Obecnie cukrzyca dotyka ponad 463 milionów ludzi na całym świecie, a jej rozpowszechnienie w Stanach Zjednoczonych wynosi 10,5%. Cukrzyca typu II stanowi 90–95% wszystkich przypadków. Celem leczenia jej leczenia jest ułatwienie zindywidualizowanego planu, który może obejmować edukację, kontrolę glikemii, zmniejszenie ryzyka chorób sercowo-naczyniowych (CVD) i ciągłe badania przesiewowe w kierunku powikłań mikronaczyniowych, w celu osiągnięcia i utrzymania optymalnego stężenia glukozy we krwi, lipidów i ciśnienia krwi. Pozwala to zapobiegać lub opóźniać następujące powikłania.
Podczas każdego rodzaju aktywności fizycznej wychwyt glukozy przez aktywne mięśnie szkieletowe wzrasta poprzez szlaki niezależne od insuliny. Stężenie glukozy we krwi jest utrzymywane przez hormon regulujący glukozę, wzrost produkcji glukozy w wątrobie i mobilizację wolnych kwasów tłuszczowych, które mogą być upośledzone przez insulinooporność lub cukrzycę. Poprawa ogólnoustrojowej i prawdopodobnie wątrobowej wrażliwości na insulinę po jakiejkolwiek aktywności fizycznej może trwać od 2 do 72 godzin, przy czym zmniejszenie stężenia glukozy we krwi jest ściśle związane z czasem trwania i intensywnością ćwiczeń. To właśnie dlatego kluczowe jest stworzenie zaleceń dotyczących aktywności fizycznej w walce z cukrzycą typu II.
Wpływ różnych rodzajów aktywności fizycznej na leczenie cukrzycy
Trening oporowy
Trening oporowy u dorosłych z cukrzycą typu 2 zazwyczaj skutkuje 10-15% poprawą siły, gęstości mineralnej kości, ciśnienia krwi, profili lipidowych, masy mięśni szkieletowych i wrażliwości na insulinę. W połączeniu z umiarkowaną utratą masy ciała, trening oporowy może zwiększyć beztłuszczową masę mięśni szkieletowych i trzykrotnie zmniejszyć poziom hemoglobiny glikowanej (HbA1C) u starszych osób dorosłych z cukrzycą typu 2 w porównaniu z grupą, która ograniczyła kalorie i nie ćwiczyła, a która utraciła masę mięśni szkieletowych. Niedawna metaanaliza ćwiczeń oporowych sugeruje, że trening o wysokiej intensywności jest korzystniejszy niż trening o niskiej lub umiarkowanej intensywności w ogólnym zarządzaniu glikemią i obniżaniu poziomu insuliny u dorosłych z cukrzycą typu II.
Trening aerobowy
Krótkoterminowy trening aerobowy poprawia wrażliwość na insulinę u dorosłych z cukrzycą typu II, równolegle poprawiając funkcję mitochondriów. Intensywny trening aerobowy przez 7 dni może poprawić glikemię bez obniżania masy ciała poprzez zwiększenie wykorzystania glukozy stymulowanej insuliną i zahamowanie produkcji glukozy w wątrobie. Krótkotrwałe ćwiczenia aerobowe u osób z otyłością i cukrzycą typu 2 poprawiają działanie insuliny w całym organizmie poprzez zwiększenie obwodowej wrażliwości na insulinę. Pozwala on zmniejszyć poziom hemoglobiny glikowanej oraz zmniejszyć ilość skoków hiperglikemicznych. Regularny trening poprawia również profil lipidowy, ciśnienie krwi, inne parametry metaboliczne i poziom sprawności, nawet bez utraty wagi.
