Mangelnde körperliche Aktivität in Verbindung mit sitzender Tätigkeit (langes Sitzen) während des Tages wird mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung von Stoffwechselkrankheiten einschließlich Typ-2-Diabetes (T2D) in Verbindung gebracht. Frühere Studien haben gezeigt, dass körperliche Betätigung mit einer Verringerung des Leberfetts und einer verbesserten Insulinempfindlichkeit einhergeht. Die Studienautor*innen wollten nun prüfen, ob eine Pause von der sitzenden Tätigkeit (sedentary behaviour) das Leberfett verringern und zu einer verringerten Insulinresistenz führen kann, was letztlich Diabetes mellitus Typ 2 vorbeugt. Vor allen Dingen beschäftigte sie die Frage, ob der Zeitpunkt der körperlichen Betätigung Einfluss auf die Stoffwechselgesundheit hat. Das Team untersuchte daher die Zusammenhänge zwischen dem Zeitpunkt der körperlichen Aktivität, den aktiven Pausen von der sitzenden Tätigkeit und dem Leberfettgehalt sowie der Insulinresistenz bei Erwachsenen mittleren Alters.

Dazu nutzen sie Daten aus der niederländischen Adipositas-Epidemiologie-Studie (NEO), einer bevölkerungsbasierten, prospektiven Kohortenstudie zur Untersuchung von Prozessen, die an der Entwicklung von Krankheiten im Zusammenhang mit Adipositas beteiligt sind. Die Studienteilnehmer*innen wurden zwischen 2008 und 2012 rekrutiert. Teilnehmende waren Männer und Frauen im Alter von 45 und 65 Jahren, die im Großraum Leiden lebten und einen Body-Mass-Index (BMI) von 27 kg/m2 oder mehr hatten. Als Kontrollgruppe fungierten Einwohner zwischen 45 und 65 Jahren aus einer Gemeinde in der Region verschickt, die als Referenzpopulation mit einem für die niederländische Allgemeinbevölkerung repräsentativen BMI diente. Insgesamt nahmen 6.671 Personen an der Studie teil.

Die Teilnehmer*innen wurden einer körperlichen Untersuchung unterzogen, bei der Blutproben entnommen wurden, um den Nüchtern- und den postprandialen (nach dem Essen) Blutzucker- und Insulinspiegel zu messen, während mittels eines Fragebogens demografische, lebensstilbezogene und klinische Informationen erhoben wurden.

Bei einer Subgruppe wurde der Leberfettgehalt zusätzlich durch eine MRT-Untersuchung gemessen.

Eine weitere Zufallsstichprobe von 955 Teilnehmer*innen erhielt einen kombinierten Beschleunigungs- und Herzfrequenzmesser, den sie an vier aufeinanderfolgenden Tagen und Nächten tragen sollten, um die körperliche Aktivität zu überwachen. Die Messungen der Beschleunigung und der Herzfrequenz wurden zur Schätzung des Energieverbrauchs bei körperlicher Aktivität (PAEE, gemessen in kJ/kg/Tag) verwendet, was es dem Team wiederum ermöglichte, die bei verschiedenen Aktivitätsintensitäten verbrachte Zeit zu bestimmen. Diese wurden als metabolische Äquivalente der Aufgabe (MET) ausgedrückt – ein Verhältnis des PAEE während einer Aktivität im Verhältnis zu dem im Ruhezustand (und eine Standardmethode zur Messung körperlicher Aktivität). Sesshafte Phasen (ohne Schlaf) wurden als ≤1,5 MET definiert, während eine Unterbrechung der sesshaften Zeit durch eine Aktivitätsphase mit Beschleunigungen >0,75 m/s2 angezeigt wurde (da solche Beschleunigungen in früheren Untersuchungen als genauer Indikator für die Unterbrechung der sesshaften Zeit ermittelt wurden). Eine Intensität von mehr als 1,5 MET bis zu 3 MET wurde als leichte körperliche Aktivität (LPA) definiert, wobei noch höhere Intensitäten als MVPA eingestuft wurden.

Der Tag wurde in drei Blöcke unterteilt: morgens (06:00-12:00 Uhr), nachmittags (12:00-18:00 Uhr) und abends (18:00-24:00 Uhr), wobei der Anteil der gesamten täglichen körperlichen Aktivität in jedem Block die aktivste Periode ergab. Wenn der Anteil der täglichen Bewegung in jedem Block um weniger als 5 % von den anderen abwich, wurde er als gleichmäßige Verteilung der Aktivität über den Tag eingestuft.

Nach Anpassung an Variablen wie Alter, Geschlecht, ethnische Zugehörigkeit und Gesamtkörperfettgehalt stellten die Forscher*innen fest, dass ein höherer Gesamt-PAEE und insbesondere MVPA sowohl mit einem geringeren Leberfettgehalt als auch mit einer geringeren Insulinresistenz verbunden waren.

Es wurde auch ein Zusammenhang zwischen der Insulinresistenz und dem Zeitpunkt der körperlichen Betätigung während des Tages festgestellt: Eine körperliche Betätigung am Nachmittag oder am Abend war mit einer geringeren Insulinresistenz verbunden, und zwar um 18 % bzw. 25 % im Vergleich zu einer gleichmäßigen Verteilung der Aktivität über den Tag, selbst nach Anpassung der Gesamtmenge der körperlichen Betätigung. Es gab keinen signifikanten Unterschied in der Insulinresistenz zwischen morgendlicher Aktivität und gleichmäßig über den Tag verteilter Aktivität.

Weder der Umfang der sitzenden Tätigkeit noch die Anzahl der Pausen bei der sitzenden Tätigkeit standen in einem günstigen Zusammenhang mit dem Leberfettgehalt oder der Insulinresistenz. Das könnte an der zu geringen Aktivitätsstärke während der Pausen gelegen haben.

Fazit

Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass nicht nur die Gesamtmenge der täglichen körperlichen Betätigung, sondern auch die zeitliche Verteilung der körperlichen Betätigung während des Tages mit einer geringeren Insulinresistenz in Verbindung gebracht wird: Wenn die meiste körperliche Betätigung am Nachmittag oder Abend stattfindet, ist die Insulinresistenz um bis zu 25 % geringer als bei einer gleichmäßigen Verteilung der körperlichen Betätigung während des Tages. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Zeitpunkt der körperlichen Betätigung während des Tages für die positiven Auswirkungen der körperlichen Betätigung auf die Insulinempfindlichkeit von Bedeutung ist.

Originalpublikation

van der Velde JHPM., Boone SC, Winters-van Eekelen, E. et al.T iming of physical activity in relation to liver fat content and insulin resistance. Diabetologia 1. Nov. 2022. https://doi.org/10.1007/s00125-022-05813-3

Quelle: Eurekaalert.org https://www.eurekalert.org/news-releases/969634