IJERPH：运动员休息和运动状态下CGM装置和实验室葡萄糖分析仪的比较

背景：众所周知，随着肌糖原和血糖对能量供应的贡献增加，增加运动强度时，底物氧化会发生变化。因此，建议在运动过程中定期摄入碳水化合物(CHO ),这应适应运动的整个持续时间。虽然游离血糖浓度不是CHO可用性的适当指标，但运动期间保持适当的血糖水平被认为反映了运动期间成功的CHO摄入策略。基于传感器的连续葡萄糖监测(CGM)是一种允许识别葡萄糖流量的微创技术，并且被认为是用于管理糖尿病的个体的治疗应用。其效用在血糖控制、减少低血糖周期和降低糖酵解血红蛋白(HbA1c)浓度的情况下得到证实。

为了实现最佳的运动表现，使用创新技术来支持对训练期间和比赛策略中的关键参数进行监控的做法早已在职业体育领域得到应用。因此，运动员的训练计划和训练课程都伴随着无创和连续的参数测量，如心率(HR)、全球定位系统(GPS)、加速度计或核心温度。由于连续血糖监测(CGM)设备已变得广泛可用，基于耐力的运动项目的运动员对其产生了极大的兴趣，旨在优化生理变量，例如通过跟踪血糖水平。在体育运动中推广CGM设备，以在体育活动中控制CHO摄入，从而提高能量供应，从而提高运动成绩。例如，简·弗罗德诺(铁人三项，德国)、艾鲁伊德·基普卓格(马拉松，肯)、克里斯蒂安·布卢门费尔特(铁人三项，挪威)和索菲·鲍尔(超跑，英国)都是耐力运动员生活中没有糖尿病但使用基于传感器的葡萄糖浓度分析的突出例子。不同于传统的葡萄糖测试，传统的葡萄糖测试通常使用毛细血管血液(CB)进行，并在最近的性能研究中应用，这些研究提出了CHO摄入的建议，传感器测量皮下间质液(ISF)中的葡萄糖。最近关于糖尿病的研究报告称，滞后时间(= CGM曲线相对于CB曲线的延迟开始时间)为5至25分钟，这取决于运动期间的生理变化、血流速度、体温和身体酸度的变化。由于健康人也被建议在运动期间避免低血糖以延迟疲劳，滞后时间的出现可能引起延迟反应并经历低血糖。尽管对运动员的兴趣和应用越来越多，但关于健康、活跃的受试者的数据仍然缺乏。作者假设，在健康受试者中，由于ISF和CB葡萄糖之间的生理变化，CB和ISF之间会有差异，就像以前在糖尿病患者中看到的一样。

目的：本探索性初步研究的目的是在运动员不同的身体活动水平和不同的营养状态下，比较使用经验证的方法分析的毛细血管血液(CB)样本中的葡萄糖浓度和通过CGM在ISF中测量的葡萄糖浓度，以发展CGM作为运动期间有用工具的适用性。

方法：本研究包括10名受试者(年龄26±4岁，体重67±11千克，11±3小时)。在14天内，他们接受了六项测试，包括(a)两项禁食休息测试(HC_Rest/Fast和LC_Rest/Fast)，(b)两项摄入1克葡萄糖/千克体重的休息测试(HC_Rest/Glc和LC_Rest/Glc)，(c)中等强度跑60分钟(ModExerc/Glc)，以及(d)摄入1克葡萄糖/千克体重后的高强度跑(IntExerc/Glc)。测试日之前的标准化晚餐后，数据在早上收集。将基于传感器的葡萄糖浓度与在基于传感器的分析时收集的毛细血管血样中测定的浓度进行比较，并进行实验室葡萄糖测量。

结果：与Rest/Fast (0.45，p < 0.001)、ModExerc/Glc (0.60，p < 0.001)和IntExerc/Glc (0.70，p < 0.001)相比，Rest/Glc的Pearson相关系数最高(0.92，p < 0.001)。平均绝对相对偏差(MARD)和标准差(SD)在静息禁食时最小，在所有其他条件下相似(静息/禁食:8.6%，静息/Glc:17.12%，ModExerc/Glc:22.24%，IntExerc/Glc:18.17%)。然而，Bland–Altman图分析显示，与休息条件相比，运动条件下配对数据的一致下限和上限(95%置信区间)之间的范围更大。在静息禁食条件下，两种方法产生相似的结果。分别在静息餐后和运动状态下，两种方法之间存在差异。

图1 (A.I−D.I)平均毛细血管血(CB)和间质液(ISF)血糖浓度，包括标准差(SD)(CB=反映SD的实线和正误差指示；ISF=反映SD的虚线和负误差指示)。(a.ii−d.ii)CB和ISF的线性回归分析。隔夜禁食前低碳水化合物晚餐(<0.5g/kg bw)的结果，第二天早晨摄入1g葡萄糖/kg bw后的中等碳水化合物晚餐(1.25g/kg bw)的结果(LC_Rest/GLC)(C)隔夜禁食前的中等碳水化合物晚餐(1.25g/kg bw)的结果，在第二天早上摄入1g葡萄糖/kg体重后以最大心率的65%的恒定负荷运行60分钟，至少运行9小时(modExerc/GLC)，在葡萄糖摄入30分钟后开始运行(D)隔夜禁食前中等碳水化合物晚餐(1.25 g/kg bw)的结果，在第二天早上摄入1 g葡萄糖/kg bw后以最大心率的85%的恒定负荷运行60分钟，分离晚餐和样本采集(IntExerc/GLC)，摄入葡萄糖后30min开始跑步。

图2 用Bland-Altman曲线图系统测量毛细血管血(CB)和间质液(ISF)血糖浓度的差值显示平均差值，其95%可信区间为一致的下限和上限。(A)隔夜禁食前高碳水化合物晚餐(2克/千克体重)的结果，即在第二天早上摄入1克葡萄糖/千克体重后，将晚餐和休息条件下的样本采集分开至少9小时(HC_REST/GLC)(B)隔夜禁食前低碳水化合物晚餐(<0.5克/千克体重)的结果，在第二天早上摄入1克葡萄糖/公斤体重后，在休息条件下至少9小时(LC_REST/GLC)(LC_REST/GLC)(C)隔夜禁食前的中等碳水化合物晚餐(1.25克/公斤体重)的结果，在第二天早上摄入1克葡萄糖/公斤体重至少9小时后，以最大心率的65%的恒定负荷运行60分钟，将晚餐和样品收集分开(modExerc/GLC)，(D)隔夜禁食前给予适量碳水化合物晚餐(1.25g/kg体重)，以最大心率85%的恒定负荷跑步60min，次日早晨开始至少9h跑(IntExerc/GLC)，葡萄糖摄入30min后开始跑步。

结论：基于这项研究的结果，在没有伴随的营养或医学建议的情况下，不推荐在健康运动员中应用CGM。

原始出处：

Bauhaus H,  Erdogan P,  Braun H,  Thevis M,Continuous Glucose Monitoring (CGM) in Sports-A Comparison between a CGM Device and Lab-Based Glucose Analyser under Resting and Exercising Conditions in Athletes.Int J Environ Res Public Health 2023 Jul 25;20(15)