Má expozice chladu potenciál v léčbě diabetu 2. typu?

Proč se vůbec u pacientů s metabolickým syndromem zabývat otázkou, zda by opakované vystavování chladu mohlo mít terapeutický potenciál? Důvodem je fakt, že jak obezita, tak diabetes 2. typu jsou spojeny s progresivní dysregulací ve zpracování energetických substrátů v organismu. Víme, že sacharidy, lipidy a proteiny mohou fungovat jako nezbytné energetické substráty pro podporu termogeneze a že když je jeden druh energetického substrátu vyčerpán, ostatní jej mohou v procesu termogeneze nahradit.

Vystavení organismu chladu zvyšuje energetický výdej úměrně stupni ztráty tepla do prostředí, což vede k zvýšenému využití glukózy a mastných kyselin v procesu termogeneze.

Existují důkazy o tom, že opakované expozice chladu mohou snížit hodnoty lačné glykemie a zlepšit inzulinovou senzitivitu a utilizaci volných mastných kyselin, nicméně o dlouhodobých účincích opakovaného vystavení se chladu na regulaci glukózy a inzulinovou senzitivitu u pacientů s metabolickým syndromem máme zatím omezené znalosti.

O výhodách chladové terapie, respektive expozici chladu, jako alternativní možnosti, jak u diabetiků dosáhnout zlepšení kompenzace diabetu, se hovořilo i na letošním kongresu EASD.

Když cvičení a dieta nepomáhá

Dostatek pohybové aktivity a racionální strava je základem nefarmakologické léčby každého diabetika. V praxi však tento přístup není příliš efektivní, protože velké části diabetiků 2. typu se navzdory nesporným přínosům sportování nedaří zvýšit svou fyzickou aktivitu a ani dlouhodobě dodržovat dietní omezení. Přitom dosažení významnějších váhových úbytků podle dosavadního výzkumu může vést až k remisi diabetu.

Z dosud publikovaných dat se zdá, že chladová terapie by mohla být další možností, jak u části diabetiků dosáhnout významného zlepšení kompenzace. Bylo totiž zjištěno, že svalový třes vznikající během opakovaného vystavení chladu přispívá u diabetiků ke zlepšenému vychytávání glukózy v kosterním svalstvu, snížení inzulinové rezistence a glykemie nalačno. Chladem se tak v organismu spouštějí reakce velmi podobné těm, které u diabetiků nastávají při delším aerobním cvičení. Chladová terapie může být považována za jakýsi ekvivalent cvičení s nízkou intenzitou.

Metabolické účinky chladu na glukoregulaci

I když by chladová terapie mohla mít značný potenciál v léčbě diabetu, k jejímu širšímu využití v klinické praxi zatím není dostatek vědeckých důkazů. Podle prof. Dennise Blondina, PhD, z Université de Sherbrooke v Kanadě, který toto téma na EASD prezentoval, existuje mnoho možností, jak využít chlad k terapeutickým účelům. Připomněl například práci, při níž udržování tělesné teploty na 27 °C vyvolalo u sledovaných dobrovolníků kalorický výdej 110 kcal/hodinu. Vědci předpokládají, že tento energetický výdej nebyl důsledkem samotného chladu, ale spíše „vedlejším“ efektem vzniklého svalového třesu. „Čím intenzivnější je svalový třes, tím větší je produkované teplo. Třes pomáhá zvýšit vychytávání glukózy v kosterním svalstvu, které překvapivě absorbuje asi 50–60 % glukózy během vystavení chladu, a to i u lidí s diabetem 2. typu,“ vysvětluje D. Blondin. Výsledky studie hodnotící aklimatizaci na chlad u obézních mužů naznačují, že vystavení organismu teplotám 14–15 °C po dobu 6 hodin během 10 dnů vedlo ke snížení glykemie a také množství glukózového transportéru GLUT4 v buňkách kosterního svalstva, což přispělo ke zlepšení vychytávání glukózy ve svalech a citlivosti na inzulin.

V jiné studii investigátoři vystavili obézní pacienty (BMI 27–35 kg/m²) teplotě 10 °C po dobu jedné hodiny každý den. Ochlazování probíhalo pomocí speciálních obleků, ve kterých proudila studená voda, přičemž vystavení chladu u nich vedlo ke svalovému třesu. Po 10 dnech této intervence bylo u 85 % účastníků zaznamenáno významné snížení glukózy nalačno (z 5,84 mmol/l na 5,67 mmol/l; p = 0,013) a také pokles triglyceridů o 32 % (p = 0,001), k tomu u testovaných osob došlo k celkovému snížení krevního tlaku o přibližně 8 % (p < 0,001).

