לפעילות גופנית יש מעלות רבות והיא מהווה מעין גורם מגן מפני קבוצת מחלות הנכללות תחת ההגדרה NCDs, ראשי תיבות של Non communicable diseases. מדובר על מחלות בעלות מהלך איטי וכרוני כמו מחלות קארדיווסקולריות (מחלות כלי דם ולב, שבץ), סרטן, מחלות כרוניות נשימתיות וגם סוכרת מסוג 2.
למה זה כל כך טוב ולמה כדאי לעשות את זה הרבה? | צילום: Pixabay
עוד כתבות בנושא
עד כמה שרירי הישבן שלכם חזקים ולמה זה קריטי לספורטאים?
מחקר: פעילות גופנית משפיעה ישירות על הזיכרון שלכם
למה כל כך הרבה אנשים מתאמנים ולא יורדים במשקל?
המעלות שיש לפעילות גופנית תוארו עוד בתקופת היפוקרטס שהצהיר “Walking is the best man’s medicine”. המנגנונים הביולוגיים שבאמצעותם פעילות גופנית מובילה לירידה בגורמי הסיכון למחלות כרוניות ולתמותה הם מגוונים וכיום ישנו קונצנזוס בספרות שפעילות גופנית על בסיס קבוע קשורה ישירות עם:
1. שיפור בהרכב הגוף, למשל ירידה באחוז השומן הבטני ובמשקל הגוף.
2. שיפור במדדי השומנים בדם, מה שאנו מכירים בשם טריגליצרידים ושומן רע LDL. פעילות גופנית מובילה לירידה בשומן הרע LDL ולעלייה בשומן הטוב HDL.
3. שיפור במשק הסוכר והאינסולין בגוף.
4. ירידה בלחץ דם ושיפור בתפקודים לבביים.
השפעה מיטבית מהפעלת השרירים
בהתחשב בכך שפעילות גופנית מתווכת ישירות את ההשפעות המיטיבות שלה דרך גורמים שנמצאים בשרירי השלד ומעורבים בפריצה או בהחמרה של מחלות כרוניות, מספר מחקרים בשנים האחרונות התמקדו בשרירי שלד ובתפקידם בהקשר הזה.
התברר שהרבה מההשפעות המיטיבות שיש לפעילות גופנית על גופנו מועברות מעצם הפעלת השרירים. השרירים הם איבר עיקרי בו נעשה חמצון של חומצות שומן לשם יצירת אנרגיה ויש בהם מערכת ביוכימית שלמה שמשפיעה על תצרוכת האנרגיה הכללית של כל הגוף. שרירי שלד מורכבים ממספר סוגים של תאים, למשל סיבי שריר, תאי גזע צעירים, פיברובלסטים ועוד כהנה וכהנה סוגי תאים ורקמת חיבור. כולם חולקים תפקיד במערכת התקשורת הבין תאית.
בשנת 2013 נולד המושג מיוקין (Myokin – Muscle as a secretery organ) אשר העניק לשריר תפקיד חדש של איבר המייצר ומפריש חלבוני תקשורת, כלומר איבר אנדוקריני. הגילוי לגבי תפקידו של שריר השלד כאיבר אנדוקריני הרחיב את הידע שלנו לגבי כיצד נוצרת הסינרגיה המושלמת הזו בין מערכת העצבים, המערכת האנדוקרינית ומערכת החיסון אשר מווסתת את מצב הגוף.
אחד הנושאים החמים והחשובים שנחקר זו האינטראקציה בין רקמת שריר השלד לבין רקמת שומן. רקמת שומן ידועה כרקמה אוצרת אנרגיה ורקמה אנדוקרינית.
המשותף לרקמת שריר שלד ורקמת שומן הוא ששניהם איברי מטרה חשובים של פעילות גופנית. הרקמות הללו עוברת הסתגלות לפעילות גופנית למשל בצורה של הפרשת מולקולות שמסוגלות לווסת ולשנות לא רק מטבוליזם מקומי אלא גם סיסטמי (בכל הגוף) וזה על ידי עידוד התקשורת בין איברים.
