“Corri verso la salute”Attività Motoria e Diabete

III Giornata Nazionale SIEDP del Diabete Mellito nel Bambino

Brindisi, 2 ottobre 2010

Ipoglicemia ed attività fisica: l’autocontrollo come strategia vincente

Dott.ssa Maria Susanna Coccioli Servizio di Endocrinologia e Diabetologia Pediatrica

P.O. “D. Camberlingo”, Francavilla Fontana (BR)

Effetto dei vari tipi di sport sulla glicemia del giovane diabetico

• Gli sport “esplosivi” non inducono modifiche della glicemia, talvolta, lieve aumento da stress adrenalinico.

• Gli sport di squadra, inducono iperglicemia con rapido consumo delle scorte di glicogeno e rischio di ipoglicemie tardive nelle ore successive all’esercizio fisico.

• Gli sport di durata e resistenza comportano utilizzazione continua del glucosio, il cui adeguato reintegro, durante la prestazione, consente di mantenere stabili i livelli glicemici.

Il livello di insulina circolante ècritico nel regolare il flusso del

glucosio consumato dalmuscolo e liberato dal fegato

NORMOLGLICEMIA STABILE(PROTEZIONE DALL’IPO)

SOGGETO SANOPOCHI MINUTI DOPO L’INIZIO DELL’A.F

ß CELLULA

ATTIVAZIONE ADRENERGICA

RIDUZIONE INSULINEMIA

AUMENTATOOUTPUT EPATICODI GLUCOSIO

“PROTEZIONE” DAECCESSIVAUTILIZZAZIONE MUSCOLARE

Perfusione del letto vascolare

Attività di IGF-1, chinine, prostaglandine

Sensibilità dei recettori per l’insulina

Esposizione dei recettori per l’insulina

Disponibilità di O2

Trasporto del glucosio dentro la cellula

Aumento sensibilità all’insulina nelmuscolo durante l’esercizio fisico

REGOLAZIONE ORMONALEdurante l’attività fisica

Insulina

Catecolamine

Glucagone

GH

Cortisolo

CatecolamineGlucagone

Catecolamine

+ -

FEGATOAumentata produzione

epatica di glucosio

MUSCOLOAumentata captazionemuscolare di glucosio

glicemia

INSULINA+-

Prime fasi dell’esercizio Al termine dell’esercizio

Inizio e durante lo sforzo

L’utilizzo preferenziale dei NEFA rispetto al glucosio dipende anche dal grado di allenamento: maggiore è il training più l’organismo utilizza i NEFA anzichè gli zuccheri

NEFA sono ossidati principalmente durante esercizi a bassa intensità (40-50% VO2 max) e contribuiscono per il 40% al rifornimento di energia nella 1°ora e fino al 70% nelle ore successive fino alla 4°ora

Quindi più aumenta l’intensità più il muscolo tende a consumare glucosio risparmiando i NEFA(rischio di ipoglicemia nel diabetico)

VANTAGGI DELL’OSSIDAZIONEPREFERENZIALE DEI NEFA

RISPETTO AL GLUCOSIO

1. ALTA RESA ENERGETICA

2. ELEVATA PRODUZIONE DI ATP

3. BASSE FLUTTUAZIONI GLICEMICHE CON MINORE RISCHIO DI IPOGLICEMIA

4. RISPARMIO DI GLICOGENO E QUINDI MINORE SENSO DI FATICA

5. RIDUZIONE DEI NEFA E DEI TRIGLICERIDI CON UMENTO DELLA SENSIBILITÀ INSULINICA

Nei giovani con diabete Tipo 1 la quantità di insulina non diminuisce automaticamente con l’attività fisica e le sue variazioni dipendono dalla dose somministrata.

Per tale motivo, si possono verificare condizioni di eccessive o ridotte concentrazioni insuliniche. Inoltre l’aumento di Adrenalina, Glucagone, Cortisolo e GH, può risultare alterato.

Questi eventi determinano un inadeguato o eccessivo utilizzo delle fonti energetiche con comparsa di ipoglicemia o iperglicemia

Il contributo del pool del glucosio circolante (6 gr. circa nel soggetto normale, 12 gr. in caso di glicemia a 200 mg/dl) è modesto, se non viene continuamente rimpiazzato, per soddisfare le esigenze energetiche durante l’attività fisica.