Hnědý tuk vs. svalový třes

Dodejme, že při dostatečném vystavení chladu dochází kromě tzv. třesové termogeneze zprostředkované kosterními svaly i ke změnám tukové tkáně, která díky částečné přeměně na metabolicky aktivní formu tzv. hnědého tuku (BAT – brown adipose tissue) začíná využívat a spalovat víc energie při tzv. netřesové termogenezi. Hnědý tuk se nachází přirozeně u novorozenců a předpokládalo se, že v pozdějším věku většina těchto adipocytů zaniká. Relativně nedávno však bylo prokázáno, že zbytky hnědé tukové tkáně přetrvávají i u dospělých, přičemž její množství lze zvýšit otužováním, studenými koupelemi či chladovou terapií. V nedávno publikované studii (Van der Lans AAJJ et al., J Clin Invest 2013;123: 3395–3403) například došlo u dobrovolníků za pouhých 10 dní aklimatizace na chlad (byli 10 dnů vystaveni teplotě 15–16 °C po dobu 6 hodin denně) k nárůstu hnědé tukové tkáně, a to o 37 %. Proto se vědci nyní snaží zjistit, jak by se aktivace BAT dala využít pro léčbu obezity, diabetu a souvisejících metabolických poruch.

Z provedených studií zatím není zcela jasné, jak moc aktivace hnědého tuku ovlivňuje glukózovou homeostázu, nezávisle na účincích na tělesnou hmotnost. Je však pravděpodobné, že za metabolické účinky expozice chladu (snížení glykemie a koncentrace lipidů) je zodpovědný hlavně svalový třes, protože svalové hmoty je v organismu mnohem více než BAT, takže by se pomocí třesové termogeneze mělo „spálit“ více energie než aktivací hnědého tuku.

Jak využít chladovou terapii v klinické praxi?

Bohužel zatím není jasno v tom, jak bezpečně implementovat účinnou expozici chladu v klinické praxi. Stejně jako se mohou lišit účinky při provozování různého typu fyzické aktivity, totéž platí pro vystavení organismu chladu. Záleží na typu expozice (například ponoření do studené vody, studený vzduch, kapalinou upravené obleky či přikrývky, lokální ochlazování pomocí ledu), délce trvání, intenzitě chladu, podílu plochy povrchu těla vystavené nízkým teplotám, trénovanosti a předchozí zkušenosti pacienta s expozicí chladu či na přítomnosti rizikových faktorů nebo užívané farmakoterapii. Navíc zatím nejsou k dispozici výsledky dlouhodobějších studií.

Odborníci jsou proto zdrženliví v hodnocení významu chladové terapie pro klinickou praxi a mírní optimismus popularizátorů otužování v ledové vodě.

Bariéry většího rozšíření chladové terapie

Jedním z významných nedostatků chladové terapie je zjištění, že pozitivní účinky na organismus jsou dočasné. Metabolické změny po pobytu v chladu mohou přetrvávat jen cca 48 hodin. Další bariérou je, že většina lidí nemá ráda chlad. Nezanedbatelná je také otázka bezpečnosti aplikace chladové terapie. Mimo klinické prostředí je nejdostupnější metodou ponor do studené vody, což může být pro rizikové osoby nebezpečné.

Po ponoření do velmi chladné vody dochází v organismu ke stresové reakci, která má za následek lapání po dechu a hyperventilaci, při níž hrozí riziko utonutí. Kontakt s velmi chladnou vodou vede k vazokonstrikci a zvýšení krevního tlaku, což může být nebezpečné pro pacienty s hypertenzí či pro kardiaky. U nemocných s hypertrofií myokardu může chladná voda navíc snižovat práh pro vznik arytmií. Proto by pacienti, zvláště pokud mají základní metabolická rizika, měli před zahájením otužování v ledové vodě nejprve konzultovat svůj stav s ošetřujícím lékařem.

Kromě toho by měli diabetici při vystavování se chladu dbát na pravidelný selfmonitoring a důslednou kontrolu glykemie, a to nejen před samotným ponorem do studené vody. Tento typ otužování se nedoporučuje také v případě, kdy pacient trpí diabetickou neuropatií a má tím pádem oslabené vnímání chladu nebo tepla, kvůli čemuž by mohlo dojít k nežádoucímu podchlazení.

Čekání na naplnění terapeutického potenciálu

Rostoucí počet důkazů ilustrující metabolické účinky expozice organismu chladu naznačuje, že chladová terapie by mohla představovat nový aditivní přístup v rámci nefarmakologické léčby diabetu u jedinců s vysokou inzulinovou rezistencí. Navíc je známo, že pro jedince s obezitou může být obtížné či bolestivé vykonávat „klasickou“ fyzickou aktivitu. Expozice chladu by jim mohla nabídnout pasivní způsob, jak zlepšit jejich metabolický profil i kardiovaskulární zdraví.

Je však zapotřebí další výzkum, který by upřesnil vhodnou frekvenci, minimální intenzitu, trvání a typ vystavení se chladu, potřebné k vyvolání smysluplných metabolických změn u jedinců s metabolickým syndromem, ale také by stanovil kontraindikace k provádění takových intervencí u různých pacientských subpopulací.

(red)