Wpływ 8-tygodniowego treningu tlenowego na mikrokrążenie skórne mierzone laserową przepływometrią dopplerowską u chorych na cukrzycę typu 2

• Autorzy: Szyguła R. , Szczegielniak J. , Dybek T.

Warianty tytułu

EN

Effects of the 8-weeks aerobic training on the cutaneous microcirculation in patients with type 2 diabetes measured by laser Doppler flowmetry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Znany jest fakt korzystnego wpływu aktywności fizycznej na funkcjonowanie śródbłonka naczyniowego, a tym samym poprawę mikrokrążenia w łożysku naczyniowym, w tym również na przepływy skórne. Celem pracy jest zbadanie wpływu 8-tygodniowego wysiłku tlenowego na mikrokrążenie skórne, mierzone laserową przepływometrią dopplerowską, u osób chorych na cukrzycę typu 2. Materiał i metody. W badaniu wzięło udział 13 ochotników, mężczyzn, z wyrównaną cukrzycą typu 2. Badani uczestniczyli w ośmiotygodniowym, marszowym treningu tlenowym. Marsz odbywał się 6 razy w tygodniu po ok. 30 min, przez 8 tygodni. Badani maszerowali z intensywnością nieprzekraczającą 60-80% HR (heart rate - tętno) max. Pomiaru mikrokrążenia skórnego dokonano laserowym przepływomierzem dopplerowskim Perifluks 4001, firmy Perimed (Szwecja). Oceniano przepływ spoczynkowy, reakcję hyperemiczną, hypertermiczną i ortostatyczną mikrokrążenia skórnego. Przeanalizowano częstotliwość sygnałów otrzymywanych drogą laserowej przepływometrii dopplerowskiej w przedziale od 0,01 Hz do 2 Hz podczas przepływu podstawowego. Wyniki. Stwierdzono wzrost wartości badanych parametrów mikrokrążenia skórnego po 8 tygodniach wysiłku w stosunku do wartości przed treningiem. Wynosiły one odpowiednio - przed treningiem: przepływ podstawowy - 13,41±2,76 PU; zero biologiczne - 2,79±0,31 PU (perfusion unit - jednostki perfuzji); reakcja hyperemiczna - 49,38±10,75 PU; reakcja hypertermiczna - 72,48±12,70 PU; reakcja ortostatyczna - 32,4%; maksymalny pobór tlenu 15,68±2,66 mlźkgźmin&sup-1;, po treningu: przepływ podstawowy - 14,26±2,32 PU; zero biologiczne - 2,64±0,34 PU; reakcja hyperemiczna - 57,91±8,53 PU; reakcja hypertermiczna - 88,74±11,48 PU; reakcja ortostatyczna - 35,7%; maksymalny pobór tlenu 18,21±2,54 mlźkgźmin&sup-1;. Analiza częstotliwości sygnału dopplerowskiego wykazała istotnie zwiększoną aktywność śródbłonka oraz mniejsze oscylacje współczulne po okresie treningu. Wnioski. 8-tygodniowy trening tlenowy o umiarkowanej intensywności przyniósł poprawę parametrów mikrokrążenia skórnego, szczególnie widoczną w zakresie prowokowanych reakcji przekrwiennych, u chorych na cukrzycę typu 2.

EN

The positive influence of the physical activity on the vascular endothelium function, as well as on the improvement of microcirculation, is widely known. The aim of this study was to examine the influence of 8-weeks exercises of the diabetes type 2 patients on the skin microcirculation measured with a laser Doppler flowmetry. Material and methods. 13 male volunteers with the compensated diabetes type 2, took part in the test. The subjects participated in the 8-weeks walking training. The walking was 6 times a week and each lasted about 30 minutes. The intensity did not exceed 60-80% HR max (HR - heart rate). The skin microcirculation was measured with Perifluks 4001 laser Doppler flowmetry, of Perimed (Sweden). The rest flow was studied, as well as skin microcirculation hyperemic, hyperthermal and orthostatic reactions. The frequency of the signals received with the laser Doppler flowmetry was analyzed in the range of 0,01 to 2 Hz during the basic flow. Results. It was proved that after 8 weeks of physical exercises, the values of microcirculation parameters were higher than before the training. Respectively, before training: rest flow - 13,41 ±2,76 PU (PU - perfusion units); biological zero - 2,79 ±0,31 PU; hyperemic reaction - 49,38 ±10,75 PU; hyperthermic reaction - 72,48 ±12,70 PU; orthostatic reaction - 32,4%, maximal minute oxygen uptake- 15,68 ±2,66 mlźkgźmin &sup-1;, after training: rest flow - 14,26 ±2,32 PU; biological zero - 2,64 ±0,34 PU; hyperemic reaction - 57,91 ±8,53 PU; hyperthermic reaction - 88,74 ±11,48 PU; orthostatic reaction - 35,7%; maximal minute oxygen uptake 18,21 ±2,54 mlźkgźmin &sup-1;. The analysis of Doppler signal frequency revealed a significant increase of endothelium activity and decrease of sympathetic oscillations after aerobic training. Conclusions. 8-weeks training with moderate intensity enabled improvement of the skin microcirculation parameters patients with diabetes type 2, especially due to hyperaemia provoked reactions.

