Nền tảng nghiên cứu và gánh nặng bệnh tật
Bệnh tiểu đường tuýp 2 (T2DM) là thách thức sức khỏe toàn cầu hàng đầu, đặc trưng bởi tình trạng tăng đường huyết mạn tính và rối loạn chuyển hóa liên quan, làm tăng nguy cơ mắc các bệnh tim mạch, suy thận và bệnh thần kinh. Kiểm soát đường huyết hiệu quả vẫn là yếu tố then chốt để giảm thiểu những biến chứng này. Tập luyện là một biện pháp can thiệp không dùng thuốc quan trọng để tối ưu hóa chuyển hóa glucose, trong đó tập luyện cường độ cao theo khoảng thời gian (HIIT) đang được chú trọng do tác dụng chuyển hóa mạnh mẽ và hiệu quả về thời gian. Tuy nhiên, sự khác biệt cá nhân trong phản ứng với tập luyện và những hiểu biết mới về chu kỳ sinh học làm phức tạp hóa các khuyến nghị tập luyện.
Hệ thống chu kỳ sinh học điều chỉnh các biến động sinh lý hàng ngày bao gồm tiết hormon, khả năng chịu đựng glucose và tình trạng viêm. Cortisol, một glucocorticoid có đỉnh cao vào buổi sáng, ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp glucose và chức năng miễn dịch. Các chỉ số viêm như protein C phản ứng (CRP) cũng có sự thay đổi theo chu kỳ ngày và liên quan chặt chẽ đến đề kháng insulin. Hiểu rõ cách thời gian tập luyện tương tác với những thay đổi chu kỳ sinh học này có thể cải thiện các đơn thuốc tập luyện cá nhân hóa cho T2DM. Hơn nữa, việc ăn uống đúng giờ có thể điều hòa sự biến động đường huyết, một yếu tố quan trọng của kiểm soát glucose liên kết với các kết quả bất lợi.
Bối cảnh này tạo nên cuộc thử nghiệm chéo gần đây của Keller et al. điều tra tác động của thời gian tập luyện đối với glucose và các chỉ số viêm ở người có và không có T2DM bằng cách sử dụng theo dõi glucose liên tục và can thiệp chế độ ăn kiểm soát.
Thiết kế nghiên cứu
Nghiên cứu ngẫu nhiên chéo này bao gồm 48 người tham gia: 24 người có chẩn đoán lâm sàng T2DM (12 nam, 12 nữ) và 24 người đối chứng không mắc bệnh tiểu đường (12 nam, 12 nữ). Người tham gia trải qua hai phiên tập luyện cường độ cao theo khoảng thời gian (HIIT) được giám sát, được lên lịch vào buổi sáng lúc 09:00 và buổi chiều lúc 16:00, cách nhau ít nhất 7 ngày để giảm thiểu tác động kéo dài.
Các bữa ăn tiêu chuẩn được cung cấp vào ngày trước, ngày của và ngày sau mỗi phiên tập luyện để kiểm soát ảnh hưởng của chế độ ăn đối với các phép đo glucose. Theo dõi glucose liên tục (CGM) ghi lại hồ sơ glucose 24 giờ để đánh giá kết quả chính là kiểm soát đường huyết. Sự biến động đường huyết được định lượng bằng cách sử dụng độ lệch trung bình của sự biến động đường huyết (MAGE). Các chỉ số viêm và căng thẳng—protein C phản ứng (CRP), NT-proBNP (một chỉ số liên quan đến căng thẳng tim), và cortisol—được đo để hiểu các phản ứng hệ thống liên quan đến thời gian tập luyện và trạng thái chuyển hóa.
Kết quả chính
Nghiên cứu đã tiết lộ những phát hiện tinh vi nhấn mạnh sự điều chỉnh chu kỳ sinh học của chuyển hóa glucose và viêm trong T2DM:
– Mức glucose 24 giờ: Không có sự khác biệt đáng kể giữa buổi sáng và buổi chiều HIIT trong toàn bộ nhóm, cho thấy thời gian tập luyện không làm thay đổi đáng kể mức glucose tích hợp hàng ngày.
– Sự biến động glucose sau tập luyện: Ở người tham gia T2DM, đường huyết tăng trong hai giờ ngay sau khi tập luyện buổi sáng (có ý nghĩa thống kê cả ở nam và nữ), trong khi tập luyện buổi chiều không ảnh hưởng đáng kể đến mức glucose sau tập luyện. Điều này cho thấy khả năng điều hòa glucose cấp tính kém sau HIIT buổi sáng ở T2DM.
– Sự biến động đường huyết: Can thiệp chế độ ăn 3 ngày kiểm soát đã mang lại sự giảm đáng kể MAGE ở nam và nữ có T2DM, khẳng định tác động có lợi của việc ăn uống đều đặn, tiêu chuẩn hóa đối với sự biến động đường huyết. Không có sự cải thiện như vậy ở người không mắc bệnh tiểu đường.
– Mô hình cortisol: Cả người tham gia mắc bệnh tiểu đường và không mắc bệnh tiểu đường đều có mức cortisol cao hơn vào buổi sáng so với buổi chiều, phù hợp với chu kỳ sinh học đã biết. Cortisol cao vào buổi sáng có thể góp phần làm tăng sản xuất glucose và đề kháng insulin vào buổi sáng.
