“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 è
critico nel regolare il flusso del
glucosio consumato dal
muscolo e liberato dal fegato
SOGGETO SANO
POCHI MINUTI DOPO L’INIZIO DELL’A.F
ATTIVAZIONE
ADRENERGICA
ß CELLULA
RIDUZIONE INSULINEMIA
AUMENTATO
OUTPUT EPATICO
DI GLUCOSIO
NORMOLGLICEMIA STABILE
(PROTEZIONE DALL’IPO)
“PROTEZIONE” DA
ECCESSIVA
UTILIZZAZIONE
MUSCOLARE
Aumento sensibilità all’insulina nel
muscolo durante l’esercizio fisico
 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
REGOLAZIONE ORMONALE
durante l’attività fisica
 Insulina
 Catecolamine
 Glucagone
 GH
 Cortisolo
Prime fasi dell’esercizio
Al termine dell’esercizio
Catecolamine
Glucagone
Catecolamine
+
-
FEGATO
MUSCOLO
Aumentata captazione
muscolare di glucosio
Aumentata produzione
epatica di glucosio
glicemia
-
+
INSULINA
Inizio e durante lo sforzo
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)
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
VANTAGGI DELL’OSSIDAZIONE
PREFERENZIALE 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
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)
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.
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)
SITO DI INIEZIONE E RISCHIO
IPOGLICEMICO
• 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 )
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 e
nell’alimentazione
• Conoscere la risposta glicemica a differenti condizioni di attività
3. Alimentazione
● Assumere extra carboidrati per prevenire l’ipoglicemia
● Avere a disposizione cibi a base di carboidrati durante e dopo
l’attività fisica
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
La sede di somministrazione
• Evitare la somministrazione di insulina nelle parti del corpo coinvolte nel
movimento
• L’iniezione sul braccio o sull’addome riduce l’ipoglicemia indotta dall’esercizio
rispettivamente 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 insulina
NPH 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
Schema terapeutico
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
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’attivitàriduzione ipo
• + riduzione del 50% della dose di bolo pre-colazionenessuna
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
FATTORI LEGATI ALL’ESERCIZIO
Il momento dell’esercizio
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
La “contingenza” dell’esercizio
Necessità diverse per l’allenamento e la gara
Hanas R. Type 1 Diabetes Richenda Milton Ed, 2004
Hornsby WG. Diabetes Spectr 2005
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)
Intensità dell’esercizio e riflesso sulla terapia
• 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)
durata maggiore
intermittente
 aumento insulina
 riduzione insulina 50%
 nessuna/minima riduzione
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 frutta
Gatorade
Barrette di cereali
Miscele di maltodestrine
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
I succhi devono essere iposmolari per evitare la diarrea osmotica
• 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 pienezza
I 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
Il reintegro di acqua è fondamentale per l’esercizio fisico e
deve essere preventivo rispetto al senso di sete
La quantità ed i tempi di assunzione per mantenere l’idratazione
dipendono dal tipo di sport, dal calore, dall’umidità, dall’aria
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
Non modificare il trattamento
e con adeguata alimentazione pre-esercizio
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/dlconsumare
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)