Широко используемый препарат для профилактики диабета может неожиданно препятствовать одному из самых надежных способов снижения риска заболеваний – регулярной физической активности.
Команда ученых под руководством Университета Рутгерса опубликовала в The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism данные, свидетельствующие о том, что метформин, по всей видимости, ослабляет ряд ключевых преимуществ, которые обычно приносит физическая активность. Среди них – улучшение функции кровеносных сосудов, общая физическая подготовка и способность организма контролировать уровень сахара в крови.
С 2006 года медицинские рекомендации призывают людей с повышенным уровнем сахара в крови сочетать метформин с регулярными физическими нагрузками. Ожидалось, что две хорошо зарекомендовавшие себя стратегии взаимно усилят друг друга. Однако, как отмечают исследователи Рутгерса, полученные данные указывают на иной результат.
Стивен Малин, профессор кафедры кинезиологии и здоровья в Школе искусств и наук и ведущий автор исследования, подчеркивает: «Большинство медицинских работников предполагают, что один плюс один равно два. Проблема в том, что все больше данных показывают, что метформин притупляет преимущества физических упражнений».
Чтобы глубже изучить этот вопрос, Малин и его коллеги набрали 72 взрослых участников, находившихся в группе риска метаболического синдрома – состояния, увеличивающего вероятность развития диабета и сердечных заболеваний. Участников разделили на четыре группы: высокоинтенсивные тренировки с плацебо, высокоинтенсивные тренировки с метформином, низкоинтенсивные тренировки с плацебо и низкоинтенсивные тренировки с метформином. В течение 16–недельного периода тренировок исследовательская группа оценивала, насколько хорошо кровеносные сосуды участников реагировали на инсулин. Эта реакция важна, поскольку она способствует расширению сосудов и доставке кислорода, гормонов и питательных веществ после приема пищи.
Результаты показали, что сами по себе физические упражнения, независимо от их интенсивности, улучшали чувствительность сосудов к инсулину. Кровеносные сосуды становились более восприимчивыми к инсулину, что обеспечивало больший приток крови к мышцам. Это имеет решающее значение, поскольку инсулинзависимое расширение сосудов способствует перемещению глюкозы из кровотока в ткани организма, снижая уровень сахара в крови после еды.
Однако при добавлении метформина эти улучшения становились значительно меньше. Препарат также, по всей видимости, ограничивал прирост аэробной выносливости и уменьшал положительные изменения в показателях воспаления и уровня глюкозы в крови натощак.
«Функция кровеносных сосудов улучшалась при тренировках независимо от их интенсивности», – отметил Малин. – «Метформин ослаблял это наблюдение, предполагая, что какой–либо один тип интенсивности упражнений не является более эффективным для здоровья кровеносных сосудов при приеме препарата».
Эти выводы вызывают беспокойство, поскольку физические упражнения призваны поддерживать здоровый уровень сахара в крови и улучшать физические возможности. Если метформин снижает эти эффекты, пациенты, полагающиеся на обе стратегии, могут не получить ожидаемой степени защиты. «Если вы занимаетесь спортом и принимаете метформин, а уровень глюкозы в крови не снижается – это проблема», – заявил Малин. – «Люди, принимавшие метформин, также не наращивали физическую подготовку. Это означает, что их физическая функция не улучшается, что может нести долгосрочные риски для здоровья».
Малин также подчеркнул, что улучшение физической формы, достигаемое благодаря упражнениям, влияет на повседневную активность – подъем по лестнице, игры с детьми или поддержание активной социальной жизни. Если эти улучшения снижаются, общее качество жизни может пострадать.
Исследователи особо отметили, что полученные результаты не должны побуждать кого–либо прекращать прием метформина или отказываться от физических упражнений. Вместо этого исследование подчеркивает необходимость для врачей внимательно учитывать, как эти два вмешательства взаимодействуют, и тщательно отслеживать прогресс пациентов. Малин надеется, что будущие исследования помогут определить подходы, которые позволят сохранить положительные эффекты обеих стратегий.
Причина, по которой метформин ослабляет преимущества физических упражнений, все еще изучается. Малин пояснил, что метформин частично действует, ингибируя специфические митохондриальные процессы. Это действие снижает окислительный стресс и помогает регулировать уровень сахара в крови. Однако то же самое вмешательство может блокировать клеточные изменения, обычно вызываемые физическими нагрузками, включая повышение эффективности митохондрий и улучшение аэробной производительности. По сути, механизм, который делает метформин эффективным, может также препятствовать способности организма полноценно реагировать на физические тренировки.
Более ранние исследования уже намекали на подобную закономерность, но данное испытание является одним из первых, которое глубоко изучает сосудистую чувствительность к инсулину – ключевой фактор как в контроле уровня глюкозы, так и в сердечно–сосудистом здоровье. Демонстрируя, что метформин может ограничивать изменения как в крупных артериях, так и в мелких капиллярах при различных интенсивностях упражнений, исследователи подчеркивают сложность комбинированных методов лечения.
Малин отметил, что почти 35 миллионов человек в США живут с диабетом 2 типа, и стратегии профилактики часто зависят от сочетания изменения образа жизни и медикаментозного лечения. Если эти подходы не работают вместе так, как ожидается, долгосрочные риски могут возрасти. «Нам нужно выяснить, как наилучшим образом рекомендовать физические упражнения при приеме метформина», – сказал Малин. – «Нам также необходимо рассмотреть, как другие лекарства взаимодействуют с физическими нагрузками, чтобы разработать более эффективные рекомендации для врачей по снижению риска хронических заболеваний у людей».
В исследовании также принимали участие другие ученые из Университета Рутгерса: Сью Шапсес, профессор кафедры диетологии в Школе наук об окружающей среде и биологии; Эндрю Гау, профессор фармакологии и токсикологии в Фармацевтической школе имени Эрнеста Марио; Анкит Шах, доцент кафедры медицины в Медицинской школе Роберта Вуда Джонсона; Тристан Рагланд, бывший постдокторант кафедры кинезиологии и здоровья; Эмили Хейстон, научный сотрудник проекта и клинический координатор в Laboratory of Applied Metabolism and Physiology; и Дэниел Баттилло, бывший докторант кафедры кинезиологии и здоровья.