Omega 3 od Apollo’s Hegemony – wsparcie zdrowia układu sercowo-naczyniowego. Kup tutaj
Trening interwałowy o wysokiej intensywności
Trening interwałowy opiera się na powtarzanych seriach wysiłków o wysokiej intensywności, które mogą wywołać znaczące adaptacje fizjologiczne i metaboliczne. Przykładowo, jedna sesja treningu interwałowego (10-60 s jazdy na rowerze przy ~90% maksymalnego tętna) zmniejszyła hiperglikemię poposiłkową u dorosłych z cukrzycą typu 2. Trening interwałowy znacznie poprawia poziom sprawności i zmniejsza HbA1c oraz wskaźnik masy ciała (BMI) u dorosłych z zaburzeniami cukrzycowymi. W porównaniu z ciągłym marszem dopasowanym pod względem wydatku energetycznego, trening interwałowy skutkował większą poprawą sprawności, lepszym składem ciała i poprawą glikemii monitorowanej ciągłym glukometrem, a także zwiększoną wrażliwością na insulinę i funkcją komórek β trzustki.
Już po 6 sesjach treningu interwałowego widuje się korzystne zmiany metaboliczne. Dalsze zmiany zaobserwowane podczas treningu interwałowego obejmują większą redukcję czynników ryzyka HbA1C i chorób sercowo-naczyniowych przy krótszym czasie ćwiczeń, a także poprawę funkcji rozkurczowej, zwiększenie masy ściany lewej komory, zwiększoną objętość wyrzutową i frakcję wyrzutową lewej komory oraz poprawę funkcji śródbłonka naczyniowego.
Połączenie treningu oporowego i aerobowego
Interwencje z połączonym treningiem aerobowym i oporowym mogą być lepsze niż każdy z tych wysiłków wykonywany osobno. Większą redukcję HbA1C odnotowano u osób dorosłych z cukrzycą typu II podejmujących łączony program treningowy w porównaniu z każdym z tych typów osobno. W innym badaniu trening łączony znacznie poprawił poziom HbA1c w porównaniu z grupą kontrolną niećwiczącą, chociaż ani sam trening oporowy, ani aerobowy nie spowodowały znaczących zmian. Metaanaliza wykazała, że wszystkie trzy rodzaje ćwiczeń korzystnie wpływają na glikemię i wrażliwość na insulinę, a łączony trening może powodować większe zmniejszenie HbA1c niż każdy z tych rodzajów treningu osobno.
Przygotowanie do treningu u osób z cukrzycą – o czym należy pamiętać?
W przypadku większości osób planujących udział w ćwiczeniach o niskiej lub średniej intensywności, takich jak szybki marsz, nie jest wymagana ocena lekarska przed ćwiczeniami, chyba że występują objawy zaburzeń sercowo naczyniowych lub komplikacje mikronaczyniowe. W przypadku osób dorosłych, które obecnie prowadzą siedzący tryb życia, przed uczestnictwem w ćwiczeniach o umiarkowanej lub wysokiej intensywności zaleca się odprawę medyczną. Chociaż zaleca się to w wytycznych praktycznych, przed wysiłkowe testy wysiłkowe u bezobjawowych dorosłych chorych na cukrzycę typu II pozostają kontrowersyjne.
W jednym z badań wykazano, że wszyscy uczestnicy z cukrzycą typu II mieli niższy odsetek poważnych zdarzeń sercowo-naczyniowych (<1%), bez różnic między tymi, którzy przeszli testy wysiłkowe (siedzący tryb życia z jednym lub więcej czynnikami ryzyka sercowego), a tymi, którzy nie przeszli. Dodatkowo, testy wysiłkowe przed wysiłkiem fizycznym nie zmniejszyły liczby incydentów sercowo-naczyniowych. Co więcej, nie ma dostępnych dowodów na to, czy ocena przed treningowa obejmująca testy wysiłkowe jest konieczna lub korzystna przed uczestnictwem w treningu anaerobowym lub oporowym. Niedokrwienie wieńcowe jest mniej prawdopodobne podczas ćwiczeń oporowych w porównaniu z ćwiczeniami aerobowymi wywołującymi tę samą częstość akcji serca.
Ryzyko hipoglikemii
Stosowanie wybranych leków w cukrzycy typu II może zwiększać ryzyko hipoglikemii związanej z wysiłkiem fizycznym, w tym insuliny i leków zwiększających wydzielanie insuliny. Na przykład podanie insuliny przed wysiłkiem fizycznym zwiększa ryzyko hipoglikemii podczas wysiłku fizycznego, dlatego należy wziąć pod uwagę zarówno dawkowanie insuliny, jak i czas jej podania. Węglowodany mogą być potrzebne, jeśli stężenie glukozy we krwi przed wysiłkiem fizycznym może prowadzić do hipoglikemii podczas lub po wysiłku, a dawki leków nie są zmniejszane, aby to zrekompensować.
