Barbara Ukropcová: Pravidelný pohyb a cvičenie sú elixírom zdravia

27. mar. 2017 • Lekárske vedy

 Barbara Ukropcová: Pravidelný pohyb a cvičenie sú elixírom zdravia

Doc. MUDr. Barbara Ukropcová, PhD. – uznávaná lekárka a vedkyňa Ústavu experimentálnej endokrinológie Biomedicínskeho centra SAV. Venuje sa výskumu systémových a molekulárnych mechanizmov účinkov fyzickej (ne)aktivity na zdravie ako aj uplatneniu cvičenia v prevencii a liečbe chronických metabolických, kardiovaskulárnych, onkologických a neurodegeneratívnych ochorení. O účinkoch a úlohe pohybu prednáša študentom Lekárskej fakulty Univerzity Komenského a Fakulty telesnej výchovy a športu UK v Bratislave. Školí tiež diplomantov a doktorandov z LF UK, FTVŠ UK a PriF UK.

Doktorka Barbara Ukropcová pochádza z Bratislavy. Študovala na Lekárskej fakulte Univerzity Komenského v Bratislave. Po skončení štúdia (1998) pracovala ako sekundárna lekárka na paliatívnom oddelení Národného onkologického ústavu v Bratislave a úspešne ukončila špecializačnú prípravu v odbore vnútorné lekárstvo (2002).

V roku 2002 nastúpila ako post-doktorandka v Endokrinologickom laboratóriu v Pennington Biomedical Research Center v Baton Rouge, LA, USA, kde pracovala 3 a pol roka pod odborným vedením prof. MUDr. Stevena R. Smitha. Jej hlavným výskumným cieľom bolo štúdium patofyziologických mechanizmov vzniku obezity a diabetu 2. typu na úrovni kostrového svalu ako aj štúdium vzájomnej komunikácie medzi svalom a tukovým tkanivom. Venovala sa najmä štúdiu bunkovej plasticity, metabolickej flexibility a kapacity spaľovať tuky, pričom využívala primárne bunkové kultúry svalových buniek od štíhlych a obéznych jedincov. Zaviedla in vitro meranie oxidácie mastných kyselín a glukózy a oboznámila sa s množstvom metód molekulárnej biológie a biochémie.

Pracovníci UEE Biomedicínskeho centra SAV, študenti a priatelia. Doc. Ukropcová druhá zľava

V rokoch 2006 – 2010 absolvovala doktorandské štúdium v Laboratóriu diabetu a porúch metabolizmu pod vedením prof. MUDr. Iwara Klimeša, DrSc., a externého školiteľa – špecialistu prof. Smitha. Počas svojho štúdia zaviedla niekoľko nových metód, ktoré sa v súčasnosti rutinne využívajú v prebiehajúcich štúdiách (biopsia kostrového svalu, primárne bunkové kultúry ľudského kostrového svalu a adipocytov, separácia a purifikácia adipocytov z tukového tkaniva, izolácia monocytov...), a aktívne sa podieľala na koordinácii a realizácii klinických štúdií (dizajn štúdií a nábor pacientov, klinická fenotypizácia, analýzy biologického materiálu).

Titul PhD získala v roku 2010, obhajobou dizertačnej práce: Kostrový sval a tukové tkanivo v patogenéze inzulínovej rezistencie. Je autorkou a spoluautorkou 38 vedeckých prác (publikovaných v špičkových vedeckých časopisoch ako Diabetes, J Clin Invest, Cell Metabolism, JCEM, PLOS Medicine...) a výsledky jej práce boli citované viac ako 1100-krát. Je autorkou a spoluautorkou šiestich kapitol v monografiách, zameraných na patogenézu obezity, inzulínovej rezistencie a cukrovky 2. typu ako aj na vplyv pravidelnej fyzickej aktivity na zdravie a jeho využitie v prevencii a liečbe chronických ochorení.

Doktorka Ukropcová bola a je zodpovednou riešiteľkou a spoluriešiteľkou mnohých domácich i zahraničných projektov (granty Európskej federácie na výskum diabetu, granty agentúr VEGA a APVV, grant podporený firmou Pfizer, grant SAV – MOST Taiwan, COST, grant Ministerstva zdravotníctva ČR).  Je jednou zo zakladajúcich členiek iniciatívy Exercise and physical activity study group (pracovná skupina zameraná na cvičenie a fyzickú aktivitu) pri Európskej asociácii na výskum diabetu a členka výboru Obezitologickej sekcie Slovenskej diabetologickej spoločnosti.

