Aineenvaihdunnallinen joustavuus : yhteydet istumiseen, fyysiseen aktiivisuuteen ja aerobiseen kuntoon sekä metabolisen oireyhtymän osatekijöihin

Abstract

Ihmiset viettävät nykyisin paljon aikaa paikallaan, mikä lisää sydän- ja verisuonitautien riskiä. Liiallinen paikallaanolo jopa tuplaa riskin sairastua metaboliseen oireyhtymään, joka on moniulotteinen sairaus. Sen kriteereissä on kasvanut vyötärönympärys ja kohonnut verenpaine sekä poikkeavat veren sokeri- ja rasva-arvot. Riskitekijänä on erityisesti lihavuus keskivartalossa, jonne ylimääräinen energia varastoidaan elimistön normaalien varastojen ollessa täynnä. Tähän liittyy myös insuliini, joka määrittää elimistön energiankäyttöä. Elimistön kykyä vaihtaa energianlähteitä tilanteen mukaan kutsutaan aineenvaihdunnalliseksi joustavuudeksi, mutta insuliiniresistenteillä sekä ylipainoisilla se on häiriintynyt. Syinä pidetään mm. fyysistä liikkumattomuutta ja rasvakudoksen toiminnan häiriöitä. Metabolista oireyhtymää sairastavien aikuisten henkilöiden aineenvaihdunnallista joustavuutta ja sen yhteyttä paikallaanoloon sekä fyysiseen aktiivisuuteen tarkasteltiin yhtenä osa-alueena ExSit-tutkimuksessa. Tutkittavien paikallaanoloa ja sen keskeytystä sekä liikkumista mitattiin aktiivisuusmittarilla. Aineenvaihdunnallista joustavuutta arvioitiin kalorimetrian avulla hengityskaasuista laskemalla hengitysosamäärän (RQ) muutos paastosta insuliinistimulaatioon. Lisäksi tutkittavat suorittivat maksimaalisen hapenottokykytestin. Tutkimuksessa tarkasteltiin myös metabolisen oireyhtymän osatekijöiden yhteyksiä aineenvaihdunnalliseen joustavuuteen. Metabolista oireyhtymää sairastavien aineenvaihdunnallinen joustavuus oli negatiivisesti yhteydessä sedentaariosuuden, paaston RQ:n ja rasituksen alimman RQ:n kanssa ja positiivisesti insuliinistimulaation aikaisen RQ:n kanssa (p<0.05). RQ:n muutos rasituksessa oli positiivisesti yhteydessä kuntoon sekä koko kehon massaan että rasvattomaan massaan (p<0.05). Metabolisen oireyhtymän osatekijöiden suhteen rasituksen alin RQ oli negatiivisesti yhteydessä diastoliseen verenpaineeseen ja paaston RQ positiivisesti veren triglyserideihin (p<0.05). Tulosten mukaan suurempi paikallaanolon määrä liittyy huonompaan aineenvaihdunnalliseen joustavuuteen metabolista syndroomaa sairastavilla. Paastossa glukoosin lisääntynyt käyttö liittyy korkeampaan veren triglyseridien määrään. Eli vaikka veressä on paljon rasvaa, käytetään silti glukoosia. Tämä kuvaa hyvin aineenvaihdunnan häiriintymistä, mihin runsas istuminen tuo oman haitallisen osansa.

People nowadays spend a lot of time sedentary, which puts them at risk for cardiovascular disease. Excessive sedentary behavior even doubles the risk of developing metabolic syndrome, which is a multidimensional disease. Its criteria include increased waist circumference and high blood pressure, as well as abnormal blood sugar and fat values. A particular risk factor is abdominal obesity, where extra energy is stored when the body’s normal stores are full. This also involves insulin, which determines the body's energy use. The body's ability to switch energy sources according to the situation is called metabolic flexibility, but in insulin-resistant and overweight people, it is impaired. The reasons are e.g. physical immobility and adipose tissue dysfunction. Metabolic flexibility in adults with metabolic syndrome and its correlation to sedentary behavior and physical activity were considered as one aspect of the ExSit study. The sedentary time and its interruption of the subjects and their physical activity were measured with an accelometer. Metabolic flexibility was assessed by calorimetry from respiratory gases by calculating the change in respiratory quotient volume (RQ) from fasting to insulin stimulation. In addition, subjects performed a maximal oxygen uptake test. The study also examined the correlations between metabolic syndrome components with metabolic flexibility. Metabolic flexibility in patients with metabolic syndrome was negatively correlated with sedentary rate, fasting RQ and lowest RQ of exercise, and positively with RQ during insulin stimulation (p <0.05). The change in RQ under exercise was positively related to fitness for both whole body mass and lean mass (p <0.05). Regarding the components of metabolic syndrome, the lowest RQ of exercise was negatively associated with diastolic blood pressure and fasting RQ was positively associated with blood triglycerides (p <0.05). The results suggest that higher sedentary time is associated with impaired metabolic flexibility in patients with metabolic syndrome. Increased fasting glucose use is associated with higher blood triglycerides. That is, even though there is a lot of fat in the blood, glucose is still used. This is a good illustration of a metabolic disorder where abundant sitting contributes its own detrimental part.