Инсулинова резистентност

Инсулинът е пептид, който се секретира от специализирани клетки от панкреаса и е познат на повечето от нас като хормонa, който регулира кръвната захар. Инсулинът се секретира в кръвния поток като отговор при хранене и променя нивата на глюкозата в кръвния поток. По време на циркулацията, инсулинът взаимодейства с рецепторите, които се намират на повърхността на клетките точно по начин, по който ключ „взаимодейства“ с ключалка. Инсулинът отключва вратата и отваря глюкозните транспортери, които вкарват глюкозата от кръвния поток във вътрешната част на клетките.

Очевидно, намалянето на нивата на инсулин би намалило приемането на глюкозата в клетките, което води до акумулация на захар в кръвта. Същият ефект се наблюдава и при намаляването на чувствителността на клетките към инсулина. При това състояние, серумните нива на инсулин могат да бъдат нормални, но кръвната захар да остава висока.

Фиг 1-1. Сигнализирането на инсулина при здрав човек и при човек, който е развил инсулинова резистентност.

При нормално състояние (горе), увеличаването на серумните нива на глюкоза води до отделяне на инсулин. Инсулинът се свързва с инсулиновите рецептори (У – подобните фигурки), което сигнализира на глюкозните транспортери да се приближат към мембраната на клетките.

При инсулинова резистентност и диабет от тип 2 (долната част на фигурата) се наблюдава намален брой на инсулиновите рецептори, с няколко думи – премахнати от мембраната. По – малко рецептори значи по – ниски нива на инсулиново сигнализиране.

 

Точно това се случва при метаболитния синдром. Като изключим генетичните фактори – начинът на живот е най – големият причинител на инсулиновата резистентност. Повишен прием на храна и застояло ежедневие развалят енергийния баланс в тялото. Очевидно – покачването на килограми е първото нещо, което се случва. Но не и последното. Както видяхме във фиг. 1-1 – инсулиновите рецептори биват премахвани от мембраните на клетките, което означава, че има по – малко „ключалки“, които да се свързват с инсулиновите „ключове“ и следователно по –  малко глюкозни транспортери.

Това е доста по – катастрофално отколкото можем да си предаставим, защото инсулинът не е единствено хормон, който регулира нивата на глюкоза в кръвта. Инсулинът действа и като растежен фактор. Когато инсулинът се свързва с рецепторите, той отключва не само приемането на глюкоза, но и мощни отговори, свързани с оцеляването и растежа, както на биохимично ниво в клетката, така и на генетично ниво. Сигнализирането на инсулина съобщава на тъканите, че те се намират в нахраненено състояние и че условията са идеални за растеж, развитие и възстановяване. При хора, които имат инсулинова резистентност, в състояние на постоянно „преяждане“ (консумиране на излишно колиство храна), се наблюдава неправилно изпратеното „съобщение“, че организмът не е сит.

От този момент нататък се отключва една поредица от взаимодействия, всяка водеща до нови такива, като крайнате дестинация е метаболитен синдром, тема, която ще обсъдим в следващи статии.

Силови тренировки, метаболитен синдром и диабет

Всякаква форма на регулярни усилени тренировки атакува развитието на метаболитния синдрм и това определено включва тренировките със съпротивление.

Усилените тренировки изискват високи нива на енергия от мускулите, които всъщност вършат работата и обикновено точно чрез иснулина, гладните клетки изсмукват глюкозата през от кръвния поток. Логичното заключение е, че работещите мускули ще повишат своята чувствителност към инсулина. Силовите тренировки обаче не увеличават единствено активността на мускулите, но увеличават и количеството мускулна тъкан в тялото, което води до мултиплициран ефект (от гледна точка на енергоразход и до повишен разход на енергия, дори по време на покой.

Накратко – цялата физиология се променя. Вкарването на глюкоза в мускулните клетки не изисква сигнализирането на инсулин по време на трениране, но изисква по – голямо количество глюкозни транспортери. Тренираните мускули продуцират повече транспортиращи протеини, за да може да е налице адаптация към тренировъчния стрес. Това позволява на мускулите ни да абсорбират енергията от храната дори и без присъствието на инсулин, което е доста важно за хората с инсулинова резистентност или диабет.

