DIABETE E SPORTDIABETE E SPORT

Prof.ssa Carlamaria Monciotti

Dipartimento di PediatriaUniversità di Padova

Lecco, 11 novembre 2009

““Lo sport è una qualsiasi forma di attività fisica che,Lo sport è una qualsiasi forma di attività fisica che,

attraverso una partecipazione organizzata o non, abbia per obiettivoattraverso una partecipazione organizzata o non, abbia per obiettivo

l’espressione e il miglioramento della condizione fisica e psichica, l’espressione e il miglioramento della condizione fisica e psichica,

lo sviluppo delle relazioni sociali o l’ottenimento di risultati in lo sviluppo delle relazioni sociali o l’ottenimento di risultati in

competizioni di tutti i livelli”competizioni di tutti i livelli”Carta Europea dello Sport – Consiglio d’Europa, Rodi 1992Carta Europea dello Sport – Consiglio d’Europa, Rodi 1992

L’attività motoria praticata sin dai primi anni di vita L’attività motoria praticata sin dai primi anni di vita fa acquisire al bambino il controllo dei propri fa acquisire al bambino il controllo dei propri

movimenti muscolari, sviluppa precisione,forza, movimenti muscolari, sviluppa precisione,forza, scioltezza, padronanza di séscioltezza, padronanza di sé

L’esercizio potenzia gli effetti ipoglicemizzanti della terapia insulinica diminuendone il fabbisogno

Lawrence RD. BMJ 1926

La triade insulina, alimentazione e sport è stata la base per il trattamento del diabete per i passati 60 anni

Vignati L. Exercise and diabetes. Joslin’s Diabetes Mellitus. 1985

I soggetti con DM1 in età scolare e gli adolescenti sono significativamente più attivi

rispetto ai coetaneiMassin M. Arch. Dis. Child. 2005 Raile K.Diabetes Care 1999

I soggetti con DM1 in USA riducono l’attività fisica durante l’adolescenza

“Decline in physical activity in black girls and white girls during adolescence”

Kimm S.Y.S., NEJM 347, 709, 2002

Sia in infanzia che in adolescenza le femmine con DM1 sono meno attive dei maschi

“Physical activity and overweight in children and adolescents using intensified insulin treatment”

Pediatric Diabetes 2009

DIABETE E SPORT: la nostra casistica

Sport/NO Sport

Maschi

Femmine

6-12 anni da 13 anni

82%

18%

57%

43%

71%

29%

43%

57%

Frequenza settimanale dello sportFrequenza settimanale dello sportMaschi

Femmine 1 volta

12%

3 volte24%

più di 314%

2 volte50%

2 volte40%

3 volte40%

più di 316%

1 volta4%

ATP

ADP + P

ENERGIA

TRASFORMATORI

Sintesi chimiche

Lavoro meccanico

Calore

Lavoro elettrico

Luce

Lavoro osmotico

ATP: LA NOSTRA ENERGIA (1)

ATP: LA NOSTRA ENERGIA (2)

• Fonte di energia immediata per le attività cellulari

• Nel muscolo presenti modeste riserve che consentono solo poche contrazioni

• L’ATP non è trasferibile da cellula a cellula per cui è necessaria una continua resintesi a partire dall’energia degli alimenti.

• Se la riserva di ATP diminuisce si innescano i meccanismi energetici per riformarlo

Il muscolo è una macchina biologica che converte l’energia chimica degli alimenti in lavoro meccanico.

Questa funzione avviene mediante la contrazione muscolare e richiede una fornitura di energia continua nel tempo.

Tale energia è fornita dalla scissione dell’ATP.

LA MACCHINA MUSCOLARE

FIBRE MUSCOLARI

• Tipo 1: ROSSE = LENTE (ossidative aerobiche)

• Tipo 2: BIANCHE = VELOCI

-mantenimento postura

-contrazioni muscolari prolungate

-movimenti fini

-contrazioni muscolari di breve durata

MORDI E FUGGI

FONTI ENERGETICHE MUSCOLARI (1)

• FOSFOCREATINA

• GLICOGENO

• ACIDI GRASSI

• PROTEINE

FONTI ENERGETICHE MUSCOLARI (2)

- Sistema anaerobico alattacido: basato sull’utilizzo di ATP e fosfocreatina

- Sistema anaerobico lattacido: basato sull’utilizzo dell’idrolisi parziale di glucosio: che, in assenza di O2, si arresta ad acido lattico (glicolisi anaerobica)

- Sistema aerobico alattacido: basato sull’utilizzo di substrati alimentari (carboidrati, lipidi, proteine) metabolizzati in presenza di O2

Attività sportive anaerobiche alattacide

(durata 10''-20'')(salti, lanci, sollevamento pesi, corsa 100 m)

Fonti energetiche:

ATP e fosfocreatina

Dispendio energetico:

poche decine di calorie

Effetto sulla glicemia:

nessuno (talora iperglicemie da stress)

Attività sportive anaerobiche lattacide

(effetto max 90”, durata 1’- 5’) (400- 800m-corse ad ostacoli-fasi anaerobiche durante sports di squadra)

Fonti energetiche: principalmente glicogeno – glucosio

Scorie prodotte: acido lattico

Effetto sulla glicemia: possibile ipoglicemia (anche tardiva)

Altri effetti: discrete sollecitazioni cardio-vascolari resa energetica scarsa rispetto ad attività aerobiche

Attività sportive aerobiche alattacide (durata 60' - 240' )

(corsa, sci di fondo, marcia, ciclismo, nuoto prolungato in vasca)

Fonti energetiche: glucosio, NEFA, glicogeno

Dispendio energetico: da centinaia a migliaia di calorie

Effetto sulla glicemia: riduzione progressiva e prevedibile

Altri effetti:

• miglioramento dell’effetto insulinico (riduzione fabbisogno)• miglioramento assetto lipidico• contenimento del peso corporeo

• effetto training (miglioramento VO2 max)

• scarse sollecitazioni cardio-vascolari

Un ciclista

• i 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

• l’utilizzo preferenziale dei NEFA dipende dal grado di allenamento: maggiore è il training più l’organismo utilizza i NEFA anziché gli zuccheri

FONTI ENERGETICHE MUSCOLARI (3):

GLI ACIDI GRASSI (NEFA)

Nel diabete sono particolarmente indicate attività sportive aerobiche di bassa intensità e di lunga durata

FONTI ENERGETICHE MUSCOLARI (4)

LE PROTEINE

• 2-5% dell’energia totale è fornita dalle proteine muscolari ed epatiche (Valina, Leucina, Isoleucina), nel ciclo di Krebs e nel ciclo epato-muscolare

• Contribuiscono alla sintesi di glutammato glutamina, quindi riduzione della concentrazione di ammoniaca indotta dall’esercizio fisico

• Gli AA sono normalmente presenti nella dieta

• Vengono utilizzati in modo rapido anche se con contributo energetico modesto sport anaerobici alattacidi (salto, lanci…)

Utilizzo preferenziale dei substrati energetici in rapporto alla durata della pratica sportiva

VARIAZIONI METABOLICHE DURANTE L’ATTIVITA’ FISICA

MUSCOLO

Glicogenolisi

Utilizzo glucosio

Utilizzo FFA

Utilizzo proteine

FEGATO

Glicogenolisi

Gluconeogenesi

T.ADIPOSO

Lipolisi

REGOLAZIONE ORMONALE DURANTE L’ATTIVITA’ FISICA

↓ insulina

↑ catecolamine

↑ glucagone

↑ ormone della crescita

↑ cortisolo

Soggetto sano pochi minuti dopo l’inizio dell’A.F.

Attivazione adrenergica

ß cellulaß cellulaß cellulaß cellula

Riduzione insulinemia-concentrazioni permissive-

Aumentato outpout epatico

di glucosio

Aumentato outpout epatico

di glucosio

“Protezione” daeccessiva

utilizzazione muscolare

“Protezione” daeccessiva

utilizzazione muscolare

Normoglicemia stabile(protezione dall’ipo)

Normoglicemia stabile(protezione dall’ipo)

Aumento dell’azione dell’insulina

durante l’attività fisica

• perfusione del letto vascolare

• esposizione dei recettori per l’insulina

• sensibilità dei recettori per l’insulina

• attività di IGF-1, chinine, prostaglandine

• disponibilità di O2

• trasporto di glucosio dentro la cellula Ca citoplasmatico

Trasportatori

Effetto dell’esercizio fisico sul trasporto di glucosio nella cellula muscolare striata: condizione prima dell’esercizio

Effetto dell’esercizio fisico sul trasporto di glucosio nella cellula muscolare striata: durante l’esercizio aumenta l’entrata di glucosio sia dipendente che indipendente dall’insulina

Kuo C.H. , Acta Physiol. Scand. 165,193,1999

BENEFICI DELL’ALLENAMENTO (1)

• Migliora la funzionalità muscolare

letto vascolare, flusso ematico, percentuale di fibre IIA

• Risparmia il glicogeno epatico e muscolare

• Diminuisce la pressione arteriosa

• Aumenta l’adattamento cardiaco allo sforzo

portata cardiaca massima

resistenze vascolari muscolari ( estrazione O2 e estrazione nutrienti)

numero e volume mitocondri

enzimi mitocondriali

• Aumenta l’ossidazione dei NEFA rispetto al glucosio

• Rende l’assetto lipidico meno aterogeno ( HDL-col, trigliceridi)

