• Ei tuloksia

Fyysisen aktiivisuuden ja kehonkoostumuksen yhteydet insuliinin eritykseen

2 Kirjallisuuskatsaus

2.4 Fyysisen aktiivisuuden ja kehonkoostumuksen yhteydet insuliinin eritykseen

Fyysinen aktiivisuus ja kehonkoostumus liittyvät keskeisesti toisiinsa, sillä esimerkiksi lihavuuden hoidossa liikunnalla on ruokavaliomuutoksiin yhdistettynä keskeinen rooli (Liikunta: Käypä hoito -suositus, 2016). Edellä mainitut tutkimukset ovat pääasiassa keskittyneet joko fyysisen aktiivi-suuden tai kehonkoostumuksen vaikutuksiin. Liikuntainterventioissa on fyysisen aktiiviaktiivi-suuden lisäksi kehonkoostumusta käsitelty lähinnä taustatiedoksi otettuna painoindeksinä. Esimerkiksi Slentz kumppaneineen (2009) sai tutkimuksessaan selville, että liikunta kaikissa kolmessa ryh-mässä laski myös painoindeksiä. Lisäksi Boulén ym. (2005) tutkimuksessa liikuntainterventiolla saavutettu painonlasku vähensi insuliinin eritystä enemmän kuin vähemmän painoa pudotta-neilla. Tutkimuksia, joissa olisi tutkittu sekä fyysisen aktiivisuuden että kehonkoostumuksen yh-teyksiä insuliinin eritykseen, löytyy vielä hyvin vähän. Yhteenveto näistä on koottu taulukkoon 5.

Heiskanen (2018) tutkimusryhmineen tutki sekä liikunnan että haiman rasvapitoisuuden vaiku-tuksia insuliinin eritykseen. Siinä 28 tervettä henkilöä ja 26 henkilöä, joilla oli IGT, IFG tai tyypin 2 diabetes osallistuivat 2 viikkoa kestävään liikuntaohjelmaan. Tutkimukseen osallistujat olivat iäl-tään 40–55-vuotiaita (BMI 18,5–30 kg/m2) eivätkä he harrastaneet säännöllistä liikuntaa ennen tutkimukseen osallistumistaan. Tutkittavat osallistuivat joko intervallityyppiseen nopeatempoi-seen tai matalamman intensiteetin pitkäkestoinopeatempoi-seen liikuntaryhmään. Kahden viikon liikuntainter-ventio kummassa tahansa ryhmässä vähensi haiman rasvapitoisuutta saman verran terveillä ja esidiabeetikoilla tai tyypin 2 diabetesta sairastavilla riippumatta glukoosinsietokyvystä. Erityisen paljon rasvapitoisuus laski molemmissa liikuntaryhmissä niillä henkilöillä, joilla pitoisuus oli läh-tötilanteessa korkeampi (p = 0,035). Kuitenkaan yhteyttä pienentyneen haiman rasvapitoisuuden ja β-solujen toiminnan välillä ei havaittu. Ennen interventiotutkimuksen toteuttamista insuliinin erityksen havaittiin olevan suurempaa henkilöillä, joilla oli esidiabetes tai tyypin 2 diabetes ver-rattuna terveisiin. Liikunnan vaikutuksesta esi- tai tyypin 2 diabeetikoilla insuliinin peruseritys laski merkitsevästi. Terveiden tutkittavien alkuvaiheen insuliinin erityksen havaittiin puolestaan kasvavan.

Eizadin ym. (2013) tutkimuksessa tutkittiin kolmen kuukauden liikuntaintervention vaikutuksia kehonkoostumukseen ja sitä kautta glukoositasapainoon. 34 keski-ikäistä (43 ± 3 v) ylipainoista

(BMI 32,1 ± 2,9 kg/m2) miestä jaettiin liikuntaryhmään ja kontrolliryhmään, jossa liikuntaa ei ollut lainkaan. Tulokset osoittivat, että kolme kertaa viikossa toteutettava aerobinen liikunta paransi haiman β-solujen toimintaa merkitsevästi, kun taas kontrolliryhmässä muutoksia ei havaittu. Lii-kunnan vaikutuksesta merkitsevästi suurenivat myös seerumin insuliinipitoisuudet ja paasto-glukoosipitoisuudet pienenivät. Insuliinipitoisuuksien suureneminen viittaisi siihen, että jossain määrin β-solujen vajaatoiminta voi korjaantua. Liikuntaryhmässä tapahtui samanaikaisesti mer-kitsevä lasku tutkittavien painossa ja heidän rasvaprosentissaan. Tutkimuksessa korostettiin, että erityisesti liikunta yhdistettynä painon pudotukseen paransi β-solujen toimintaa. Myös pie-nentyneen triglyseridipitoisuuden ja parantuneen β-solujen toiminnan välillä nähtiin merkitsevä yhteys.