След тренировка, нуждите за енергия остават високи и кратко след този период приемът на глюкоза от мускулите е зависим от инсулина, като неговата цел е да активира глюкозните транспортери.

Фигура 1.2 – Тренировките с тежести увеличават както инсулиновозависимия така и инсилиновонезависимия глюкоген флъкс на мускулите. По време на покой, инсулинът трябва да ангажира глюкозните транспортери, за да се придвижат към мембраната на мускулните клетки, но този процес е преустановен заради инсулиновата резистентност. По време на трениране, ангажирането на глюкозни транспортери е независимо от инсулина. В тренирано състояние се наблюдава увеличаване на глюкозните транспортери както от инсулинозависимият глюкозен транспорт, така и от инсулинованезависмият глюкозен транспорт (породен от самият акт на трениране).

 

Помислете за момент за приложенията на пациент, който има инсулинова чувствителност или диабет. Нормално, този индивид би имал високи нива на глюкоза в кръвта, защото системите за сигнализиране на инсулин не рабоят правилно, което от своя страна означава, че глюкозата не може ефективно да бъде премахната от кръвния поток, но „блокажът“ на постоянно променящата се глюкоза е премахнат заради самия акт на трениране.

Мускул, който работи усилено, е голямо количество тъкан, която постоянно ще взима глюкоза по път, независим от инсулина. Което е по – важно е адаптацията, която се случва – увеличаването на броя на инсулиновите транспортери с цел мускулната тъкан да е по – добре подготвена за следващата тренировънча сесия. Повишаването на транспортерите е една причина, поради която тренировките действат подобно на метформин – лекарства, често използвано при диабетици.

При прогресия в тренировките, тъканта става по – чувствителна към инсулина в следтренировъчния период (който е зависим от инсулина). Следователно – инсулинозависимата и инсулинонезависимата употреба на глюкоза се подобряват.

Проучване след проучване доказват как тренировките с тежести ефективно се борят с инсулиновата резистентност като:

• Подобряват инсулиновата чувствителност на мускулатурата
• Повишават приемането на глюкозата от мускулите
• Развива толеранс към глюкозата
• Намалява високите серумни нива на глюкоза при пациент с метаболитен синдром или диабет от втори тип

Силовите тренировки и HbA1c

Силовите тренировки също намаляват нивата на HbA1c или гликолизиран хемоглобин.

Хемоглобин, както повечето от вас може би ще си спомнят от часовете по биология в гимназията, е молекулата, която дава червения цвят на кръвните клетки и им позволява да пренасят кислород до различни тъкани в тялото.

Можем да мислим за HbA1c като хемоглобин, който е маринован в захарна кръв. Тази абнормална форма на хемоглобин все още може да носи кислород, но нейното акумулиране в кръвта е маркер за метаболитния синдром, настъпването на диабет от втори тип и сърдечно – съдови заболявания.

Систематичен анализ на данните от ефекта на прогресивно трениране със съпротивление показва, че силовите тренировки намаляват нивата на HbA1c при пациенти с диабет от втори тип.

Заключение

Множество изследвания показват, че има обратна връзка между силни мускули и развитието на диабет от втори тип и развитието на метаболитния синдром. С други думи – колкото по – силни сме, толкова по – ниски са шансовете за развитие на:

• Затлъстяване на органите
• Инсулинова резистентност
• Дислипидемия
• Хипертония
• Системно възпаление

Ако не се контролира, инсулиновата резистентност се превръща в диабет от втори тип. Точно поради тази причина е важно да гледаме на тренировките не само като „козметично занимание“, но по – скоро да гледаме на тях като средство за подобряване на нашето здраве, дълголетие и качество на живот.

Източници

The Barbell Prescription: Strength Training for Life After Forty, Jonathon Sullivan MD, PhD, SSC – Starting Strength; Andy Baker