• Riduce il Fibrinogeno

• Aumenta la densità ossea

PREVENZIONE DIABETE TIPO 2

• Migliora il controllo ponderale

• Migliora la composizione corporea: massa grassa (viscerale), massa magra

• Riduce il deposito adiposo addominale

• Riduce l’insulino-resistenza (capillarizzazione/GLUT 4)

BENEFICI DELL’ALLENAMENTO (2)

Risposta glicemica all’attività fisica in rapporto all’insulinizzazione portale nel soggetto diabetico

muscoloFegato

InsulinaGlucosio

InsulinaGlucosio

300

200

GLIC

EMIA

120

60

GLICEM

IA

Glucosio

Fegato

Insulina

Muscolo

Insulina Glucosio

Risposta all’esercizio fisico nei soggetti diabetici…

… fattori in gioco

• Relazione temporale con l’iniezione di insulina

• Tipo di insulina

• Sito di somministrazione

• Modalità di somministrazione

• Eventuale chetosi

• Caratteristiche del pasto precedente

• Presenza di complicanze

La glicemia diminuisce se:

• è presente iperinsulinemia durante l’esercizio• l’esercizio è prolungato (>30-60 min)• sono trascorse più di tre ore dal pasto precedente• non sono stati assunti spuntini prima e durante l’esercizio

La glicemia rimane invariata se:

• l’esercizio è di breve durata• l’insulinemia è normale• prima e durante l’esercizio sono assunti spuntini appropriati

La glicemia aumenta se:

• esiste ipoinsulinemia durante l’esercizio• l’esercizio è intenso• viene assunta un’eccessiva quantità di carboidrati prima e durante

l’esercizio

BENEFICI ATTIVITA’ FISICA (1) nel Diabete tipo 1

• Migliora il controllo ponderale

• Aumenta la sensibilità all’insulina

• Migliora il controllo glicemico ( HbA1c)

• Diminuisce il rischio di complicanze

• Previene il rischio cardio-vascolare

• Migliora il benessere (“mens sana in corpore sano”)

• Aumenta l’autostima

• Migliora il rapporto con la malattia

• Favorisce la socializzazione

BENEFICI ATTIVITA’ FISICA (2) nel diabete tipo 1

Ciò che deve sapere il diabetico che pratica attività fisica

• ruolo dell’insulina

• effetti dell’attività muscolare sulla glicemia• squilibrio metabolico ed attività fisica• ipoglicemia tardiva• corretto autocontrollo• segni e sintomi di iper/ipoglicemia• correzione dell’ipoglicemia

INDICATI CONSENTITI SCONSIGLIATI

MARCIA

JOGGING

PATTINAGGIO

CICLISMO

NUOTO

SCI (FONDO! )

TENNIS

GOLF

GINNASTICA AEROBICA

VELA

SPORT EQUESTRI

CALCIO

PALLACANESTRO

PALLAVOLO

PALLAMANO

BASEBALL

CANOTTAGGIO

ATLETICA LEGGERA

SCHERMA

DANZA

TUFFI

PUGILATO

LOTTA

JUDO

SOLLEVAMENTO PESI

KARATE

ALPINISMO

PARACADUTISMO / VOLO

ATTIVITA’ SUBACQUEA

SPORT MOTORISTICI

SPORT NEL DIABETE

• Valutare l’intensità, la durata ed il dispendio energetico dell’esercizio

• Consumare un pasto 1-3 h prima dell’esercizio

• Misurare la glicemia prima, se possibile durante, sempre dopo l’esercizio fisico

• Controllare se vi è chetonuria prima dell’esercizio

• Non iniziare attività fisica se la glicemia è < 100 o > 250 mg/d

ADA-ACSM DESA-ANIAD

ESERCIZIO FISICO: PREVENZIONE IPO/IPERGLICEMIACONSIGLI (1)

Programmare, se possibile, l’esercizio:

- 3 ore dopo insulina rapida

- 8 ore dopo insulina intermedia

Se non è possibile, ridurre la dose dell’insulina precedente (10-50%)

Se l’esercizio è estemporaneo, farlo precedere dal controllo glicemico e da eventuale spuntino glucidico

Se l’esercizio supera i 30’, consumare spuntini glucidici ogni mezz’ora (30- 40 g adulti, 15-25 g bambini, se l’esercizio fisico prolungato ed intenso)

ADA-ADA-ACSMACSM

DESA-DESA-ANIADANIAD

ESERCIZIO FISICO: PREVENZIONE IPO/IPERGLICEMIACONSIGLI (2)

• Ridurre sempre la dose di insulina dopo l’esercizio fisico

• Ridurre il tempo di attesa tra iniezione e pasto

• Sito di iniezione diverso dal muscolo interessato

• Se prima volta, diminuire del 20% la dose di insulina e assumere CHO lenti 15’ prima dell’esercizio

