מחלות קרדיו-ווסקולריות (מחלות לב וכלי הדם) מהוות את הגורם המוביל לתמותה בעולם. השמנה, במיוחד השמנה הקשורה בהצטברות רקמת שומן ויסרלית [1], היא אחד מגורמי הסיכון להתפתחות מחלות קרדיו-ווסקולריות. כמויות עודפות של רקמת שומן לבבית דוּוְחו כקשורות במחלות קרדיו-ווסקולריות. רקמת שומן אֶפּיקַרְדיאלית [2] הוצעה כמשחקת תפקיד מגן על הלב, בשל יכולתה לקלוט כמויות גדולות של חומצות שומן ולפרקן, ועל ידי כך למנוע היווצרות רבדים טרשתיים (atherosclerotic plaques). אולם, שחרור עודף של אדיפוקינים (ציטוקינים) מעודדי דלקת המלווים את ההתפשטות הפתולוגית של רקמת השומן האפיקרדיאלית מוצעים כגורמים מעודדי טרשת עורקים [3]. תכשירים תרופתיים מורידים בהצלחה את מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית ואת הסיכון להתפתחות מחלות לב קרדיו-ווסקולריות.
עד כה מחקרים מעטים בדקו את השפעת אימון גופני על מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית והפֶּריקרדיאלית [4], והממצאים אינם עקביים. ניסוי קליני אקראי, אשר התפרסם ב-JAMA Cardiology, בדק את השפעות תוכנית התערבות של אימון גופני אירובי ( endurance exercise– אימון סיבולת) ואימון התנגדות כנגד כוח (resistance exercise) בני 12 שבועות על מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית והפריקרדיאלית במשתתפים בני 18 ומעלה לא-פעילים מבחינה גופנית (physically inactive) בעלי השמנה ביטנית (abdominal obesity). מחקר זה הוא חלק ממחקר דני רחב יותר שהתבצע בין אוגוסט 2016 לאפריל 2018 במרכז לחקר פעילות גופנית בקופנהגן.
השמנה ביטנית הוגדרה כיחס מותניים/היקף-ירכיים שווה ל-0.5 ומעלה או היקף מותניים של 88 ס"מ ומעלה עבור נשים ו-102 ס"מ ומעלה עבור גברים. קריטריונים לאי-הכללה היו: מחלת לב איסכמית [5], סוכרת, פרפור עליות (atrial fibrilation), הריון, טיפול אימונותרפי [6] או תרופות ביולוגיות אחרות נגד מחלות ראומטיות [7], ומצבים בריאותיים המונעים סריקות הדמיה בתהודה מגנטית (MRI) או אימון גופני.
נבדקה צריכת חמצן מקסימלית (Vo2max) בתחילת המחקר ולאחר 12 שבועות התערבות באמצעות אימון הדרגתי באופני כושר ארגומטריים (לבדיקת מאמץ הלב). נערכו גם מבחנים הבאים:
(1) להערכת חוזק שריר בעת יישור הברך (knee extension) כנגד התנגדות ברגל ימין וברגל שמאל;
(2) להערכת חוזק שריר החזה בזמן לחץ (press chest). המדידות האנתרופומטריות כללו משקל וגובה לחישוב ה-BMI. נערכה סריקתDual energy X-ray absorptiometry – DXA להערכת שינויים בהרכב הגוף, כולל כלל מסת השומן, מסת שומן אַנְדרוֹאידית [8] ומסת שומן גינוֹאידית [9] ומסת הגוף הרזה (lean body mass). בוצעו סריקות הדמיה בתהודה מגנטית (MRI) של הלב. מסת השומן האפיקרדיאלית והפריקרדיאלית נתקבלה על ידי סיכום נפחי החיתוכים והפיכתם למסה באמצעות הכפלה במשקל הסגולי של שומן (0.92 גר'/ס"מ3).
המשתתפים קבלו הוראה לשמור על אורח-החיים הרגיל שלהם בתקופת המחקר. נרשמו דיווחים-עצמיים על בסיס חודשי של צריכה תזונתית במשך 3 ימים. רמות פעילות גופנית נוטרו במשך 4 ימים באמצעות מד-תאוצה (accelerometer). המשתתפים הוכנסו לניתוח נתוני המחקר אם הם השלימו את אימוני הניסוי באופן משביע רצון, כלומר השתתפו במינימום של 29 מתוך 36 המפגשים (80%).
ממצאים
הגיל הממוצע של המשתתפים היה 41 שנה. לאחר שחלק מהמשתתפים לא הוכנסו לניתוח נתוני המחקר מסיבות שונות, האוכלוסייה הסופית של המחקר הייתה מחולקת בין 3 קבוצות: (1) ללא אימון (קבוצת ביקורת); (2) אימון סיבולת;
(3) אימון התנגדות כנגד כוח. בתחילת המחקר מאפייני המשתתפים בשלוש הקבוצות היו דומים.
השפעות תוכנית ההתערבות של האימון הגופני על מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית והפריקרדיאלית
- בקבוצת הביקורת (ללא אימון גופני) לא חל שינוי מובהק במסת רקמת השומן האפיקרדיאלית (עלתה באופן בלתי מובהק ב-2 גרם).
- אימון סיבולת הוריד את מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית ב-8 גרם; בהשוואה בין 2 הקבוצות, אימון סיבולת הוריד ב-9 גרם יותר את מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית מאשר קבוצת הביקורת.
