Dans un article récent publié dans le Métabolisme naturel Journal, les chercheurs ont réalisé un essai clinique randomisé (ECR) à quatre bras de 16 semaines entre février 2019 et octobre 2021 à Copenhague, au Danemark, auprès de 82 personnes atteintes de diabète de type II (T2D) nouvellement diagnostiqué.
Étude: Effets de différentes doses d’exercice et de perte de poids induite par l’alimentation sur la fonction des cellules bêta dans le diabète de type 2 (DOSE-EX) : un essai clinique randomisé. Crédit d’image : NokLekTravelLifestyle/Shutterstock.com
Sommaire
Introduction
L’équipe a recruté des participants potentiels par l’intermédiaire des médias, des municipalités et des autorités danoises chargées des données sur la santé.
La population étudiée comprenait des hommes et des femmes âgés de 18 à 80 ans avec un indice de masse corporelle (IMC) compris entre 27 kg/m2 et <40 kg/m2diagnostiqué avec un diabète de type II (DT2) depuis moins de sept ans mais ne recevant aucun traitement à l’insuline.
Arrière-plan
La détérioration progressive de la fonction des cellules bêta conduit à l’apparition du DT2 ; ainsi, le rétablissement de la fonction normale des cellules bêta pourrait être essentiel à l’amélioration de la pathogenèse du DT2. L’indice de disposition (ID), le produit de la « sensibilité à l’insuline » et de la « sécrétion d’insuline », est une mesure largement acceptée de la fonction des cellules bêta.
Il intègre ces deux mesures, à savoir la sensibilité à l’insuline et la sécrétion, car la diminution des taux de la première entraîne une augmentation de la seconde dans des conditions physiologiques normales.
Les preuves suggèrent que l’exercice améliore l’ID en améliorant la sensibilité à l’insuline et l’élimination du glucose ; cependant, comment l’exercice affecte la sécrétion d’insuline au milieu de la sensibilité à l’insuline qui prévaut reste à clarifier. En fait, les effets exacts de l’exercice et de la perte de poids induite par l’alimentation sur la fonction des cellules bêta dans le DT2 ne sont pas clairs.
La perte de poids déclenchée par le régime améliore énormément la fonction des cellules bêta. Ainsi, les programmes de gestion du poids très intensifs visent la perte de poids parallèlement à une thérapie pharmacologique pour traiter l’hyperglycémie.
Plus important encore, il est urgent de comprendre les interactions potentielles entre les thérapies alimentaires standardisées de gestion du poids et les thérapies pharmacologiques lors de l’évaluation des effets de l’exercice sur le DI chez les personnes vivant avec le DT2 dans un cadre clinique.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont réparti au hasard les 82 participants dans quatre groupes d’intervention comprenant chacun 20, 21, 20 et 21 participants. Le premier groupe d’étude, CON, a reçu des soins standard et a maintenu une routine habituelle d’activité physique et alimentaire. Le deuxième groupe, DCON, a reçu des soins standard et jusqu’à 25 % de calories réduites.
Le troisième groupe, MED, a également reçu des soins standard, des interventions diététiques et d’exercice, avec deux séances d’aérobie par semaine et une séance d’entraînement aérobie plus résistance chaque semaine. Ajouter 150 à 165 minutes d’exercice chaque semaine pendant 16 semaines. Le quatrième groupe, HED, recevait tout comme MED, mais leur entraînement physique totalisait 300 à 330 minutes par semaine.
Les soins standard comprenaient la gestion de la glycémie, des lipides sanguins et de la pression artérielle via des interventions pharmacologiques, mesurées avant le début des interventions et à quatre, 12 et 16 semaines. De plus, l’infirmière de l’étude a interrogé tous les participants sur les événements indésirables (le cas échéant) à chaque visite.
L’équipe a utilisé l’équation d’Oxford ajustée en fonction de l’âge pour estimer les besoins énergétiques quotidiens. Sur la base des enregistrements alimentaires de 3 jours autodéclarés, un diététicien clinique a planifié des recommandations et des recettes individualisées (ou un plan diététique) pour chaque participant.
Les interventions diététiques visaient à réduire ~25 à 30 % d’énergie/jour avec une distribution de macronutriments comprise entre 45-60, 15-20 et 20-35 % d’énergie (E %) pour les glucides, les protéines et les lipides, respectivement.
