SOMMARIO Basi essenziali dell’omeostasi glucidica Il diabete Definizione, epidemiologia Diagnostica di laboratorio Classificazione Fisiopatologia diabete tipo I e II Manifestazioni cliniche Complicanze acute e croniche Trattamento Esercizio fisico e diabete Esercizio e trasporto del glucosio Effetto dell’esercizio nel diabete:considerazioni generali L’esercizio fisico nella prevenzione del diabete Esercizio fisico e substrati energetici nel soggetto sano Effetti dell’esercizio nel diabete tipo I e II Possibili complicanze dell’esercizio nel diabete L’esercizio fisico nel diabetico: consigli e precauzioni Attività fisico-sportiva consigliata, consentita, sconsigliata Controindicazioni assolute all’attività fisica nel diabete Norme per una attività fisica sicura Alimentazione e terapia prima dell’esercizio Trattamento dell’ipoglicemia Diabete & esercizio fisico

Pancreas, insulina e glucagone Diabete & esercizio fisico

Omeostasi glucidica a digiuno (pannello superiore) e dopo pasto (pannello inferiore) Diabete & esercizio fisico

Principali funzioni dell’insulina Diabete & esercizio fisico

Definizione Sindrome eterogenea che raggruppa diverse condizioni morbose caratterizate da un disordine complesso del metabolismo intermedio la cui manifestazione cardine è costituita dall‘iperglicemia. Tutti questi disordini sono riconducibili ad un deficit, assoluto o relativo,di insulina. Diabete & esercizio fisico

Epidemiologia Prevalenza di DM nella popolazione mondiale: 1-5 % (f:m=5:4) Prevalenza in Italia: 2.85 % Studi in alcuni paesi mostrano un aumento dell´incidenza negli ultimi anni (2003: 150 mill di casi, per 2025 sono stimati 300 mill). Diabete & esercizio fisico

Valori di glicemia diagnostici per diabete mellito e ridotta tolleranza ai carboidrati OGTT, 75 g Diabete & esercizio fisico

Classificazione DIABETE PRIMITIVO DIABETE SECONDARIO Tipo I (insulino-dipendente, IDDM) Tipo II (non insulino-dipendente, NIDDM) DIABETE SECONDARIO Pancreatico Endocrino Associato a malattie genetiche Da farmaci e tossici Da anomalie del recettore insulinico Da anomalie della molecola insulinica DIABETE DA MALNUTRIZIONE DIABETE GRAVIDICO RIDOTTA TOLLERANZA AI CARBOIDRATI Diabete & esercizio fisico

Fisiopatologia del DM tipo I Predisposizione genetica Processi autoimmuni Riduzione assoluta di insulina (distruzione delle cellule ß del pancreas) Diabete & esercizio fisico

Patofisiologia del DM tipo II Fisiopatologia del DM tipo II Insulinoresistenza epatica Insulinoresistenza periferica Metabolismo difettoso del glucosio nel muscolo scheletrico Disfunzione delle cellule ß del pancreas Diabete & esercizio fisico

Principali caratteri clinici del diabete tipo I e tipo II DM I DM II Aggregazione familiare rara molto frequente Età insorgenza <40 >40 Fenotipo magro obeso Insulinemia bassa o indosabile normale o elevata Chetosi presente assente Condizioni metaboliche Instabili stabili Terapia insulinica costante Associazione con HLA frequente nessuna Alterazioni immunitarie presenti assenti Diabete & esercizio fisico

Manifestazioni cliniche Sintomi Manifestazioni cliniche Sintomi generali aspecifici: stanchezza, astenia Sintomi per iperinsulinemia e ipoglicemia: senso di fame, sudore, cefalea Sintomi per iperglicemia e glucosuria: poliuria, sete, polidipsia, calo ponderale Sintomi per disturbi degli elettroliti: crampi notturni, disturbi visivi Sintomi dermatologici: prurito, infezioni Diabete & esercizio fisico

Complicanze: Complicanze CRONICHE ACUTE Coma iperosmolare, chetoacidosico o ipoglicemico CRONICHE Macroangiopatia Coronaropatia vasculopatia obliterante periferica Vasculopatia cerebrale Microangiopatia Retinopatia Nefropatia Piede diabetico Neuropatia Iperlipidemia e steatosi del fegato Diabete & esercizio fisico

TRATTAMENTO DEL DIABETE DIETA TERAPIA FARMACOLOGICA ATTIVITÀ FISICA AUTOCONTROLLO MOTIVAZIONE ISTRUZIONE Diabete & esercizio fisico

Meccanismi di trasporto del glucosio nel muscolo Da-Quing study 577 subjects were randomized to either a control group or to one of three active treatments groups: diet, exercise, diet plus exercise. Diabete & esercizio fisico

Studi sull´insorgenza del DM tipo II (III) Effetto dell‘esercizio sulla proteina GLUT-4, GLUT-4 mRNA e glicogeno-sintetasi mRNA del muscolo scheletrico in pazienti con diabete tipo 2 e soggetti di controllo prima (UT) e dopo allenamento (T) Dela et al, Diabetes 1994; 43:862-5 Da-Quing study 577 subjects were randomized to either a control group or to one of three active treatments groups: diet, exercise, diet plus exercise. Diabete & esercizio fisico

