Published February 27, 2018 | Version v1
Publication Open

Efficacy of high-intensity, low-volume interval training compared to continuous aerobic training on insulin resistance, skeletal muscle structure and function in adults with metabolic syndrome: study protocol for a randomized controlled clinical trial (Intraining-MET)

Creators

  • 1. Universidad de Antioquia
  • 2. Hospital Pablo Tobon Uribe

Description

Evidence of the efficacy of high-intensity, low-volume interval training (HIIT-low volume) in treating insulin resistance (IR) in patients with metabolic disorders is contradictory. In addition, it is unknown whether this effect is mediated through muscle endocrine function, which in turn depends on muscle mass and fiber type composition. Our aims were to assess the efficacy of HIIT-low volume compared to continuous aerobic exercise (CAE) in treating IR in adults with metabolic syndrome (MS) and to establish whether musclin, apelin, muscle mass and muscle composition are mediators of the effect.This is a controlled, randomized, clinical trial using the minimization method, with blinding of those who will evaluate the outcomes and two parallel groups for the purpose of showing superiority. Sixty patients with MS and IR with ages between 40 and 60 years will be included. A clinical evaluation will be carried out, along with laboratory tests to evaluate IR (homeostatic model assessment (HOMA)), muscle endocrine function (serum levels of musclin and apelin), thigh muscle mass (by dual energy x-ray absorptiometry (DXA) and thigh muscle composition (by carnosine measurement with proton magnetic resonance spectroscopy (1H-MRS)), before and after 12 weeks of a treadmill exercise program three times a week. Participants assigned to the intervention (n = 30) will receive HIIT-low volume in 22-min sessions that will include six intervals at a load of 90% of maximum oxygen consumption (VO2 max) for 1 min followed by 2 min at 50% of VO2 max. The control group (n = 30) will receive CAE at an intensity of 60% of VO2 max for 36 min. A theoretical model based on structural equations will be proposed to estimate the total, direct and indirect effects of training on IR and the proportion explained by the mediators.Compared with CAE, HIIT-low volume can be effective and efficient at improving physical capacity and decreasing cardiovascular risk factors, such as IR, in patients with metabolic disorders. Studies that evaluate mediating variables of the effect of HIIT-low volume on IR, such as endocrine function and skeletal muscle structure, are necessary to understand the role of skeletal muscle in the pathophysiology of MS and their regulation by exercise.NCT03087721 . High-intensity Interval, Low Volume Training in Metabolic Syndrome (Intraining-MET). Registered on 22 March 2017, retrospectively registered.

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

Translated Description (Arabic)

