4. DYSKUSJA
4.1. Zmiany składu ciała i metabolizmu glukozy oraz lipidów na skutek ćwiczeń
Coraz częściej w badaniach klinicznych, obok bezpośredniej oceny masy ciała, BMI i zawartości tkanki tłuszczowej, wykorzystywane są wskaźniki antropometryczne pozwalające pośrednio ocenić dysproporcje zawartości wisceralnej tkanki tłuszczowej, a także ryzyko wystąpienia zespołu metabolicznego, CVD, czy stanu przedcukrzycowego [Amato i wsp., 2011; Dong i wsp., 2017; Koszowska i Brończyk-Puzoń, 2018]. Ich zaletą jest przede wszystkim łatwość w użyciu oraz uzyskanie szybkiego wyniku bez angażowania dużych środków finansowych i wykonywania oceny składu ciała z wykorzystaniem absorpcjometrii promieniowania X o dwóch energiach (DEXA) [Sun i wsp., 2005].
W badaniach własnych, po 4. tygodniach NW stwierdzono u badanych kobiet korzystne zmiany somatyczne świadczące o zmniejszeniu otyłości brzusznej.
Stwierdzono zmniejszenie obwodu talii, obwodu bioder oraz obniżenie wskaźników antropometrycznych odzwierciedlających stopień otłuszczenia ciała, wiążących zmiany wymienionych obwodów z wysokością ciała tj.: WHtR i BAI. Wynikiem zastosowanego treningu NW było również obniżenie wartości wskaźnika wisceralnej tkanki tłuszczowej – VAI, który wiąże zmiany obwodu talii i BMI ze zmianami lipidowymi. Znaczenie kliniczne tych zmian było duże. Wydłużenie etapu treningowego do 8. tygodni skutkowało nasileniem tych efektów. W badanej grupie wartość VAI wykazywała wysoką dodatnią korelację z poziomem trójglicerydów, a także z wskaźnikami aterogenezy: CRI-I, CRI-II i AIP oraz ujemną korelację z poziomem HDL-C. Natomiast w całym etapie treningowym, analizując wyniki średnie dla całej grupy, nie odnotowano istotnych zmian masy ciała i jej składowych:
beztłuszczowej masy ciała, masy tkanki tłuszczowej i jej procentowej zawartości w ogólnej masie ciała oraz w obszarze trzewnym i biodrowym. Nie stwierdzono również zmian BMI. Zastosowany trening nie wpłynął także na stopień insulinooporności u młodych kobiet z otyłością.
Wartość wskaźnika WHtR ≥0,5 świadczy i zwiększonym ryzyku chorób metabolicznych [Brończyk-Puzoń i wsp., 2018]. Średnia wartość (0,64±0,08), jak i wszystkie wyniki indywidualne WHtR w badaniach własnych były wyższe od normy i chociaż nie uległy pełnej normalizacji pod wpływem treningów NW, to tylko u 1. osoby wartość tego wskaźnika nie zmniejszyła się.
Ocena otłuszczenia ciała z pomocą BAI jest porównywalna z wynikami uzyskanymi na skutek badania składu ciała z wykorzystaniem DEXA. Wskaźnik BAI został zaproponowany jako rzetelne narzędzie badawcze w populacji dorosłych Amerykanów z dwóch grup etnicznych: afroamerykańskiej i meksykańskiej [Bergman i wsp., 2011]. Potrzebne są jednak dalsze badania w celu ustalenia norm dla oceny jego przydatności w innych grupach etnicznych, m.in. dla populacji kaukaskiej [Koszowska i Brończyk-Puzoń, 2018; Lizak i wsp., 2016]. Wartość wskaźnika BAI w badaniach własnych, była zbliżona do wartości tego wskaźnika dla innych otyłych kobiet rasy kaukaskiej [Blus i wsp., 2019], ale wyższa od uzyskanej wśród kobiet z otyłością i zaburzeniami metabolicznymi o pochodzeniu azjatyckim [Dong i wsp., 2017].
Zaobserwowano, że wskaźnik BAI najlepiej korelował z leptyną [Melmer i wsp., 2013].
W badaniach własnych stwierdzono wysoką korelację wskaźnika BAI z BMI i BM, ale także ze stężeniem glukozy i ze stężeniem leptyny. Występowanie tych korelacji pozwala na wykorzystanie tego wskaźnika w diagnostyce zaburzeń metabolicznych u osób otyłych.
