkenalan
Tim merekrut peserta potensial melalui media, pemerintah kota, dan otoritas data kesehatan Denmark.
Populasi penelitian terdiri dari pria dan wanita berusia 18-80 tahun dengan indeks massa tubuh (BMI) antara 27 kg/m2 dan <40 kg/m2, didiagnosis dengan diabetes tipe II (T2D) dalam waktu kurang dari tujuh tahun tetapi tidak menerima pengobatan insulin. .
Latar belakang
Kerusakan fungsi sel beta yang progresif menyebabkan timbulnya T2D; dengan demikian, membangun kembali fungsi sel beta yang normal dapat menjadi sangat penting untuk meningkatkan patogenesis T2D. Indeks disposisi (DI), produk dari ‘sensitivitas insulin’ dan ‘sekresi insulin’, adalah ukuran fungsi sel beta yang diterima secara luas.
Ini menggabungkan kedua langkah ini, yaitu, sensitivitas dan sekresi insulin, karena penurunan tingkat pembentuk menyebabkan peningkatan yang terakhir selama kondisi fisiologis normal.
Bukti menunjukkan bahwa olahraga meningkatkan DI dengan meningkatkan sensitivitas insulin dan pembuangan glukosa; namun, bagaimana olahraga mempengaruhi sekresi insulin di tengah sensitivitas insulin masih harus diklarifikasi. Faktanya, efek pasti dari olahraga dan penurunan berat badan akibat diet pada fungsi sel beta pada T2D tidak jelas.
Penurunan berat badan yang dipicu diet sangat meningkatkan fungsi sel beta. Dengan demikian, program manajemen berat badan yang sangat intensif bertujuan untuk menurunkan berat badan bersamaan dengan terapi farmakologis untuk mengobati hiperglikemia.
Lebih penting lagi, ada kebutuhan mendesak untuk memahami interaksi potensial antara terapi manajemen berat badan diet standar dan terapi farmakologis saat menilai efek olahraga pada DI di antara orang yang hidup dengan T2D dalam pengaturan klinis.
Tentang penelitian
Dalam penelitian ini, peneliti secara acak mengalokasikan semua 82 peserta ke dalam empat kelompok intervensi yang masing-masing terdiri dari 20, 21, 20, dan 21 peserta. Kelompok studi pertama, CON, menerima perawatan standar dan mempertahankan rutinitas diet dan aktivitas fisik. Kelompok kedua, DCON, menerima perawatan standar dan mengurangi kalori hingga 25%.
Kelompok ketiga, MED, juga menerima perawatan standar, diet dan intervensi olahraga, dengan dua sesi aerobik per minggu dan satu sesi latihan aerobik ditambah resistensi setiap minggu. Menambahkan 150 hingga 165 menit latihan setiap minggu selama 16 minggu. Kelompok keempat, HED, menerima semuanya seperti MED, tetapi latihan olahraga mereka berjumlah 300 hingga 330 menit per minggu.
Perawatan standar mencakup pengelolaan glukosa darah, lipid darah, dan tekanan darah melalui intervensi farmakologis, diukur sebelum memulai intervensi dan pada empat, 12, dan 16 minggu. Selain itu, perawat studi bertanya kepada semua peserta tentang efek samping (jika ada) pada setiap kunjungan.
Tim menggunakan persamaan Oxford yang disesuaikan dengan usia untuk memperkirakan kebutuhan energi harian. Berdasarkan catatan makanan 3 hari yang dilaporkan sendiri, ahli diet klinis merencanakan rekomendasi dan resep individual (atau rencana diet) untuk setiap peserta.
Intervensi diet ditujukan untuk membatasi ~25 hingga 30% energi/hari dengan distribusi makronutrien berkisar antara 45–60, 15-20, dan 20-35 persen energi (E%) untuk karbohidrat, protein, dan lemak.
