Published June 29, 2017 | Version v1
Publication Open

Effects of 6-Weeks High-Intensity Interval Training in Schoolchildren with Insulin Resistance: Influence of Biological Maturation on Metabolic, Body Composition, Cardiovascular and Performance Non-responses

  • 1. University of Los Lagos
  • 2. Universidad del Rosario
  • 3. Centro de Investigación Biomédica en Red de Fragilidad y Envejecimiento Saludable
  • 4. Universidad Publica de Navarra

Description

Background: Previous studies have observed significant heterogeneity in the magnitude of change in measures of metabolic in response to exercise training. There is a lack of studies examining the prevalence of non-responders (NRs) in children while considering other potential environmental factors involved such as biological maturation. Aim: To compare the effects and prevalence of NRs to improve the insulin resistant level (by HOMA-IR), as well as to other anthropometric, cardiovascular, and performance co-variables, by early (EM) or normal maturation (NM) in insulin resistant schoolchildren after 6-weeks of HIIT. Methods: Sedentary children (age 11.4±1.7 years) were randomized to a HIIT-EM group (n=12) or HIIT-NM group (n=17). Fasting glucose(FGL), fasting insulin(FINS) and homeostasis model assessment of insulin resistant (HOMA-IR) were assessed as the main outcomes, as well as the body composition [body mass, body mass index (BMI), waist circumference (WC), and tricipital (TSF), supra-iliac(SSF) and abdominal skinfold(AbdSF)], cardiovascular systolic (SBP) and diastolic blood pressure (DBP), and muscular performance [one-repetition maximum strength leg-extension (1RMLE) and upper row (1RMUR) tests] co-variables were assessed before and after intervention. Results: There were no significant differences between groups in the prevalence of NRs based on FGL, FINS and HOMA-IR. There were significant differences in NRs prevalence to decreased co-variables body mass (HIIT-EM 66.6% vs. HIIT-NM 35.2%) and SBP (HIIT-EM 41.6% vs.HIIT-NM 70.5%). A high risk (based on Odds Ratios) of NRs cases was detected for FGL, OR = 3.2 (0.2 to 5.6), and HOMA-IR, OR=3.2 (0.2 to 6.0). Additionally, both HIIT-EM and HIIT-NM groups showed significant decreases (P < 0.05) in TSF, SSF, and AbdSF skinfold, and similar decreases in fasting insulin and HOMA-IR. Conclusion: Although there were no differences in the prevalence of NRs to metabolic variables between groups of insulin resistant schoolchildren of different maturation starting, other NRs differences were found to body mass and systolic BP, suggesting that anthropometric and cardiovascular parameters can be playing a role in the NRs prevalence after HIIT. These results were displayed with several metabolic, body composition, blood pressure, and performance improvements independent of an early/normal maturation or the prevalence of NRs.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

معلومات أساسية: لاحظت الدراسات السابقة عدم تجانس كبير في حجم التغيير في مقاييس التمثيل الغذائي استجابة لتدريب التمرين. هناك نقص في الدراسات التي تدرس انتشار غير المستجيبين (NRs) لدى الأطفال مع مراعاة العوامل البيئية المحتملة الأخرى المعنية مثل النضج البيولوجي. الهدف: مقارنة تأثيرات وانتشار NRs لتحسين مستوى مقاومة الأنسولين (بواسطة HOMA - IR)، بالإضافة إلى المتغيرات الأخرى الأنثروبومترية والقلب والأوعية الدموية والأداء، من خلال النضج المبكر (EM) أو الطبيعي (NM) لدى أطفال المدارس المقاومين للأنسولين بعد 6 أسابيع من HIIT. الطرق: تم اختيار الأطفال المستقرين (الذين تتراوح أعمارهم بين 11.4±1.7 سنة) بشكل عشوائي إلى مجموعة HIIT - EM (n=12) أو مجموعة HIIT - NM (n=17). تم تقييم الجلوكوز الصائم (FGL) والأنسولين الصائم (FINS) وتقييم نموذج التوازن لمقاومة الأنسولين (HOMA - IR) على أنها النتائج الرئيسية، بالإضافة إلى تكوين الجسم [كتلة الجسم، ومؤشر كتلة الجسم (BMI)، ومحيط الخصر (WC)، وثلاثي الرؤوس (TSF)، وفوق الحرقفي (SSF) والجلد البطني (AbdSF)]، والقلب والأوعية الدموية الانقباضية (SBP) وضغط الدم الانبساطي (DBP)، والأداء العضلي [تم تقييم المتغيرات المشتركة للقوة القصوى لتمديد الساق (1RMLE) والصف العلوي (1RMUR) قبل وبعد التدخل. النتائج: لم تكن هناك اختلافات كبيرة بين المجموعات في انتشار NRs بناءً على FGL و FINS و HOMA - IR. كانت هناك اختلافات كبيرة في انتشار NRs إلى انخفاض كتلة الجسم المتغيرات المشتركة (HIIT - EM 66.6 ٪ مقابل HIIT - NM 35.2 ٪) و SBP (HIIT - EM 41.6 ٪ مقابل HIIT - NM 70.5 ٪). تم اكتشاف مخاطر عالية (بناءً على نسب الاحتمالات) لحالات NRS لـ FGL، OR = 3.2 (0.2 إلى 5.6)، و HOMA - IR، OR=3.2 (0.2 إلى 6.0). بالإضافة إلى ذلك، أظهرت كل من مجموعات HIIT - EM و HIIT - NM انخفاضات كبيرة (P < 0.05) في ثنيات الجلد TSF و SSF و AbdSF، وانخفاضات مماثلة في الأنسولين الصائم و HOMA - IR. الاستنتاج: على الرغم من عدم وجود اختلافات في انتشار NRs إلى المتغيرات الأيضية بين مجموعات تلاميذ المدارس المقاومة للأنسولين من بداية النضج المختلفة، فقد تم العثور على اختلافات NRs أخرى في كتلة الجسم وضغط الدم الانقباضي، مما يشير إلى أن المعلمات الأنثروبومترية والقلبية الوعائية يمكن أن تلعب دورًا في انتشار NRs بعد HIIT. تم عرض هذه النتائج مع العديد من عمليات التمثيل الغذائي وتكوين الجسم وضغط الدم وتحسينات الأداء بشكل مستقل عن النضج المبكر/الطبيعي أو انتشار NRS.

