Cukrzyca i sport

Ograniczenia mogą być przejściowe lub długotrwałe. Chory nie powinien podejmować treningu fizycznego przy fazie dekompensacji metabolicznej, bezwzględnie przy wykładnikach głębokiego deficytu insuliny, tj. współistnieniu glikemii > 250 mg/dl (13,9 mmol/l) z wykładnikami nasilonej ketogenezy, tj. ketonemią i/lub acetonurią.

Nie zaleca się także podejmowania aktywności fizycznej bezpośrednio po epizodzie hipoglikemii, szczególnie przy wartościach glikemii < 55 mg/dl (3 mmol/l).

Choroba limituje aktywność sportową, gdy obecne są zaawansowane, przewlekłe powikłania swoiste dla cukrzycy.

Cukrzyca typu 1, z racji stosowania insuliny egzogennej, powoduje zwiększone ryzyko epizodu hipoglikemii.

Wystąpienie w trakcie aktywności fizycznej nawet lekkiej hipoglikemii może zagrażać życiu w przypadku niektórych sportów, m.in.: paralotniarstwa, wyścigów motorowych i samochodowych, nurkowania, wyścigów konnych, ekstremalnej wspinaczki górskiej, skoków spadochronowych.

U sportowców z cukrzycą wymagających substytucji insuliny leczeniem z wyboru jest metoda intensywnej czynnościowej insulinoterapii.

Stanowi ona próbę odwzorowania fizjologicznego wydzielania insuliny poprzez podskórne jej podawanie za pomocą wstrzykiwaczy typu pen lub osobistej pompy insulinowej (OPI).

Podstawowe wydzielanie insuliny przez komórki beta wysp trzustki zastępowane jest przez podawanie preparatów insuliny o przedłużonym czasie działania (neutral protaminę hagedorn [NPH] lub długo działającego analogu insuliny) albo ciągły podskórny wlew insuliny (najczęściej szybko działającego analogu).

Sekrecję insuliny stymulowaną posiłkiem zastępuje się podaniem szybko działającego preparatu insuliny w bolusie, którego dawkę ustala pacjent.

Zmiennymi uwzględnianymi przy wyliczaniu dawki bolusa są: wartość glikemii przed posiłkiem, ilość spożywanych węglowodanów oraz planowana aktywność fizyczna.

Podejmowana aktywność w istotny sposób oddziałuje na glikemię. Insulinoterapia u sportowców z cukrzycą wymaga dużej indywidualizacji.

Przy dawkowaniu insuliny uwzględnić należy:

1.   Rodzaj wysiłku fizycznego. Ćwiczenia tlenowe sprzyjają obniżeniu glikemii, zwłaszcza gdy czas ich trwania przekracza 30 min; a beztlenowe sprzyjają wzrostowi glikemii.

2.   Relacja czasowa treningu odnośnie do ostatniego posiłku poprzedzonego bolusem insuliny. Redukcja bolusa przedposiłkowego zalecana jest głównie, gdy trening fizyczny rozpoczęto w czasie nie dłuższym niż 2 godz.

3.   Długość treningu fizycznego. Im trwa dłużej, tym większe jest ryzyko hipoglikemii nim spowodowane. Dodatkowe węglowodany powinny być spożywane w interwałach 30-minutowych, w ilości uwzględniającej fakt, że mięśnie pracujące podczas treningu tlenowego zużywają ok. 1 g węglowodanów/kg mc./godz. Największe zużycie glukozy powoduje wysiłek fizyczny o umiarkowanej intensywności: 50-65% VO_2max. Znaczy to, że 70-kilogramowy dorosły biegacz na każde 30 min biegu powinien przyjąć 35 g węglowodanów.

4.   Miejsce iniekcji insuliny. Wzrost ciepłoty ciała spowodowany treningiem fizycznym, niezależnie od miejsca iniekcji, wpływa na farmakokinetykę wstrzykniętej insuliny. Jeżeli uprawia się biegi, należy unikać jej wstrzykiwania w uda w związku z szybszym wchłanianiem insuliny i zwiększonym ryzykiem hipoglikemii.

5.   Wartości glikemii przed treningiem. Zalecane są pomiary co 30 min w czasie 2 godz. poprzedzających trening. Nowe technologie umożliwiające ciągłe monitorowanie glikemii zwiększają bezpieczeństwo treningu.