Esercizio fisico nella prevenzione di DM tipo II Fattori di rischio: inattività obesità stress dieta Fattore di rischio: resistenza insulinica Disposizione genetica DM tipo II + DM tipo II + complicazioni Esercizio fisico regolare:  r insulinica trasporto del glucosio

Esercizio fisico nella prevenzione di DM tipo II Grasso corporeo riserva del glucosio Massa muscolare flusso ematico contenuto della proteina per il trasporto del glucosio attività della glicogeno-sintetasi Diabete & esercizio fisico

Esercizio fisico e incidenza di diabete Wei Ann Intern Med 1999; 130:89-96 8633 soggetti Follow up 6 anni dopo valutazione basale del fitness cardio-polmonare Valutazione incidenza diabete e impaired fasting glucose White bars: low fitness group Light tinted bars: moderate fitness group Dark tinted bars: high fitness group Diabete & esercizio fisico

Esercizio fisico e prevenzione del diabete Tuomiletho, N Engl J Med 2001; 344: 1343-50

Studi sull´insorgenza del DM tipo II (I) Esercizio fisico e prevenzione del diabete Diabetes Prevention Program Research Group, N Engl J Med 2002; 346:393-403 Studi sull´insorgenza del DM tipo II (I) Lyfestyle modification program (goals of at least 7% weight loss and at least 150 min of physical activity per week) Metformin Control 3234 participants with impaired glucose tolerance Follow-up 2.8 yr Diabete & esercizio fisico

Studi sull´insorgenza del DM tipo II (III) Esercizio fisico e prevenzione del diabete Pan, Diabetes Care 1997; 20:537-44 Da-Quing study 577 subjects were randomized to either a control group or to one of three active treatments groups: diet, exercise, diet plus exercise. Diabete & esercizio fisico

Attività fisica nel soggetto sano Una serie di variabili influenzano l´utilizzazione dei substrati energetici durante esercizio: INTENSITÀ elevata consumo di glucosio bassa ossidazione di lipidi DURATA all´inizio si consuma glucosio, poi FFA ALLENAMENTO: il soggetto allenato utilizza meno carboidrati, ma più FFA; ha quindi un più lento consumo di scorte di glicogeno e quindi > resistenza a sforzi di lunga durata Diabete & esercizio fisico

Controllo glucidico durante attività fisica nel soggetto sano INSULINA per effetto inibitore della innervazione alfa-adrenergica sulle cellule ß GLUCAGONE in risposta alla riduzione dei livelli glicemici soprattutto in caso di esercizio intenso o di lunga durata CATECOLAMINE promuovono glicogenolisi epatica e muscolare Diabete & esercizio fisico

consumo energetico muscolare (%) 100 % attività muscolare 4h intensiva GLICOGENO DEL MUSCOLO ACIDI GRASSI LIBERI DA LIPOLISI GLICOGENOLISI NEL FEGATO GLUCONEOGENESI attività muscolare intensiva 4h Diabete & esercizio fisico

Effetti dell´attività fisica nel DM II A breve termine: glicemia sensibilità insulinica trasporto del glucosio durante esercizio fisico screzione di insulina secrezione di glucagone secrezione di adrenalina A lungo termine: miglioramento del controllo metabolico calo ponderale TG, LDL, VLDL HDL Diabete & esercizio fisico

Effetti dell´attività fisica nel DM I Nel diabetico tipo I in buon compenso metabolico, gli effetti sono comparabili con quelli di un soggetto sano. Un eccezione è la riduzione della glicemia durante e dopo sforzo (rischio di Ipoglicemia). Nel diabetico scompensato invece, qualsiasi attività fisica è sconsigliata perchè comporta un ulteriore aumento della glicemia, di FFA e soprattutto dei corpi chetonici (rischio di coma Iperosmolare). Diabete & esercizio fisico

Diabetico scarsamente compensato ATTIVITÀ MUSCOLARE Glicemia (mg/100ml) 400 Diabetico scarsamente compensato 300 200 Diabetico in buon compenso 100 sano min 210 Diabete & esercizio fisico

Rischi durante attività muscolare Rischi durante attività fisica scompenso metabolico iperglicemico-chetosico ipoglicemia prima dell´attività fisica Glicemia ~ 330 mg/dl Chetonemia ~ 2 mmol/l Cause:  insulina, glucagone  acidi grassi liberi  chetoni Sintomi: disturbi visivi, astenia, testa pesante, coma Cause:  insulina,  utilizzo di glucosio  gluconeogenesi Sintomi: tremori,ansia,sudorazionecefalea, disturbi visivi, disturbi della concentrazione, coma Diabete & esercizio fisico

Diagnosi differenziale Coma iperosmolare Ipoglicemia sviluppo lento, giorni veloce, minuti fame +++ sete musculatura ipotonica ipertonica, tremore cute secca umida respiro profondo, acetone normale bulbi oculari morbidi febbre, dolori addominali delirio, ev. deficit neurologici Diabete & esercizio fisico