Translated Description (French)

Contexte : Des études antérieures ont observé une hétérogénéité significative dans l'ampleur des changements dans les mesures du métabolisme en réponse à l'entraînement physique. Il y a un manque d'études examinant la prévalence des non-répondeurs (NR) chez les enfants tout en tenant compte d'autres facteurs environnementaux potentiels impliqués tels que la maturation biologique. Objectif : comparer les effets et la prévalence des NR pour améliorer le niveau de résistance à l'insuline (par HOMA-IR), ainsi que d'autres co-variables anthropométriques, cardiovasculaires et de performance, par maturation précoce (EM) ou normale (NM) chez les écoliers résistants à l'insuline après 6 semaines de HIIT. Méthodes : Les enfants sédentaires (11,4±1,7 ans) ont été randomisés dans un groupe HIIT-EM (n=12) ou HIIT-NM (n=17). Les principaux critères de jugement ont été le glucose à jeun (FGL), l'insuline à jeun (AILERONS) et l'évaluation du modèle d'homéostasie de l'insuline résistante (HOMA-IR), ainsi que la composition corporelle [masse corporelle, indice de masse corporelle (IMC), tour de taille (WC), et tricipital (TSF), supra-iliaque (SSF) et plis cutanés abdominaux (AbdSF)], la pression artérielle systolique (pas) et diastolique (DBP) cardiovasculaire, et la performance musculaire [tests d'extension maximale de la jambe (1RMLE) et de la rangée supérieure (1RMUR) à une répétition]. Les co-variables ont été évaluées avant et après l'intervention. Résultats : Il n'y avait pas de différences significatives entre les groupes dans la prévalence des NR sur la base des FGL, DES NAGEOIRES et des HOMA-IR. Il y avait des différences significatives dans la prévalence des NR pour la diminution de la masse corporelle co-variable (HIIT-EM 66,6% vs HIIT-NM 35,2%) et de la pas (HIIT-EM 41,6% vs HIIT-NM 70,5%). Un risque élevé (basé sur les rapports de cotes) de cas de NR a été détecté pour FGL, OR = 3,2 (0,2 à 5,6), et HOMA-IR, OR=3,2 (0,2 à 6,0). De plus, les groupes HIIT-EM et HIIT-NM ont montré des diminutions significatives (P < 0,05) du pli cutané TSF, SSF et AbdSF, et des diminutions similaires de l'insuline à jeun et de l'HOMA-IR. Conclusion : Bien qu'il n'y ait pas eu de différences dans la prévalence des NR aux variables métaboliques entre les groupes d'écoliers insulinorésistants de différents débuts de maturation, d'autres différences de NR ont été trouvées dans la masse corporelle et la PA systolique, suggérant que les paramètres anthropométriques et cardiovasculaires peuvent jouer un rôle dans la prévalence des NR après HIIT. Ces résultats ont été affichés avec plusieurs améliorations métaboliques, de la composition corporelle, de la pression artérielle et des performances indépendamment d'une maturation précoce/normale ou de la prévalence des NR.