ESERCIZIO FISICO NEL DIABETE TIPO 1 E IPOGLICEMIA

L’output di glucosio (per glicogenolisi e/o per neoglucogenesi) è regolato dal livello di insulinizzazione portale

Una insulinizzazione esogena sottocutanea produce per definizione una iperinsulinemia periferica(quindi anche a livello muscolare e portale)

Fattori che possono facilitare la comparsa di ipoglicemia nel corso di esercizio fisico

• Valori di glicemia bassi prima di svolgere attività fisica

• La velocità di assorbimento dell’insulina dalla sede di iniezione (il rischio aumenta in caso di somministrazione in sedi coinvolte)

• L’intervallo di tempo trascorso dall’ultima dose di insulina (il rischio risulta maggiore quanto più breve è tale intervallo)

• La composizione e il tempo trascorso dall’ultimo pasto (l’ipoglicemia è favorita in caso di un pasto povero in zuccheri)

• La durata e il tipo di sport praticato (il rischio risulta maggiore nel caso di sport di lunga durata ed elevata intensità)

• Lo svolgimento di una precedente attività fisica (che può favorire l’ipoglicemia)

• L’insulina iniettata in zone coinvolte dall’esercizio muscolare, viene assorbita più rapidamente, con conseguente rischio ipoglicemico (Koivisto, NEJM, 298, 1978)

• La sola scelta del sito di iniezione non è sufficiente però a prevenire l’ipoglicemia indotta dall’esercizio (Kemmer, Diabetes, 28, 1979)

• L’iniezione intramuscolare (aghi da 12.7 mm!) deve essere meticolosamente evitata per il rapido passaggio dell’insulina nel circolo (Frid, Diabetes Care, 13, 1990 )

SITO DI INIEZIONE E RISCHIO IPOGLICEMICO

3. Alimentazione● Assumere extra carboidrati per prevenire l’ipoglicemia● Avere a disposizione cibi a base di carboidrati durante e dopo l’attività fisica

Linee guida generali

1. Controllo metabolico prima dell’attività fisica• Evitare l’attività se la glicemia è ~ 250 mg/dL in presenza di chetosi• Usare cautela se la glicemia è ~ 300 mg/dL pur in assenza di chetosi• Assumere carboidrati se la glicemia è ~ 100 mg/dL

2. Monitoraggio della glicemia prima e dopo l’attività fisica• Identificare la necessità di cambiamenti nella dose di insulina enell’alimentazione• Conoscere la risposta glicemica a differenti condizioni di attività

ADA Position Statement. Diabetes Care 2004

Fattori che influenzano la risposta glicemica all’esercizio

Fattori legati all’insulina Assorbimento Schema terapeutico

Fattori legati all’esercizio Intensità e durata Momento dell’esercizio Allenamento o gara

Fattori legati allo stato metabolico Glicemia pre-esercizio Precedente ipoglicemia

Fattori legati all’ambiente Temperatura e clima

• Evitare la somministrazione di insulina nelle parti del corpo coinvolte nel movimento• L’iniezione sul braccio o sull’addome riduce l’ipoglicemia indotta dall’eserciziorispettivamente del 57% e 89% rispetto all’iniezione sulle cosce Koivisto VA. N Engl J Med 1978

• L’esercizio fisico non determina cambiamenti nell’assorbimento di insulinaNPH o zinco sospesa a meno che non siano miscelate con insulina regolare o analogo rapido Berger M. Diabetes Care 1982

• Evitare di cambiare la sede di iniezione

• È raccomandabile ruotare l’iniezione all’interno della stessa sede Hornsby WG. Diabetes Spectr 2005

• L’utilizzo di CSII riduce la variabilità dell’assorbimento Lenhard MJ. Arch Intern Med 2001

La sede di somministrazione

Usare strategie che mimino al meglio il pattern fisiologico di secrezione

Hopkins D. Diabetes Res Clin Pract. 2004

Utilizzo di microinfusore Utilizzo di schemi basal-bolus

Analogo rapido e analogo lento ++++

Chase HP. Diabetes Care 2001 Riddle MC. Diabetes Care 2003

Impiego di terapia non intensificata Scarsa riproducibilità dell’effetto

Biankin SA. Diabetes Care 2003

Schema terapeutico

Attenzione a :