W celu utrzymania bezpiecznej i stabilnej glikemii w trakcie aktywności sportowej możliwe jest wybranie jednej z czterech opcji postępowania: 1) brak redukcji dawki insuliny w związku z treningiem sportowym przy uzupełnianiu adekwatnym węglowodanów; 2) redukcja dawki bolusa insuliny podanej przed posiłkiem spożywanym przed treningiem sportowym; 3) redukcja podstawowej dawki insuliny; 4) kombinacja rozwiązań drugiego i trzeciego (najczęściej stosowana w insulinoterapii przy użyciu osobistej pompy insulinowej).

Żywienie sportowca z cukrzycą nie odbiega od ogólnych zaleceń. W zależności od okresu treningowego (budowanie formy, etap jej sprawdzania) zawartość tłuszczu i węglowodanów w diecie powinna pozostawać w proporcji odpowiednio: 35 i 45%, 20 i 60%.

W ilościowym spożyciu węglowodanów powinna być utrzymana formuła „im większa objętość treningu wytrzymałościowego, tym większe spożycie węglowodanów”.

Dodatkowe spożycie węglowodanów jest wskazane w czasie treningu fizycznego dłuższego niż 30 min i bezpośrednio po zakończeniu długiej i intensywnej sesji treningowej. Przy stałym obciążeniu treningowym zalecana ilość węglowodanów wynosi 7 g/kg mc./24 godz.

Wymóg dużej precyzji dawkowania insuliny przez sportowców to zasadniczy czynnik skłaniający do preferowania, poza okresem częściowej klinicznej remisji cukrzycy, terapię przy użyciu osobistej pompy insulinowej (OPI).

Stwarza ona możliwość dawkowania bolusów posiłkowych i korekcyjnych z dokładnością 0,025-0,1 j. insuliny. Pompa z funkcją kalkulatora bolusa pozwala na ocenę ilości tzw. aktywnej insuliny. Jest to informacja bardzo przydatna w przypadku aktywności sportowej, szczególnie gdy zamierza się na czas treningu odłączyć OPI. W sytuacji braku aktywnej insuliny odłączenie pompy na czas dłuższy niż 3 godz. zagraża znaczną hiperglikemią i nasiloną ketogenezą, a przy bardzo intensywnym wysiłku fizycznym zwiększa ryzyko cukrzycowej kwasicy ketonowej. Z kolei duża ilość aktywnej insuliny przed treningiem wskazuje na konieczność spożycia dodatkowych węglowodanów w celu uniknięcia hipoglikemii.

Niezwykle przydatną funkcją OPI jest stosowanie czasowej zmiany wlewu podstawowego, a w wielu sytuacjach – krótkotrwałe wstrzymanie dozowania insuliny przez pompę. Czasowa zmiana wlewu podstawowego (tzw. baza tymczasowa) wykorzystywana jest podczas wielogodzinnej aktywności fizycznej, np. wędrówki górskiej, biegów maratońskich, wycieczek rowerowych, duathlonu, triathlonu, narciarstwa biegowego i zjazdowego. Redukcja przepływu insuliny następuje w wartościach procentowych odnoszonych do aktualnego wlewu podstawowego – zazwyczaj od 20% do 80%. Również po zakończeniu aktywności, zwłaszcza w pierwszej połowie nocy, zalecane jest zredukowanie wlewu podstawowego o 10-30%. Bazę tymczasową można zastosować w dowolnym momencie, dlatego stanowi ona jedną z najbardziej przydatnych funkcji OPI. Istnieje także możliwość zaprogramowania dla potrzeb treningowych kilku różnych wlewów podstawowych.

Najnowsze modele pomp insulinowych wyposażone są w system ciągłego monitorowania glikemii (continuous glucose monitoring system – CGMS). Jego zastosowanie zmniejsza ryzyko zarówno hipo-, jak i hiperglikemii. Zaletą leczenia cukrzycy za pomocą OPI jest ciągłe podawanie małych dawek insuliny we wlewie podstawowym.

Iniekcja z użyciem wstrzykiwacza typu pen preparatu insuliny o przedłużonym czasie działania lub długo działającego analogu insuliny wiąże się z tworzeniem podskórnych depozytów i może być przyczyną trudnej do przewidzenia hipoglikemii.

W przypadku bolusów posiłkowych i korekcyjnych farmakokinetykę insuliny zmieniają: wzrost temperatury ciała podczas wysiłku, zwiększenie przepływu krwi, ale również masaże i zabiegi fizjoterapeutyczne. W przypadku iniekcji wstrzykiwaczem wchłanianie insuliny zależy także od długości stosowanej igły i od kąta, pod jakim jest ona wkłuwana. Natomiast zestaw infuzyjny OPI zakładany na 2-3 dni zapewnia stabilniejsze wchłanianie.

