Fot. sxc.huHomeostaza glukozy jest wypadkową dopływu glukozy do krwi oraz jej zużycia w komórkach, ważną rolę w jej utrzymaniu odgrywają procesy metaboliczne w mięśniach szkieletowych. Wpływ na przebieg procesów metabolicznych w tkance mięśniowej wywiera wiele czynników, wśród nich są czynniki genetyczne, regulacja hormonalna a także stężenie substratów. Wśród hormonów biorących udział w tej regulacji jednym z najważniejszych jest insulina.

Wszystkie typy włókien mięśniowych są wrażliwe na działanie insuliny jakkolwiek włókna czerwone mają większą liczbę receptorów insulinowych i transporterów glukozy (GLUT4) niż włókna białe. Zużycie glukozy w mięśniach czerwonych jest szczególnie zależne od insuliny, dlatego też w czasie treningu fizycznego dochodzi do wyraźnego wzrostu liczby transporterów glukozy – GLUT4.

U ludzi wysiłek fizyczny powoduje stymulację transportu glukozy w mięśniach szkieletowych. Stwierdzono sumujący się wpływ insuliny i wysiłku fizycznego na ten transport.

Sumowanie się efektów działania insuliny i skurczu na transport glukozy w mięśniach szkieletowych ssaków, sugeruje obecność w komórkach mięśniowych więcej niż jednego zbiornika magazynującego GLUT4. Prawdopodobnie istnieją odrębne wewnątrzkomórkowe zbiorniki wrażliwe na insulinę i na skurcz.

W mięśniach szkieletowych u ludzi bezpośredni wpływ ćwiczeń na mięśniowy transport glukozy jest stosunkowo krótkotrwały (2-4 h) jednak wzrost wrażliwości na aktywację transportu glukozy przez insulinę był obserwowany jeszcze >48 h po ćwiczeniach.

Obserwacje te stały się podstawą wykorzystania treningu fizycznego w leczeniu cukrzycy

Transporter glukozy GLUT4 odgrywa rolę klucza w regulacji transportu glukozy. Dlatego wywołana treningiem fizycznym ekspresja GLUT4 może polepszać transport glukozy w mięśniach u chorych na cukrzycę. Skurcz mięśni poprawia działanie insuliny i komórkowe zużycie glukozy w całym organizmie.

Znaczenie wysiłku fizycznego w leczeniu cukrzycy znane jest od bardzo dawna. Już pochodząca z lat 25 p.n.e.-50 r.n.e. encyklopedia Aulusa Corneliusa Celsiusa zaleca chorym na cukrzycę wykonywanie ćwiczeń fizycznych a w wydanym w języku polskim przed ponad 100 laty podręczniku balneologii znajdujemy takie zalecenia:

„…Ponieważ przy cukrzycy o energiczną czynność wszelkich mięśni ciała chodzi, przeto są ćwiczenia takie najkorzystniejszymi, które wszystkie większe grupy mięśni w równy sposób wysilają. Z tego powodu polecamy ćwiczenia na wszystkich przyrządach, znajdujących się w zakładach leczniczo-gimnastycznych…..Z pomiędzy innych ćwiczeń ciała działają równie skutecznie szybka jazda konna i fechtunek…..W niektórych przypadkach trzeba ćwiczenia mięśni na czas późniejszy zachować albo też zupełnie zakazać. W innych przypadkach znowu byłoby dobrze, ćwiczenia czynne zastąpić zabiegami mechanicznymi (gnieceniem, tłoczeniem, siekaniem)…..”

Teraz wpływ treningu fizycznego na metaboliczne wyrównanie chorych na cukrzycę znalazł swe naukowe wytłumaczenie

W czasie wysiłku fizycznego dochodzi do zwiększonego wykorzystywania substratów energetycznych, zwiększone zostaje ich uwalnianie z magazynów tkankowych i udostępnianie do przemian. Głównym substratem energetycznym, zwłaszcza w pierwszym etapie pracy mięśniowej, jest glukoza pochodząca z glikogenu, krążąca we krwi oraz syntetyzowana w wątrobie. Jednakże zapasy glukozy zmagazynowane w formie glikogenu w mięśniach i wątrobie nie są zbyt duże i przy dłużej trwającym wysiłku fizycznym szybko ulegają całkowitemu wyczerpaniu. Po zakończeniu pracy następuje resynteza glikogenu, który to proces jest stymulowany przez insulinę.