W przypadku innych doustnych leków przeciwcukrzycowych lub preparatów do wstrzykiwań innych niż insulina, takich jak agoniści glukagonopodobnego peptydu 1 (GLP-1), nie jest konieczne dostosowywanie dawek leków ani przyjmowanie węglowodanów. Chociaż ćwiczenia o wysokiej intensywności mogą być problematyczne dla osób przyjmujących insulinę, wykazano, że zakończenie sesji ćwiczeń krótkim, intensywnym wysiłkiem jest korzystne w zapobieganiu hipoglikemii u osób nieprzyjmujących insuliny. Dłuższy czas trwania aktywności fizycznej o wysokiej intensywności zwiększa ryzyko hipoglikemii powysiłkowej przy stosowaniu insuliny lub jej leków pobudzających wydzielanie.
Hiperglikemia a wysiłek fizyczny
Zgodnie z zaleceniami konsensusu klinicznego, jeśli stężenie glukozy we krwi wynosi >300 mg/dL (16,7 mmol/L), należy zachować ostrożność podczas ćwiczeń bez lub z minimalnymi stężeniami ciał ketonowych we krwi lub w moczu. Jeśli stężenie glukozy we krwi jest podwyższone, osobom zaleca się rozpoczynanie lekkiej aktywności tylko wtedy, gdy nie występują u nich objawy i są odpowiednio nawodnione.
Krótkie i intensywne wysiłki. mogą powodować przejściowy wzrost stężenia glukozy we krwi, który następnie utrzymuje się na podwyższonym poziomie przez pewien czas. Biorąc pod uwagę te potencjalne czynniki ryzyka, aktywność fizyczną należy podejmować tylko wtedy, gdy osoby z podwyższonym poziomem glukozy we krwi, nawet bez jawnej ketozy, czują się dobrze.
Odpowiednio zaplanowana aktywność i zmiana stylu życia jest jednak kluczowa. Nawracająca hiperglikemia zwiększa ryzyko przewlekłych powikłań cukrzycy, w tym powikłań makronaczyniowych (choroby sercowo-naczyniowe, choroby naczyń obwodowych i amputacje kończyn dolnych) oraz powikłań mikronaczyniowych (np. retinopatii, nefropatii oraz neuropatii obwodowej i autonomicznej. Większość osób może bezpiecznie i skutecznie angażować się w różne rodzaje aktywności fizycznej.
Berberyna – wspiera utrzymanie prawidłowej glikemii – dostępna tutaj
W którym momencie dnia trenować?
W większości badań dotyczących intensywnego wysiłku fizycznego oceniano wpływ na glikemię w okolicach śniadania, wykazując lepsze efekty przy lekkich lub umiarkowanych ćwiczeniach aerobowych podejmowanych po posiłku u osób z cukrzycą typu 2, ale ta korzyść w zakresie glikemii niekoniecznie przenosi się na obiad.
Tylko w jednym badaniu stwierdzono lepszą kontrolę glikemii dzięki ćwiczeniom przed śniadaniem. Porównanie 2-tygodniowego porannego lub popołudniowego treningu o wysokiej intensywności (trzy razy w tygodniu) u mężczyzn z cukrzycą typu II wykazało, że sesje popołudniowe obniżały poziom glukozy we krwi bardziej niż sesje poranne. W trwającym 12 tygodni programie ćwiczeń wykazano, że zarówno poranne, jak i popołudniowe sesje u mężczyzn i kobiet poprawiły parametry hemoglobiny glikowanej.
Ogólnie rzecz biorąc, większość badań wykazała, że ćwiczenia poposiłkowe zapewniają lepszą kontrolę glikemii poprzez złagodzenie ostrych skoków glikemii, a większy wydatek energetyczny po posiłku zmniejsza glikemię niezależnie od intensywności lub rodzaju ćwiczeń, przy czym dłuższy czas trwania (≥45 min) zapewnia najbardziej stałe korzyści.
