Ensayo controlado aleatorizado para estudiar los efectos agudos del ejercicio de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina en adultos obesos

Summary

Este estudio describe un protocolo de ensayo controlado aleatorizado con el objetivo de evaluar los efectos agudos del volumen de ejercicio de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina en individuos obesos.

Abstract

Una sesión aguda de ejercicio de fuerza (EE) mejora la sensibilidad a la insulina (IS) durante varias horas; sin embargo, los efectos del volumen SE (es decir, el número de series) no se han estudiado a fondo. Aunque es intuitivo que algunas EE son mejores que ninguna, y más es mejor que otras para la mejora de la IS, las sesiones de alto volumen pueden ser difíciles de completar para las poblaciones enfermas, especialmente para los adultos obesos, para quienes incluso una caminata rápida puede ser un desafío. Este protocolo detalla un ensayo clínico aleatorizado para evaluar los efectos agudos de la EE sobre la EE en adultos obesos. Los criterios de inclusión son índice de masa corporal >30 kg/^m2, obesidad central (circunferencia de cintura >88 cm y >102 cm para mujeres y hombres, respectivamente) y edad >40 años. Los participantes se familiarizarán con el SE (7 ejercicios dirigidos a los principales grupos musculares) y luego realizarán tres sesiones en un orden aleatorio: sesión 1 – sesión de alto volumen (3 series/ejercicio); Sesión 2 – Sesión de bajo volumen (1 serie/ejercicio); Sesión 3 – Sesión de control (sin ejercicio). La dieta se controlará el día anterior y el día de las sesiones. Las sesiones se realizarán por la noche, y a la mañana siguiente se realizará una prueba de tolerancia oral a la glucosa, de la que se derivarán varios índices de IS, como el área bajo la curva (AUC) de glucosa e insulina, el índice de Matsuda, el índice de Cederholm, el índice de IS muscular y el índice de Gutt. Basándonos en estudios piloto, esperamos una mejora del ~15% en el IS (AUC de insulina e índices de Matsuda y Cederholm) después de la sesión de alto volumen, y una mejora de ~8% después de la sesión de bajo volumen en comparación con la sesión de control. Este estudio beneficiará a las personas que encuentran desafiantes las sesiones de SE de alto volumen, pero que aún así tienen como objetivo mejorar su IS invirtiendo 1/3 de su tiempo y esfuerzo.

Introduction

Aunque se ha demostrado repetidamente que los efectos crónicos del entrenamiento de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina ^1,2,3, incluso una sesión aguda de ejercicio de fuerza puede mejorar la acción de la insulina hasta 48 h⁴. Este efecto se ha demostrado en pacientes sanos 5,6,7,8, obesos ⁹, ancianos 10^, individuos resistentes a la insulina 4 y pacientes con diabetes mellitus tipo 2 ¹¹. Otros no han reportado efectos positivos 12,13,14,15,16,17^, y no está claro por qué ocurren estas diferencias.

En una reciente revisión narrativa¹⁸, se sugirió que el volumen de ejercicio de fuerza (el número de series por ejercicio) es esencial para mejorar la sensibilidad a la insulina. Por ejemplo, una reciente revisión sistemática y meta-análisis demostró que las sesiones compuestas por 21 series o más condujeron a una mayor mejora en la acción de la insulina en comparación con las sesiones con menos de 21 series¹⁹. Sin embargo, solo la evidencia limitada de la literatura apoya directamente esta noción. Por ejemplo, un mayor volumen de ejercicio de fuerza (30 series) mejoró el metabolismo de la glucosa más que un volumen más bajo (10 series)²⁰. Pero vale la pena señalar que este estudio implementó ejercicios de fuerza estilo circuito, lo que limita la comparación con los ejercicios de fuerza tradicionales. En otro estudio, se observó una mejor sensibilidad a la insulina después de un protocolo de ejercicio de fuerza de 32 series en comparación con un protocolo de 8 series²¹. Sin embargo, no se informó el grado de esfuerzo después de las series, y presumiblemente fue mayor después del protocolo de alto volumen. Esto es importante porque el grado de esfuerzo (o proximidad a la falla muscular concéntrica, caracterizada como la incapacidad de continuar la serie debido a la falla en el movimiento concéntrico de una repetición dada) también se ha considerado una variable importante para mejorar el metabolismo de la insulina y la glucosa¹⁸. Por lo tanto, los limitados estudios disponibles sobre el tema, junto con sus limitaciones metodológicas, impiden inferencias adicionales con respecto a los efectos del volumen de ejercicio de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina.