Intervensi latihan terdiri dari latihan aerobik dan ketahanan, seperti yang disebutkan sebelumnya. Secara keseluruhan, para peneliti melakukan dua hari percobaan dengan jeda satu minggu, pertama pada awal dan kemudian pada tindak lanjut 16 minggu. Mereka menginstruksikan semua peserta untuk menghentikan pengobatan penurun glukosa dan menahan diri dari olahraga apa pun 48 jam sebelum hari percobaan.
Pada percobaan hari pertama, peserta dengan T2D yang baru didiagnosis menyelesaikan tes toleransi makanan campuran (MMTT) selama tiga jam, sedangkan pada percobaan hari kedua, mereka melakukan penjepit hiperglikemik tiga tahap.
Mereka menghitung DI sebagai produk dari laju sekresi insulin fase akhir (ISR) dan indeks sensitivitas insulin fase akhir (ISI). Yang terakhir membantu para peneliti memeriksa perubahan DI selama 30 menit terakhir dari hiperglikemia yang diinduksi klem (fase akhir DI) setelah intervensi 16 minggu.
Selain itu, para peneliti mengeksplorasi efek pada beberapa faktor risiko kardiometabolik, termasuk kapasitas sekresi insulin maksimal melalui indeks sekresi yang berasal dari MMTT cair, sensitivitas glukagon-like peptide 1 (GLP-1), kinetika glukosa, dll.
temuan studi
Usia rata-rata dari 82 peserta penelitian adalah 58,2 tahun (±9,8 tahun), dan 35% adalah perempuan. Tidak pada kelompok CON perawatan standar, tetapi DI fase akhir meningkat pada semua kelompok intervensi lainnya, yang kemudian meningkatkan fungsi sel beta dari awal hingga tindak lanjut 16 minggu. Selain itu, besarnya peningkatan lintas kelompok mengikuti hubungan dosis-respons linier.
Indeks sensitivitas insulin (ISI) yang distimulasi glukosa fase akhir juga mencerminkan hubungan dosis-respons linier ini. Sebaliknya, tingkat sekresi insulin (ISR) yang distimulasi glukosa fase akhir meningkat lebih banyak pada semua kelompok intervensi daripada di CON.
Oleh karena itu, penulis berspekulasi bahwa penurunan berat badan ~7,5% berat badan mungkin cukup untuk membangun kembali ISR fase akhir pada populasi penelitian ini. Kemungkinan juga bahwa olahraga mendorong lebih banyak perubahan dalam sensitivitas insulin, sementara penurunan berat badan terutama mendorong perubahan dalam sekresi insulin.
DI oral yang diturunkan dari MMTT meningkat lebih banyak di semua kelompok intervensi daripada di CON. Peningkatan ini paling menonjol pada kelompok MED dan HED vs. kelompok DCON. Demikian pula, ISI oral meningkat pada semua kelompok dibandingkan dengan CON, dengan peningkatan HED vs DCON yang lebih nyata.
Tidak ada perbedaan antar kelompok untuk ISR lisan. Namun, DI oral dan ISI oral menunjukkan hubungan kurva-linear saat membandingkan tiga dan enam sesi latihan per minggu.
Para penulis mencatat tiga efek samping yang serius, masing-masing satu kasus serangan iskemik dan melanoma ganas pada kelompok CON dan prolaktinoma pada kelompok DCON.
Selain itu, data penelitian mendukung bahwa komponen olahraga meningkatkan DI karena peningkatan sensitivitas insulin daripada sekresi insulin.
Kesimpulan
Di antara orang dewasa dengan T2D dalam tujuh tahun setelah diagnosis, olahraga dan penurunan berat badan akibat diet meningkatkan DI fase akhir selama intervensi 16 minggu dengan manfaat paling nyata karena berolahraga enam kali per minggu.
Namun, data dari percobaan MMT juga menunjukkan bahwa meningkatkan latihan lebih dari tiga kali per minggu saat berlatih penurunan berat badan akibat diet mungkin mubazir untuk mendapatkan manfaat tambahan, terutama untuk fungsi sel beta. Pekerjaan lebih lanjut mungkin mengkonfirmasi temuan ini.