Sport en Diabetes
advertisement
15-3-2017 Sport en Diabetes Prof. Dr. Pieter Gillard Dienst Endocrinologie, UZLeuven Klinische en Experimentele Geneeskunde, KULeuven Eerst wat sportfysiologie 1 15-3-2017 Bloeddruk en pols stijgen tijdens sporten Bovendruk 200 180 160 140 120 Hartslag 160 140 120 100 80 60 Rust Sport Herstel • https://www.youtube.com/watch?v=LtO-DzWj0fc Effect van duur van de inspanning op bijdrage verschillende energiesystemen So we can see that the contribution of these systems to energy production will depend on the event type: Vetten kunnen maar 50-60% van de energie leveren bij langdurige aerobe inspanning ATP 6.3% 8% 40% 44.1% 50% Anaeroob Glucose CP 49.6% 6 sec 50% 65% Aeroob Glucose 60% 30 sec 50% 60 sec 92% 50% 35% 2 min Aeroob Vetten 1u 4u Peak Performance, Hawley & Burke (1998) 2 15-3-2017 Effect van duur van de inspanning op bijdrage verschillende energiesystemen So we can see that the contribution of these systems to energy production will depend on the event type: Vetten kunnen maar 50-60% van de energie leveren bij langdurige aerobe inspanning ATP 6.3% 8% 40% 50% 44.1% Anaeroob Glucose Aeroob Glucose 60% CP 49.6% 6 sec 50% 65% 50% 30 sec 60 sec Aeroob Vetten 92% 50% 35% 2 min 1u 4u Hoe langer de inspanning hoe meer aangewezen op suikerinname en vetten Peak Performance, Hawley & Burke (1998) Effect van duur van de inspanning op bijdrage verschillende energiesystemen So we can see that the contribution of these systems to energy production will depend on the event type: Vetten kunnen maar 50-60% van de energie leveren bij langdurige aerobe inspanning ATP 6.3% 8% 40% 50% 44.1% Anaeroob Glucose CP 49.6% 6 sec 50% 65% Aeroob Glucose 60% 50% 30 sec 60 sec Aeroob Vetten 92% 50% 35% 2 min 1u 4u Hoe langer de inspanning hoe meer aangewezen op suikerinname en vetten Peak Performance, Hawley & Burke (1998) Effect van intensiteit van de inspanning op bijdrage verschillende energiesystemen EFFECTS OF EXERCISE INTENSITY ON FUEL SELECTION DURING EXERCISE Energie verbruik (J/kg/min) 1500 1200 900 Suikers in spier 600 Vetten Vettenininde despiercel spiercel Vetten Vettenininbloed bloed 300 25 65 85 Suikers Suikersininbloed bloed Relatieve intensiteit (% VO2max) Romijn et al. Am. J Phsyiol. Endocrin. Metab. 265, 1993. 3 15-3-2017 Effect van intensiteit van de inspanning op bijdrage verschillende energiesystemen EFFECTS OF EXERCISE INTENSITY ON FUEL SELECTION DURING EXERCISE Energie verbruik (J/kg/min) 1500 1200 900 Suikers Suikersininspier spier 600 Vetten Vettenininde despiercel spiercel Vetten Vettenininbloed bloed 300 25 65 85 Suikers Suikersininbloed bloed Relatieve intensiteit (% VO2max) Romijn et al. Am. J Phsyiol. Endocrin. Metab. 265, 1993. Effect van intensiteit van de inspanning op bijdrage verschillende energiesystemen EFFECTS OF EXERCISE INTENSITY ON FUEL SELECTION DURING EXERCISE Energie verbruik (J/kg/min) 1500 1200 900 Suikers in spier 600 Vetten in de spiercel 300 Vetten in bloed Suikers in bloed 25 65 85 Relatieve intensiteit (% VO2max) Romijn et al. Am. J Phsyiol. Endocrin. Metab. 265, 1993. Effect van intensiteit van de inspanning op bijdrage verschillende energiesystemen EFFECTS OF EXERCISE INTENSITY ON FUEL SELECTION DURING EXERCISE Energie verbruik (J/kg/min) 1500 1200 900 Suikers in spier 600 Vetten in de spiercel 300 Vetten in bloed Suikers in bloed 25 65 85 Relatieve intensiteit (% VO2max) Romijn et al. Am. J Phsyiol. Endocrin. Metab. 