רקמת שומן נחשבת לאיבר אנדוקריני חשוב בגוף, היא גם מבטאת ויוצרת גורמי גדילה והורמונים שונים שיש להם חלק בוויסות צריכת אנרגיה, לחץ דם, מערכת חיסון וכלי דם. גורמי גדילה שנוצרים ברקמת שומן נקראים אדיפוקינים (adipokines). אדיפוקינים הן מולקולות בעלות השפעה סיסטמית ממש כמו הורמונים והן משפיעות על אברי מטרה מרוחקים. לרקמת השומן יש תפקיד מכריע בבקרת מטבוליזם והפקת אנרגיה מחומצות שומן בשריר השלד ולכן היא משפיעה בסופו של תהליך על רגישות לאינסולין. חלבונים המופרשים מרקמת השומן כמו אדיפונקטין ולפטין מעוררים מטבוליזם של גלוקוז וחמצון חומצות שומן בשריר השלד. לעומת זאת כאשר חל שיבוש בציטוקינים המופרשים מרקמת השומן, זה יכול להוביל להתפתחות של עמידות לאינסולין.
הקשר בין פעילות גופנית, תגובה דלקתית וסוכרת מסוג 2
IL-6 (אינטרלאוקין 6) הוא חלבון בעל 2 השפעות מרכזיות: מצד אחד הוא יכול להיות פרו-דלקתי, אך במידה והוא מופרש משריר הוא אנטי-דלקתי. TNF אלפא הוא חלבון פרו-דלקתי מובהק והרמות שלו בדם גבוהות במיוחד במצבי דלקת, תפקידו העיקרי לבקר את פעילותה של מערכת החיסון.
אז למה כדאי לרוץ ב-75% מצריכת החמצן המרבית? | צילום: pixabay
קיימות הוכחות שתהליכים דלקתיים מעורבים בהתלקחות וגם בהמשכיות של סוכרת מסוג 2. מבין כל החלבונים, למה להזכיר את IL-6 ו-TNF אלפא?
במהלך פעילות גופנית IL-6 מופרש מהשרירים למערכת הדם, השרירים המתכווצים הם מקור עיקרי עבורו. הבדל חשוב בין מצב של פעילות גופנית למצב דלקתי למשל שנגרם על ידי זיהום חיידקי הוא שבעקבות פעילות גופנית ישנה עלייה ב IL-6 שאינה מלווה בעלייה ב TNF אלפא. מצאו שריצה ב-75% מה- VO2 Max גורמת לעליה פי 5 ברמות ה IL-6 כבר אחרי 30 דקות. רמות של IL-6 מגיעות לשיא עם תום הפעילות הגופנית ויורדות חזרה לרמות שהיו לפני כן.
ככל שמשך הפעילות הגופנית יהיה ארוך יותר, העלייה הסיסטמית ב IL-6 תהיה משמעותית יותר. כמו כן ככל שיותר קבוצות שרירים מופעלות בזמן הפעילות, כך העליה ברמת IL-6 תהיה דרמטית יותר. מבין ענפי הספורט, ריצה מערבת מספר קבוצות שרירים גדולות יחסית ולכן תגרום לעליה דרמטית ברמת IL-6 בדם (IL-6, Biological relevance Physical activity and IL-6).
פעילות גופנית אינטנסיבית מובילה לתגובה אנטי דלקתית משמעותית ולפחות בחלקה היא מתווכת על ידי IL-6. בעקבות הפעילות ישנה גם עליה באפינפרין, שהוא מוביל לחסימה של מסלולי TNF אלפא.
IL-6 נוצר ומשתחרר בעקבות פעילות גופנית שמפעילה את שרירי השלד ומביא בעקבות זה דווקא לרגישות לאינסולין (King DS 1988). עכברים מוטנטים למשל שחסרי ביטוי של הגן IL-6 פיתחו תנגודת סיסטמית לאינסולין והשמנת יתר חריגה.