Wykorzystanie glukozy jako substratu energetycznego w czasie wysiłku fizycznego wpływa na jej poziom we krwi. Zachowanie się glikemii w czasie wysiłku fizycznego zależy od intensywności i czasu trwania wysiłku oraz od sposobów leczenia cukrzycy.

W wyniku aktywnego spalania glukozy w mięśniach w czasie wysiłku fizycznego powstają mleczany, których stężenie jest tym większe im intensywniejszy był wysiłek. U chorych na cukrzycę z niedoborem insuliny, stężenie mleczanu może być nie tylko większe niż u osób zdrowych, ale też dłużej się utrzymywać w surowicy krwi.

Drugim ważnym substratem energetycznym obok glukozy są wolne kwasy tłuszczowe (WKT), które są uwalniane do krwi głównie z tkanki tłuszczowej.

Wysiłek fizyczny zwiększa lipolizę i uwolnienie WKT, wywiera korzystne działanie na profil lipidowy krwi. Pod wpływem wysiłku fizycznego następuje obniżenie stężenia cholesterolu całkowitego i LDL cholesterolu oraz triglicerydów, natomiast stężenie HDL cholesterolu ulega podwyższeniu, zwłaszcza frakcja HDL2.

Wysiłek fizyczny wywiera też korzystne działanie na układ krążenia, korzystnie modyfikuje bowiem gospodarkę lipidową, zmniejsza insulinooporność, powoduje zmniejszenie aktywności katecholamin, zwiększenie aktywności fibrynolitycznej osocza, zmniejszenie procesów krzepnięcia, wzrost aktywności układu antyoksydacyjnego. W czasie wysiłku fizycznego istotnie wzrasta wysycenie krwi tlenem. U osób z niewielkim nadciśnieniem zastosowanie umiarkowanie nasilonego treningu fizycznego może spowodować normalizację ciśnienia tętniczego krwi.

Trening fizyczny winien stanowić bardzo ważny element programu leczenia cukrzycy. Aktywność fizyczna poprawia zarówno kondycję fizyczną organizmu jak i równowagę psychiczną, ułatwia kontakty środowiskowe.

U chorych młodych, wydolnych, z dobrze wyrównaną cukrzycą i nie wykazujących obecności powikłań przewlekłych możliwy jest w zasadzie każdy rodzaj aktywności fizycznej. Za intensywny wysiłek uważany jest wysiłek , który w czasie 60 minut powoduje utrzymywanie się częstotliwości tętna na poziomie 80-90% maksymalnego ( Tab. 1).

Wyczynowe uprawianie sportu przez chorych na cukrzycę jest możliwe, gdy chory ma odpowiednią wiedzę, jest rozważny i odpowiedzialny. Stosowna modyfikacja leczenia, doskonała samokontrola oraz stała współpraca z zespołem leczącym pozwala na osiąganie dobrych wyników sportowych i jednocześnie zapewnia bezpieczeństwo choremu. Przeciwwskazaniem do wyczynowego uprawiania sportu są późne powikłania cukrzycy a także skłonność do występowania powikłań ostrych.

Zasady mające na celu zapobieganie wystąpieniu hipo – i hiperglikemii zależą od wielu czynników. Każdy chory winien mieć opracowany indywidualny schemat postępowania zależnie od wieku, stosowanego modelu terapii insulinowej a także rodzaju aktywności fizycznej i czasu jej trwania. W Polsce wszyscy młodociani chorzy pozostają pod opieką poradni specjalistycznych, tam też chorzy i ich opiekunowie winni uzyskać potrzebne wskazówki. W wielu krajach, także w niektórych polskich ośrodkach, prowadzone są szkolenia także dla nauczycieli i instruktorów sportowych.

Wśród ogólnych wskazówek wymienić należy konieczność bardzo starannego monitorowania glikemii. Badanie stężenia glukozy we krwi wykonać należy przed przystąpieniem do treningu fizycznego oraz bezpośrednio po jego zakończeniu, a przy wysiłkach trwających ponad 1 godzinę, oznaczenia takie winny być wykonane w czasie takiego treningu. Przy wysiłkach długotrwałych (np. wycieczki), ważne jest oznaczanie stężenia glukozy we krwi także w kilka- a nawet kilkanaście godzin po zakończeniu aktywności fizycznej, celem profilaktyki późnej hipoglikemii.