Słowa kluczowe

PL

cukrzyca; wysiłek tlenowy; mikrokrążenie; przepływometria

EN

diabetes; aerobic training; microcirculation; flowmetry

• Wydawca: Jacek Doskocz
• Czasopismo: Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 16, nr 2
• Strony: 133--137
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz.

Twórcy

autor

Szyguła R.

autor

Szczegielniak J.

autor

Dybek T.

• Katedra Aktywnych Form Turystyki i Rekreacji, Wydział Wychowania Fizycznego i Fizjoterapii, Politechnika Opolska, ul. Prószkowska 76, 45-758 Opole, tel. [phone], fax [phone],

Bibliografia

• 1. C.P. Ernest: Exercise interval training: an improved stimulus for improving the physiology of pre-diabetes, Med Hypotheses, vol. 71(5), 2008, s. 752-761.
• 2. G.L. King, H. Wakasaki: Theoretical mechanisms by which hyperglycemia and insulin resistance could cause cardiovascular disease in diabetes, Diabetes Care, vol. 22 (suppl.3), 1999, s. 31-37.
• 3. W. Aldhahi, O. Hamdy: Adipokines, inflammation and the endothelium in diabetes, Curry Diab Rep, vol. 3, 2003, s. 293-298.
• 4. J. Calles-Escandon, M. Cipolla: Diabetes and endothelial dysfunction: a clinical perspective, Endocrine Rev, vol. 22, 2001, s. 36-52.
• 5. P. Tounian, Y. Aggoun, B. Dubern: Presence of increased stiffness of the common carotid artery and endothelial dysfunction in severely obese children: a prspective study, Lancet, vol. 358, 2001, s. 1400-1404.
• 6. B.M. Balletshofer, K. Rittig, M.D. Enderle: Endothelial dysfunction is detectable in young normotensive first-degree relatives of subjects with type 2 diabetes in association with insulin resistance, Circulation, vol. 101, 2000, s. 1780-1784.
• 7. H.D. Kvernmo, A. Stefanovska, K.A. Kirkeboen: Enhanced endothelial activity reflected in cutaneous blood flow oscillations of athletes, Eur J Appl Physiol, vol. 90 (1-2), 2003, s. 16-22.
• 8. H. Lenasi, M. Strucl: Effect of regular physical training on cutaneous microvascular reactivity, Med Sci Sports Exerc, vol. 36(4), 2004, s. 606-612.
• 9. A. Maiorana, G. O'Driscoll, R. Taylor, D. Green: Exercise and the nitric oxide vasodilator system, Sports Med, vol. 33 (14), 2003, s. 1013-1035.
• 10. M. Rossi, A. Cupisti, S. Mariani: Endothelium-dependent and endothelium-independent skin vasoreactivity in the elderly, Aging Clin Exp Res, vol. 14(5), 2003, s. 343-346.
• 11. H.D. Kvernmo, A. Stefanovska, K.A. Kirkeboen, K. Kvernebo: Oscillations in the human cutaneous blood perfusion signal modified by endothelium - dependent vasodilators, Microvasc Res, vol. 57(3), 2002, s. 298-309.
• 12. N. Wiernsperger, P. Nivoit, L.G. De Aguiar, E. Bouskela: Microcirculation and the metabolic syndrom, Microcirculation, vol. 14(4-5), 2007, s. 403-38.
• 13. L.G. Kraemer-Aguiar, C.M. Laflor, E. Bouskela: Skin microcirculatory dysfunction is already present in normoglycemic subjects with metabolic syndrome, Metabolism, vol. 57(12), 2008, s. 1740-1746.
• 14. H.A. Hadi, J.A. Suwaidi: Endothelial dysfunction in diabetes mellitus, Vasc Health Risk Manag, vol. 3(6), 2007, s. 853-876.
• 15. B. Buraczewska, A. Czech, A. Głowania: Ocena stanu czynnościowego mikrokrążenia skóry stóp u chorych na cukrzycę typu i za pomocą metody dopplerowskiej laserowej przepływometrii zastosowanej w teście pionizacji, Med Met, vol. 1, 2003, s. 20-26.
• 16. M. Ciecierski, R. Piotrowicz, A. Jawień: Mikrokrążenie skórne u chorych na cukrzycę typu 2, Acta Angiologia, vol. 7(3-4), 2001, s. 69-78.
• 17. E. Bouskela, L.G. Kraemer de Aguiar, P. Nivoit, L.R. Bahia, N.R. Villela, D.A. Botwino: Vascular dysfunction In metabolic disorders: evaluation of some therapeutic interventions, Bull Acad Natl Med, vol. 191(3), 2007, s. 475-493.