L’intervention d’exercice comprenait un entraînement aérobique et de résistance, comme mentionné précédemment. En tout, les chercheurs ont mené deux journées expérimentales à un intervalle d’une semaine, d’abord au départ, puis lors d’un suivi de 16 semaines. Ils ont demandé à tous les participants d’arrêter les médicaments hypoglycémiants et de s’abstenir de tout exercice 48 heures avant les jours expérimentaux.
Le premier jour expérimental, les participants atteints de DT2 nouvellement diagnostiqué ont effectué un test de tolérance aux repas mixtes (MMTT) de trois heures, tandis que le deuxième jour expérimental, ils ont effectué un clamp hyperglycémique en trois étapes.
Ils ont calculé le DI comme le produit du taux de sécrétion d’insuline (ISR) en phase tardive et de l’indice de sensibilité à l’insuline (ISI) en phase tardive. Ce dernier a aidé les chercheurs à examiner les changements de DI au cours des 30 dernières minutes d’hyperglycémie induite par la pince (DI de phase tardive) après une intervention de 16 semaines.
De plus, les chercheurs ont exploré les effets sur certains facteurs de risque cardiométabolique, y compris la capacité maximale de sécrétion d’insuline via des indices de sécrétion dérivés d’un MMTT liquide., sensibilité au glucagon-like peptide 1 (GLP-1), cinétique du glucose, etc.
Résultats de l’étude
L’âge moyen des 82 participants à l’étude était de 58,2 ans (± 9,8 ans) et 35 % étaient des femmes. Pas dans le groupe CON de soins standard, mais l’ID de phase tardive a augmenté dans tous les autres groupes d’intervention, ce qui a par la suite amélioré la fonction des cellules bêta de la ligne de base au suivi de 16 semaines. De plus, l’ampleur des augmentations entre les groupes suivait une relation dose-réponse linéaire.
L’indice de sensibilité à l’insuline (ISI) stimulée par le glucose en phase tardive reflétait également cette relation dose-réponse linéaire. À l’inverse, le taux de sécrétion d’insuline (ISR) stimulé par le glucose en phase tardive a augmenté davantage dans tous les groupes d’intervention que dans le CON.
Par conséquent, les auteurs ont émis l’hypothèse qu’une perte de poids d’environ 7,5 % du poids corporel pourrait être suffisante pour rétablir l’ISR en phase tardive dans cette population d’étude. Il est également probable que l’exercice entraîne davantage de modifications de la sensibilité à l’insuline, tandis que la perte de poids entraîne principalement des modifications de la sécrétion d’insuline.
Le DI oral dérivé du MMTT a augmenté davantage dans tous les groupes d’intervention que dans le CON. Ces augmentations étaient plus prononcées dans les groupes MED et HED par rapport au groupe DCON. De même, l’ISI oral a augmenté dans tous les groupes par rapport au CON, avec des augmentations plus prononcées du HED par rapport au DCON.
Il n’y avait pas de différences intergroupes pour l’ISR orale. Cependant, le DI oral et l’ISI oral ont montré une relation linéaire en comparant trois et six séances d’exercice par semaine.
Les auteurs ont noté trois événements indésirables graves, un cas chacun d’accident ischémique et un cas de mélanome malin dans le groupe CON et un prolactinome dans le groupe DCON.
De plus, les données de l’étude indiquaient que la composante exercice augmentait le DI en raison de l’augmentation de la sensibilité à l’insuline plutôt que de la sécrétion d’insuline.
conclusion
Parmi les adultes atteints de DT2 dans les sept ans suivant le diagnostic, la perte de poids induite par l’exercice et le régime alimentaire a augmenté l’ID de phase tardive au cours d’une intervention de 16 semaines, les avantages les plus prononcés étant dus à l’exercice six fois par semaine.
Cependant, les données des expériences MMT ont également suggéré qu’augmenter l’exercice au-delà de trois fois par semaine lors de la pratique d’une perte de poids induite par un régime pourrait être redondant pour obtenir des avantages supplémentaires, en particulier pour la fonction des cellules bêta. D’autres travaux pourraient confirmer ces résultats.