The effect of exercise aerobic training on cardiac function in patients with diabetus mellitus type 2 and cardiac autonomic neuropathy

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*

PhD thesis (EN)

2007 (EN)
Η επίδραση της συστηματικής αερόβιας άσκησης στην καριδακή λειτουργία ασθενών με σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2 και νευροπάθεια του αυτόνομου νευρικού συστήματος
The effect of exercise aerobic training on cardiac function in patients with diabetus mellitus type 2 and cardiac autonomic neuropathy

Πάγκαλος, Μιχάλης Ε.

Cardiac autonomic neuropathy (CAN), as a result of diabetic autonomic neuropathy, is positively related with poor prognosis in diabetic patients. Heart rate variability (HRV) measurement consists a remarkable index of cardiac autonomic dysfunction. The aim of the study was to examine the effects of long-term exercise training on cardiac function in type 2 diabetic patients with CAN. Seventeen type 2 diabetic patients with CAN (Group A - aged 56.2±5.8 yrs old) and fifteen without CAN (Group B - aged 55.8±5.6 yrs old) participated in the study. All patients followed a six-month aerobic exercise training program, three times per week, at an intensity of 70-85% of heart rate reserved. At the beginning and at the end of the study all subjects underwent graded maximal exercise testing with spiroergometry for the evaluation of their aerobic capacity (VO2peak). Moreover, both time- and frequency domain indices of HRV were measured from 24 hrs ambulatory continuous ECG Holter recordings. At baseline all measurements of HRV indices were statistically significant reduced in group A compared with B. Moreover, group A reached significantly lower VO2peak by 14.8% (p<0.05) compared with group B. Following a 6-month exercise training program, the SDNN was increased by 18.8% (p<0.05) and 13.8% (p<0.05), rMSSd was increased by 35% (p<0.05) and 15.2% (p<0.05) and pNN50 by 400% (p<0.05) and 67.9% (p<0.05) in groups A and B, respectively. Regarding the frequency domain indices, only the HF was found to be significantly increased in group A. At the end of the exercise training program SDNN, rMSSd and LF were significantly lower by 24.3% (p<0.05), 20.3% (p<0.05) and 40% (p<0.05), respectively, in group A compared with group B. Also, VO2peak increased by 17.9% (p<0.05) in group A and by 11.3% (p<0.05) in B. Furthermore, the exercise training program had favourable effects on blood lipids, glucose levels and HbA1c in both groups. Additionally, stroke volume, cardiac output and ejection fraction were found to be improved at the end of the study in both groups. Our results indicate that 6-month aerobic exercise training improves the cardiac autonomic nervous system function in type 2 diabetic patients. However more favorable effects are observed in type 2 diabetic patients with CAN. Moreover significant improvements were observed in both groups of diabetic patients regarding the cardiovascular performance, glycemic control and lipid profile
Ασθενείς με σακχαρώδη διαβήτη (Σ.Δ.) τύπου 2 συχνά παρουσιάζουν νευροπάθεια του αυτονόμου νευρικού συστήματος (ΚΑΝ), η οποία σχετίζεται με διάφορες καρδιαγγειακές διαταραχές τόσο κατά την ηρεμία όσο και κατά την άσκηση. Έχει διαπιστωθεί ότι η ΚΑΝ παρουσιάζει υψηλή θνητότητα, οφειλόμενη κυρίως σε καρδιαγγειακά αίτια. Σκοπός της μελέτης ήταν η επίδραση της συστηματικής αερόβια άσκησης στη καρδιακή λειτουργία διαβητικών ασθενών τύπου 2 με ΚΑΝ. Το υλικό της μελέτης αποτέλεσαν 17 ασθενείς με Σ.Δ. τύπου 2 και ΚΑΝ (Ομάδα Α- μέση ηλικία 56,2±5,8 έτη) και 15 ασθενείς με Σ.