• 18. M. Rossi, A. Carpi, F. Galetta, F. Franzoni, G. Santoro: The investigation of skin blood flowmotion: a new approach to study the microcirculatory impairment in vascular diseases?, Biomed Pharmacother, vol. 60(8), 2006, s. 437-442.
• 19. A.R. Middlebrooke, L.M. Elston, K.M. Macleod, D.M. Mawson, C.I. Ball, A.C. Shore, J.E. Tooke: Six months of aerobic exercise does not improve microvascular function in type 2 diabetes mellitus, Diabetologia, vol. 49(10), 2006, s. 2263-2271.
• 20. G.P. Nassis, K. Papantakou, K. Skenderi, M. Triandafillopoulou, S.A. Kavouras, M. Yannakoulia, G.P. Chrousos, L.S. Sidossis: Aerobic exercise training improves insulin sensitivity without changes in body weight, body fat, adiponectin, and inflammatory markers in overweight and obese girls, Metabolism, vol. 54(11), 2005, s. 1472-1479.
• 21. A. Heidarianpour, S. Hajizadeh, A. Khoshbaten, A.G. Niaki, M.R. Bigdili, K. Pourkhalili: Effects of chronic exercise on endothelial dysfunction and insulin signaling of cutaneous microvascular in streptozotocin-induced diabetes rats, Eur J Cardiovasc Prev Rehabil, vol. 14(6), 2007, s. 746-752.
• 22. C.P. Earnest: Exercise interval training: an improved stimulus for improving the physiology of pre-diabetes, Med Hypotheses, vol. 71(5), 2008, s. 752-761.
• 23. A.E. Tjonna, J. Sang, O. Rognmo, T.O. Stolen, A. Bye, P.M. Haram, J.P. Loennechen, Q.Y. Al-Share i in.: Aerobic interval training versus continuous moderate exercise as a treatment for the metabolic syndrome: a pilot study, Circulation, vol. 118(4), 2008, s. 346-354.
• 24. S.R. Colberg, H.K. Parson, T. Nunnold, M.T. Herriot, A.I. Vinik: Effect of 8-week resistance training program on cutaneous perfusion in type 2 diabetes, Microvasc Res, vol. 71, 2006, s. 121-127.
• 25. D.W. Dunstan, R.M. Daly, N. Owen, D. Jolley, E. Vulikh, J. Shaw, P.Z. Zimmet: Home-based resistance training is not sufficient to maintain improved glycemic control following supervised training in older individuals with type 2 diabetes, Diabetes Care, vol. 28(1), 2005, s. 3-9.
• 26. R.M. Daly, D.W. Dunstan, N. Owen, D. Jolley, J.E. Shaw, P.Z. Zimmet: Does high-intensity resistance training maintain bone mass during moderate weight loss in older overweight adults with type 2 diabetes?, Osteoporos Int, vol. 16(12), 2005, s. 1703-1712.
• 27. M.F. Meyer, D. Lieps, H. Schatz, M. Pfohl: Impaired flowmediated vasodilation in type 2 diabetes: lack of relation to microvascular dysfunction, Microvasc Res, vol. 76(1), 2008, s. 61-65.
• 28. D.M Roche, S. Edmunds, T. Cable, M. Didi, G. Stratton: Skin microvascular reactivity in children and adolescents with type 1 diabetes in relation to levels of physical activity and aerobic fitness, Pediatr Exerc Sci, vol. 20(4), 2008, s. 426-438.
• 29. H. Yokoyama, M. Emoto, T. Araki: Effects of aerobic exercise on plasma adiponectin levels and insulin resistance in type 2 diabetes, Diabetes Care, vol. 27, 2004, s. 1756-1758.
• 30. F. Franzoni, F. Galetta, C. Morizo: Effects of age and physical fitness on microcirculatory function, Clin Sci Lond, vol. 106 (3), 2004, s. 329-335.
• 31. C. Vassalle, V. Lubrano, C. Domenici, A. L'abate: Influence of chronic aerobic exercise on microcirculatory flow and nitric oxide in humans, Int J Sports Med, vol. 24(1), 2003, s. 30-35.
• 32. S. Taddei, F. Galetta, A. Virdis: Physical activity prevents age-related impairment in nitric oxide availability in elderly athletes, Circulation, vol. 101(25), 2000, s. 2896-2901.
• 33. H.D. Kvernmo, A. Stefanowska, K.A. Kirkeboen: Enhanced endothelial activity reflected In cutaneous blood flow oscillations of athletes, Eur J Apel Physiol, vol. 90(1-2), 2003, s. 16-22.