POST-EXERCISE LATE-ONSET HYPOGLICEMIA È CARATTERIZZATA DA: comparsa di ipoglicemie 6-15 ore dopo l’esercizio insorgenza tipicamente notturna sintomi severi anche con perdita di coscienza colpisce soggetti non allenati o atleti nella fase di riallenamento dopo un periodo di riposo POSSIBILI CAUSE: aumentata sensibilità insulinica sottrazione di glucosio ematico per restaurare i depositi di glicogeno muscolare ed epatico utilizzati in corso di attività fisica intensa anormalità della controregolazione inadeguato adattamento operato dal paziente Diabete & esercizio fisico

Potenziali meccanismi con cui l´esercizio fisico può aggravare complicanze d´organo già in atto in pazienti diabetici Potenziali mechanismi con cui l´esercizio fisico può aggravare complicanze d´organo già in atto in pazienti diabetici pressione arteriosa aggregabilità piastrinica senza un consensuale incremento del rilascio di prostaciclina Attivazione della cascata coagulatoria senza un consensuale incremento della fibrinolisi viscosità ematica per volume plasmatico circolante Insorgenza di aritmie proteinuria Lesioni traumatiche ai piedi Diabete & esercizio fisico

Sport consigliati Marcia veloce Corsa leggera (jogging) Nuoto Tipo di paziente Qualsiasi paziente diabetico Marcia veloce Corsa leggera (jogging) Nuoto Sci fondo Equitazione Golf Diabete & esercizio fisico

Sport consentiti Calcio Pallacanestro Pallavolo Pallamano Canottaggio Tipo di paziente Compenso glicemico ottimale Capacità di controllo ed autogestione della terapia Calcio Pallacanestro Pallavolo Pallamano Canottaggio Atletica leggera Ginnastica artistica Danza classica Diabete & esercizio fisico

Sport sconsigliati Pugilato Lotta libera e greco-romana Alpinismo Sport violenti che comportano frequenti sobbalzi e scuotimenti del capo, o vengono svolti in ambienti pericolosi Pugilato Lotta libera e greco-romana Alpinismo Paracadutismo Sci estremo Sport subacquei Sport motoristici Diabete & esercizio fisico

Controindicazioni assolute all’attività sportiva non agonistica nel DM tipo I Controindicazioni assolute all’attività sportiva non agonistica nel DM tipo I Brittle diabetes retinopatia proliferante pregressa necrosi miocardica, anche silente post-exercise late-onset hypoglicemia non correggibile con opportuno programma educativo nefropatia diabetica lieve o comunque livelli di microalbuminuria ripetutamente > 80 μg/m’ ipertensione sisto-diastolica > 160/100 mmHg Diabete & esercizio fisico

Suggerimenti per una attività fisica sicura - 1 Prima di iniziare l‘attività Conoscere la malattia e saperla gestire Apparato cardiovascolare PAO ECG (da sforzo dopo i 35 anni o 15 anni di malattia) Apparato locomotore Esame del piede Apparato visivo Esame fondo dell‘occhio (retinopatia) Diabete & esercizio fisico

Suggerimenti per una attività fisica sicura – 2a Durante le sessioni di attività Misurare la glicemia prima (durante, se l‘esercizio è prolungato) e dopo l‘attività Particolarmente importante nel corso delle prime sessioni Bere, possibilmente prima di avvertire la sete Evita la disidratazione Portare con se zucchero per prevenire o trattare l‘ipoglicemia Indossare indumenti e calzature adeguate Diabete & esercizio fisico

Suggerimenti per una attività fisica sicura – 2b Durante le sessioni di attività Programmare l‘attività, possibilmente alla stessa ora L‘esercizio alla stessa ora e alla stessa distanza dall‘assunzione dei farmaci facilita il controllo metabolico L‘attività risulta utile se praticata regolarmente 3-4 volte/settimana 30 minuti Allenarsi in modo graduale e progressivo Aumento del carico Aumento della durata Diabete & esercizio fisico

Alimentazione e terapia Assumere il pasto 3 ore prima dell‘esercizio Insulina endogena tende a decrescere Al momento dell‘esercizio la digestione è completata Se l‘attività è intensa e prolungata, assumere uno spuntino ogni 30-45 minuti 1 frutto 1 bicchiere di latte 3-4 zollette di zucchero 25 g di cioccolato 2 fette biscottate Diabete & esercizio fisico

Alimentazione e terapia Insulina Ridurre la dose 10-20% per intensità moderata e durata breve  30-50% attività intensa e/o lunga durata Non iniettare nelle zone interessate dall‘esercizio Preferire l‘addome Iniettare Pronta: 3 ore prima Intermedia: 8 ore prima Diabete & esercizio fisico

Ipoglicemia: trattamento Ipoglicemia grave: Carboidrati a rapido assorbimento 4 zollette di zucchero 5-6 caramelle 200 ml Coca-cola 200 ml latte con 2 zollette di zucchero Ipoglicemia lieve: Carboidrati a lento assorbimento 30 g pane Diabete & esercizio fisico