Translated Description (Spanish)

Antecedentes: Estudios previos han observado una heterogeneidad significativa en la magnitud del cambio en las medidas metabólicas en respuesta al entrenamiento físico. Hay una falta de estudios que examinen la prevalencia de no respondedores (NR) en niños mientras se consideran otros factores ambientales potenciales involucrados, como la maduración biológica. Objetivo: Comparar los efectos y la prevalencia de NR para mejorar el nivel de resistencia a la insulina (por HOMA-IR), así como con otras covariables antropométricas, cardiovasculares y de rendimiento, por maduración temprana (EM) o normal (NM) en escolares resistentes a la insulina después de 6 semanas de HIIT. Métodos: Los niños sedentarios (edad 11.4±1.7 años) fueron aleatorizados a un grupo HIIT-EM (n=12) o grupo HIIT-NM (n=17). La glucosa en ayunas (FGL), la insulina en ayunas (FINS) y la evaluación del modelo de homeostasis de la resistencia a la insulina (HOMA-IR) se evaluaron como los principales resultados, así como la composición corporal [masa corporal, índice de masa corporal (IMC), circunferencia de la cintura (WC) y tricipital (TSF), suprailíaca (SSF) y pliegues cutáneos abdominales (AbdSF)], la presión arterial sistólica cardiovascular (SBP) y diastólica (DBP), y el rendimiento muscular [pruebas de extensión de pierna de fuerza máxima de una repetición (1RMLE) y de fila superior (1RMUR)] se evaluaron covariables antes y después de la intervención. Resultados: No hubo diferencias significativas entre los grupos en la prevalencia de NR basadas en FGL, FINS y HOMA-IR. Hubo diferencias significativas en la prevalencia de NR a la disminución de la masa corporal covariable (HIIT-EM 66.6% vs. HIIT-NM 35.2%) y SBP (HIIT-EM 41.6% vs. HIIT-NM 70.5%). Se detectó un alto riesgo (basado en Odds Ratios) de casos de NRs para FGL, OR = 3.2 (0.2 a 5.6), y HOMA-IR, OR=3.2 (0.2 a 6.0). Además, tanto el grupo HIIT-EM como el HIIT-NM mostraron disminuciones significativas (P < 0,05) en el pliegue cutáneo de TSF, SSF y AbdSF, y disminuciones similares en la insulina en ayunas y HOMA-IR. Conclusión: Aunque no hubo diferencias en la prevalencia de NR a variables metabólicas entre grupos de escolares resistentes a la insulina de diferentes inicios de maduración, se encontraron otras diferencias de NR a la masa corporal y la PA sistólica, lo que sugiere que los parámetros antropométricos y cardiovasculares pueden estar jugando un papel en la prevalencia de NR después del HIIT. Estos resultados se mostraron con varias mejoras metabólicas, de composición corporal, de presión arterial y de rendimiento independientes de una maduración temprana/normal o de la prevalencia de NR.

Files

pdf.pdf

Files (1.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c1e57d181fe32f88adf9719376691537
1.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
آثار التدريب الفاصل الزمني عالي الكثافة لمدة 6 أسابيع على تلاميذ المدارس الذين يعانون من مقاومة الأنسولين: تأثير النضج البيولوجي على التمثيل الغذائي وتكوين الجسم والقلب والأوعية الدموية وعدم الاستجابة للأداء
Translated title (French)
Effets de l'entraînement par intervalles de haute intensité de 6 semaines chez les écoliers résistants à l'insuline : influence de la maturation biologique sur les non-réponses métaboliques, la composition corporelle, cardiovasculaires et de performance
Translated title (Spanish)
Efectos del entrenamiento en intervalos de alta intensidad de 6 semanas en escolares con resistencia a la insulina: influencia de la maduración biológica en las no respuestas metabólicas, de composición corporal, cardiovasculares y de rendimiento

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2730675327
DOI
10.3389/fphys.2017.00444

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Colombia

References

  • https://openalex.org/W1519785014
  • https://openalex.org/W1820615047
  • https://openalex.org/W1875962897
  • https://openalex.org/W1960202465
  • https://openalex.org/W1966225853
  • https://openalex.org/W1980780765
  • https://openalex.org/W1982436299
  • https://openalex.org/W1999998533
  • https://openalex.org/W2008917291
  • https://openalex.org/W2018773970
  • https://openalex.org/W2020439951
  • https://openalex.org/W2020794622
  • https://openalex.org/W2023980135
  • https://openalex.org/W2024142970
  • https://openalex.org/W2026323448
  • https://openalex.org/W2027460577
  • https://openalex.org/W2038508340
  • https://openalex.org/W2042424875
  • https://openalex.org/W2068282081
  • https://openalex.org/W2071360182
  • https://openalex.org/W2071502844
  • https://openalex.org/W2071623997
  • https://openalex.org/W2085568044
  • https://openalex.org/W2096632664
  • https://openalex.org/W2099761293
  • https://openalex.org/W2101298067
  • https://openalex.org/W2127385166
  • https://openalex.org/W2134293572
  • https://openalex.org/W2140884881
  • https://openalex.org/W2144815551
  • https://openalex.org/W2154776027
  • https://openalex.org/W2160234571
  • https://openalex.org/W2165703184
  • https://openalex.org/W2404756685
  • https://openalex.org/W2559920125
  • https://openalex.org/W2580469761
  • https://openalex.org/W2583136337
  • https://openalex.org/W2588552074
  • https://openalex.org/W2607031541
  • https://openalex.org/W2614418993
  • https://openalex.org/W2728839549
  • https://openalex.org/W61954206