Otro punto interesante cuando se habla del volumen del ejercicio de fuerza es que está inherentemente relacionado con el compromiso de tiempo. Un volumen de ejercicio más bajo, por diseño, significa menos tiempo dedicado al gimnasio. Entre las razones para no adherirse a un programa de ejercicios, la falta de tiempo está en la parte superior de la lista²². Por lo tanto, una sesión de ejercicios de fuerza de bajo volumen que mejora eficazmente la sensibilidad a la insulina significa menos compromiso^{de tiempo 23} y podría resultar en una mayor adherencia a largo plazo. Además, los sentimientos subjetivos, como la autoeficacia (autopercepción de la capacidad de realizar algo) y las sensaciones de placer y diversión (disfrute), también se relacionan con la adhesión al ejercicio^24,25,26. Es razonable especular que las personas pueden sentirse más seguras y disfrutar más de su experiencia de ejercicio cuando realizan una sesión de ejercicios de fuerza de bajo volumen que se traduce en una mejora de la salud.

Para abordar las lagunas en la literatura resumidas anteriormente, describimos un protocolo para un ensayo clínico aleatorizado, controlado y cruzado con el objetivo principal de evaluar los efectos del volumen de ejercicio de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina en individuos obesos. Como objetivo secundario, se evalúan los efectos del volumen de ejercicio de fuerza sobre los sentimientos subjetivos (autoeficacia, afecto y disfrute).

El protocolo aquí describe un ensayo clínico aleatorizado, controlado, de 3 vías, cruzado. La secuencia cronológica del protocolo incluye: una evaluación previa a la participación de los antecedentes de salud y medidas antropométricas (masa corporal, talla, circunferencia de cintura y composición corporal); una cita con el nutricionista certificado del equipo; un período de familiarización con los ejercicios de fuerza y los cuestionarios de sentimientos subjetivos; evaluación de la fuerza en cada ejercicio; asignación aleatoria del orden de las sesiones; realización de las 3 sesiones (separadas por 7-28 días), que es seguida inmediatamente por la respuesta a los cuestionarios de sentimientos subjetivos; una prueba de tolerancia oral a la glucosa (OGTT) a la mañana siguiente; y análisis de datos. La Figura 1 delinea el diseño del protocolo.

Figura 1: Diseño del estudio. A continuación se presenta un diagrama de flujo de la metodología del ensayo. 1: Sujetos obesos (índice de masa corporal [IMC] >30 kg/m²; circunferencia de la cintura >102/88 cm); 2: Evaluaciones antropométricas y familiarización; Asignación aleatoria a 3: sesión de ejercicios de fuerza de alto volumen (21 series), 4: sesión de ejercicios de fuerza de bajo volumen (7 series) o 5: día de control; 6: comida estándar después de las sesiones; 7: dormir y ayunar durante la noche; 8: Prueba de tolerancia oral a la glucosa. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Protocol

Obtener la autorización ética para el estudio mediante la presentación del protocolo del estudio y el documento de consentimiento informado a la Junta de Revisión Institucional (IRB) local o al Comité de Ética de la Investigación (REC) local. El estudio solo puede comenzar después de la aprobación del IRB o REC. Los resultados que se presentan a continuación provienen de un estudio piloto, para el cual los sujetos firmaron un consentimiento informado por escrito antes de la inscripción. Después de la aprobaci…

Representative Results

La Figura 2 muestra respuestas representativas (de un estudio piloto) para la glucosa (Figura 2A) y la insulina (Figura 2B) durante la PTGO. Por lo general, los picos de los valores de glucosa e insulina se observan a los 30 minutos de medición, a los que sigue una disminución constante hasta los 120 minutos de medición. Cuanto menor sea el pico de glucosa, mejor será el resultado, lo que es indicativo de inhibición de la produ…

Discussion

Este artículo detalló los pasos para un ensayo controlado aleatorio que tuvo como objetivo evaluar los efectos del volumen de ejercicio de fuerza sobre la sensibilidad a la insulina en adultos obesos. Los ensayos controlados aleatorizados son los mejores protocolos de investigación para establecer la causa y efecto de un tratamiento de manera imparcial^49,50. Específicamente, en este estudio, emplearemos un diseño cruzado, lo que significa que cada sujeto rec…

Materials

dual-energy X-ray absorptiometry	GE	DXA, Lunar, iDXA Advanced	for assessing body composition
G*Power program	Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Germany	version 3.1.9.6	for calculating sample size