Rolul activităţii fizice în controlul metabolic din obezitate, diabet, sindrom metabolic

Rezumat: 

Fie că discutăm despre prevenţie sau tratament, exerciţiul fizic este o componentă importantă în completarea dietei pentru scăderea riscului cardiovascular, scăderea riscului metabolic şi de diabet zaharat tip 2 sau pentru obezitate, sindrom metabolic şi alte afecţiuni care au ca factor de risc ori favorizant excesul ponderal. Studiile demonstrează că mai importantă este prezența programului de exerciţii fizice decât tipul sau intensitatea lor, deşi şi acestea au un rol definitoriu în atingerea scopului terapeutic.

Cuvinte-cheie: activitate fizică, metabolism, obezitate

Abstract:

Whether we talk about prevention or treatment, physical exercise is an important component in addition to diet for some excess weight-related afections, like obesity, metabolic syndrome and so on, as it is well known to decrease cardiovascular risk or type 2 diabetes risk. Most of the studies proved that the presence of physical exercise is more important than its type or intensity, although the last ones play a defining role in reaching the therapeutic goal.

Keywords: physical activity, metabolism, obesity

Exerciţiul fizic este recunoscut ca o metodă de prevenţie a hipertensiunii arteriale, obezității, bolilor cardiovasculare, dar şi ca o metodă de a menţine o stare bună de sănătate. În ciuda acestui lucru, în ţările în curs de dezvoltare şi în cele dezvoltate, practicarea exercițiilor fizice scade de la copilărie către adolescență şi apoi de la adolescenţă către vârsta adultă [1,2]. Această tranziţie începe din perioada adolescenţei, când au loc transformări fiziologice şi psihologice ale individului, odată cu creşterea sedentarismului, creşterea perioadei de folosire a aparaturilor moderne (TV, jocuri video, smartphone etc.) sau o creştere a consumului de alcool şi tutun [2,3].

Aceasta este şi perioada în care este cel mai bine să se intervină prin programe individualizate sau prin programe publice. Acestea din urmă sunt variate ca recomandări în ultimele decenii, cu diferenţe pe regiuni. Recurgerea la exerciţiului fizic ca parte importantă în tratamentul diferitelor afecţiuni care au la bază excesul ponderal necesită stabilirea obiectivelor la care poate contribui cu succes, anume: scăderea ponderală, scăderea lipidelor serice, a glicemiei şi a hormonilor ca insulina şi citokinele adipocitare [4].

Creşterea masei slabe (masă musculară) duce la o îmbunătățire a metabolismului energetic şi a profilului citokinelor antiinflamatorii secretate [5]. Tipurile de exerciţii fizice sunt: anaerobe, aerobe sau combinate (concomitente). Acestea au efecte diferite, având diferite implicaţii la nivelul metabolismului. Exerciţiile aerobice sunt cele considerate benefice pentru pacienţii obezi, acţionând pe compoziţia corporală, profilul lipidic, controlul glicemic, tensiunea arterială şi sistemul cardiovascular [6], fiind denumite şi „cardio”.

Exerciţiile de rezistenţă (anaerobe) au rolul de a creşte rezistența, forţa sau masa musculară, dar şi densitatea osoasă [7]. Exerciţiile concomitente activează ambele căi metabolice stimulate prin exerciţiu fizic (aerobă şi anaerobă), cumulând efectele lor [4].

Scăderea masei grase şi efectul asupra excesului ponderal

Exerciţiile concomitente scad semnificativ procentul total de grăsime în comparaţie cu exerciţiile aerobice [4]. Monteiro et al (2015) demonstrează într-un studiu pe adolescenţi că exerciţiul fizic scade procentul total de grăsime (programul concomitent şi cel aerobic) față de cei din grupul de control care nu au efectuat niciun program de exerciţii fizice [4]. Procentele sale sunt similare cu ale altor studii, care compară diferite tipuri de programe [8, 9]. Circumferinţa abdominală şi grăsimea viscerală au scăzut doar în programul de exerciţii aerobice, în cel concomitent înregistrându-se o scădere foarte mică, comparativ cu lotul control, ceea ce ne demonstrează că este importantă şi localizarea ţesutului adipos [4]. Astfel, exerciţiul aerobic se dovedeşte a fi mai eficient, ţintind grăsimea localizată, viscerală, care este metabolic mai activă decât cea totală, şi se poate trata mai eficient obezitatea sau reduce riscul cardiovascular sau al altor boli cronice care au la bază excesul ponderal ca factor de risc, ca, de exemplu, steatoza hepatică [4, 8,10,11]. Atât exerciţiile concomitente, cât şi cele aerobice contribuie la scăderea masei grase şi la creşterea masei musculare, mai puţin cele din urmă, unde ar fi putut să nu se înregistreze această creştere, acest rezultat fiind posibil probabil datorită exerciţiilor cu greutăţi [4,8]. Bineînţeles că se observă o creştere a masei slabe (masă musculară) mai importantă în tipul de exerciţii anaerobe comparativ cu cele aerobe [12]. 24 de studii comparate de către Balk et al. arată o scădere ponderală considerabilă de la începutul intervenţiei cu dietă şi exerciţii fizice de până la −0,2% to −10,5% [13].