265, 1993. 4 15-3-2017 Langdurige intensieve inspanning Spierglycogeen = suikers in de spier Suikers in bloed en vetten onvoldoende Anaerobe drempel: melkzuurvorming Melkzuur = lactaat Relatieve intensiteit (% VO2max) 5 15-3-2017 Anaerobe drempel: melkzuurvorming Melkzuur = Lactaat Training reduceert lactaatvorming bij inspanningen tussen 50-80% maximale intensiteit Relatieve intensiteit (% VO2max) De VO2max = maximale zuurstofopnamevermogen = maximale volume (V) zuurstof (O2) dat het menselijk lichaam per tijdseenheid kan transporteren en verbruiken bij lichamelijke inspanning. De waarde van de VO2max is een indicatie van iemands fysieke conditieniveau. Effect van training op inspanningscapaciteit (VO2 max) Zuurstofverbruik (liter/min) 70% VO2 max getraind 100% VO2 max ongetraind wattage 6 15-3-2017 Anaerobe sporten • Gewichtheffen • Sprinten, hoogspringen, verspringen, speerwerpen… • Boogschieten • Judo Aerobe sporten • • • • Wandelen Fietsen Afstandslopen Afstandszwemmen Hormonale veranderingen tijdens sporten Hormoonconcentratie Inspanning 160 120 80 40 Groeihormoon Cortisol Glucagon Testosteron Noradrenaline Adrenaline Herstel 7 15-3-2017 Hormonale veranderingen tijdens sporten Hormoonconcentratie Afhankelijk van • • • • • 0 20 40 60 80 Intensiteit Type Competitie Lichaamstemp Leeftijd 100 V02 max Adrenaline tijdens sporten Aeroob Anaeroob ANAEROBE INSPANNINGEN 8 15-3-2017 EFFECT VAN EEN “HIGH-INTENSITY” INSPANNING: FYSIOLOGIE Insuline tijdens sporten 20 b 18 serum insulin (mIU/l) 16 14 12 E F 10 Sprint Gewichtheffen 8 6 4 c Uithouding 2 0 pre- end -10 0 10 20 30 40 50 60 time (min) Normale hormonale respons op inspanning Voor GH and Cortisol stijgen Lichaam wordt voorbereid Insuline weerstandigheid Activatie van CNS Glucagon stijgt Inspanning Insuline daalt Vetafbraak Suikeraanmaak Adrenaline stijgt 9 15-3-2017 Normale hormonale respons op inspanning Lever Spier Glycogeen Adrenaline Noradrenaline Glucagon Glucose Glucose Cortisol Glucagon Vetzuren Glucose 50x T4 door inspanning T3 Pyruvaat Co2 Glycerol Aminozuren Cortisol Adrenaline Noradrenaline GH TG De Atleet met Diabetes Steve Redgrave Britse roeier 5x olympisch goud diabetes mellitus type 1 Bas van de Goor Nederlandse volleyballer olympisch goud diabetes mellitus type 1 Pär Zetterberg Zweedse topvoetballer 2x winnaar Gouden Schoen diabetes mellitus type 1 10 15-3-2017 Olivier Kronal Directe en langdurige effecten van sport igv diabetes: • Direct: - Verbetering insulinegevoeligheid - Faciliteren glucose opname - Hulp in glucose homeostase • Langdurig: - Verbetering functie hart en bloedvaten - Verbetering lipidenprofiel - Verlaging bloeddruk - Daling lichaamsgewicht en vetmassa - Beïnvloeding vetvrije massa (onderhoud of stijging) - Verbetering insulinegevoeligheid - Verbetering glucosecontrole (studies: vnl T2DM) - Verbetering psychosociaal welbevinden (zelfbeeld, gemoed, angst) Recommendations: Physical Activity • Children with diabetes/prediabetes: engage in at least 60 min/day physical activity B • Adults with diabetes: at least 150 min/wk of moderate-intensity aerobic activity (50–70% of maximum heart rate),over at least 3 days/wk with no more than 2 consecutive days without exercise A • Evidence