בנוסף, IL-6 הראה שמשרה התרבות של תאי בטא (התאים בלבלב שאחראים על ייצור והפרשת אינסולין לזרם הדם) ומונע תהליכים שמשרים מוות תאי שלהם, מכאן שיתכן והמנגנון הוא שפעילות גופנית משרה עליה ברמות החלבון IL-6 והוא מעורב ישירות בבקרת התרבות ומניעת מוות של תאי בטא בלבלב.
IL-6 שעולה בעקבות פעילות גופנית הוא חלבון נוגד תהליכים דלקתיים. הוא משפר את תפקודם של תאי בטא בלבלב וגם מעודד הפרשת פפטיד (Glucagon-like peptide-1) מתאים מסוימים במעי ומתאי בטא שבלבלב, שמשפרים הפרשת אינסולין. כמו כן IL-6 מעכב את ייצור ה TNF ובכך תורם בסופו של דבר להגברת הרגישות הסיסטמית לאינסולין. לבסוף ה IL-6 מסתובב במעגל אנדוקריני שתורם לבקרת הפרשת אינסולין ובמאזן הסופי מגן מפני התקדמות של מחלת הסוכרת מסוג 2. בסופו של מאזן, עלייה ברמות החלבון IL-6 משרתת מנגנון הסתגלותי בניסיון להגביר את ייצור האינסולין ולשפר את מנגנון הצריכה והשימוש בגלוקוז.
ככל הנראה TNF אלפא היא המולקולה שמתווכת תנגודת לאינסולין ופעילות גופנית משרה לפחות באופן חלקי רגישות מסוימת לאינסולין על ידי כך שהיא מביאה לעיכוב מסלולי ה TNF אלפא.
מסקנה
פעילות גופנית בעלת מעלות רבות בכך שהיא מקטינה את הסיכויים לתחלואה ומשפרת את איכות החיים. ידוע שהיא למשל מקטינה את הסיכויים לפתח סוכרת מסוג 2 ומחלות קארדיו-וסקולריות שונות וגם מונעת החמרה שלהן. מחקרים רבים בדקו ועדיין בודקים מהו הבסיס המכניסטי וקיימות ראיות שפעילות גופנית מעוררת יצירה של גורמים נוגדי דלקת מצד אחד, כמו למשל IL-6, שמדכא את הגורם הדלקתי TNF אלפא ובכך נוצר מצב שעל ידי IL-6 פעילות גופנית משפיעה ישירות על מטאבוליזם של גלוקוז ושל ליפידים. הפעילות הגופנית היא טיפול לא-תרופתי משמעותי שיכול לשמש לא רק ככלי מניעתי אלא כלי טיפולי של ממש במחלות מטבוליות שונות כמו יתר לחץ דם, סוכרת מסוג 2 ומחלות קרדיו-וסקולריות.
פעילות גופנית היא לא רק כלי מניעתי אלא כלי טיפולי של ממש | צילום: pixabay
מושגים חשובים
Type 2 Diabetes– סוכרת מסוג 2 כפי שנקראה בעבר ״סוכרת של המבוגר״, או סוכרת שאיננה תלויה באינסולין (להבדיל מסוכרת ה"נעורים" שהיא מחלה הנוצרת בעקבות פגיעה בתאים מייצרי האינסולין ובעקבות כך יש חסר שלו ובפעילותו). היא הצורה השכיחה ביותר של המחלה ומהווה כ-90% ממקרי הסוכרת. סוכרת מסוג 2 היא מחלה מטאבולית שבה יש ריכוז גבוה של סוכר בדם, מחסור יחסי של אינסולין בגוף, ומצב בשם תנגודת לאינסולין.
תנגודת לאינסולין – מצב המתבטא ברגישות פחותה של התאים לאינסולין וכתוצאה מכך יש גם ייצור עודף שלו. אופייני לסוכרת מסוג 2.
ליפידים– באופן כללי, כל המולקולות המסיסות בשמן. זוהי קבוצת תרכובות מגוונת הכוללת ויטמינים מסוימים, כולסטרול,והם משמשים כחומר תשמורת בשל הערך האנרגטי שלהן.