Taulukko 3. Yhteenveto tutkimuksista fyysisen aktiivisuuden ja insuliinin erityksen yhteyksistä.

Tutkimus Tutkimusmenetelmä ja

kesto

Otos Tutkimusasetelma Keskeisimmät tulokset

Boulé ym. inaktiivi-nen viimeisen 6 kuukauden ajan)

Liikunta pyöräergometrillä 3x/vk. Intensiteettiä kasvatet-tiin vähitellen→14 vk 55 % VO2max 30 min/pv ja loput 6 vk lasku insuliinin erityksessä.

Bloem ja Chang 2008

Interventiotutkimus 7 pv

12 (ikä 68 ± 5 v, BMI 32 ± 4 kg/m2, fyysisesti inaktiivinen, IGT)

7 perättäisenä päivänä suori-tettiin 1 h aerobinen harjoitus (60–70 % VO2max)

BMI 25–35 kg/m², fyysisesti inaktiivinen ja lievä

Liikunta kävellen tai juosten.

Ryhmä 1: liikunnan määrä suuri (n. 30 km/vk), voimakas intensiteetti (65–80 % VO2max).

Ryhmä 2: liikunnan määrä ma-tala (n. 19 km/vk), voimakas in-tensiteetti (65–80 % VO2max).

Ryhmä 3: liikunnan määrä ma-tala (n. 19 km/vko), maltillinen intensiteetti (40–55 % VO2max)

DI parani kaikissa ryhmissä, mutta eniten DI ryhmässä 3.

Kaikissa ryhmissä AIRg parani.

(ainoastaan ryhmässä 1 AIRg laski merkitsevästi (15,2 %), kun taas ryhmässä 3 lasku oli vain 2,2 %)

Chen ym.

2013

Kohorttitutkimus Raportointi 1 v ajalta

1152 (ikä ka 35 v (vaihteluväli 18–66 v, BMI 25,5–32,7 kg/m²,

3 fyysisen aktiivisuuden tasoa:

Matala: <75 min/vk voima-kasta ja <150 min /vk maltil-lista liikuntaa. Keskimääräi-nen: ≥75 min/vk voimakasta tai ≥150 min/vk maltillista lii-kuntaa. Korkea: ≥75 min/vk voimakasta ja ≥150 min/vk maltillista liikuntaa

DI kaikissa ryhmissä paran-tuen liikunnan määrän lisään-tyessä. Glukoosin säätely pa-rani.

jatkuu

Taulukko 3, jatkuu

Tutkimus Tutkimusmenetelmä ja

kesto

Otos Tutkimusasetelma Keskeisimmät tulokset

Solomon ym. pyöräergo-metrilla n. 60 min/pv 4–5x/vko (n. 75 % VO2max) kg/m2, fyysisesti inaktiivinen, esidiabetes)

Valvotusti aerobista liikuntaa 5x/vk 50–60 min. Ensimmäiset 4 vk 60–65 % HRmax, tämän jäl-keen 80–85 % HRmax

Liikunta paransi sekä ensi- että toisen vaiheen DI:ä ja muutokset DI:ssä olivat suoritettiin valvotusti 200 kcal liikuntajakso matalalla tai kor-kealla intensiteetillä.

Korkean intensiteetin liikunta

ensivaiheessa insuliinin eri-tystä. Kokonaisuudessaan in-suliinin eritys liikunnan vai-kutuksesta, erityisesti korkean intensiteetin liikunnalla. Luus-tolihasten DI riippumatta lii-kunnan intensiteetistä.

Keselman ym.