Δ. τύπου 2 δίχως ΚΑΝ (Ομάδα Β- μέση ηλικία 55,8±5,6 έτη). Όλοι οι ασθενείς συμμετείχαν σε ένα εξάμηνο πρόγραμμα αερόβιας άσκησης, 3 φορές την εβδομάδα, έντασης 70-85% της εφεδρικής καρδιακής συχνότητας (ΗRR). Σε όλους, κάτα την έναρξη και λήξη του προγράμματος αποκατάστασης, έγινε κλινικό-εργαστηριακός έλεγχος, προσδιορισμός αιματολογικών και βιοχημικών παραμέτρων, υπερηχοκαρδιογράφημα, δοκιμασία κόπωσης και εργοσπιρομέτρηση και 24-ωρη καταγραφή του ηλεκτροκαρδιογραφήματος, με τη μέθοδο Holter, για τη μέτρηση της μεταβλητότητας της καρδιακής συχνότητας (HRV). Κατά την έναρξη της μελέτης, διαπιστώθηκε στατιστικά σημαντική μείωση σε όλους τους δείκτες του HRV στην ομάδα Α συγκριτικά με την ομάδα Β (p<0,05). Επιπλέον, παρατηρήθηκε μειωμένη τιμή της κορυφαίας πρόσληψης οξυγόνου (VO2peak) κατά 14,8% (p<0,05), και της καρδιακής συχνότητας ηρεμίας κατά 13,9% (p<0,05) στην ομάδα Α συγκριτικά με την ομάδα Β. Μετά το τέλος του 6-μηνου προγράμματος αερόβιας άσκησης, το SDNN αυξήθηκε κατά 18,8% (p<0,05) και 13,8% (p<0,05) στην ομάδα Α και Β, αντίστοιχα, το rMMSd κατά 35% (p<0,05) και 15,2% (p<0,05) και το pNN50 αυξήθηκε κατά 400% (p<0.05) και 67,9% (p<0,05). Όσον αφορά τους δείκτες του HRV στο πεδίο των συχνοτήτων, παρατηρήθηκε αύξηση στην ομάδα Α του TSP, VLF, LF, HF κατά 46,4% (p<0,05), 41,4% (p<0,05), 47,6% (p<0,05), 66,8% (p<0,05), αντίστοιχα. Αντίθετα, στην ομάδα Β το TSP αυξήθηκε κατά 23,9% (p<0,05), το VLF κατά 25,4% (p<0,05), το LF(n.u.) μειώθηκε κατά 8,6% (p<0,05) και ο λόγος LF/HF κατά 15,4% (p<0,05). Η Κ.Σ. ηρεμίας μειώθηκε κατά 12,8% (p<0,05) στην ομάδα Α και 8% (p<0,05) στη Β και η διάρκεια κόπωσης στο δαπεδοεργόμετρο αυξήθηκε κατά 9% (p<0,05) και 9,3% (p<0,05). Επιπλέον η VO2peak αυξήθηκε κατά 17,9% (p<0,05) και 11,3% (p<0,05) στην ομάδα Α και Β, αντίστοιχα. Επιπρόσθετα, διαπιστώθηκε ότι η συστηματική άσκηση προκαλεί στατιστικά σημαντικές αλλαγές στα επίπεδα των λιπιδίων, την γλυκόζη, την HbA1c και την ευαισθησία στην ινσουλίνη και στις δύο ομάδες. Παράλληλα, παρατηρήθηκε στατιστικά σημαντική βελτίωση του όγκου παλμού, της καρδιακής παροχής και του κλάσματος εξώθησης και στις δύο ομάδες. Από τα αποτελέσματα της μελέτης διαπιστώνεται, λοιπόν, ότι η συστηματική άσκηση βελτιώνει την λειτουργία του αυτόνομου νευρικού συστήματος στη καρδιά ασθενών με Σ.Δ. τύπου 2, τόσο με όσο και χωρίς ΚΑΝ. Ωστόσο οι επιδράσεις της άσκησης είναι πιο έντονες στην ομάδα των ασθενών με ΚΑΝ. Επίσης διαπιστώθηκε βελτίωση στην καρδιοαναπνευστική επάρκεια, στον γλυκαιμικό έλεγχο και στο λιπιδαιμικό προφίλ και στις δυο ομάδες διαβητικών ασθενών

PhD Thesis / Διδακτορική Διατριβή

Diabetes, Exercise therapy
Καρδιά, Ασθένειες
Διαβητικές νευροπάθειες, Θεραπευτική άσκηση
Αερόβια άσκηση
Διαβήτης, Θεραπευτική άσκηση
Diabetic neuropathies, Exercise therapy
Exercise training
Μεταβλητότητα της καρδιακής συχνότητας
Heart rate variability
Heart, Diseases

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (EL)
Aristotle University of Thessaloniki (EN)



Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Σχολή Επιστήμης Φυσικής Αγωγής και Αθλητισμού, Τμήμα Επιστήμης Φυσικής Αγωγής και Αθλητισμού

This record is part of 'IKEE', the Institutional Repository of Aristotle University of Thessaloniki's Library and Information Centre found at Unless otherwise stated above, the record metadata were created by and belong to Aristotle University of Thessaloniki Library, Greece and are made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license ( Unless otherwise stated in the record, the content and copyright of files and fulltext documents belong to their respective authors. Out-of-copyright content that was digitized, converted, processed, modified, etc by AUTh Library, is made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license ( You are kindly requested to make a reference to AUTh Library and the URL of the record containing the resource whenever you make use of this material.

*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)