Bardzo ważne jest aby chory przystępował do treningu dobrze wyrównany metabolicznie. Jeśli stężenie glukozy we krwi przekracza 250 mg/dl i jest obecna acetonuria lub jeśli stężenie glukozy przekracza 300 mg/dl nawet w nieobecności acetonurii konieczne jest opóźnienie przystąpienia do ćwiczeń do czasu uzyskania wyrównania. Aktywności fizycznej nie można też podejmować jeśli stężenie glukozy jest zbyt niskie (<100 mg/dl), wówczas konieczne jest spożycie dodatkowej porcji węglowodanów. Chory musi ponadto nauczyć się oceniać zachowanie swojego organizmu podczas wysiłków oraz zachowania się glikemii w odpowiedzi na różne formy aktywności fizycznej. W czasie treningu, zwłaszcza intensywnego lub dłużej trwającego, pacjent musi mieć przy sobie zawsze „coś słodkiego” a także glukagon do podania w iniekcji. Podanie iniekcji glukagonu jest łatwe i bezpieczne , mogą ją w razie potrzeby wykonać przeszkoleni opiekunowie dziecka (rodzice, nauczyciel, trener lub inne osoby z otoczenia dziecka). Chociaż u dzieci chorych na cukrzycę obserwuje się częste wahania glikemii, to jednak nie należy je wyłączać z zajęć gimnastycznych, sportowych i rekreacyjnych. Dzieci z cukrzycą powinny brać udział w zajęciach sportowych, mogą one wykonywać większość ćwiczeń, podobnie jak dzieci zdrowe, pod warunkiem pełnej kontroli i nadzoru ze strony nauczycieli czy trenerów. Personel szkolny powinien być poinformowany o objawach hipoglikemii i sposobach udzielania natychmiastowej pomocy. Dzieci ćwiczące najczęściej wymagają dodatkowych posiłków, często kilku, jeżeli wysiłek jest dłuższy niż 1 godzina. Wskazane jest też uzupełnienie płynów zawierających elektrolity. U młodzieży dorastającej zmiany hormonalne mogą przyczyniać się do większych trudności w kontroli glikemii, mimo to ci chorzy także nie powinni rezygnować z aktywności fizycznej. Zajęcia sportowe u młodzieży chorej na cukrzycę, dobrze wyedukowanej, mogą być bezpieczne, dają przy tym wiele satysfakcji, radości życia i mogą przyczynić się do pozbycia się kompleksów, poprawy jakości życia. W obu tych grupach, tj. u dzieci i młodzieży, konieczne jest jednak bardzo staranne prowadzenie samokontroli i dobra edukacja samych pacjentów ale także ich opiekunów (nauczycieli, trenerów itd.). Przeciwwskazanie do podejmowania aktywności fizycznej stanowi obecność przewlekłych powikłań cukrzycy (retinopatia, nefropatia, neuropatia), co u młodocianych chorych zdarza się obecnie bardzo rzadko. Szczególne znaczenie ma stosowanie wysiłku fizycznego u dzieci otyłych z cukrzycą. Obecnie coraz częściej spotykamy dzieci z cukrzyca typu 1 i 2 z towarzyszącą otyłością, zwłaszcza w okresie pokwitania. Dla tych dzieci wysiłki fizyczne mają dodatkowe znaczenie w zwiększeniu deficytu energetycznego, oraz poprawy wrażliwości tkanek na insulinę. Program ćwiczeń należy rozpocząć od rozgrzewki a kończyć stopniowym zwalnianiem tempa i rozluźnianiem. Rozgrzewka powinna obejmować 5 - 10 min. ćwiczeń aerobowych o niedużym nasileniu. Zadaniem rozgrzewki jest przygotowanie mięśni, układu krążenia oraz układu oddechowego do stopniowego narastania intensywności wysiłku. Po wysiłku, zwłaszcza długotrwałym, powinien nastąpić wypoczynek, w czasie którego zachodzą procesy resustycyjne. Najkorzystniejszą formą wypoczynku jest tzw. wypoczynek czynny. Polega on na wypoczynku zmęczonych mięśni i pobudzaniu do aktywności innych, uprzednio niepracujących mięśni. Wypoczynek aktywny jest bardziej efektywny niż bierny. W czasie aktywnego wypoczynku stosuje się ćwiczenia o odmiennym charakterze niż te, które doprowadziły do zmęczenia. Aktywność mięśniowa oraz usprawnienie funkcji układu sercowo - naczyniowego i oddechowego podczas odpoczynku, powodują szybsze usuwanie kwasu mlekowego z organizmu niż w czasie wypoczynku biernego. Kwas ten bywa wówczas utylizowany w dużej części jako materiał energetyczny i dlatego jego ilość resyntetyzowana na glikogen zmniejsza się prowadząc do ograniczenia długu tlenowego. Inną formą aktywacji resuscytucji powysiłkowej, która przyśpiesza i usprawnia ten proces jest włączenie zabiegów balneologicznych i masażu. Do zabiegów tych zalicza się masaż podwodny, kąpiel perełkową, natryski i hydromasaż. Powinny one być stosowane po zakończonym wysiłku. Jest wiele dowodów na to, że młodzi chorzy z cukrzycą mogą aktywnie uprawiać sporty. Warunkiem jest jednak bardzo dobra edukacja samych chorych a także ich najbliższego otoczenia – rodziców, przyjaciół, nauczycieli, trenerów itd Przy tej okazji warto wspomnieć o takich znanych sportowcach, chorujących na cukrzycę typu 1, jak Gary Hall , który zdobył złoty medal olimpijski w pływaniu; Michał Jeliński, który wraz z trzema innymi wioślarzami zdobył złoty medal w Mistrzostwach Świata w Japonii; 18-letni Wojciech Opatowicz, który w połowie lipca 2005r wyruszył na wyprawę na Mont Blanc i doszedł aż na 4200 m n.p.m.; Piotr Szczeciński, 15-letni szermierz z Gliwic, zdobywający medale na zawodach krajowych i zagranicznych. Ci i im podobni, młodzi dzielni ludzie udowadniają sobie i innym, że jeśli się naprawdę chce, można pokonać własne słabości i ujarzmić cukrzycę na tyle aby nie przekreślała naszego życia. Trzeba sobie jednak powiedzieć, że jest to walka niełatwa i aby ją wygrać bardzo potrzebne jest wsparcie ze strony najbliższego otoczenia. Piśmiennictwo