supports that all individuals, including those with diabetes, should be encouraged to reduce sedentary time, particularly by breaking up extended amoungs of time (>90 min) spent sitting B • If not contraindicated, adults with type 2 diabetes should perform resistance training at least twice weekly A ADA. 4. Foundations of Care. Diabetes Care 2015;38(suppl 1):S24 11 15-3-2017 De Atleet met Diabetes - Elke diabetespatiënt verschilt in - Oorzaak diabetes - Duur van diabetes - Behandeling (PO/SC/…) - Eigen betacelfunctie - Kans op hypo/hyper - Gevoel voor hypo/hyper - Risico in geval van hypo (zelf/derde) - Insulinegevoeligheid - Diabetes-complicaties Elke atleet verschilt in: - Type sport - Duur van de inspanning - Intensiteit van de sport - Verdeling aeroob/anaeroob ENKELE SPECIFIEKE DIABETES GERELATEERDE AANDACHTSPUNTEN - AUTONOME NEUROPATHIE (zenuwaantasting maag, darmen, hart) - PAS OP schommelende bloeddrukken - PAS OP abnormale hartslag - PAS OP hypo-en hyperthermie - PERIFERE NEUROPATHIE (zenuwaantasting voeten) - PAS OP lopen en wandelen (goede schoenen, oneffen oppervlakte) - PAS OP VOETEN! en SCHOENEN - BEST zwemmen/fietsen (pas op schoeisel) - NEPHROPATHIE (nieraantasting) - PAS OP gewichtheffen of hoge intensiteit (bloeddruk) - BEST lage intensiteit - RETINOPATHIE (oogaantasting) - PAS OP drukopbouw (gewichtheffen, adem inhouden, yoga, turnen) - HYPERTENSIE (hoge bloeddruk) - PAS OP drukopbouw (gewichtheffen, hoge intensiteit) C - BEST wandelen, fietsen aan matige intensiteit Screening voor start Screening voor • • • • vasculaire complicaties neuropathie en gevoelsstoornissen voeten diabetische retinopathie Noodzaak stresstest? Copyright © 2010 American College of Sports Medicine 12 15-3-2017 Recommendations: Glucose Monitoring • Patients on multiple-dose insulin (MDI) or insulin pump therapy should do SMBG B Prior to meals and snacks Occasionally postprandially At bedtime Prior to exercise When they suspect low blood glucose After treating low blood glucose until they are normoglycemic – Prior to critical tasks such as driving – – – – – – ADA. 6. Glycemic Targets. Diabetes Care 2015;38(suppl 1):S33 Behandeling Type 1 INSULINE - Insulinepen – basaal/bolus (MDI) - +/- flash - Insulinepomp (CSII) - +/- continue glucose monitoring (CGM) MDI or basal/bolus 13 15-3-2017 CSII CSII CSII + CGM Vic Kinnunen 14 15-3-2017 Maar diabetes maakt het niet eenvoudig… Normale hormonale respons op inspanning Voor GH and Cortisol stijgen Lichaam wordt voorbereid Insuline weerstandigheid Activatie van CNS Glucagon stijgt Inspanning Insuline daalt Vetafbraak Suikeraanmaak aangewezen op glucose inname Adrenaline stijgt Belang correcte insulinespiegel Als insuline te LAAG • meer glucose en vetten vrijgezet in bloed, maar • minder glucose bereikt cellen Glucose in cellen Glucose vrijzetting Vet vrijzetting Resultaat: BG Moe, geen energie Cave: ketoacidose door lipolyse met productie van ketonen (i.p.v. glucose als brandstof) 15 15-3-2017 Belang correcte insulinespiegel Als insuline te HOOG • minder glucose en vetten vrijgezet in bloed, maar • meer glucose bereikt cellen Glucose in cellen Glucose vrijzetting Vet vrijzetting Resultaat: BG Moe, geen energie Belang correcte insulinespiegel Als insuline OPTIMAAL • juiste hoeveelheid glucose en vetten in bloed, en • juiste hoeveelheid