Диабет – ведущая причина слепоты, нетравматических ампутаций нижних конечностей, периферической нейропатии и терминальной стадии почечной недостаточности, а также основной фактор риска атеросклеротических сердечно-сосудистых заболеваний. Смертность от диабетических осложнений составляет 43% всех случаев смертности среди лиц моложе 70 лет.

Инсулинорезистентность (ИР) – снижение чувствительности к инсулину в мышцах, жировой ткани, печени и других инсулинозависимых тканях, сопровождающееся нарушением гомеостаза глюкозы. Инсулинорезистентность – главная причина развития сахарного диабета 2 типа и лучший прогностический фактор этого заболевания.

Риск развития инсулинорезистентности повышают отсутствие физической нагрузки и питание с чрезмерным содержанием жиров и углеводов. ИР связана с метаболической негибкостью – неспособностью организма переключаться между окислением глюкозы и окислением жирных кислот, в зависимости от доступности этих источников энергии. При ожирении ИР возникает не только из-за избытка жирных кислот, но и из-за метаболической негибкости – нарушается способность к окислению жиров, что приводит накоплению триглицеридов в скелетных мышцах. Исследования подтвердили, что, по сравнению с людьми с нормальной массой тела, у пациентов с ожирением ниже способность к окислению жиров и скорость окисления жиров во время физических нагрузок.

Лечение инсулинорезистентности: физические нагрузки и лекарства

Физические нагрузки и определенные лекарственные препараты улучшают метаболизм глюкозы и жирных кислот в скелетных мышцах, снижая инсулинорезистентность и улучшая чувствительность к инсулину, а также уменьшая такие осложнения диабета как воспаление и окислительный стресс.

Метформин – препарат для лечения ИР. Как и физические нагрузки, он улучшает чувствительность к инсулину. Метформин снижает выработку глюкозы в печени и увеличивает окисление жиров в печени и во всем организме. У пациентов с избыточной массой тела или ожирением с инсулинорезистентностью метформин улучшает усвоение глюкозы и окисление жирных кислот в скелетных мышцах, повышая чувствительность к инсулину. Однако метформин имеет побочные эффекты – лактоацидоз, головокружение, мышечную боль, усталость и желудочно-кишечную непереносимость.

Исследование голландских ученых показало, что физическая нагрузка может повысить чувствительность к инсулину как минимум на 16 часов как у здоровых людей, так и у пациентов с сахарным диабетом 2 типа. Физическая нагрузка повышает в скелетных мышцах концентрацию белка GLUT4, который необходим для транспорта глюкозы в клетку. Кроме того, физическая нагрузка снижает уровень внутриклеточной глюкозы. Так как транспорт глюкозы в клетку происходит по градиенту концентрации, физическая нагрузка способствует усвоению глюкозы клеткой из кровотока.

Для лечения инсулинорезистентности назначают три вида тренировок:

  • аэробные – ходьба, бег, езда на велосипеде;
  • силовые – тренировки на тренажерах или подъем свободных весов;
  • комбинированные аэробные и силовые.

Конкурентный тренинг

Конкурентный тренинг (КТ) – выполнение физических упражнений, которые направлены на развитие как аэробных возможностей, так и мышечной силы, в ходе одного занятия или в ходе различных занятий, последовательно проводимых в один тренировочный день или в одну тренировочную неделю.

По сравнению с только силовой или аэробной тренировкой, КТ оказывает большее влияние на гомеостаз глюкозы (гликированный гемоглобин), кардиореспираторную выносливость, мышечную силу и уменьшение абдоминального жира у людей с диабетом 2 типа или с риском его развития. Конкурентный тренинг улучшает потребление, транспорт и использование кислорода, а также окисление жиров во время аэробной нагрузки. Добавление силовых тренировок к аэробным улучшает чувствительность к инсулину за счет мышечной гипертрофии, увеличения накопления глюкозы в мышцах и снижения дозы инсулина, необходимой для поддержания нормального уровня глюкозы в крови.

Что эффективнее лечит инсулинорезистентность: лекарства или физическая нагрузка?

Коллектив ученых из Чили, Испании и Португалии исследовал, как влияет 12-недельная программа конкурентного тренинга на максимальную скорость окисление жиров, метаболизм глюкозы и инсулинорезистентность у взрослых с избыточной массой тела или ожирением, по ​​сравнению с фармацевтическим лечением метформином.

В исследовании участвовали 14 пациентов:

  • с избыточным весом (индекс массы тела ≥ 25,0-29,9 кг/м2) или ожирением (индекс массы тела ≥ 30,0 кг/м2) с инсулинорезистентностью (индекс инсулинорезистентости HOMA-IR ≥ 2,5-5,0);
  • с низким уровнем физической нагрузки – менее 150-300 минут в неделю аэробной нагрузки или менее 75-150 минут в неделю интенсивной аэробной нагрузки.

