Cukrzyca

Otto Buczkowska - Ewa, Mazur Urszula
Katowice
12
Cukrzyca
Aktywność fizyczna – ważny element w terapii cukrzycy.
Homeostaza 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.
1
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.
2
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
3
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. -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)
10-19
20-29
30-39
Czynność serca (/min)
130-160
115-140
110-140
4
40-49
50-59
60-70
105-130
100-125
90-115
5