Wśród sportowców wyczynowych chorych na cukrzycę typu 1 większość korzysta z osobistej pompy insulinowej. W niektórych dyscyplinach regulamin zabrania w trakcie zawodów podłączenia pompy insulinowej, a nawet samego wkłucia jako elementu zestawu infuzyjnego. W zależności od czasu trwania zmagań sportowych konieczne może być doraźne zastosowanie tradycyjnych wstrzykiwaczy typu pen.

W badaniu EURODIAB IDDM powikłania sercowo-naczyniowe stwierdzono u 6% chorych w wieku od 15 do 29 lat, a ich obecność była zależna od czasu trwania schorzenia oraz współwystępowania dodatkowych czynników ryzyka miażdżycy. W badaniach osób z cukrzycą typu 1 nie zaobserwowano zwiększonej częstości występowania powikłań o charakterze makroangiopatii w pierwszych 10 latach trwania schorzenia. Manifestację kliniczną nasilonych procesów miażdżycowych w grupie młodych pacjentów z cukrzycą typu 1 obserwuje się głównie w naczyniach wieńcowych, rzadziej w naczyniach mózgowych oraz tętnicach kończyn dolnych.

Pomimo często młodego wieku chorych z cukrzycą typu 1 czołowe miejsce wśród przyczyn zgonów zajmuje choroba niedokrwienna serca (ChNS). Przy braku zaawansowanych powikłań o charakterze mikroangiopatii (głównie przewlekłej cukrzycowej choroby nerek) ryzyko zgonu z powodu ChNS w pierwszych 30 latach życia jest niskie. Szacuje się, że u bezobjawowych młodych dorosłych z cukrzycą typu 1 ryzyko incydentu wieńcowego jest małe i wynosi mniej niż 1% na rok. W tej grupie chorych na uwagę zasługuje fakt, że ryzyko zgonu z powodu ChNS jest mniej więcej o 40% większe u kobiet w porównaniu z mężczyznami.

W cukrzycy typu 1 istotnym czynnikiem ryzyka miażdżycy, oprócz hiperglikemii, czasu trwania schorzenia, palenia papierosów, dyslipidemii i nadciśnienia tętniczego krwi, jest również obecność powikłań o charakterze mikroangiopatii. Dotyczy to szczególnie cukrzycowej choroby nerek. Pojawienie się w przebiegu cukrzycy albuminurii lub jawnego białkomoczu jest bardzo czułym wskaźnikiem toczących się procesów miażdżycowych i zwiastunem ich powikłań. Albuminuria, stanowiąca marker dysfunkcji śródbłonka, a zarazem uszkodzenia nerek, koreluje z klasycznymi czynnikami ryzyka zgonów z powodów sercowo-naczyniowych. Ponadto stwierdzono, że obecność zaawansowanej retinopatii cukrzycowej u osób z cukrzycą typu 1 zwiększa ryzyko wystąpienia incydentu sercowo-naczyniowego.

Wydolność fizyczna jest zależna od sprawności układu krążenia, układu oddechowego, układu szkieletowo-mięśniowego oraz metabolizmu komórkowego. W większości badań klinicznych dotyczących młodych osób z cukrzycą typu 1, nawet przy braku obecności powikłań o charakterze mikro- i makroangiopatii, stwierdzano w porównaniu z grupami kontrolnymi obniżenie od 8 do 20% wskaźników wydolności fizycznej (VO_2max) oraz o ok. 20% parametrów wentylacyjnych płuc. W większości uczestnikami tych obserwacji byli jednak chorzy z cukrzycą typu 1 i niebędący czynnymi sportowcami. W grupach osób regularnie wykonujących aerobowe ćwiczenia o umiarkowanej i dużej intensywności stwierdzono, że maksymalne pochłanianie tlenu (VO_2max) jest porównywalne z tym u osób zdrowych i pozostaje niezależne od czasu trwania schorzenia.

