Efekt posilování a aerobního cvičení na hladiny fetuinu A a B a fibroblastového růstového faktoru 21 u pacientů s diabetem 2. typu

Úvod

Diabetes mellitus je metabolické onemocnění charakterizované přítomností hyperglykemie na podkladě defektu sekrece či aktivity inzulinu. Diabetes mellitus 2. typu (T2DM) reprezentuje celosvětové zdravotní riziko, jež se podílí na snížení délky života pacientů. T2DM je asociován s viscerální obezitou, inzulinovou rezistencí a poruchami kardiovaskulárního systému a je spojen s četnými komplikacemi (retinopatie, nefropatie, onemocnění koronárních tepen, cévní mozkové příhody). T2DM se rovněž podílí na poškození jaterních funkcí, jež jsou důležité v metabolizmu glukózy.

V regulaci inzulinové rezistence hraje důležitou roli řada jaterních plazmatických proteinů včetně fetuinu A a B a fibroblastového růstového faktoru 21 (FGF-21). Fetuin A je jaterní sekreční glykoprotein a představuje přirozený inhibitor inzulinového receptoru tyrozinkinázy v játrech. Fetuin B je řazen mezi hepatokiny, snižuje příjem glukózy, který je katalyzovaný inzulinem. Oba typy fetuinů negativně ovlivňují sekreci inzulinu z beta-buněk pankreatu, snižují senzitivitu na inzulin a pravděpodobně se podílejí na etiopatogenezi T2DM. Podobně jako fetuiny je i protein FGF-21 zavzatý do regulace lipidového a glukózového metabolizmu a tím se podílí i na rozvoji obezity. V animálních studiích bylo prokázáno, že FGF-21 zvyšuje vstřebávání glukózy, a jeho využití je zvažováno v rámci potenciálního léčiva u T2DM. Obecně lze říci, že mezi cirkulujícími hepatokiny existuje vazba na další metabolické parametry: glykemii, HbA_1c, LDL-lipoprotein, HDL-lipoprotein a inzulinovou senzitivitu u diabetu.

Význam pohybu u diabetiků

Fyzická aktivita a strukturované tělesné cvičení představují základ v terapii T2DM. Dle vědeckých studií měli fyzicky aktivní diabetičtí pacienti nižší hodnoty glykemií na lačno, hladin LDL, triglyceridů a cholesterolu a nižší homeostatický index inzulinové rezistence (HOMA-IR). Americká diabetologická asociace doporučuje ke zlepšení kontroly glykemií a snížení rizika kardiovaskulárních chorob aerobní cvičení nejméně po dobu 150 minut týdně. Aerobní trénink zvyšuje aktivaci skeletálního svalstva a průtok krve, hladinu svalových GLUT4 a aktivitu hexokinázy a syntézy glykogenu.

Rezistentní trénink (posilování) zlepšuje svalovou sílu, výdrž, odolnost a složení těla a snižuje riziko kardiovaskulárních chorob. Existuje předpoklad, že rezistentní trénink napomáhá zvýšit množství bílkovinných transportérů glukózy (GLUT) a zvyšuje celkové množství svalové tkáně včetně inzulinových receptorů ve svalových vláknech. Ke snížení rizika vzniku T2DM jsou dle doporučení The American College of Sport Medicine vhodné nejméně tři rezistentní tréninky týdně, které jsou zacíleny na všechny hlavní svalové skupiny (3 série po 10 opakováních s maximální a střední intenzitou). 

Design studie

Cílem vědecké studie bylo porovnání vlivu 8týdenního rezistentního versus aerobního tréninku na plazmatické hladiny fetuinu A, fetuinu B a FGF-21 u mužů s T2DM.Účastníci studie (n = 34) byli nahodile rozděleni do skupiny s posilovacím tréninkem (RTG; n = 12) a do skupiny s aerobním tréninkem (ATG; n = 11), 11 probandů tvořilo kontrolní skupinu. Aerobní trénink sestával z 30–45 minut běhu na 65–75 % maximální srdeční frekvence. Skupina s RTG prováděla 3 série cvičení po 10 opakováních. Krevní odběry byly prováděny před tréninkovou periodou a po ní.

Výsledky

Po 8 týdnech cvičení byly u obou skupin zjištěny signifikantně nižší hladiny fetuinu A (p < 0,05) a fetuinu B (p < 0,05) a zvýšená hladina FGF-21 (p < 0,05). U skupiny mužů s rezistentním tréninkem byly změny parametrů významnější než ve skupině s ATG: snížení fetuinu A o 18,3 % vs. 7,9 % a fetuinu B o 29,2 % vs. 11,45 %, nárůst FGF-21 o 42,2 % vs. 25,1 %. 

Závěr

Ze studie vyplynulo, že oba typy cvičení (aerobní, posilování) významně snížily sérové hladiny jaterních plazmatických proteinů (fetuinu A, B) a zvýšily hladinu fibroblastového růstového faktoru 21 u mužů s diabetem mellitem 2. typu. Významnější změny sledovaných parametrů byly prokázány při posilování. Lze konstatovat, že posilování se jeví jako vhodnější tréninková strategie.

(amo)

Zdroj: Keihanian A., Arazi H., Kargarfard M. Effects of aerobic versus resistence training on serum fetuin-A, fetuin-B, and fibroblast growth factor-21 levels in male diabetic patients. Physiol Int. 2019 Mar 1; 106 (1): 70–80. Dostupné na https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30888221.