Prevenţia şi evoluţia tipului 2 de diabet zaharat

Persoanele cu pre-diabet evoluează către diabet zaharat de tip 2 cu o rată de 5-10% pe an, fără nicio intervenţie [14]. Trei foarte mari şi importante studii din SUA, Finlanda şi China, ce au vizat reducerea riscului de diabet, au demonstrat că aceasta se dobândeşte prin dieta combinată cu creşterea activităţii fizice [15,16,17]. Prin această terapie se reduce riscul de diabet cu 50-60% pe perioada intervenţiei (3 până la 6 ani), cu prelungirea efectului pe termen lung, chiar dacă terapia nu a mai fost menţinută cu aceeaşi intensitate [18,19,20]. Într-o metaanaliză realizată de Balk et al., incidența diabetului este mai mică în studiile cu un exerciţiu fizic mai intens, iar glicemia se normalizează la 1 an de la intervenţia cu dietă şi exerciţii fizice, faţă de pacienţii doar cu tratament convenţional. Reversibilitatea glicemiei se întâlneşte în studii şi la 2 ani (20%) sau la 6 ani (52%) [13]. Glicemia à jeun scade, iar HbA1c, de asemenea, înregistrează îmbunătăţire. Dintre studiile procesate de această echipă, cele care au analizat intensitatea exerciţiului fizic demonstrează beneficiile superioare ale programelor intensive [13].

Efectul asupra profilului lipidic

Intervenţia prin exerciţiu fizic duce la o îmbunătăţire a profilului lipidelor sangvine, atât la adulţi, cât şi la adolescenţi, scăzând triaciglicerolul şi VLDL [4,21,22] şi crescând HDL-colesterolul [4,23,24]. Tipurile diferite de exerciţii nu aduc contribuţii diferite asupra profilului lipidic [4]. Combinaţia de dietă şi exerciţii fizice aduce o considerabilă îmbunătăţire a profilului lipidic, observată în metaanaliza lui Balk et al. (2015) [13].

Steatoza hepatică din studiul lui Monteiro et al. a arătat o îmbunătăţire, în sensul că adolescenţii cu diagnosticul ecografic de steatoză hepatică au avut o scădere a grăsimii viscerale mai importantă decât scăderea grăsimii per total, în ambele tipuri de exerciţiu (concomitent şi aerob), ceea ce demonstrează legătura dintre steatoza hepatică şi grăsimea viscerală [4].

Concluzii

Exerciţiile fizice în combinaţie cu dieta sunt eficiente în tratamentul obezităţii, în reversibilitatea glicemiei la pacienţii cu diabet zaharat de tip 2, în îmbunătăţirea profilului lipidic, în prevenţia şi întârzierea instalării diabetului zaharat de tip 2, în îmbunătăţirea statusului sindromului metabolic, scăzând şi tensiunea arterială [13] şi, astfel, în scăderea riscului cardiovascular.

Bibliografie:

1. Telama R, Yang X. Decline of physical activity from youth to young adulthood in Finland. Med Sci Sports Exerc. 2000 Sep; 32(9):1617–22.
2. Ortega FB, Konstabel K, Pasquali E, Ruiz JR, Hurtig-Wennlof A, Maestu J, et al. Objectively measured physical activity and sedentary time during childhood, adolescence and young adulthood: a cohort study. PLoS One. 2013; 8(4):e60871. doi: 10.1371/journal.pone.006087.
3. Kwan MY, Cairney J, Faulkner GE, Pullenayegum EE. Physical activity and other health-risk behaviors during the transition into early adulthood: a longitudinal cohort study. Am J Prev Med. 2012 Jan; 42(1):14–20. doi: 10.1016/j.amepre.2011.08.026.
4. Monteiro et al. Concurrent and aerobic exercise training promote similar benefits in body composition and metabolic profiles in obese adolescents. Lipids in Health and Disease. 2015;14:153.
5. Weng SY, Schuppan D. AMPK regulates macrophage polarization in adipose tissue inflammation and NASH. J Hepatol. 2013;58:619–21.
6. Alberga AS, Frappier A, Sigal RJ, Prud’ homme D, Kenny GP. A review of randomized, controlled trials of aerobic exercise training on fitness and cardiometabolic risk factors in obese adolescents. Phys Sportsmed. 2013;41:44–57.
7. Schranz N, Tomkinson G, Olds T. What is the effect of resistance training on the strength, body composition and psychosocial status of overweight and obese children and adolescents? A systematic review and meta-analysis. Sports Med. 2013;43:893–907.
8. Lee S, Bacha F, Hannon T, Kuk JL, Boesch C, Arslanian S. Effects of aerobic versus resistance exercise without caloric restriction on abdominal fat, intrahepatic lipid, and insulin sensitivity in obese adolescent boys: a randomized, controlled trial. Diabetes. 2012;61:2787–95.
9. Sigal RJ, Alberga AS, Goldfield GS, Prud’homme D, Hadjiyannakis S, Gougeon R, et al. Effects of aerobic training, resistance training, or both on percentage body fat and cardiometabolic risk markers in obese adolescents: the healthy eating aerobic and resistance training in youth randomized clinical trial. JAMA Pediatr. 2014;168:1006–14.
10. Després JP, Lemieux I, Prud’homme D. Treatment of obesity: need to focus on high risk. abdominally obese patients. BMJ. 2001;24:716–20.
11. Gutin B, Barbeau P, Owens S, Lemmon CR, Bauman M, Allison J, et al. Effects of exercise intensity on cardiovascular fitness, total body composition, and visceral adiposity of obese adolescents. Am J Clin Nutr. 2002;75:818–26.
12. Sanal E, Ardic F, Kirac S. Effects of aerobic or combined aerobic resistance exercise on body composition in overweight and obese adults: gender differences. A randomized intervention study. Eur J Phys Rehabil Med. 2013;49:1–11.
13. Balk EM, Earley A, et al. Combined Diet and Physical Activity Promotion Programs to Prevent Type 2 Diabetes Among People at Increased Risk: A Systematic Review for the Community Preventive Services Task Force. Ann Intern Med. 2015 September 15; 163(6): 437–451. doi:10.7326/M15-0452.
14. Gerstein HC, Santaguida P, Raina P, Morrison KM, Balion C, Hunt D, et al. Annual incidence and relative risk of diabetes in people with various categories of dysglycemia: a systematic overview and meta-analysis of prospective studies. Diabetes Res Clin Pract. 2007; 78(3):305–312.
15. Knowler WC, Barrett-Connor E, Fowler SE, Hamman RF, Lachin JM, Walker EA, et al. Reduction in the incidence of type 2 diabetes with lifestyle intervention or metformin. N Engl J Med. 2002; 346(6):393–403.
16. Tuomilehto J, Lindstrom J, Eriksson JG, Valle TT, Hamalainen H, Ilanne-Parikka P, et al. Prevention of type 2 diabetes mellitus by changes in lifestyle among subjects with impaired glucose tolerance. N Engl J Med. 2001; 344(18):1343–1350.
17. Pan XR, Li GW, Hu YH, Wang JX, Yang WY, An ZX, et al. Effects of diet and exercise in preventing NIDDM in people with impaired glucose tolerance. The Da Qing IGT and Diabetes Study. Diabetes Care. 1997; 20(4):537–544.
18. Diabetes Prevention Program Research Group. Knowler WC, Fowler SE, Hamman RF, Christophi CA, Hoffman HJ, et al. 10-year follow-up of diabetes incidence and weight loss in the Diabetes Prevention Program Outcomes Study. Lancet. 2009; 374(9702):1677–1686.
19. Li G, Zhang P, Wang J, An Y, Gong Q, Gregg EW, et al. Cardiovascular mortality, all-cause mortality, and diabetes incidence after lifestyle intervention for people with impaired glucose tolerance in the Da Qing Diabetes Prevention Study: a 23-year follow up study. Lancet Diabetes Endocrinol. 2014; 2(6):474–480.
20. Lindstrom J, Ilanne-Parikka P, Peltonen M, Aunola S, Eriksson JG, Hemio K, et al. Sustained reduction in the incidence of type 2 diabetes by lifestyle intervention: follow up of the Finnish Diabetes Prevention Study. Lancet. 2006; 368(9548):1673–1679.
21. Lira FS, Carnevali Jr LC, Zanchi NE, Santos RV, Lavoie JM, Seelaender M. Exercise intensity modulation of hepatic lipid metabolism. J Nutr Metab. 2012;2012:809576.
22. Ho SS, Dhaliwal SS, Hills AP, Pal S. The effect of 12 weeks of aerobic, resistance or combination exercise training on cardiovascular risk factors in the overweight and obese in a randomized trial. BMC Public Health. 2012;12:704.
23. Paoli A, Pacelli QF, Moro T, Marcolin G, Neri M, Battaglia G, et al. Effects of high-intensity circuit training, low-intensity circuit training and endurance training on blood pressure and lipoproteins in middle-aged overweight men. Lipids Health Dis. 2013;12:131.
24. Cesa CC, Barbiero SM, Petkowicz Rde O, Martins CC, Marques R, Andreolla AA, et al. Effectiveness of physical exercise to reduce cardiovascular risk factors in youths: a randomized clinical trial. J Clin Med Res. 2015;7:348–55.

Dr. Simona Carniciu

medic specialist în diabet, nutriție și boli metabolice, Centrul de Diabet „Ion Pavel” (Institutul Paulescu)