Najczęstsze bariery w podejmowaniu aktywności fizycznej u osób z cukrzycą
Bariery w uczestnictwie w aktywności fizycznej są podobne wśród osób z cukrzycą i bez cukrzycy i obejmują niższe poczucie własnej skuteczności, niewłaściwe wyznaczanie celów oraz brak nadzoru lub wsparcia społecznego. Problemy zdrowotne, takie jak otyłość oraz choroba zwyrodnieniowa stawu kolanowego i biodrowego, mogą również stanowić barierę, ponieważ negatywnie wpływają na zdolność do realizowania planu treningowego.
Wyznaczanie realistycznych celów za pomocą odpowiednich działań, wolniejszych postępów i wspierających informacji zwrotnych może zwiększyć sukces i pewność siebie. Wychowanie fizyczne w szkołach, ograniczone otwarte przestrzenie do zajęć na świeżym powietrzu, nieodpowiednia infrastruktura do aktywnego transportu, niebezpieczne środowisko i hiperkaloryczne diety to dominujące czynniki środowiskowe, które przyczyniają się do rozwoju cukrzycy typu II. Niemniej jednak, należy pamiętać, że do wykonania aktywności fizycznej o niskiej i umiarkowanej intensywności nie jest potrzebna wyspecjalizowana infrastruktura, a bariery logistyczne są zwykle trudne do racjonalnego uargumentowania.
PODSUMOWANIE
Różne rodzaje aktywności fizycznej, w tym między innymi planowane ćwiczenia, mogą znacznie poprawić stan zdrowia i kontrolę glikemii osób z cukrzycą typu 2 w każdym wieku. Wszystkie osoby powinny regularnie angażować się w trening fizyczny, ograniczać czas siedzący i przerywać czas siedzenia częstymi przerwami na aktywność. Trening fizyczny nawet z niektórymi powikłaniami zdrowotnymi może być bezpieczny. Należy natomiast zachować rozwagę w przypadku pojawiającego się ryzyka hipo- i hiperglikemii oraz przy stosowaniu leków.
BIBLIOGRAFIA:
[1] Saeedi P, Petersohn I, Salpea P, et al. Global and regional diabetes prevalence estimates for 2019 and projections for 2030 and 2045: results from the International Diabetes Federation Diabetes Atlas, 9(th) Edition. Diabetes Res Clin Pract. 2019;157:107843.
[2] Centers for Disease Control and Prevention. National Diabetes Statis- tics Report, 2020. Available at: https://www.cdc.gov/diabetes/data/ statistics-report/diagnosed-undiagnosed-diabetes.html. Accessed October 27, 2021.
[3] Classification and diagnosis of diabetes: standards of medical care in diabetes—2021. Diabetes Care. 2021;44(1 Suppl):S15–33.
[4] Suh S-H, Paik I-Y, Jacobs K. Regulation ofblood glucose homeo- stasis during prolonged exercise. Mol Cells. 2007;23(3):272–9.
[5] Zierath JR, He L, Guma A, Odegoard Wahlström E, Klip A, Wallberg-Henriksson H. Insulin action on glucose transport and plasma membrane GLUT4 content in skeletal muscle from patients with NIDDM. Diabetologia. 1996;39(10):1180–9.
[6] Bajpeyi S, Tanner CJ, Slentz CA, et al. Effect of exercise intensity and volume on persistence ofinsulin sensitivity during training ces- sation. JAppl Physiol (1985). 2009;106(4):1079–85.
[7] Houmard JA, Tanner CJ, Slentz CA, Duscha BD, McCartney JS, Kraus WE. Effect of the volume and intensity of exercise training on insulin sensitivity. JAppl Physiol (1985). 2004;96(1):101–6.
[8] Kang J, Robertson RJ, Hagberg JM, et al. Effect of exercise inten- sity on glucose and insulin metabolism in obese individuals and obese NIDDM patients. Diabetes Care. 1996;19(4):341–9.
[9] Heiskanen MA, Motiani KK, Mari A, et al. Exercise training de- creases pancreatic fat content and improves beta cell function re- gardless ofbaseline glucose tolerance: a randomised controlled trial. Diabetologia. 2018;61(8):1817–28.