2017

Interventiotutkimus 2 pv (suorituspäivä ja lepo-päivä, näiden välissä vähin-tään 2 päivää väliä)

17 (ikä 26 ± 5 v, BMI 22,5 ± 2,3 kg/m², perusterveitä)

5 km juoksua tutkittavan mak-simaalisella nopeudella

Plasman glukoosipitoisuus akuutisti juoksun vaikutuk-sesta. Myös insuliinitaso ver-rattuna lepopäivään. ajan 70 % HRmax, intervalliryh-mässä vaihdellen 90 % ja 50 %

BMI, body mass index, painoindeksi; VO2max, maximal oxygen uptake, maksimaalinen hapenottokyky; DI, disposition index, dispositioindeksi;

IGT, impaired glucose tolerance, heikentynyt glukoosinsieto; AIRg, acute insulin response to intravenous glucose, insuliinin akuutti reaktio suonensisäisesti annettavaan glukoosiin; HRmax, maximum heart rate, maksimisyke

Taulukko 4. Yhteenveto tutkimuksista kehonkoostumuksen ja insuliinin erityksen yhteyksistä.

Tutkimus Tutkimusmenetelmä (ja

kesto)

Otos Tutkimusasetelma Tulos

Weyer ym.

2000

Kohorttitutkimus 209, joista 151:llä NGT ja 58:lla IGT (ikä 18–50 v, paino 94,4 ± 22,8 kg)

Tutkittavat jaettiin kahteen ryh-mään: Painon kerryttäjiin ja pai-noa pudottaneisiin.

Kontrolliryhmässä paino pysy-nyt vakaana.

Painonpudotus paastoglukoo-sia ja insuliinipitoisuutta.

Painonnousu DI:ä ja painon-lasku ↑ sitä.

Uusitupa ym.

2003

Interventiotutkimus 4 v

52 henkilöä, jolla IGT

Interventioryhmä: 31 (ikä 56 ± 7 v, BMI 30,4 ± 3,9 kg/m2)

Kontrolliryhmä: 21 (ikä 55 ± 7 v, BMI 30,5 ± 4,1 kg/m2)

Tavoitteena ≥5 % painonpudo-tus. Tutkittavat saivat ohjeita ruokavaliomuutoksiin sekä lii-kunnan lisäämiseen.

Paino ja vyötärönympärys enemmän interventioryhmässä.

Insuliinin erityksessä ei havaittu muutoksia painonlaskun myötä.

Wagenknecht ym.

2003

Kohorttitutkimus 1 457 henkilöä (ikä ka 41 v, BMI ka 28,5 kg/m2)

Rasvapitoisuuden jakaantumi-nen kehon eri osiin ja sen mer-kitys insuliinin eritykseen.

SAT:lla positiivinen yhteys AIR:iin. VAT sekä SAT:in ja VAT:in yhteisvaikutus vaikutti ohjelma: ohjeet 1200 kcal ruo-kavalioon, liikunnan pitäminen

Kohorttitutkimus 62 henkilöä

(ikä 24–69 v, BMI 21–39 kg/m2)

Rasvapitoisuuden jakaantumi-nen kehon eri osiin ja sen mer-kitys insuliinin eritykseen.

Insuliinin eritys suurempaa liha-villa normaalipainoisiin verrat-tuna. Kuitenkaan muutoksia haiman β-solujen toimintaa ku-vaavissa indekseissä ei havaittu.

Cnop ym.

2007

Kohorttitutkimus 7 v

33 henkilöä (NGT tai IGT), joiden ensimmäisen asteen sukulai-sella tyypin 2 diabetes (ikä 38 ± 12 v, BMI 28,6 ± 4,4 kg/m2)

Geneettinen alttius sairastua tyypin 2 diabetekseen ja miten kehonkoostumus tähän vaikut-taa.

DI ↓ 22 %. DI oli käänteisesti yh-teydessä painoon ja vyötä-rönympärykseen.

NGT:n kehittyessä IGT:ksi, DI ↓ 50 % matalammalle kuin niillä, joilla NGT säilyi ennallaan.

jatkuu

Taulukko 4, jatkuu

Tutkimus Tutkimusmenetelmä (ja

kesto)

Otos Tutkimusasetelma Tulos

Tushuizen ym.

2007

Kohorttitutkimus 36 henkilöä, joista

24:llä ei ollut tyypin 2 diabetesta (ikä 55 ± 2 v, BMI 29,1 ± 1 kg/m2) ja 12:lla oli tyypin 2 diabetes (ikä 55 ± 2 v, BMI 31,3 ± 1 kg/m2)

Kohorttitutkimus 51 henkilöä, joista 28:lla NGT (ikä 43 ± 11 v, BMI 29,6 ± 5,1 joilla oli IFG, IGT tai molemmat.