glucose bereikt cellen Glucose in cellen Glucose vrijzetting Vet vrijzetting •Resultaat: BG Veel energie Evolutie Glycemie ifv type van sport 16 15-3-2017 17 15-3-2017 EFFECT VAN EEN “MODERATE-INTENSITY” AEROBE INSPANNING OP GLYCEMIE Glycemie daalt gemiddeld met 40%. Bv Lopen: Glucose verval van 5-10 mg/dl. /km Meestal KH-inname nodig bij start inspanning aangezien insuline onvoldoende snel kan verminderd worden (ook meer absorptie insuline door mee bloed naar SC) The Effects of Aerobic Exercise on Glucose and Counter-regulatory Hormone Concentrations in Children with Type 1 Diabetes. The Diabetes Research in Children Network (DirecNet) Study Group. Diabetes Care 2006 EFFECT VAN EEN “MODERATE-INTENS” AEROBE INSPANNING OP GLYCEMIE NADIEN Toegenomen glucose behoeften tijdens en kort na inspanning en om 24.00 – 04.00 Risico op post-inspanning hypoglycemie kan tot 30 uur duren door toegenomen insulinegevoeligheid . McMahon et al. Glucose requirements to maintain euglycemia after moderate-intensity afternoon exercise in adolescents withtype 1 diabetes are increased in a biphasic manner. J Clin Endocrinol Metabolism 2007 Mar;92(3):963-8. Epub 2006 Nov 21. Het probleem hypoglycemie • Gevaarlijkste is hypoglycemie (tijdens, of tot 12-28 uur na inspanning) • Laattijdige hypo door lege glycogeenvoorraad en onvoldoende aanvulling na sportinspanning • Hypo tijdens inspanning moeilijk herkenbaar • Risico neemt toe bij getrainde personen (duur neemt toe) 18 15-3-2017 Strategieën om hypo te vermijden - verminderen insulinedosis (basaal en/of bolus) - niet te laag starten - korte hoge intensiteit inbouwen - inname KH Strategieën om hypo te vermijden Voorbeeld: pomppatiënten (CSII) Daling was beperkter als basaal tijdelijk werd onderbroken - klassiek max 2 uur Beperkte kans op hyperglycemie. CAVE: te grote reductie >> ketogenesis (glucagon) Prevention of hypoglycemia during exercise in children with type 1 diabetes by suspending basal insulin”. (Diabetes Research in Children Network; Diabetes Care, 2006 Start ja Pomp? Nuchter? (weinig insuline aan boord) neen ja Basaal omlaag met 50-80% vanaf 90 min VOOR tot EINDE inspanning Of basaal STOP vanaf START inspanning (gedurende max 60 min) (>< anaeroob zelfs basaal tijdelijk omhoog) + 10 – 20 gram KH/uur Extra KH innemen - 20 – 30 gram KH/uur Langwerkend insuline -20% op dagen grote activiteit neen ja Bolus te verminderen? neen 0,5 – 1 gram/kg LG per uur Bolus omlaag met 25 – 75% - 25% bij lage intensiteit - 50% matige intensiteit - 75% hoge intensiteit Na SPORT - Eet maaltijd 1gram/kg KH (aeroob EN anaeroob) - Reduceer bolus 50% - Reduceer basaal insuline ter preventie nachtelijke hypo (aeroob EN anaeroob) 19 15-3-2017 Start ja Pomp? Nuchter? (weinig insuline aan boord) ja Basaal omlaag met 50-80% vanaf 90 min VOOR tot EINDE inspanning Of basaal STOP vanaf START inspanning (gedurende max 60 min) (>< anaeroob zelfs basaal tijdelijk omhoog) + 10 – 20 gram KH/uur neen Extra KH innemen - 20 – 30 gram KH/uur Langwerkend insuline -20% op dagen grote activiteit neen ja Bolus te verminderen? neen Bolus omlaag met 25 – 75% - 25% bij lage intensiteit - 50% matige intensiteit - 75% hoge intensiteit 0,5 – 1 gram/kg LG per uur BOLUS reductie < 90-120 minuten voor de inspanning Start ja Pomp? Nuchter? (weinig insuline aan boord) neen ja Basaal omlaag