الأدلة على فعالية التدريب الفاصل عالي الكثافة ومنخفض الحجم (HIIT - low volume) في علاج مقاومة الأنسولين (IR) في المرضى الذين يعانون من اضطرابات التمثيل الغذائي متناقضة. بالإضافة إلى ذلك، من غير المعروف ما إذا كان هذا التأثير يتم توسطه من خلال وظيفة الغدد الصماء العضلية، والتي تعتمد بدورها على كتلة العضلات وتكوين نوع الألياف. كانت أهدافنا هي تقييم فعالية الحجم المنخفض لـ HIIT مقارنة بالتمارين الهوائية المستمرة (CAE) في علاج الأشعة تحت الحمراء لدى البالغين المصابين بمتلازمة التمثيل الغذائي (MS) وتحديد ما إذا كان العضل العضلي، الأبيلين، كتلة العضلات وتكوين العضلات هم وسطاء التأثير. هذه تجربة سريرية مضبوطة وعشوائية باستخدام طريقة التقليل، مع تعمية أولئك الذين سيقيمون النتائج ومجموعتين متوازيتين لغرض إظهار التفوق. سيتم تضمين ستين مريضًا يعانون من مرض التصلب العصبي المتعدد والأشعة تحت الحمراء تتراوح أعمارهم بين 40 و 60 عامًا. سيتم إجراء تقييم سريري، إلى جانب الاختبارات المعملية لتقييم الأشعة تحت الحمراء (تقييم نموذج الاستتباب (HOMA))، ووظيفة الغدد الصماء في العضلات (مستويات مصل العضلات والأبلين)، وكتلة عضلات الفخذ (عن طريق قياس امتصاص الأشعة السينية ثنائي الطاقة (DXA) وتكوين عضلات الفخذ (عن طريق قياس كارنوزين مع مطياف الرنين المغناطيسي البروتوني (1H - MRS))، قبل وبعد 12 أسبوعًا من برنامج تمرين حلقة مفرغة ثلاث مرات في الأسبوع. سيحصل المشاركون المعينون للتدخل (العدد = 30) على حجم منخفض من HIIT في جلسات مدتها 22 دقيقة والتي ستشمل ست فترات بحمولة 90 ٪ من الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (VO2 max) لمدة دقيقة واحدة تليها دقيقتان بنسبة 50 ٪ من VO2 max. ستتلقى المجموعة الضابطة (العدد = 30) CAE بكثافة 60 ٪ من VO2 كحد أقصى لمدة 36 دقيقة. سيتم اقتراح نموذج نظري يعتمد على المعادلات الهيكلية لتقدير التأثيرات الإجمالية والمباشرة وغير المباشرة للتدريب على الأشعة تحت الحمراء والنسبة التي يشرحها الوسطاء. بالمقارنة مع CAE، يمكن أن يكون الحجم المنخفض لـ HIIT فعالاً وفعالاً في تحسين القدرة البدنية وتقليل عوامل الخطر القلبية الوعائية، مثل الأشعة تحت الحمراء، في المرضى الذين يعانون من اضطرابات التمثيل الغذائي. الدراسات التي تقيم المتغيرات الوسيطة لتأثير الحجم المنخفض لـ HIIT على الأشعة تحت الحمراء، مثل وظيفة الغدد الصماء وهيكل العضلات الهيكلية، ضرورية لفهم دور العضلات الهيكلية في الفيزيولوجيا المرضية لمرض التصلب العصبي المتعدد وتنظيمها عن طريق التمرين .NCT03087721 . فاصل زمني عالي الكثافة، تدريب منخفض الحجم في متلازمة التمثيل الغذائي (Intraining - MET). مسجلة في 22 مارس 2017، مسجلة بأثر رجعي.

Translated Description (French)

Les preuves de l'efficacité de l'entraînement par intervalles à haute intensité et à faible volume (HIIT - faible volume) dans le traitement de la résistance à l'insuline (IR) chez les patients atteints de troubles métaboliques sont contradictoires. En outre, on ne sait pas si cet effet est médié par la fonction endocrinienne musculaire, qui dépend à son tour de la masse musculaire et de la composition du type de fibre. Nos objectifs étaient d'évaluer l'efficacité du HIIT à faible volume par rapport à l'exercice aérobie continu (CAE) dans le traitement de l'IR chez les adultes atteints du syndrome métabolique (MS) et d'établir si la muscline, l'apéline, la masse musculaire et la composition musculaire sont des médiateurs de l'effet. Il s'agit d'un essai clinique contrôlé, randomisé, utilisant la méthode de minimisation, avec mise en aveugle de ceux qui évalueront les résultats et deux groupes parallèles dans le but de montrer la supériorité. Soixante patients atteints de SEP et d'IR âgés de 40 à 60 ans seront inclus. Une évaluation clinique sera réalisée, ainsi que des tests de laboratoire pour évaluer l'IR (évaluation du modèle homéostatique (HOMA)), la fonction endocrinienne musculaire (taux sériques de muscline et d'apéline), la masse musculaire de la cuisse (par absorptiométrie aux rayons X à double énergie (DXA) et la composition musculaire de la cuisse (par mesure de la carnosine avec spectroscopie par résonance magnétique du proton (1H-MRS)), avant et après 12 semaines d'un programme d'exercices sur tapis roulant trois fois par semaine. Les participants affectés à l'intervention (n = 30) recevront un volume HIIT faible en séances de 22 min qui comprendront six intervalles à une charge de 90 % de la consommation maximale d'oxygène (VO2 max) pendant 1 min suivi de 2 min à 50 % de VO2 max. Le groupe témoin (n = 30) recevra CAE à une intensité de 60% de VO2 max pendant 36 min. Un modèle théorique basé sur des équations structurelles sera proposé pour estimer les effets totaux, directs et indirects de l'entraînement sur l'IR et la proportion expliquée par les médiateurs. Comparé à l'IAO, le HIIT à faible volume peut être efficace et efficient pour améliorer la capacité physique et diminuer les facteurs de risque cardiovasculaire, tels que l'IR, chez les patients atteints de troubles métaboliques. Des études qui évaluent les variables médiatrices de l'effet du faible volume de HIIT sur l'IR, telles que la fonction endocrinienne et la structure du muscle squelettique, sont nécessaires pour comprendre le rôle du muscle squelettique dans la physiopathologie de la SEP et leur régulation par l'exercice.NCT03087721 . Intervalle de haute intensité, entraînement à faible volume dans le syndrome métabolique (Intraining-MET). Enregistré le 22 mars 2017, enregistré rétrospectivement.

