Krótkie wybuchy ćwiczeń fizycznych wywołują zmiany w poziomie metabolitów w organizmie, które korelują z indywidualnym stanem zdrowia kardiometabolicznego, sercowo-naczyniowego i długoterminowego, badanie przeprowadzone przez Harvard-affiliated Massachusetts General Hospital (MGH) wykazało.
W pracy opublikowanej w Circulation, zespół badawczy opisuje, jak około 12 minut ostrych ćwiczeń krążeniowo-oddechowych wpłynęło na ponad 80 procent krążących metabolitów, w tym na szlaki związane z szerokim zakresem korzystnych wyników zdrowotnych, identyfikując w ten sposób potencjalne mechanizmy, które mogą przyczynić się do lepszego zrozumienia kardiometabolicznych korzyści z ćwiczeń.
„Uderzyło nas to, że krótki wysiłek fizyczny może mieć wpływ na poziom krążących metabolitów, które regulują takie kluczowe funkcje organizmu jak insulinooporność, stres oksydacyjny, reaktywność naczyń, stan zapalny i długowieczność”, powiedział Gregory Lewis, kierownik sekcji niewydolności serca w MGH i starszy autor badania.
W badaniu MGH wykorzystano dane z Framingham Heart Study, aby zmierzyć poziom 588 krążących metabolitów przed i bezpośrednio po 12 minutach energicznych ćwiczeń fizycznych u 411 mężczyzn i kobiet w średnim wieku.
Zespół badawczy wykrył korzystne zmiany w wielu metabolitach, których poziom w spoczynku był wcześniej związany z chorobą kardiometaboliczną. Na przykład, glutaminian, kluczowy metabolit związany z chorobami serca, cukrzycą i zmniejszoną długowiecznością, spadł o 29 procent. A DMGV, metabolit związany ze zwiększonym ryzykiem cukrzycy i chorób wątroby, spadł o 18 procent. Badanie wykazało również, że reakcje metaboliczne mogą być modulowane przez czynniki inne niż ćwiczenia, w tym płeć osoby i wskaźnik masy ciała, z otyłością prawdopodobnie nadając częściową odporność na korzyści płynące z ćwiczeń.
Powiązane
Odrzuć i daj mi 40
Pushup capacity could be no-cost way to assess cardio risks
Niższe ryzyko depresji przy zwiększonym wysiłku fizycznym
35 minut dziennie aktywności fizycznej może chronić przed nowymi epizodami, nawet u osób genetycznie podatnych
Ćwiczenia zmniejszają przewlekły stan zapalny, protects heart, study says
Po sześciu tygodniach myszy miały niższy poziom leukocytów zapalnych
„Intrygująco, Nasze badanie wykazało, że różne metabolity towarzyszyły różnym fizjologicznym reakcjom na ćwiczenia, a zatem mogą stanowić unikalne sygnatury w krwiobiegu, które ujawniają, czy dana osoba jest sprawna fizycznie, w podobny sposób, w jaki obecne badania krwi określają, jak dobrze funkcjonują nerki i wątroba”, zauważa pierwszy autor Matthew Nayor z Sekcji Niewydolności Serca i Transplantacji w Oddziale Kardiologii MGH. „Niższy poziom DMGV, na przykład, mógłby oznaczać wyższy poziom sprawności fizycznej.”
Badanie Framingham Heart Study, które rozpoczęło się w 1948 roku i obecnie obejmuje trzy pokolenia uczestników, pozwoliło naukowcom z MGH zastosować te same sygnatury stosowane w obecnej populacji badanej do przechowywanej krwi od wcześniejszych pokoleń uczestników. Badając długoterminowe efekty metabolicznych sygnatur odpowiedzi na ćwiczenia, naukowcy byli w stanie przewidzieć przyszły stan zdrowia danej osoby oraz to, jak długo będzie ona żyła.
„Zaczynamy lepiej rozumieć molekularne podstawy tego, jak ćwiczenia wpływają na organizm i wykorzystujemy tę wiedzę do zrozumienia metabolicznej architektury wokół wzorców odpowiedzi na ćwiczenia”, mówi współtwórca pierwszego opracowania, Ravi Shah z Sekcji Niewydolności Serca i Transplantacji w Oddziale Kardiologii MGH. „To podejście ma potencjał, aby ukierunkować ludzi, którzy mają wysokie ciśnienie krwi lub wiele innych metabolicznych czynników ryzyka w odpowiedzi na ćwiczenia i ustawić ich na zdrowszej trajektorii na wczesnym etapie ich życia.”
Lewis jest profesorem nadzwyczajnym medycyny w Harvard Medical School i dyrektorem Laboratorium Testów Wysiłkowych w MGH. Nayor jest kardiologiem w MGH i instruktorem medycyny w Harvard Medical School, a Shah jest kardiologiem w MGH i asystentem profesora medycyny w Harvard Medical School. Inni współautorzy to Ramachandran Vasan, profesor medycyny na Uniwersytecie Bostońskim i główny badacz Framingham Heart Study, oraz Clary Clish, starszy dyrektor Metabolomics w Broad Institute of MIT and Harvard.
Badanie było wspierane przez American Heart Association’s Grand Challenge Award i National Institutes of Health.
.