• Dislocazione della cannula

• Occlusione del set

• Congelamento dell’insulina

• Surriscaldamento dell’insulina

Esercizio effettuato 90 min dopo la colazione

• Interruzione dell’infusione basale durante l’attivitàriduzione ipo

• + riduzione del 50% della dose di bolo pre-colazionenessuna ipo

• + riduzione del 25% dell’infusione basale nelle ore successive

Riduzione episodi ipoglicemici durante e dopo l’ esercizio

• Riduzione del 50% dell’infusione basale 1-2 ore prima dell’inizio

L’insulina dovrebbe essere iniettata > 60 min prima dell’inizio dell’attività Hornsby WG. Diabetes Spectr 2005

Esercizio effettuato al mattino prima della colazione: basso rischio di ipoglicemia Ruegemer JJ. Diabetes Care 1990

Una passeggiata effettuata dopo la colazione migliora il controllo della glicemia Yamanouchi K. Diabetes Research and Clinical Practice 2002

FATTORI LEGATI ALL’ESERCIZIO

Il momento dell’esercizio

Necessità diverse per l’allenamento e la gara Hanas R. Type 1 Diabetes Richenda Milton Ed, 2004 Hornsby WG. Diabetes Spectr 2005

La “contingenza” dell’esercizio

Quando iniziare l’attività fisica dopo la somministrazione dell’insulina?

• 2-3 ore dopo la somministrazione di insulina rapida

• 4-5 ore dopo la somministrazione di insulina rergolare

• 8-10 ore dopo la somministrazione di insulina long acting

La probabilità di comparsa di un episodio ipoglicemico aumenta se il picco d’azione dell’insulina coincide all’incirca con il momento in cui l’attività fisica viene svolta. il picco d’azione dell’insulina varia in relazione al tipo di insulina utilizzato (insulina rapida, lenta, ultralenta)

• Esercizio a bassa intensità

breve durata (<10-15 min) nessuna modificazione durata maggiore riduzione insulina

Esercizio a moderata intensità (ginnastica praticata a scuola, giochi all’aria aperta, sport di gruppo, judo, danza, vela)

breve durata (<10-15 min) aumento insulina durata maggiore (<30-40 min) riduzione insulina 20-30%

Esercizio intenso (sci, competizione in generale, corsa o marcia a velocità sostenuta)

breve durata (<10-15 min) aumento insulina durata maggiore riduzione insulina 50% intermittente nessuna/minima riduzione

Intensità dell’esercizio e riflesso sulla terapia

FATTORI LEGATI ALLO STATO METABOLICO

Glicemia pre-esercizio

• Evitare l’attività se la glicemia è ~ 250 mg/dL in presenza di chetosi

• Usare cautela se la glicemia è ~ 300 mg/dL pur in assenza di chetosi

effettuare un supplemento di insulina 0,05-0,1 U/kg e ritardare l’esercizio

• Assumere carboidrati se la glicemia è ~ 100 mg/dL

ADA Position Statement Diabetes Care 2004 Hanas R. Type 1 Diabetes Richenda Milton Ed,

2004

Nel diabete sono indicati gli sport di squadra, ma non bisogna vietare gli altri

L’alimentazione è differente in base al tipo di sport

Alimentazione consigliata negli sport di resistenza

• La dieta dell’allenamento è la stessa di quella della performance• Deve essere ricca di carboidrati per la estrema sensibilità

insulinica. Assumere fino a 7-8 grammi /Kg/die (complessi ai pasti)

• Gli atleti non dovrebbero mangiare delle 3 ore che precedono lo sport perché l’aumentato flusso ematico intestinale può comportare una riduzione del flusso ematico intramuscolare.

• In sforzi muscolari di breve durata è possibile assumere carboidrati semplici immediatamente prima della gara (x es. succo di frutta) e questo atteggiamento migliora la performance rispetto allo stesso sforzo praticato a digiuno.

• Nessun effetto sulla performance, è stato dimostrato con un analogo atteggiamento negli sport di durata (20 Km di ciclismo).

Durante la gara ogni 20 minuti può essere utile assumere circa 20 gr di carboidrati a rapido assorbimento come

Succo di fruttaGatorade

Barrette di cerealiMiscele di maltodestrine

I succhi devono essere iposmolari per evitare la diarrea osmotica

Fino a 4 misurini in acqua= 80 gr

Maltodestrine: polimero di glucosio a catena lunga, ha la caratteristica di essere assorbito lentamente. Rilascia infatti il suo potere energetico in modo costante e prolungato.• Hanno bassa osmolarità. • Consentono di mantenere adeguati i livelli di glicemia durante l’esercizio• Consentono un risparmio di glicogeno muscolare• elevano il tempo di esaurimento degli sforzi prolungati• dopo lo sforzo favoriscono un rapido ripristino delle riserve di glicogeno muscolare rispetto agli altri carboidrati

• Il tempo di assorbimento dei carboidrati è molto importante negli atleti.

