運(yùn)動、胰島素抵抗和炎癥探究

1、運(yùn)動、胰島素抵抗和炎癥探究胰島素抵抗(insulin resistance, ir)加速了 2 型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, t2dm)的發(fā)生和發(fā) 展，也增加了患代謝綜合癥(metabolicsyndrome, ms)的 危險性。ir是目前臨床上治療t2dm和ms的重點(diǎn)和難點(diǎn)。20 世紀(jì)就有人提出炎癥是產(chǎn)生ir的重要因素1,炎癥導(dǎo)致ir 的分子機(jī)制是目前的研究熱點(diǎn)。長期堅持有規(guī)律的運(yùn)動，可 以增加胰島素受體數(shù)目，提高脈島素敏感性，進(jìn)而改善ir。 但是在運(yùn)動領(lǐng)域，ir與炎癥反應(yīng)發(fā)生發(fā)展的關(guān)系并不是很清 楚。1炎癥與ir的關(guān)系1. 1炎癥反應(yīng)與ir的關(guān)系炎癥反應(yīng)是機(jī)

2、體對損傷因子 所產(chǎn)生的一種防御反應(yīng)。在炎癥反應(yīng)發(fā)生時，機(jī)體會分泌如 tnf-a、il-6和crp等大量的炎性因子來實現(xiàn)對自身的保護(hù) 2。在這一過程中ir和炎癥反應(yīng)相互作用和影響，繼而引 起機(jī)體內(nèi)環(huán)境的改變。炎癥因子也可進(jìn)入重要的代謝組織， 導(dǎo)致組織代謝功能發(fā)生異?；蛭蓙y，從而導(dǎo)致ir。1.2炎癥因子與ir的關(guān)系 近年研究發(fā)現(xiàn),il-6.tnf-q 及crp等是導(dǎo)致ir主要的炎癥因子。炎癥因子主要通過干 擾胰島素信號通路，使胰島素信號傳導(dǎo)激酶活性受到影響， 從而進(jìn)一步導(dǎo)致iroil-6可以通過增加肝糖的輸出以降低血糖水平3,維 持能量代謝平衡。而機(jī)體長期過量分泌1l-6將導(dǎo)致胰島b 細(xì)胞功能受損

3、，胰島b細(xì)胞功能受到影響以后會產(chǎn)生ir, il-6水平升高者更易發(fā)展為t2dm。tnf-a可以抑制胰島素 受體信號通路的轉(zhuǎn)導(dǎo)及葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn),tnf- a也可以影響胰 島素信號。tnf -a使irs-1和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)子-4 (glucose transporter, glut-4)基因的表達(dá)下降，同時也使胰島素 介導(dǎo)的葡萄糖攝取明顯降低4。crp與ir有密切的關(guān)系， crp是炎癥反應(yīng)的敏感指標(biāo)，并且被公認(rèn)為預(yù)測心血管疾病 和t2dm的標(biāo)志物，其濃度的高低可以反映炎癥反應(yīng)的輕重。 炎癥因子il-6、tnf-a等可作用于肝臟，使crp產(chǎn)生增多， 繼而發(fā)生iro2運(yùn)動中ir與炎癥的關(guān)系2. 1不同運(yùn)動形

4、式對ir的影響2. 1. 1抗阻訓(xùn)練對ir的影響ir的發(fā)生機(jī)制主要是胰島 素信號不能激活glut-4轉(zhuǎn)移至肌細(xì)胞的表面的過程，但是 肌肉收縮和低氧環(huán)境卻可以動員glut-4的轉(zhuǎn)移5,因此從 改善高胰島素血癥的角度來看抗阻訓(xùn)練可能更有效。 holten6研究發(fā)現(xiàn)抗阻訓(xùn)練對t2dm患者的胰島素敏感性有 著顯著的改善效果。由此可見抗阻訓(xùn)練能夠提高全身胰島素 敏感性，其中機(jī)制可能是骨骼肌作為胰島素刺激發(fā)生糖攝取 的靶組織，骨骼肌量的增加會使胰島素刺激的糖攝取量也相 應(yīng)增加，繼而表現(xiàn)出胰島素敏感性的提高。2. 1.2長期有規(guī)律有氧運(yùn)動對ir的影響研究發(fā)現(xiàn)，對 t2dm進(jìn)行以快速散步為主2個月的運(yùn)動（不少

5、于5d/w,運(yùn) 動lh/d以上，運(yùn)動距離56hn為宜）發(fā)現(xiàn)，t2dm患者ir 得到明顯改善7。其原因是間接或者直接作用于胰島素的 受體或受體后傳導(dǎo)途徑。因此，長期有氧運(yùn)動可以降低人體 的iro2. 2運(yùn)動降低ir的機(jī)制2. 2. 1長期有規(guī)律運(yùn)動的抗炎作用長期有規(guī)律的運(yùn)動 鍛煉可降低機(jī)體炎癥水平，起到抗炎作用，這一觀點(diǎn)已得到 普遍的證實和認(rèn)可。近期的動物實驗發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過12w的低強(qiáng)度低密度（2d/w, 2次/d）抗阻訓(xùn)練后，大鼠骨骼肌的tnf-a mrna表達(dá)下降 約 40% （ p3pedersen bk , steensberg a,schjerling p. muscle -derived

6、 interleukin -6： possible biological effects j. j physiol, 2001, 536（2）：329-337.4 stephens jm, lee j, pilch pf. tumor necrosis factor -alpha induced insulin resistance in 3t3 -li adipocytes is accompanied by a loss of insulin receptor substrate -1 and glut4 expression without a loss of insulin recep

7、tor-mediated signal transductionj. jbiol chem, 1997,272(2)：971-9765 艾華，張志棟，陳志民缺氧和收縮狀態(tài)下不同肌纖 維類型骨骼肌葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)速率與肌糖原含量的關(guān)系j.中 國運(yùn)動醫(yī)學(xué)雜志，2008 , 27 (2)： 165-169.6 holten m, zacho m, gaster m, et ol. strength training increases insulin-mediated glucose uptake, glut4 content， and insulin signaling in skeletai musc

8、le in patients with type 2 diabetesj. diabetes, 2004, 53 (2)： 294-305.7 陳開寧，高勇義，黎藝，等.低血糖指數(shù)膳食聯(lián)合 運(yùn)動干預(yù)對初診2型糖尿病胰島素抵抗的影響j.重慶醫(yī) 學(xué)，2010, 39 (5)： 581-583.8 nelo ez, fabio sl, m a rio a, et al. chronic low frequency/low volume resistance training reduces pro-inf lamina tory cytokine prot ein levels and tlr4 mrna in rat skeletal musclej eur j appl physiol (online)9 greiwe js, cheng b, rubin dc, et al. resistance exercise decreases skeletai muscle tumor necrosis factoralpha in frail elderly humansjfaseb j, 2001, 15 (2)： 475-482.10 lee js, bruce cr, tunstall rj, et al. interactio