Wykazano, że pogorszenie wydolności fizycznej u osób z cukrzycą typu 1 zależy od stanu wyrównania metabolicznego oraz narastania zjawiska insulinooporności. Zmniejszona insulinowrażliwość wydaje się mieć w tym zakresie nawet większe znaczenie niż glikowana hemoglobina (HbA_1C). W badaniach własnych w grupie osób z cukrzycą typu 1, w trakcie maksymalnego wysiłku wykonanego na cykloergometrze, obserwowano wyraźną zależność insulinooporności z parametrami rzutu serca, ocenionych w sposób ciągły (beat to beat) nieinwazyjną metodą bioimpedancji (urządzenie PhysioFlow Enduro). W innych obserwacjach utrzymująca się krótkotrwała hiperglikemia nie miała wpływu na mierzone w spoczynku parametry funkcji skurczowej i rozkurczowej mięśnia lewej komory oraz czynności płuc. Stwierdzono jednak istotnie gorsze wyniki na szczycie maksymalnego wysiłku w porównaniu z grupą kontrolną. Na uwagę zasługuje też fakt, że wydolność fizyczna ulega istotnemu pogorszeniu w przypadku epizodów hipoglikemii (nawet do 24 godz.).

W cukrzycy typu 1 obserwowano niższe wartości progów przemian beztlenowych oraz natężonej pierwszosekundowej objętości wydechowej (FEV₁). W dotychczasowych obserwacjach nie wykazano jednak wpływu tych parametrów na wydolność fizyczną osób wykonujących programowane wytrzymałościowe treningi aerobowe.

W grupie młodych osób chorych na cukrzycę typu 1 wykazano zależność między wydolnością fizyczną i obecnością przewlekłych powikłań o charakterze mikroangiopatii, zwłaszcza cukrzycowej choroby nerek. Osiągane wartości VO_2max są wprost proporcjonalne do wskaźnika albumina/kreatynina (ACR) i odwrotnie proporcjonalne do przesączania kłębuszkowego (eGFR). W grupie osób z cukrzycową chorobą nerek zaburzona adaptacja do wysiłku fizycznego oraz zmniejszona wydolność fizyczna wynikają ze złożonych mechanizmów związanych z upośledzeniem funkcji i struktury mikrokrążenia oraz często z braku wyrównania metabolicznego cukrzycy. W mięśniu sercowym ich konsekwencją są m.in. zaburzona równowaga metaboliczno-energetyczna miocytów oraz wewnątrzkomórkowa gospodarka wapniowa, włóknienie, stres oksydacyjny, apoptoza i nekroza miocytów, kumulacja zaawansowanych produktów glikacji białek (advanced glycation end products – AGEs). Te zmiany funkcjonalne i strukturalne w badaniu echokardiograficznym cechują się zaburzeniami relaksacji lewej komory i mogą być początkiem rozwoju pełnoobjawowej kardiomiopatii cukrzycowej.

W trakcie wysiłku fizycznego u osób z cukrzycą typu 1 powikłaną mikroangiopatią, w tym głównie cukrzycową chorobą nerek, z powodu sztywności naczyń obwodowych znacznemu zwiększeniu ulega obciążenie chorobą następczą lewej komory (afterload) oraz zmniejszeniu – obciążenie wstępne (preload). Wystąpić mogą również nieadekwatne do natężenia wysiłku fizycznego wzrosty ciśnienia tętniczego krwi.

W badaniach osób z cukrzycą typu 1 z neuropatią układu autonomicznego stwierdzono pogorszenie parametrów wydolności fizycznej. W tej grupie chorych znacznemu pogorszeniu ulegają również możliwości adaptacyjne układu krążenia do wysiłków fizycznych (zmniejszona rezerwa tętna przy utrzymującej się stałej tachykardii, hipotonia ortostatyczna, zaburzona termoregulacja).

Osoby z cukrzycą typu 1 bez przewlekłych powikłań w porównaniu z rówieśnikami tej samej płci mają porównywalną masę lewej komory, czynność minutową serca oraz frakcję wyrzucania lewej komory. Przy użyciu klasycznych i nowoczesnych metod echokardiograficznych oraz rezonansu magnetycznego stwierdzano subkliniczne pogorszenie funkcji rozkurczowej, zmniejszenie objętości końcoworozkurczowej (end diastolic volume – EDV) często skompensowane zmniejszoną objętością końcowoskurczową (end systolic volume – ESV) oraz zmniejszenie powysiłkowej objętości wyrzutowej lewej komory serca. Obserwowano istotny wpływ wczesnych zaburzeń autonomicznego układu nerwowego na echokardiograficzne parametry funkcji skurczowej mięśnia lewej komory. Echokardiograficznie rozpoznane zaburzenia hemodynamiczne w większości badań oceniano w ogólnej populacji osób z cukrzycą typu 1 i rzadko u czynnych sportowców. Obserwowane odchylenia od normy były często zmianami funkcjonalnymi, odwracalnymi i zależnymi głównie od wyrównania metabolicznego cukrzycy, lub organicznymi, trwałymi, współwystępującymi z przewlekłymi powikłaniami cukrzycy.