L’assorbimento dei carboidrati dipende:

• Dal tipo di molecola• Dalla presenza nello stesso pasto di altre

sostanze (lipidi, proteine, fibre)• Dalle caratteristiche del piatto

Gli integratori

(aminoacidi)

sono sconsigliabili

I grassi “bruciano al fuoco degli zuccheri”

Meglio assumerli lontano dall’esercizio fisico

Senso di pienezzaI NAFA aumentano la sensibilità insulinica

Dopo la 2° ora di esercizio fisico sono utilizzati per il 70%

Attività esplosive

• Rischio di ipoglicemie tardive

Ricchezza di carboidrati nel pasto successivo all’esercizio

Prevenzione delle ipoglicemie con assunzione di carboidrati prima dello sport

Somministrazione di liquidi zuccherati nell’intervallo della partita

Quindi per tutti i tipi di sport:

• Alimentazione ricca di zuccheri semplici immediatamente prima, durante e dopo l’esercizio fisico

• Povera in grassi per prevenire la chetosi accentuata dovuta alla difficoltà di demolizione dei NEFA

• Molto più importante degli adulti è il reintegro immediato dei liquidi e dei Sali minerali persi

La quantità ed i tempi di assunzione per mantenere l’idratazione dipendono dal tipo di sport, dal calore, dall’umidità, dall’aria

Il reintegro di acqua è fondamentale per l’esercizio fisico e deve essere preventivo rispetto al senso di sete

Dopo la gara recuperare, con i liquidi a piccoli sorsi,il peso eventualmente perso

E’ prudente controllare la glicemia almeno due volte prima dell’inizio dell’attività fisica, precisamente 60 e 30 minuti prima

E’ raccomandabile che il ragazzo che si appresta a svolgere attività fisica abbia una glicemia tra 150-200 mg/dl.In caso di glicemia elevata (> 250 mg/dl) bisogna ricercare la presenza di corpi chetonici, per esempio mediante la misura del tasso di beta-idrossibutirrato (BHD) nel sangue capillare.

corpi chetonici elevati no attività fisica

Se glicemia tra 120-150

e con adeguata alimentazione pre-esercizio

Non modificare il trattamento

Bere acqua semplice o leggermente zuccherata

30 gr di zucchero /litro; circa 200 ml/30 min

Concluso lo sforzo fisico, controllare la glicemia e consumare nella prima mezz’ora una razione media di pane

Se ipoglicemia durante attività fisica

• Fermarsi e misurare la glicemia.

• Se < 100 mg/dl ingerire 30-40 g di glucosio (zucchero in zolletta)— la glicemia aumenterà di 30-45 mg/dl in pochi minuti

• L’aumento sarà stabilizzato con l’aggiunta di pane o alimenti simili.

Nelle ore successive all’attività fisica

• Monitorare la glicemia prima di coricarsi e tra le 2 e le 3 di notte, quando il rischio di ipoglicemia è più elevato (mantenere la glicemia non sotto i 120 mg/dlconsumare piccole razioni di pane)

• Alla fine di ogni attività fisica è utile far seguire un periodo di 2-3 minuti di intensa attività (fare 3 o 4 scatti o percorrere qualche metro ad alta velocità, per provocare la secrezione di ormoni che contrastano l’azione dell’insulina e permettono di risparmiare glucosio)

Prevenzione di episodio ipoglicemico tardivo

• Riduzione del 15-30% della dose di insulina serale long acting utile espediente al fine di minimizzare la comparsa di una ipoglicemia tardive

Migliore sensibilità insulinica al termine dell’esercizio fisico e l’esaurirsi dei depositi di glicogeno fanno si che l’insulina somministrata nelle ore seguenti l’esercizio induca rapide riduzioni della glicemia

Come ridurre il rischio di ipoglicemia acuta modulando la somministrazione di

insulina?

Iniettare l’insulina in una zona che non sia direttamente interessata dallo sforzo: l’area addominale è sempre quella generalmente consigliabile

Campo scuola 2010 Nova Siri (MT) (Messina, Bari, Francavilla Fontana)