Wpływ dysfunkcji mięśni i ścięgien u osób z cukrzycą typu 2 (T2D_MTU)

Cukrzyca jest przewlekłym, zwyrodnieniowym zaburzeniem metabolicznym, które osiągnęło rozmiary pandemii, głównie z powodu rosnącej częstości występowania i rozpowszechnienia cukrzycy typu 2 (T2D). Według Międzynarodowej Federacji Diabetologicznej (IDF, 2017) na cukrzycę choruje na całym świecie 425 milionów ludzi, a liczba ta może wzrosnąć do 629 milionów w 2045 roku. Z tej perspektywy epidemiologicznej cukrzyca jawi się jako jedno z głównych zaburzeń metabolicznych, które wiąże się ze znacznymi kosztami dla regionalnych i krajowych systemów sanitarnych.

Cukrzyca upośledza funkcje sercowo-naczyniowe z powodu przewlekłej hiperinsulinemii i hiperglikemii, wraz ze zwiększonymi produktami końcowymi zaawansowanej glikacji (AGE), cytokinami prozapalnymi, stresem oksydacyjnym, otyłością, dyslipidemią i brakiem aktywności fizycznej, z których wszystkie przyczyniają się do dysfunkcji naczyń. W szczególności kilka badań wykazało, że AGE wywierają swoje negatywne skutki poprzez wiązanie się ze specyficznym receptorem komórkowym (RAGE), występującym w kilku systemach komórkowych, takich jak monocyty i komórki śródbłonka. Dotychczas jednak niewiele uwagi poświęcano zmianom w układzie mięśniowo-szkieletowym, które mogą przyczyniać się do pogorszenia ogólnego stanu zdrowia osób z cukrzycą i mogą ograniczać terapeutyczne zastosowanie ćwiczeń fizycznych u tych osób.

Cukrzyca powoduje nieenzymatyczną glikację tkanek miękkich, w tym mięśni i ścięgien, prowadząc do wzrostu sztywności mięśni i ścięgien. Zaobserwowano, że sztywność ścięgna Achillesa i usieciowanie tkanki łącznej skóry są większe u chorych na cukrzycę w porównaniu z grupą kontrolną i zasugerowano, że zwiększona sztywność ścięgna może wpływać na parametry chodu. Rzeczywiście, podczas chodzenia pacjenci z cukrzycą wykazują mniejsze wydłużenie ścięgna Achillesa, większą sztywność ścięgna i wyższą histerezę ścięgna w porównaniu ze zdrową grupą kontrolną. Wyższy koszt energetyczny chodzenia u pacjentów z cukrzycą może być zatem związany z upośledzeniem funkcji ścięgna Achillesa. Z drugiej strony usztywnienie mięśnia zmniejsza jego zdolność do zmiany kształtu, wpływając na jego potencjał do modulowania mechanicznego żądania podczas skurczu (i poruszania się), a także zwiększając zapotrzebowanie metaboliczne. Dlatego badanie zmian mechanicznych spowodowanych wzrostem sztywności mięśni i ścięgien może dostarczyć nowych informacji na temat patofizjologii cukrzycy.

Oczekuje się, że strategie treningowe zdolne do zmniejszenia sztywności mięśni i ścięgien poprawią funkcję mięśni i ścięgien oraz zdolności lokomotoryczne pacjentów z cukrzycą. Nawet jeśli protokoły treningu siłowego i wytrzymałościowego pozwalają na poprawę zarówno poziomu glukozy we krwi, jak i funkcji skurczowej mięśni, wydają się nieskuteczne w zmniejszaniu sztywności mięśni i ścięgien u pacjentów z T2D. Warto zauważyć, że te sposoby treningu powodują znaczny spadek populacji chorych na cukrzycę, na ogół wyższy niż 25%.

Rozciąganie statyczne i dynamiczne skutecznie zmniejsza sztywność mięśni i ścięgien, ale w obu przypadkach zmniejszenie sztywności wiąże się z tymczasowym zmniejszeniem mechanicznej funkcji mięśni i ścięgien.

Niedawno zaproponowano nową metodę rozciągania (minutowe rozciąganie oscylacyjne, MOS), która umożliwia kondycjonowanie jednostek mięśni zginaczy podeszwowych i ścięgien poprzez zapewnianie powtarzalnych małych zmian długości wzdłużnej za pomocą biernego rozciągania stawu skokowego. U młodych i zdrowych uczestników pojedyncza sesja jednostronnego MOS była wystarczająca do zmniejszenia sztywności mięśni i ścięgien bez wpływu na siłę mięśniową badanej nogi. Ponieważ mięśnie zginaczy podeszwowych są najważniejszymi mięśniami napędowymi dla lokomocji człowieka, można oczekiwać, że trening MOS dla zginaczy podeszwowych może poprawić zdolności lokomotoryczne również u osób z cukrzycą. Warto zauważyć, że w związku z panującą pandemią wirusa SARS-Covid-19 ten tryb szkolenia można bez problemu przeprowadzić w domu, pod nadzorem telemedycznego szkolenia, gdyż nie jest do tego potrzebny żaden specjalistyczny sprzęt.

Podsumowując, lepsze zrozumienie zmienionych właściwości mechanicznych mięśni i ścięgien u pacjentów z TD2 oraz wpływu tych zmian na skurcz mięśni i zdolność poruszania się może pomóc w pogłębieniu naszej wiedzy na temat wpływu cukrzycy na aktywność fizyczną, co prowadzi do braku aktywności. Wreszcie, zbadanie, czy iw jaki sposób można zredukować te zmiany za pomocą prostego programu treningowego (trening MOS), może pomóc w zaprojektowaniu bardziej skutecznych interwencji, umożliwiając przepisanie modalności treningowych, które ci pacjenci mogą z łatwością wykonać (być może ograniczając rezygnację).