Участники не принимали никаких лекарств, кроме метформина.

Участников разделили на дв группы:

  • 7 человек – группа метформина – две дозы по 850 мг в день в течение 12 недель.
  • 7 человек – группа конкурентного тренинга, без метформина – 3 тренировки в неделю в течение 12 недель.

За одну неделю до и через неделю после вмешательства участникам измеряли уровень глюкозы и инсулина натощак для расчета HOMA-IR, также измеряли состав тела, максимальную скорость окисления жиров и максимальное потребление кислорода (МПК).

HOMA-IR — стандарт оценки инсулинорезистентности.
HOMA-IR = инсулин натощак × глюкоза натощак / 405

Конкурентный тренинг

Первая и третья еженедельные тренировки – аэробные упражнения на велоэргометре при 65-85% МПК, вторая – силовые упражнения. Каждая тренировка продолжалась 60-75 минут, все тренировки начинались с 15-минутной разминки, включавшей 5-минутные упражнения на велоэргометре при <65% МПК, а также упражнения на подвижность суставов и динамическую растяжку. Участники выполняли силовые упражнения для верхней части тела (жим от груди, тяга, тренировка бицепса) и нижней (жим ногами, сгибание бедра лежа, разгибание ног). Во время силовой тренировки шесть упражнений выполнялись по кругу: одно упражнение для верхней части тела, 30-60 секунд отдыха, затем одно упражнение для нижней части тела – и так далее для всех шести силовых упражнений. Цикл выполнялся три раза за тренировку. Для контроля интенсивности силовых тренировок в течение первых трех недель использовался уровень воспринимаемой нагрузки (от 0 до 10), целевая зона составляла 7-8. После 3, 6 и 9-й недель для корректировки нагрузок оценивали одноповторный максимум (1ПМ), целевая зона: 50-60% от 1ПМ.

Результаты

По сравнению с метформином, конкурентный тренинг:

  • Увеличивал максимальную скорость окисления жиров. До начала вмешательства максимальная скорость окисления жиров составляла 4 и 2,5 г/ч для групп метформина и КТ соответственно.После вмешательства – 7 и 11,5 г/ч для групп метформина и КТ соответственно. Разница в процентах: −30.3% для группы метформина и 308.1% для группы КТ.
  • Значительно снижал HOMA-IR, уровень инсулина натощак и жировую массу тела.
  • Снижал массу тела и индекс массы тела (ИМТ).

Результаты представлены в таблице:

Группа метформина Группа конкурентного тренинга
До После До После
HOMA-IR 3.2 ± 1.0 3,2 ± 1,3 3.6 ± 0.7 0,6 ± 0,4
Глюкоза натощак (мг/дл) 83.4 ± 8.2 82,9 ± 6,9 88.3 ± 4.0 88,0 ± 3,4
Инсулин натощак (мг/дл) 15.6 ± 3.7 15,7 ± 3,7 16.4 ± 3.3 2,9 ± 1,9
МПК (л/мин) 2.1 ± 0.6 2,1 ± 0,7 2.1 ± 0.9 2,4 ± 1,1
Масса тела (кг) 94.2 ± 13.9 89,4 ± 14,8 85.3 ± 19.7 77,2 ± 19,1
ИМТ (кг/м2) 34.4 ± 6.0 32,6 ± 6,0 30.8 ± 4.0 27,9 ± 3,7
Масса жира (%) 42.1 ± 12.9 36,3 ± 13,7 35.0 ± 8.2 27,3 ± 6,5
Безжировая масса (%) 53.1 ± 9.1 53,1 ± 9,7 50.1 ± 14.8 49,9 ± 15,0

Вывод

Конкурентный тренинг в течение 12 недель эффективнее, чем метформин, улучшает максимальную скорость окисления жиров и снижает инсулинорезистентность у пациентов с избыточной массой тела или ожирением.

Хотя метформин увеличивает окисление жиров в печени и во всем организме, в сочетании с физической нагрузкой он уменьшает кардиореспираторную выносливость и снижает окисление жиров.

Напротив, конкурентный тренинг может устранить метаболическую негибкость, повышая способность к окислению жирных кислот, которые накапливаются в клетках скелетных мышц, и снижая инсулинорезистентность. В настоящем исследовании улучшение чувствительности к инсулину проявлялось как снижение уровня инсулина натощак, при этом уровень глюкозы натощак оставался прежним.

Две аэробных тренировки в ​​неделю, чередующиеся с одной силовой, улучшают кардиореспираторную выносливость и окисление жиров, снижают уровень инсулина натощак и повышают чувствительность к инсулину у людей с ожирением или избыточным весом.

Полезная статья, нужная информация? Поделитесь ею!

Кому-то она тоже будет полезной и нужной:

Источник

Overweight and Obese Adult Patients Show Larger Benefits from Concurrent Training Compared with Pharmacological Metformin Treatment on Insulin Resistance and Fat Oxidation