– Các chỉ số viêm: Ở T2DM, mức CRP và NT-proBNP cao hơn đáng kể vào buổi sáng so với buổi chiều, cho thấy tình trạng viêm và căng thẳng tim mạch vào đầu ngày. Điều này trái ngược với mức viêm thấp hơn vào buổi chiều.
Tổng thể, dữ liệu này cho thấy rằng HIIT buổi sáng có thể làm tăng đường huyết và stress viêm cấp tính ở T2DM, trong khi tập luyện buổi chiều tránh được những đợt tăng này và có thể hỗ trợ tốt hơn cho việc điều hòa đường huyết.
Bình luận chuyên gia
Keller et al. cung cấp bằng chứng thuyết phục rằng sinh học chu kỳ sinh học ảnh hưởng quan trọng đến hiệu quả của tập luyện ở T2DM. Cortisol và viêm cao vào buổi sáng có thể làm suy giảm khả năng xử lý glucose do insulin sau tập luyện vào buổi sáng. Điều này phù hợp với tài liệu rộng lớn xác định tác dụng phân giải của cortisol và CRP là trung gian của đề kháng insulin.
Mặc dù các hồ sơ glucose 24 giờ không bị ảnh hưởng bởi thời gian tập luyện, nhưng sự tăng đường huyết sau tập luyện được quan sát với hoạt động buổi sáng có thể gây ra stress chuyển hóa bất lợi nếu kéo dài mãn tính. Thiết kế chéo và chế độ ăn kiểm soát của nghiên cứu này tăng cường sự suy luận nhân quả, mặc dù kích thước mẫu hạn chế và thời gian can thiệp ngắn có thể hạn chế tính tổng quát.
Các kết quả này bổ sung cho các hướng dẫn mới xuất hiện đề xuất cá nhân hóa các đơn thuốc tập luyện, có thể ưu tiên các phiên tập luyện buổi chiều hoặc đầu buổi tối ở T2DM để tối ưu hóa lợi ích chuyển hóa. Hơn nữa, lợi ích được chứng minh của việc ăn uống đều đặn trong việc giảm sự biến động đường huyết ủng hộ các chiến lược lối sống kết hợp.
Nghiên cứu trong tương lai nên điều tra các con đường cơ chế liên kết giữa hormon chu kỳ sinh học, kích hoạt miễn dịch và hấp thu glucose của cơ bắp trong các thời điểm tập luyện khác nhau. Ngoài ra, khám phá xem việc điều chỉnh dược lý cortisol vào buổi sáng có thể cải thiện hiệu quả của tập luyện buổi sáng hay không là một hướng hứa hẹn.
Kết luận
Nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc xem xét thời gian trong ngày cho tập luyện cường độ cao ở người mắc bệnh tiểu đường tuýp 2. HIIT buổi chiều có vẻ vượt trội hơn so với buổi sáng trong việc ngăn ngừa tăng đường huyết sau tập luyện và viêm tăng cao, hiện tượng này được thúc đẩy bởi sự biến động cortisol và các chỉ số viêm theo chu kỳ sinh học. Các chiến lược chế độ ăn kết hợp giúp giảm sự biến động đường huyết, cải thiện việc quản lý glucose.
Các bác sĩ nên đưa các nguyên tắc sinh học chu kỳ sinh học vào khi tư vấn thời gian tập luyện trong chăm sóc T2DM. Những kết quả này nhấn mạnh nhu cầu áp dụng các phương pháp tiếp cận tổng hợp, kết hợp các đơn thuốc tập luyện với chu kỳ hormon và kiểm soát chế độ ăn để tối đa hóa lợi ích điều trị. Các nghiên cứu đang diễn ra sẽ làm rõ hơn sinh học chu kỳ của chuyển hóa tập luyện và hướng dẫn các chiến lược y học chính xác trong quản lý bệnh tiểu đường.
Tài liệu tham khảo
1. Keller MJ, Brady AJ, Smith JAB, et al. Inflammatory markers and blood glucose are higher after morning vs afternoon exercise in type 2 diabetes. Diabetologia. 2025 Sep;68(9):2023-2035. doi: 10.1007/s00125-025-06477-5. Epub 2025 Jun 28.
2. Van Cauter E, Polonsky KS, Scheen AJ. Roles of circadian rhythmicity and sleep in human glucose regulation. Endocr Rev. 1997 Jun;18(5):716-38.
3. Kirschbaum C, Kudielka BM, Gaab J, et al. Impact of gender, menstrual cycle phase, and oral contraceptives on the activity of the hypothalamus-pituitary-adrenal axis. Psychosom Med. 1999 Jul-Aug;61(2):154-62.
4. Benedict C, Brooks SJ, Fatoni A, et al. A positive relationship between cortisol awakening response and physical activity in healthy individuals. Stress. 2019;22(2):145-151.
5. Solomon TPJ, Haus JM, Marchetti CM, et al. Detraining-induced insulin resistance occurs with reductions in skeletal muscle GLUT4 and glycemic control: role of exercise timing and intensity. J Clin Endocrinol Metab. 2014;99(11):E2445–E2452.