Trening fizyczny i trening mięśni oddechowych u osób z zespołem metabolicznym (METS) (METS)

Zespół metaboliczny (METS) to ogólnoustrojowa endokrynopatia charakteryzująca się obecnością czynników ryzyka, takich jak otyłość brzuszna, nietolerancja glukozy lub cukrzyca, aterogenna dyslipidemia, nadciśnienie tętnicze oraz utrzymujący się profil prozapalny. Zgodnie z definicją METS Międzynarodowej Federacji Diabetologicznej (IDF), prawie 20-25% dorosłej światowej populacji ma METS, a osoby z METS są narażone na zawał serca, udar mózgu, cukrzycę typu 2 (T2D), zgon z przyczyn sercowo-naczyniowych (około trzykrotnie wyższy). Ponadto modyfikowalne czynniki ryzyka, takie jak brak aktywności fizycznej, dieta i siedzący tryb życia, są związane ze zwiększoną częstością występowania METS. Rosnąca zachorowalność na METS, wzrost zachorowalności i śmiertelności wymusiły wdrożenie strategii profilaktycznych oraz wdrożenie leczenia farmakologicznego i niefarmakologicznego.

Badania literaturowe wykazały, że napięcie nerwu błędnego zmniejsza się, a napięcie współczulne wzrasta u pacjentów z METS. Jednocześnie obserwuje się u tych pacjentów upośledzoną wrażliwość baroreceptorów i zmniejszoną zmienność rytmu serca. Zmiany w modulacji autonomicznej powodują uwalnianie niektórych bioaktywnych cząsteczek poprzez wpływ na układ hormonalny i immunologiczny. W tym przypadku zwiększone napięcie współczulnego układu autonomicznego stwarza ryzyko kardiometaboliczne. U dorosłych z METS dysfunkcja autonomiczna wydaje się być bardziej widoczna u kobiet niż u mężczyzn. Funkcje autonomiczne są upośledzone na skutek zmian, takich jak utrata beztłuszczowej masy ciała, przyrost masy tłuszczowej, przyrost masy ciała, redystrybucja tłuszczu z obwodu do środkowych partii ciała, szczególnie u kobiet po menopauzie. W efekcie obserwuje się podwyższone ciśnienie krwi, upośledzoną funkcję śródbłonka, zmniejszoną tolerancję glukozy oraz aterogenne zmiany profilu lipidowego i krzepnięcia. Zwiększa to częstość występowania METS u kobiet po menopauzie. Dlatego w literaturze często badano strategie zmniejszania ryzyka wystąpienia zespołu metabolicznego na kobietach i istnieje potrzeba badań z udziałem mężczyzn i nowych strategii.

Aktywność fizyczna i ćwiczenia fizyczne są zalecane jako kluczowe zalecenia w zapobieganiu i leczeniu METS oraz przewlekłego stanu zapalnego o niskim stopniu złośliwości. Zaleca się zwiększenie aktywności fizycznej w profilaktyce i leczeniu pierwotnym chorób sercowo-naczyniowych (CVD) i METS ze względu na korzyści kardioprotekcyjne związane z poprawą wydolności krążeniowo-oddechowej (CRF). Istnieje wiele badań wykazujących, że ćwiczenia aerobowe zapewniają znaczną poprawę obwodu talii, glukozy na czczo, cholesterolu lipoprotein o dużej gęstości (HDL-C), TG, skurczowego i rozkurczowego ciśnienia krwi (SBP-DBP) oraz wydolności krążeniowo-oddechowej w zakresie parametrów METS. Jednak chociaż znane są korzystne efekty aktywności fizycznej, tylko połowa populacji przestrzega zalecenia 150 minut aktywności fizycznej o umiarkowanej intensywności tygodniowo. Wykazano, że jedną z głównych barier w czerpaniu korzyści zdrowotnych i większej aktywności jest „brak czasu”. Trening interwałowy o wysokiej intensywności (HIIT) to rodzaj treningu, który wykorzystuje intensywność zbliżoną do maksymalnej w sesjach krótkoterminowych. HIIT został wykorzystany do poprawy przestrzegania zaleceń, ponieważ wymaga mniej czasu na leczenie pacjentów z chorobą kardiometaboliczną. W porównaniu z ciągłymi ćwiczeniami aerobowymi, ten rodzaj treningu jest skuteczną alternatywą dla poprawy maksymalnego zużycia tlenu (VO2max), ciśnienia krwi, funkcji serca, metabolizmu glukozy i lipidów oraz wskaźników stresu oksydacyjnego i stanów zapalnych. Zauważono jednak, że w literaturze nie ma wystarczającej liczby badań dotyczących skuteczności HIIT na parametry METS. Dlatego badacze postawili sobie za cel pokazanie wpływu treningu HIIT stosowanego łącznie z treningiem mięśni oddechowych na parametry METS u pacjentów z METS.

Wykazano korzystny wpływ treningu fizycznego oraz treningu mięśni wdechowych (IME) na funkcje autonomiczne u pacjentów z nadciśnieniem tętniczym i chorobami serca. W badaniu wykazano, że 7-dniowy trening mięśni wdechowych poprawia funkcje mięśni oddechowych i autonomiczne funkcje serca u kobiet po menopauzie. W wyniku tego badania zaproponowano trening mięśni wdechowych jako niefarmakologiczną strategię poprawy modulacji autonomicznej i zmniejszenia czynników ryzyka u osób z METS, ale wymagane są dalsze badania w celu potwierdzenia długoterminowych efektów lub efektów treningu mięśni wdechowych dodatkowo do klasycznych protokołów treningu wysiłkowego, takich jak aerobik, trening oporowy lub trening kombinowany. są potrzebne.

W badaniu przeprowadzonym w 2021 roku wśród zdrowych mężczyzn i kobiet w średnim wieku oraz kobiet po menopauzie udowodniono, że trening siły mięśni wdechowych o wysokim oporze może poprawić kontrolę ciśnienia krwi i funkcję śródbłonka naczyniowego oraz zmniejszyć ryzyko chorób sercowo-naczyniowych i innych zaburzeń klinicznych. W tym badaniu naukowcy przedstawili pierwszy dowód na to, że trening siły mięśni wdechowych zwiększa biodostępność NO, zmniejsza ogólnoustrojowe zapalenie i powoduje potencjalnie korzystne zmiany w metabolomie osocza poprzez zwiększenie aktywacji śródbłonkowej syntazy NO i zmniejszenie stresu oksydacyjnego. Podsumowując, wykazano, że trening siły mięśni wdechowych może być stosowany jako obiecująca interwencja stylu życia w celu poprawy funkcji układu krążenia i zmniejszenia ryzyka innych zaburzeń klinicznych.

Ponieważ długoterminowe efekty treningu mięśni oddechowych u osób z METS nie były badane w literaturze; Naukowcy zaplanowali to badanie w celu zbadania wpływu treningu siły mięśni wdechowych dodanego do aerobowego treningu wysiłkowego (HIIT) na sprawność fizyczną, funkcje oddechowe i parametry METS u osób z METS.