Na podstawie aktualnej wiedzy można przypuszczać, że u młodego człowieka z cukrzycą typu 1 w przypadku braku przewlekłych powikłań i przy prawidłowym wyrównaniu metabolicznym przebudowa mięśnia sercowego spowodowana dużą aktywnością fizyczną podlega tym samym fizjologicznym procesom co u sportowców bez zaburzeń gospodarki węglowodanowej.

Aktualnie u bezobjawowych osób z cukrzycą typu 1 nie zaleca się wykonania rutynowej wczesnej nieinwazyjnej diagnostyki kardiologicznej w kierunku choroby niedokrwiennej serca. Wskazania do wykonania badań u chorych z cukrzycą przedstawiono w tabeli.

W spoczynkowym badaniu elektrokardiograficznym oprócz typowych cech niedokrwienia (deniwelacje odcinka ST) i/lub przebytego zawału mięśnia sercowego (obecność patologicznych załamków Q) należy zwrócić uwagę na obecność zmian istotnych dla rokowania: nadkomorowych i komorowych zaburzeń rytmu serca, zaburzeń przewodnictwa śródkomorowego (blok lewej odnogi pęczka Hisa), stałej spoczynkowej tachykardii, braku zmienności rytmu serca oraz wydłużenie skorygowanego czasu QT (QTc).

Typowym zjawiskiem w grupie chorych z cukrzycą typu 1 jest wzmożona kalcyfikacja naczyń tętniczych, która razem z pogrubieniem błony wewnętrznej tętnic szyjnych może być wczesnym wskaźnikiem początkowych stadiów miażdżycy. Ultrasonograficzny pomiar kompleksu intima-media tętnicy szyjnej (IMTc) oraz tomograficzną ocenę kalcyfikacji naczyń wieńcowych (calcium score) można zastosować w celu potwierdzenia lub wykluczenia wczesnych zmian naczyniowych.

Dalsza szczegółowa diagnostyka zmierzająca do potwierdzenia lub wykluczenia choroby niedokrwiennej serca, innych schorzeń układu sercowo-naczyniowego i kwalifikacji do czynnego sportu jest taka sama, jak w przypadku osób bez zaburzeń gospodarki węglowodanowej.

W populacji chorych z cukrzycą nagłe zgony sercowe (sudden cardiac death – SCD) występują częściej niż w grupach kontrolnych. Dotychczas nie stwierdzono częstszego SCD u sportowców z cukrzycą typu 1 bez rozpoznanych powikłań naczyniowych, wrodzonych lub nabytych wad serca oraz kardiomiopatii. Czynnikami zwiększającymi ryzyko SCD w trakcie aktywności fizycznej chorych są przede wszystkim neuropatia układu autonomicznego i/lub hipoglikemie. Obydwa stany osobno i wspólnie synergistycznie sprzyjają zaburzeniom repolaryzacji komórek mięśnia sercowego. Elektrokardiograficznie ujawniają się wydłużeniem czasu repolaryzacji komór – skorygowanego czasu QT. Sprzyja to występowaniu groźnych dla życia, głównie komorowych, zaburzeń rytmu serca.

Profilaktyka SCD w tej grupie chorych sprowadza się do zminimalizowania ryzyka wystąpienia hipoglikemii w trakcie wysiłku fizycznego i po nim oraz do zapobiegania wystąpieniu przewlekłych powikłań cukrzycy.

Cukrzyca typu 1 nie wyklucza możliwości uprawiania sportu. Warunkiem jest jednak brak przewlekłych powikłań schorzenia, duża wiedza i umiejętności w zakresie insulinoterapii oraz dobre wyrównanie metaboliczne. Wyczynowe uprawianie sportu przez osoby z cukrzycą wymaga indywidualnej edukacji. Sportowiec taki powinien być zmotywowany do utrzymywania normoglikemii oraz mieć wiedzę pozwalającą na samodzielne dostosowywanie dawki insuliny, zarówno „bazowej”, jak i okołoposiłkowej do potrzeb organizmu w okresie treningowym i w czasie odpoczynku. Oprócz aspektów insulinoterapii program szkolenia zawodnika z cukrzycą typu 1 obejmuje wsparcie psychologiczne, które stanowi niezwykle istotny element kompleksowej opieki.

Osiągnięcia technologiczne w zakresie insulinoterapii i monitorowania glikemii zwiększają bezpieczeństwo osób chorujących na cukrzycę, które uprawiają sport.