• Non dimenticare CHO lenti a cena ed eventuale spuntino bed-time

• Avere sempre con sé zucchero e/o bevande zuccherate

• Avvertire amici, allenatori… del diabete e istruirli sull’adeguato soccorso in caso di ipoglicemia

ADA-ACSMADA-ACSM

DESA-ANIADDESA-ANIAD

ESERCIZIO FISICO: PREVENZIONE IPO/IPERGLICEMIACONSIGLI (3)

• nel diabetico che pratica sport i principi alimentari e la lorodistribuzione sono sovrapponibili a quelli di una dieta normale ed equilibrata:

- Glucidi 55 - 60%- Lipidi 30%- Protidi 10 - 12%

• il 70% dei glucidi deve essere costituito da carboidrati complessi

• almeno il 60% dei lipidi deve essere di origine vegetale

ADA-ACSMADA-ACSM DESA-ANIADDESA-ANIAD

ESERCIZIO FISICO: DIETA CORRETTACONSIGLI (1)

• l’acqua è fondamentale: ½ L di H2O ogni 2 h di attività sportiva, a piccoli sorsi

• sali minerali: sodio, potassio, calcio, magnesio (ogni L di sudore = 1.5 g di Na)

• vitamine B1, B2, B3 e C

• prima dell’attività fisica è da preferirsi un pasto prevalentemente costituito da glucidi

• lontano dall’attività fisica è meglio assumere prevalentemente protidi e lipidi

ADA-ACSMADA-ACSM

DEA-ANIADDEA-ANIAD

ESERCIZIO FISICO: DIETA CORRETTACONSIGLI (2)

IPOGLICEMIA TARDIVA

• Aumento del flusso ematico

• Aumento della sensibilità all’insulina

• Mobilizzazione dei depositi sottocutanei

• Aumento dell’attività della glicogenosintetasi

DA RICORDAREDA RICORDARE

Glicemia dopo 20 min

< 100spunt ino

100/ 200O K

A ssenteO K

Present eN O at t ività

> 250ketonur ia

GLI CEMI Apr ima dell' eserciz io

VALORE EDUCATIVO DELLO SPORT

• Per superare la “diversità”• Per costruire un piacere

• Per finalizzare l’autocontrollo

Uno figo Ottima palestra di educazione terapeutica

CONCLUSIONI

L’esercizio fisico nel Diabete tipo 1 deve essere considerato un possibile intervento

per migliorare il controllo metabolico, ma ancor più come un importante strumento educativo

Legge 115 (16/3/1987 G.U. 71, 26/3/1987)Disposizioni per la prevenzione e la cura del diabete mellito

1. La malattia diabetica priva di complicanze invalidanti non costituisce motivo ostativo al rilascio del certificato di idoneità fisica per la iscrizione nelle scuole di ogni ordine e grado, per lo svolgimento di attività sportive a carattere non agonistico e per l’accesso ai posti di lavoro pubblico e privato, salvo i casi per i quali si richiedano specifici, particolari requisiti attitudinali.

2. Il certificato di idoneità fisica per lo svolgimento di attività sportive agonistiche viene rilasciato previa presentazione di una certificazione del medico-diabetologo curante o del medico responsabile dei servizi di cui all’art. 5, attestante lo stato di malattia diabetica compensata nonché la condizione ottimale di autocontrollo e di terapia da parte del soggetto diabetico..

Art. 8

La certificazione del Medico Diabetologo è condizione necessaria ma non sufficiente all’ottenimento della dichiarazione di idoneità all’attività sportiva, essendo quest’ultimo un atto che rimane sotto la diretta e personale responsabilità del Medico Sportivo.

CERTIFICAZIONE ATTIVITA’ AGONISTICA

Certificazione attività agonistica in Italia

Trento Nessuna normativa

Bolzano Profilo glicemico giornaliero HbA1c, MA, fundus oculi, test autonomici

Piemonte Nessuna normativa

Lombardia Nessuna normativa

Emilia Romagna Nessuna normativa

Liguria Nessuna normativa, commissione unica HbA1c

Toscana

L. R. 22/3/1999 HbA1c, assetto lipidico, creatininemia, MA, test da sforzo, ecocardiogramma, dichiarazione del paziente

Marche Profilo glicemico ultime 2 settimane, HbA1c, microalbuminuria, visita oculistica-FAG

Abruzzo Nessuna normativa

Lazio Nessuna normativa

Puglia Nessuna normativa

Sardegna Nessuna normativa

Veneto

CR 2007/1987 Glicemia a digiuno e post prandiale, glicemia prima, durante e dopo la gara, HbA1C, fundus oculi, visita neurologica, visita cardiologia, test autonomici.