[10] Kirwan JP, Solomon TPJ, Wojta DM, Staten MA, Holloszy JO. Ef- fects of7 days ofexercise training on insulin sensitivity and respon- siveness in type 2 diabetes mellitus. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2009;297(1):E151–6.
[11] Boulé NG, Kenny GP, Haddad E, Wells GA, Sigal RJ. Meta- analysis ofthe effect ofstructured exercise training on cardiorespiratory fitness in type 2 diabetes mellitus. Diabetologia. 2003;46(8):1071–81.
[12] Gordon BA, Benson AC, Bird SR, Fraser SF. Resistance training improves metabolic health in type 2 diabetes: a systematic review. Diabetes Res Clin Pract. 2009;83(2):157–75.
[13] Dunstan DW, Daly RM, Owen N, et al. High-intensity resistance training improves glycemic control in older patients with type 2 di- abetes. Diabetes Care. 2002;25(10):1729–36.
[14] Liu Y, YeW, Chen Q, Zhang Y, Kuo CH, Korivi M. Resistance ex- ercise intensity is correlated with attenuation ofHbA1c and insulin in patients with type 2 diabetes: a systematic review and meta- analysis. Int JEnviron Res Public Health. 2019;16(1):140.
[15] Sigal RJ, Kenny GP, Boule NG, et al. Effects ofaerobic training, re- sistance training, or both on glycemic control in type 2 diabetes: a randomized trial. Ann Intern Med. 2007;147(6):357–69.
[16] Church TS, Blair SN, Cocreham S, et al. Effects ofaerobic and resis- tance training on hemoglobinA1c levels in patients with type 2 diabe- tes: a randomized controlled trial. JAMA. 2010;304(20):2253–62.
[17] Schwingshackl L, Missbach B, Dias S, Konig J, Hoffmann G. Im- pact ofdifferent training modalities on glycaemic control and blood lipids in patients with type 2 diabetes: a systematic review and net- work meta-analysis. Diabetologia. 2014;57(9):1789–97.
[18] Phielix E, Meex R, Moonen-Kornips E, HesselinkMKC, Schrauwen P. Exercise training increases mitochondrial content and ex vivo mitochondrial function similarly in patients with type 2 dia- betes and in control individuals. Diabetologia. 2010;53(8): 1714–21.
[19] Winnick JJ, ShermanWM, HabashDL, et al. Short-term aerobic ex- ercise training in obese humans with type 2 diabetes mellitus im- proves whole-body insulin sensitivity through gains in peripheral, not hepatic insulin sensitivity. J Clin Endocrinol Metab. 2008; 93(3):771–8.
[20] Boulé NG, Haddad E, Kenny GP, Wells GA, Sigal RJ. Effects of exercise on glycemic control and body mass in type 2 diabetes mellitus: a meta-analysis of controlled clinical trials. JAMA. 2001; 286(10):1218–27.
[21] Umpierre D, Ribeiro PA, Kramer CK, et al. Physical activity advice only or structured exercise training and association with HbA1c levels in type 2 diabetes: a systematic review and meta-analysis. JAMA. 2011;305(17):1790–9.
[22] Chudyk A, Petrella RJ. Effects of exercise on cardiovascular risk factors in type 2 diabetes: a meta-analysis. Diabetes Care. 2011; 34(5):1228–37.
[23] Snowling NJ, Hopkins WG. Effects of different modes of exercise training on glucose control and risk factors for complications in type 2 diabetic patients: a meta-analysis. Diabetes Care. 2006;29(11): 2518–27.
[24] Borror A, Zieff G, Battaglini C, Stoner L. The effects of postpran- dial exercise on glucose control in individuals with type 2 diabetes: asystematicreview. Sports Med. 2018;48(6):1479–91.
[25] Kadoglou NP, Iliadis F, Angelopoulou N, et al. The anti-inflammatory effects ofexercise training in patients with type 2 diabetes mellitus. Eur JCardiovasc Prev Rehabil. 2007;14(6):837–43
[26] Schwingshackl L, Missbach B, Dias S, Konig J, Hoffmann G. Im- pact ofdifferent training modalities on glycaemic control and blood lipids in patients with type 2 diabetes: a systematic review and net- work meta-analysis. Diabetologia. 2014;57(9):1789–97.