- אימון התנגדות כנגד כוח הוריד את מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית ב-6 גרם; בהשוואה בין 2 הקבוצות, אימון התנגדות כנגד כוח הוריד ב-8 גרם יותר את מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית מאשר קבוצת הביקורת.
- לא נמצא הבדל בין אימון סיבולת לבין אימון התנגדות כנגד כוח בהשפעה על מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית.
- שינויים במסת רקמת השומן הפריקרדיאלית לאחר אימון התנגדות כנגד כוח נבדלו מאלה שלאחר אימון סיבולת.
א. אימון סיבולת הוריד את מסת רקמת השומן הפריקרדיאלית ב-15 גרם, אבל לא נמצא הבדל מובהק בינו לבין קבוצת הביקורת בהשפעה על רקמת השומן הפריקרדיאלית.
ב. אימון התנגדות כנגד כוח הוריד את מסת רקמת השומן הפריקרדיאלית ב-43 גרם; בהשוואה בין 2 הקבוצות, אימון התנגדות כנגד כוח הוריד ב-34 גרם יותר את מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית מאשר קבוצת הביקורת.
ג. אימון התנגדות כנגד כוח הוריד ב- 34 גרם יותר את מסת רקמת השומן הפריקרדיאלית מאשר אימון סיבולת.
השפעות תוכנית ההתערבות של האימון הגופני על סיבולת לב ריאה (cardiorespiratory fitness) וחוזק שריר
- הקבוצות נבדלו בשינויים בצריכת חמצן מקסימלית (Vo2max).
א. אימון סיבולת הגדיל את צריכת חמצן מקסימלית ב-219 מיליליטר/דקה, בו בזמן שצריכת חמצן מקסימלית בקבוצת הביקורת נותרה ללא שינוי; בהשוואה בין 2 הקבוצות, אימון סיבולת הגדיל את צריכת החמצן המקסימלית ב-312 מיליליטר/דקה יותר מאשר קבוצת הביקורת.
ב. אימון התנגדות כנגד כוח הגדיל את צריכת חמצן מקסימלית ב-179 מיליליטר/דקה; בהשוואה בין 2 הקבוצות, אימון התנגדות כנגד כוח הגדיל את צריכת החמצן המקסימלית ב-271 מיליליטר/דקה יותר מאשר קבוצת הביקורת.
ג. לא נמצא הבדל מובהק בשיפור בצריכת חמצן מקסימלית בין אימון סיבולת ואימון התנגדות כנגד כוח (שיפור של 40 מיליליטר/דקה).
- אימון התנגדות כנגד כוח הגדיל את המשקל המקסימלי של המשקולת שאדם הרים (בחזרה אחת על התרגיל) לבדיקת כוח השריר ב-12 ק"ג, בו בזמן שבקבוצת הביקורת לא חל שינוי; בהשוואה בין 2 הקבוצות, אימון התנגדות כנגד כוח הגדיל את המשקל המקסימלי של המשקולת שאדם הרים ב-11 ק"ג יותר מאשר קבוצת הביקורת.
- המשקל המקסימלי של המשקולת שאדם הרים לא השתנה בעקבות אימון סיבולת ולא נבדל מקבוצת הביקורת.
- השינויים בחוזק שריר הארבע ראשי (quadriceps) בעת יישור הברך (knee extension) ברגל ימין ושמאל ב-2 קבוצות האימון היו דומים לאלה שבהרמת משקולת.
מסקנות החוקרים
הניסוי הקליני מספק עדות לכך שאמצעים לא-פולשניים (non-invasive), כמו אימון גופני, יכולים להוריד את מסת רקמת השומן האפיקרדיאלית והפריקרדיאלית. אימון סיבולת ואימון כנגד התנגדות היה קשור בירידה של 24% ושל 32%, בהתאמה, במסת רקמת השומן האפיקרדיאלית באנשים לא-פעילים בעלי השמנה ביטנית. אולם, רק אימון התנגדות כנגד כוח הוריד את מסת רקמת השומן הפריקרדיאלית.
[1] רקמת שומן ויסרלית – שומן של הקרביים (visceral), המתרכז בעיקר בחלל הבטן ונחשב לפתוגני (מחולל מחלות) יותר משומן ביתר חלקי הגוף.
[2] אפיקרדיום (עילית הלב) – עילית הלב היא החלק הפנימי של קרום הלב (פריקרדיום)
[3] טרשת עורקים (atherosclerosis) – sclerosis פרושו התקשות; athero פרושו עורק; טרשת עורקים נוצרת בתהליך ממושך בו דפנות העורקים מתכסים בפלאק טרשתי, המורכב משומנים, כולסטרול, סידן, כדוריות לבנות וחומרים אחרים המצויים בדם, הצטברות פלאק טרשתי גורמת בהדרגה להיצרות של העורקים והתקשותם.
[4] פריקרדיום – קרום הלב.
[5] מחלת לב איסכמית – מחלה המאופיינת בהפחתת הספקת דם לשריר הלב.
[6] טיפול אימונותרפי – טיפול על ידי השראה, הגברה או דיכוי של תגובה חיסונית.
[7] מחלות ראומטיות – קבוצת מחלות כרוניות הפוגעות במערכת השרירים, בשלד, במפרקים, בגידים, בסחוס ובעצמות וכן בכלי הדם ואיברים פנימיים רבים.
[8] מסת שומן אנדרואידית – שומן באזור האגן ובפלג הגוף העליון, סביב אברי הבטן הפנימיים ('השמנת תפוח')
[9] מסת שומן גינואידית – שומן באזור האגן ובפלג הגוף התחתון סביב אגן הירכיים ('השמנת אגס')