Translated Description (Spanish)

La evidencia de la eficacia del entrenamiento en intervalos de alta intensidad y bajo volumen (HIIT-bajo volumen) en el tratamiento de la resistencia a la insulina (RI) en pacientes con trastornos metabólicos es contradictoria. Además, se desconoce si este efecto está mediado por la función endocrina muscular, que a su vez depende de la masa muscular y la composición del tipo de fibra. Nuestros objetivos fueron evaluar la eficacia del HIIT de bajo volumen en comparación con el ejercicio aeróbico continuo (cae) en el tratamiento de la RI en adultos con síndrome metabólico (EM) y establecer si la musclina, la apelina, la masa muscular y la composición muscular son mediadores del efecto. Este es un ensayo clínico controlado, aleatorizado, que utiliza el método de minimización, con cegamiento de aquellos que evaluarán los resultados y dos grupos paralelos con el fin de mostrar superioridad. Se incluirán sesenta pacientes con EM e IR con edades comprendidas entre los 40 y los 60 años. Se realizará una evaluación clínica, junto con pruebas de laboratorio para evaluar la IR (evaluación del modelo homeostático (HOMA)), la función endocrina muscular (niveles séricos de musclina y apelina), la masa muscular del muslo (por absorciometría de rayos X de doble energía (DXA) y la composición muscular del muslo (por medición de carnosina con espectroscopia de resonancia magnética de protones (1H-MRS)), antes y después de 12 semanas de un programa de ejercicios en cinta rodante tres veces por semana. Los participantes asignados a la intervención (n = 30) recibirán un volumen bajo de HIIT en sesiones de 22 minutos que incluirán seis intervalos a una carga del 90% del consumo máximo de oxígeno (VO2 máx.) durante 1 minuto, seguidos de 2 minutos al 50% del VO2 máx. El grupo de control (n = 30) recibirá cae a una intensidad del 60% del VO2 máx. durante 36 min. Se propondrá un modelo teórico basado en ecuaciones estructurales para estimar los efectos totales, directos e indirectos del entrenamiento sobre las RI y la proporción explicada por los mediadores. En comparación con el cae, el HIIT de bajo volumen puede ser eficaz y eficiente para mejorar la capacidad física y disminuir los factores de riesgo cardiovascular, como las RI, en pacientes con trastornos metabólicos. Los estudios que evalúan las variables mediadoras del efecto de HIIT-bajo volumen en IR, como la función endocrina y la estructura del músculo esquelético, son necesarios para comprender el papel del músculo esquelético en la fisiopatología de la EM y su regulación por el ejercicio.NCT03087721 . Intervalo de alta intensidad, entrenamiento de bajo volumen en síndrome metabólico (Intraining-MET). Registrado el 22 de marzo de 2017, registrado retrospectivamente.