NGT:n omaavilla tätä yhteyttä ei havaittu.

van der Zijl ym.

2011

Kohorttitutkimus 64 henkilöä, joista 16:lla NGT (ikä 55 ± 7 v, BMI 27,5 ± 3,0 rasvapitoi-suudella, VAT:lla tai SAT:lla ei havaittu yhteyttä C-peptidi eri-tykseen, mutta havaittiin kään-teinen yhteys DI:iin (pois lukien SAT).

Begovatz ym.

2015

Kohorttitutkimus 56 henkilöä, joista 28:lla NGT (ikä 50 ± 12 v, BMI 26,3 ± 4,5 kg/m2), 14:llä IFG ja/tai IGT (ikä 51 ± 11 v, BMI 29,2 ± 5,1 kg/m2) ja 14:llä tyypin 2 diabetes (ikä 61 ± 5 v, BMI 30,2 ± 5,3 kg/m2)

Kohorttitutkimus 361 henkilöä (ikä 35 ± 8 v, BMI 25,2-32,6 kg/m2)

Painon muutoksen yhteys β-so-lujen toimintaan.

BMI:n ↑ ja keskivartalolihavuus yhteydessä matalampaan DI:iin.

NGT, normal glucose tolerance, normaali glukoosinsieto; IGT, impaired glucose tolerance, heikentynyt glukoosinsieto; DI, disposition index, dispositioindeksi; BMI, body mass index, painoindeksi; SAT, subcutaneous adipose tissue, ihonalainen rasvakudos; AIR, acute insulin response, insuliinin akuutti reaktio suun kautta nautittuun glukoosiin; VAT, visceral adipose tissue, viskeraalinen rasvakudos; IFG, impaired fasting glu-cose, heikentynyt paastoglukoosi

Taulukko 5. Yhteenveto tutkimuksista fyysisen aktiivisuuden ja kehonkoostumuksen yhteydestä insuliinin eritykseen.

Tutkimus Tutkimusmenetelmä ja

kesto

Otos Tutkimusasetelma Keskeisimmät tulokset

Eizadi ym.

2013

Satunnaistettu kontrolloitu in-terventiotutkimus

3 kk

34 keski-ikäistä lihavaa miestä (ikä 43 ± 3 v, BMI 32,1 ± 2,9 kg/m²)

Aerobista liikuntaa juosten juoksumatolla tai kuntopyö-rällä polkemista 45 min x3/vk (60–80 % HRmax). β-so-lujen toimintaa, kun taas kont-rolliryhmässä muutoksia ei ha-vaittu. Seerumin insuliinipitoi-suudet ja paastoglukoosipi-toisuudet .

Interventioryhmässä paino ja rasvaprosentti merkitsevästi.

Heiskanen ym.

2018

Interventiotutkimus 2 vk

28 tervettä henkilöä ja 26 henkilöä, joilla oli IGT, IFG tai tyypin 2 diabetes (ikä 40–55 v, BMI 18,5-30 kg/m2, taustalla ei säännöllistä liikuntaa)

Yhteensä 6 liikuntasuoritusta kuntopyörällä. Kaksi eri liikun-taryhmää: intervallityyppinen nopeatempoinen (4–6 30 s py-rähdyksiä täysillä ja 4 min lepo) tai pitkäkestoinen matala intensiteetti (40–60 min 60 % VO2max)

Kumpikin liikuntamuoto hai-man rasvapitoisuutta kum-massakin tutkittavien ryh-mässä. Haiman rasvapitoisuu-den ja β-solujen toiminnan vä-lillä ei havaittu yhteyttä. Lii-kunnan vaikutuksesta esi- tai tyypin 2 diabeetikoilla insulii-nin peruseritys ja terveiden tutkittavien alkuvaiheen insu-liinin eritys ↑

BMI, body mass index, painoindeksi; HRmax, maximum heart rate, maksimisyke; IGT, impaired glucose tolerance, heikentynyt glukoosinsieto;

IFG, impaired fasting glucose, heikentynyt paastoglukoosi; VO2max, maximal oxygen uptake, maksimaalinen hapenottokyky