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05.03.2024 | Original Article

Effect of blood flow restriction and electrical muscle stimulation on human glycemic response to a glucose challenge

verfasst von: Alexa A. Robertson, Christopher Pignanelli, Jamie F. Burr

Erschienen in: European Journal of Applied Physiology

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Abstract

Purpose

To determine whether reduced tissue oxygen availability through blood flow restriction (BFR) alone, or in combination with electrically induced muscle contractions, can improve glucose clearance after an acute glucose challenge.

Methods

In a randomized crossover design, 21 young participants (females: 12) were allocated to perform 1) electrical muscle stimulation (EMS), 2) BFR, 3) EMS + BFR or 4) no treatment (control). Participants completed each condition immediately preceding a 2 h oral glucose tolerance test (100 g). Primary analyses were performed on the glucose area under the curve (AUC) at time points 0–30, 30–120, and 0–120 min. Secondary analyses were performed on glycemic responses based on biological sex and estimated muscle phenotype.

Results

Compared to the control (322±25 mM∙min), the 0-30 min AUC was reduced following EMS (293±22 mM∙min, p = 0.0004), and EMS + BFR (298±36 mM∙min., p = 0.006), whereas BFR in isolation did not differ (306±30 mM∙min, p = 0.1). The 30–120 and 0-120 min glucose AUCs were similar across conditions. Based on effect size from the control conditions, our secondary analysis suggests different 0–30 min glycemic responses after EMS + BFR between females (dz = 0.206) vs. males (dz = 1.461) and/or slow (dz = 0.426) vs. fast (dz = 1.075) muscle phenotype.

Conclusion

Reducing tissue oxygen availability with BFR did not augment the effects of EMS in the overall group; however, we provide preliminary data to suggest possible sex and/or muscle phenotypic responses in glycemic regulation with these modalities.
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Literatur
Zurück zum Zitat Holloszy JO, Hansen PA (1996) Regulation of glucose transport into skeletal muscle. Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology, vol 94. Springer, Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, pp 99–193 Holloszy JO, Hansen PA (1996) Regulation of glucose transport into skeletal muscle. Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology, vol 94. Springer, Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, pp 99–193
Metadaten
Titel
Effect of blood flow restriction and electrical muscle stimulation on human glycemic response to a glucose challenge
verfasst von
Alexa A. Robertson
Christopher Pignanelli
Jamie F. Burr
Publikationsdatum
05.03.2024
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
European Journal of Applied Physiology
Print ISSN: 1439-6319
Elektronische ISSN: 1439-6327
DOI
https://doi.org/10.1007/s00421-024-05444-z

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