Files

s13063-018-2541-7.pdf

Files (925.9 kB)

⚠️ 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
md5:2eca1872411127495905a69f4486d86f
925.9 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
فعالية التدريب الفاصل عالي الكثافة ومنخفض الحجم مقارنة بالتدريب الهوائي المستمر على مقاومة الأنسولين وهيكل العضلات الهيكلية ووظيفتها لدى البالغين المصابين بمتلازمة التمثيل الغذائي: بروتوكول الدراسة لتجربة سريرية عشوائية مضبوطة (Intraining - MET)
Translated title (French)
Efficacité de l'entraînement par intervalles à haute intensité et à faible volume par rapport à l'entraînement aérobie continu sur la résistance à l'insuline, la structure et la fonction des muscles squelettiques chez les adultes atteints du syndrome métabolique : protocole d'étude pour un essai clinique contrôlé randomisé (Intraining-MET)
Translated title (Spanish)
Eficacia del entrenamiento en intervalos de alta intensidad y bajo volumen en comparación con el entrenamiento aeróbico continuo sobre la resistencia a la insulina, la estructura y la función del músculo esquelético en adultos con síndrome metabólico: protocolo de estudio para un ensayo clínico controlado aleatorizado (Intraining-MET)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2788027484
DOI
10.1186/s13063-018-2541-7

Is supplement to
https://openalex.org/W4294862430 (Other)
https://openalex.org/W3210863073 (Other)
https://openalex.org/W3163277134 (Other)
https://openalex.org/W3147816105 (Other)
https://openalex.org/W3091903385 (Other)
https://openalex.org/W2920922049 (Other)
https://openalex.org/W2534336596 (Other)
https://openalex.org/W2462924700 (Other)
https://openalex.org/W2345039662 (Other)
https://openalex.org/W2165865200 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Colombia

References

  • https://openalex.org/W1533777595
  • https://openalex.org/W1543527796
  • https://openalex.org/W1792680009
  • https://openalex.org/W1851758680
  • https://openalex.org/W1964462135
  • https://openalex.org/W1964633719
  • https://openalex.org/W1966360458
  • https://openalex.org/W1970860759
  • https://openalex.org/W1971440513
  • https://openalex.org/W1980209052
  • https://openalex.org/W1980780765
  • https://openalex.org/W1989305503
  • https://openalex.org/W1990908213
  • https://openalex.org/W2000366267
  • https://openalex.org/W2020480331
  • https://openalex.org/W2021538955
  • https://openalex.org/W2030879484
  • https://openalex.org/W2033127864
  • https://openalex.org/W2043505422
  • https://openalex.org/W2046541342
  • https://openalex.org/W2048634064
  • https://openalex.org/W2072399660
  • https://openalex.org/W2090386787
  • https://openalex.org/W2100912424
  • https://openalex.org/W2103488083
  • https://openalex.org/W2108361431
  • https://openalex.org/W2111622203
  • https://openalex.org/W2113043745
  • https://openalex.org/W2117367600
  • https://openalex.org/W2117457995
  • https://openalex.org/W2118940666
  • https://openalex.org/W2124620553
  • https://openalex.org/W2125771903
  • https://openalex.org/W2127686186
  • https://openalex.org/W2134293572
  • https://openalex.org/W2134334767
  • https://openalex.org/W2134350239
  • https://openalex.org/W2137206121
  • https://openalex.org/W2141231045
  • https://openalex.org/W2143104968
  • https://openalex.org/W2149160689
  • https://openalex.org/W2149486924
  • https://openalex.org/W2150455963
  • https://openalex.org/W2158620938
  • https://openalex.org/W2161099952
  • https://openalex.org/W2166758089
  • https://openalex.org/W2166961959
  • https://openalex.org/W2168202940
  • https://openalex.org/W2171811563
  • https://openalex.org/W2214332662
  • https://openalex.org/W2221507346
  • https://openalex.org/W2239493130
  • https://openalex.org/W2270696559
  • https://openalex.org/W2303651371
  • https://openalex.org/W2345266540
  • https://openalex.org/W2520410465
  • https://openalex.org/W283413649
  • https://openalex.org/W4231321821
  • https://openalex.org/W4292811746