W przeciwieństwie do badań własnych, wyniki innych zespołów wskazują, że różne formy aktywności fizycznej, w tym nordic walking, realizowane z intensywnością odpowiadającą FATmax mogą powodować obniżenie masy ciała oraz wpływają korzystnie na jej skład u osób z nadwagą i otyłością [Besnier i wsp., 2015;
Botero i wsp., 2013; Cao i wsp., 2019; Cebula i wsp., 2020; Dumortier i wsp., 2003;
Tan i wsp., 2012; Tan i wsp., 2014].
Cebula i wsp. (2020) odnotowali istotne obniżenie całkowitej masy ciała oraz masy tkanki tłuszczowej, a także BMI w grupie kobiet z nadwagą po 55. roku życia w wyniku 6. tygodni treningów NW. Zajęcia realizowane były 3 razy w tygodniu po 90 minut. Również Tan i wsp. (2014), uzyskali istotne obniżenie masy ciała oraz masy i procentowej zawartości tkanki tłuszczowej, a w konsekwencji obniżenie wskaźnika BMI u kobiet z nadwagą w podobnym wieku. Okres treningowy w tych badaniach był dłuższy i wynosił 10 tygodni. Formą treningu był marsz i trucht, prowadzony 5 razy w tygodniu po 60 minut. Podobnie jak w badaniach własnych, w wyniku tego treningu doszło również do istotnego zmniejszenia obwodu talii w badanej grupie (Tan i wsp., 2014). Cao i wsp. (2019) odnotowali istotne obniżenie masy ciała oraz tkanki tłuszczowej, a także jej procentowej zawartości w ogólnej masie ciała i w obszarze trzewnym oraz obniżenie BMI u kobiet z nadwagą i otyłością w wieku 60-69 lat. Badane kobiety realizowały trening aerobowy w formie marszu
lub joggingu 3 razy w tygodniu przez 3 miesiące. Czas trwania jednostek treningowych ulegał stopniowemu wydłużeniu od 20 do 40 minut. Trening był prowadzony z intensywnością wynoszącą średnio 34,5%VO2max, co odpowiadało FATmax
na poziomie 0,36±0,10 g/min, natomiast HR treningowe wynosiło 101±9 sk/min [Cao i wsp., 2019]. W badaniach własnych treningi były realizowane ze średnią częstością skurczów serca wynoszącą 114,21±14,10 sk/min, ale spalanie kwasów tłuszczowych było porównywalne i wynosiło 0,38±0,11 g/min. Trening zastosowany w badaniach własnych, pomimo krótszego okresu wywołał, podobnie jak w badaniach Cao i wsp. (2019), istotne zmniejszenie obwodu talii.
Zmniejszenie masy ciała, wskaźnika BMI, obwodu talii i procentowej zawartości tkanki tłuszczowej odnotowano również w badaniach Botero i wsp. (2013) z udziałem młodszych kobiet (27-46 lat) o ponadnormatywnej masie ciała po 12. tygodniach treningów na cykloergometrze, prowadzonych 3 razy w tygodniu przez 60 minut.
Besnier i wsp. (2015) badali kobiety w wieku 20-40 lat o ponadnormatywnej masie ciała, które wzięły udział w 5-miesięcznym projekcie i zostały przydzielone losowo do 3 grup treningowych. Dwie grupy realizowały treningi na cykloergometrze wykonując wysiłki 4 razy w tygodniu, różniące się czasem i intensywnością.
W pierwszej grupie czas trwania treningu wynosił 55 minut, a jego intensywność odpowiadała FATmax, co wynosiło 45%VO2max, natomiast w drugiej grupie czas trwania treningu był krótszy i wynosił 35 minut, natomiast jego intensywność była wyższa - 60%VO2max. Trzecia grupa realizowała treningi we własnym zakresie w formie Zumby, joggingu, pływania, jazdy na rowerze i zajęć fitness z częstotliwością 5 razy w tygodniu przez 30 minut. Odnotowano istotne obniżenie masy ciała i tkanki tłuszczowej oraz BMI we wszystkich grupach treningowych [Besnier i wsp., 2015]. Również Tan i wsp.