met 50-80% vanaf 90 min VOOR tot EINDE inspanning Of basaal STOP vanaf START inspanning (gedurende max 60 min) (>< anaeroob zelfs basaal tijdelijk omhoog) + 10 – 20 gram KH/uur Extra KH innemen - 20 – 30 gram KH/uur Langwerkend insuline -20% op dagen grote activiteit neen ja Bolus te verminderen? neen 0,5 – 1 gram/kg LG per uur Bolus omlaag met 25 – 75% - 25% bij lage intensiteit - 50% matige intensiteit - 75% hoge intensiteit Na SPORT - Eet maaltijd 1gram/kg KH (aeroob EN anaeroob) - Reduceer bolus 50% - Reduceer basaal insuline ter preventie nachtelijke hypo (aeroob EN anaeroob) 20 15-3-2017 Strategieën om hypo te vermijden Baseline glucose concentratie = predictief voor hypoglycemie mn. meeste hypo’s wanneer glycemie bij start < 120 mg /dl. GH, catecholamines niet voldoende om euglycemie te behouden. The Effects of Aerobic Exercise on Glucose and Counter-regulatory Hormone Concentrations in Children with Type 1 Diabetes. The Diabetes Research in Children Network (DirecNet) Study Group. Diabetes Care 2006 Strategieën om hypo te vermijden Vooraf! Glycemie altijd interpreteren in functie van - evolutie (pijltje) - veiligheid - geschatte insulinespiegel - ervaring Strategieën om hypo te vermijden Glycemie < 90 mg/dl - neem 10-20 gram KH (1-2 KH-porties) - neem 20-30 gram KH als veel insuline aan boord - start pas als glycemie > 90 mg/dl Voorbeeld 30g koolhydraten in: 1 banaan 1 granenkoek 1 honingwafel 1 pakje peperkoek 21 15-3-2017 startglycemie Glycemie 90 – 124 mg/dl - neem 10 gram KH (1 portie KH) - anaerobe en interval starten kan Glycemie 125 – 180 mg/dl - aerobe en anaerobe inspanning kan Glycemie 181 – 270 mg/dl - aerobe inspanning kan starten - anaerobe kan starten maar glycemie kan stijgen startglycemie Glycemie > 270 mg/dl Als onverklaarbaar, meet ketonen. - als ketonen + (<0,6 mmol/l) >> evt aeroob, check tijdens sport - als ketonen ++ (<1,5 mmol/l) >> inspanning uitstellen en correctiebolus - als ketonen +++ (>1,5 mmol/l) >> geen inspanning Strategieën om hypo te vermijden Kort spurtje tijdens fietsen voorkomt verdere daling glycemie tot 120 min nadien V. Bussau et al., Diabetes Care, 20 “The 10-s Maximal Sprint - A novel approach to counter an exercise-mediated fall in glycaemia in individuals with type 1 diabetes” 22 15-3-2017 Strategiën om hypo te vermijden Weerstandstraining voor start van aerobe inspanning KH behoefte 30 minuten sport - weinig insuline aan boord * glycemie < 90mg/dl: 1-2 KH porties (10-20 gram) - veel insuline aan boord * 1 – 3 KH porties (15- 30 gram KH) 30 -60 minuten sport - weinig insuline aan boord * lage tot matig intense aerobe inspanning: 1 KH portie (10-15 gram) kan meer zijn (duur, glycemie) * hoge intensiteit/anaeroob geen KH nodig (tenzij <90 mg/dl bij start, dan 10 – 20g) - veel insuline aan boord * 1 – 3 KH porties (15- 30 gram KH) elke 30 min KH behoefte 60 - 150 minuten sport - weinig insuline aan boord * 3 – 5 KH porties (30- 60 gram KH) elke 60 min - veel insuline aan boord * > 6 KH porties (>75 gram KH) elke 60 min >150 minuten sport - weinig insuline aan boord * 5 – 8 KH porties (60- 90 gram KH) elke 60 min - veel insuline aan boord * 5 – 8 KH porties (60- 90 gram KH) elke 60 min nb: glucose + fructose (andere transporters darm) nb2: meer glucose kan nodig zijn om energieredenen dan voorkomen hypo 23 15-3-2017 24