[27] Armstrong MJ, Rabi DM, Southern DA, Nanji A, Ghali WA, Sigal RJ. Clinical utility of pre-exercise stress testing in people with dia- betes. Can JCardiol. 2019;35(2):185–92.
[28] Curtis JM, Horton ES, Bahnson J, et al. Prevalence and predictors of abnormal cardiovascular responses to exercise testing among indi- viduals with type 2 diabetes: the Look AHEAD (Action for Health in Diabetes) study. Diabetes Care. 2010;33(4):901–7.
[29] Young LH, Wackers FJ, Chyun DA, et al. Cardiac outcomes after screening for asymptomatic coronary artery disease in patients with type 2 diabetes: the DIAD study: a randomized controlled trial. JAMA. 2009;301(15):1547–55.
[30] Featherstone JF, Holly RG, Amsterdam EA. Physiologic responses to weight lifting in coronary artery disease. AmJCardiol. 1993;71(4): 287–92.
[31] Ghilarducci LE, Holly RG, AmsterdamEA. Effects ofhigh resis- tance training in coronary artery disease. Am J Cardiol. 1989; 64(14):866–70.
[32] Wenger NK, Froelicher ES, Smith LK, et al. Cardiac rehabilitation as secondary prevention. Agency for Health Care Policy and Re- search and National Heart, Lung, and Blood Institute. Clin Pract Guidel Quick RefGuide Clin. 1995;(17):1–23.
[33] American Diabetes Association. 11. Microvascular complications and foot care: standards ofmedical care in diabetes—2021. Diabe- tes Care. 2021;44(1 Suppl):S151–s67.
[34] American Diabetes Association. 10. Cardiovascular disease and risk management: standards ofmedical care in diabetes—2021. Diabe- tes Care. 2021;44(1 Suppl):S125–S50.
[35] Rossboth S, Lechleitner M, Oberaigner W. Risk factors for diabetic foot complications in type 2 diabetes—a systematic review. Endocrinol Diabetes Metab. 2021;4(1):e00175.
[36] Biswas A, Oh PI, Faulkner GE, et al. Sedentary time and its associ- ation with risk for disease incidence, mortality, and hospitalization in adults: a systematic review and meta-analysis. Ann Intern Med. 2015;162(2):123–32
[37] Riebe D, Franklin BA, Thompson PD, et al. Updating ACSM’s rec- ommendations for exercise preparticipation health screening. Med Sci Sports Exerc. 2015;47(11):2473–9.
[38] Derave W, Mertens A, Muls E, Pardaens K, Hespel P. Effects of post-absorptive and postprandial exercise on glucoregulation in metabolic syndrome. Obesity (Silver Spring). 2007;15(3):704–11.
[39] Larsen JJ, Dela F, Madsbad S, Galbo H. The effect ofintense exer- cise on postprandial glucose homeostasis in type II diabetic patients. Diabetologia. 1999;42(11):1282–92.
[40] Poirier P, Mawhinney S, Grondin L, et al. Prior meal enhances the plasma glucose lowering effect of exercise in type 2 diabetes. Med Sci Sports Exerc. 2001;33(8):1259–64.
[41] Terada T, Wilson BJ, Myette-Cote E, et al. Targeting specific inter- stitial glycemic parameters with high-intensity interval exercise and fasted-state exercise in type 2 diabetes. Metabolism. 2016;65(5): 599–608.
[42] Teo SYM, Kanaley JA, Guelfi KJ, MarstonKJ, FairchildTJ. The ef- fect of exercise timing on glycemic control: a randomized clinical trial. Med Sci Sports Exerc. 2020;52(2):323–34.
[43] Colberg SR, Zarrabi L, Bennington L, et al. Postprandial walking is better for lowering the glycemic effect ofdinner than pre-dinner ex- ercise in type 2 diabetic individuals. J Am Med Dir Assoc. 2009; 10(6):394–7.
[44] Heden TD, Winn NC, Mari A, et al. Postdinner resistance exercise improves postprandial risk factors more effectively than predinner resistance exercise in patients with type 2 diabetes. J Appl Physiol (1985). 2015;118(5):624–34.