1. American Diabetes Association. Diabetes mellitus and exercise. Diabetes Care 2002,25 supl.1,S64-S68.

2. Colberg S.R., Swain D.P. Wpływ ćwiczeń fizycznych na wyrównanie cukrzycy. Medycyna po Dyplomie 2001;10(6):98-111.

3. Dorchy H. [Sports and type I diabetes: personal experience]. Rev Med Brux. 2002;23(4):A211-217.

4. Grimm JJ, Ybarra J, Berne C, Muchnick S, Golay A. A new table for prevention of hypoglycaemia during physical activity in type 1 diabetic patients. Diabetes Metab. 2004;30(5):465-470.

5. Kollipara S, Warren-Boulton E. Diabetes and physical activity in school. School Nurse News. 2004;21(3):12-16.

6. Koval JA, Maezono K, Patti ME, Pendergrass M, DeFronzo RA, Mandarino LJ. Effects of exercise and insulin on insulin signaling proteins in human skeletal muscle. Med Sci Sports Exerc. 1999;31(7):998-1004.

7. Otto Buczkowska E., Jarosz Chobot P. Wpływ wysiłku fizycznego na homeostazę glukozy u osób z cukrzycą. Medycyna Metaboliczna 2001;2:37-41.

8. Otto-Buczkowska E., Jarosz-Chobot P. Insulina jako regulator przemian metabolicznych w mięśniach szkieletowych i rola mięśni w utrzymaniu homeostazy glukozy. Przegl. Lek. 2001;58:782-787.

9. Otto-Buczkowska E. Kompendium wiedzy o cukrzycy. α-medica press, Bielsko-Biała 2003:98-105.

10. Zinker B.A: Nutrition and exercise in individuals with diabetes. Clin. Sports Med. 1999;18(3):585-606.

11. Zierath J.R., Krook A., Wallberg-Henriksson H.: Insulin action and insulin resistance in human skeletal muscle. Diabetologia 2000,43,821-835.

Tabela 1
Dopuszczalna częstość tętna w stosunku do wieku w ciągu treningu fizycznego u chorych na cukrzycę

Wiek (w latach) Czynność serca (/min)
10-19 130-160
20-29 115-140
30-39 110-140
40-49 105-130
50-59 100-125
60-70 90-115

Otto Buczkowska – Ewa, Mazur Urszula
www.lider.szs.pl

Skomentuj

Komentarze (2)

  1. elka pisze:

    A ja kupiłam sobie odchudzające papcie i chociaż brzmi to niewiarygodnie, to skutkują. Moje nogi ćwiczą podczas codziennych zajęć, nie męczę się, nie głodzę i po tygodniu już 1 kg mniej.

  2. TimeTravel_0 pisze:

    Ciekawe podejście do sprawy.. mamy podobne zdanie.