(2012), badając młode kobiety (20-23 lata), odnotowali zmniejszenie masy ciała, BMI, masy i procentowej zawartości tkanki tłuszczowej oraz WHR, pomimo stosowania znacznie krótszego okresu treningowego wynoszącego, jak w badaniach własnych, 8 tygodni. Treningi w formie joggingu odbywały się 5 razy w tygodniu po 60 minut, ich intensywność wynosiła około 54%VO2max, a maksymalne spalanie tłuszczu było równe 0,43 g/minutę [Tan i wsp., 2012]. W badaniach własnych, po 8. tygodniach stosowania NW, nie uzyskano w całej grupie takich efektów. Poziom FATmax w badanej grupie był niższy, w porównaniu do uzyskanego w badaniach Tan i wsp. (2012) i osiągany przy niższej intensywności wysiłku, którą w konsekwencji przyjęto jako treningową. Przy podobnym czasie jednostki treningowej, kobiety trenowały z mniejszą
częstotliwością w tygodniu. Analizując wyniki indywidualne stwierdzono, że korzystne efekty w postaci zmniejszenia masy ciała, BMI i procentowej zawartości tkanki tłuszczowej uzyskano u połowy uczestniczek. Być może wydłużenie czasu i zwiększenie liczby jednostek treningowych tygodniowo dałoby wyraźny efekt zmniejszenia zawartości tkanki tłuszczowej w obszarze brzusznym u większości badanych.
W badaniach Dumortier i wsp. (2003) wzięły udział kobiety i mężczyźni z ZM po 50. roku życia. Realizowali oni 8-tygodniowe ćwiczenia na cykloergometrze z częstotliwością 3 razy w tygodniu po 40 minut z intensywnością odpowiadającą FATmax. Stwierdzono istotną redukcję masy ciała i procentowej zawartości tkanki tłuszczowej oraz BMI. Podobnie do wyników badań własnych, obwód talii i bioder u osób z ZM uległ istotnej redukcji, przy czym wskaźnik WHR nie zmienił się znacząco [Dumortier i wsp., 2003].
Bez względu na czas trwania, trening z intensywnością odpowiadającą FATmax, podobnie jak w badaniach własnych, nie wpłynął na beztłuszczową masę ciała wśród osób z nadwagą i otyłością bez względu na to czy występowały u nich zaburzenia metaboliczne, czy też nie [Cao i wsp., 2019; Cebula i wsp., 2020; Dumortier i wsp., 2003; Tan i wsp., 2012; Tan i wsp., 2014].
Wpływ treningów realizowanych z intensywnością FATmax na wskaźniki gospodarki węglowodanowo-lipidowej w grupie osób o nadmiernej masie ciała daje niejednoznaczne wyniki. Dumortier i wsp. (2003) oraz Besnier i wsp. (2015) uzyskali istotne obniżenie wskaźnika HOMA-IR na skutek wysiłku na cykloergometrze, czego nie potwierdzają wyniki badań własnych. Z kolei, podobnie do prezentowanych wyników Botero i wsp. (2013) nie uzyskali istotnych różnic w poziomie glukozy na skutek ćwiczeń na cykloergometrze, a u Dumortier i wsp. (2003) nie odnotowano różnic w poziomie glukozy, jak i insuliny na skutek realizowanych treningów. Podczas gdy Tan i wsp. (2014) uzyskali istotnie niższe stężenie glukozy na skutek ćwiczeń aerobowych w formie marszu lub biegu, a Besnier i wsp. (2015) znaczące obniżenie poziomu insuliny na skutek prowadzonego treningu na cykloergometrze.
W przeciwieństwie do prezentowanych wyników badań własnych, istotny wzrost stężenia HDL-C stwierdzono w wyniku marszu i joggingu oraz na skutek treningów NW [Cao i wsp., 2019; Hagner-Derengowska i wsp., 2015]. Podczas gdy nie uzyskano znaczących zmian w poziomie HDL-C na skutek ćwiczeń na cykloergometrze, jak i na skutek ćwiczeń aerobowych w formie marszu lub biegu [Botero i wsp., 2013;
Tan i wsp., 2014]. Istotnie niższe stężenie trójglicerydów odnotowano na skutek ćwiczeń na cykloergometrze, jak i ćwiczeń aerobowych w formie marszu lub biegu
[Botero i wsp., 2013; Tan i wsp., 2014]. Przy czym w badaniach Cao i wsp. (2019) i Hagner-Derengowskiej i wsp. (2015) poziom trójglicerydów i LDL-C nie zmienił się na skutek prowadzonych treningów.