M. BARTOŠOVIČOVÁ: Pani doktorka, s akými predstavami ste išli študovať na Lekársku fakultu Univerzity Komenského v Bratislave? Splnili sa vaše očakávania, pokiaľ išlo o zameranie štúdia?   

B. UKROPCOVÁ: Ľudské telo je fascinujúce a vždy ma zaujímalo ako fungujeme, ako sme „poskladaní“ – na makroskopickej aj mikroskopickej úrovni. Človek je neuveriteľne komplexný a komplikovaný organizmus, a medicína nám umožňuje spoznávať/študovať jeho štruktúru a (pato)fyziologické mechanizmy na úrovni molekúl a buniek cez tkanivá, orgány až po sytémovú úroveň. Štúdium medicíny myslím bolo tou najlepšou prípravou na to, čomu sa dnes venujem, teda výskumu vplyvu fyzickej aktivity na zdravie a možnosti využitia pravidelného cvičenia v prevencii a liečbe chronických ochorení.

M. B.: Už po štyroch rokoch od skončenia Lekárskej fakulty ste sa ocitli ako post-doktorandka v Endokrinologickom laboratóriu v USA. Čo pre vás znamenala táto mimoriadna príležitosť?  

B. UKROPCOVÁ: Predovšetkým obrovskú zmenu a výzvu. Zrazu som sa ocitla v laboratóriu, v jednej ruke pipeta, v druhej ampulka s radioaktívnym izotopom uhlíka, pred očami mikrokozmos svalovej bunky. Bol to iný svet, pre mňa veľmi inšpirujúci, dynamický a rôznorodý. A plný prekvapení – máte samozrejme vždy nejaké hypotézy, ale v konečnom dôsledku zmyslom vedeckej práce samozrejme nie je výlučne potvrdzovanie našich očakávaní – ide o pozorovanie a/alebo zistenie niečoho, čo predstavuje doteraz neznámy fragment reality (účinku, molekuly, mechanizmu) a podanie našich pozorovaní vo forme príbehu. Vedecké články sú totiž príbehom, ktorý dáva naše výsledky do kontextu s tým, čo je už známe, interpretuje ich, dáva im zmysel. Je to vlastne detektívka, kde sa uplatňuje kreativita, analýza aj intuícia. Pobyt v USA bol v tomto smere skvelou školou. Znamenalo to aj mať možnosť počúvať niekoľkokrát za týždeň prednášky vynikajúcich vedcov, pohybujúcich sa na hranici pomaly sa kryštalizujúceho poznania. Pri výskume v laboratóriu človek často trávi nielen dni, ale aj víkendy a občas aj noci, skúša, testuje, skrátka experimentuje. Zažijete svoje heuréka okamihy, aj časy, keď to nevychádza. Výzvou bolo aj zladiť prácu so starostlivosťou o rodinu. Spolu s manželom, ktorý tiež pracoval ako postdoktorand v Penningtone, sme sa starali o našu vtedy dvojročnú dcéru Kristínku.

Rodinné foto doc. Barbary Ukropcovej

M. B.: Ktoré svoje pracovné úspechy považujete za najvýznamnejšie?

B. UKROPCOVÁ: Prispeli sme k poznaniu dialógu medzi tukom a svalom. Možno si to ani neuvedomujeme, ale ide o naše dva najväčšie orgány a harmonický súlad medzi nimi je veľmi dôležitý aj pre naše zdravie. V našich intervenčných štúdiách, ktoré realizujeme v spolupráci s Fakultou telesnej výchovy a športu a s neurológmi či inými klinickými lekármi, sme pozorovali zlepšenie zdravotného stavu u pacientov s Parkinsonovou chorobou či u ľudí so zvýšeným rizikom diabetu a zlepšenie pamäte u seniorov účinkom fyzického tréningu. Veľmi zaujímavé – možno najzaujímavejšie – výsledky majú naše práve ukončené či prebiehajúce projekty. Takže uvidíme.

Úspechom je pre mňa náš zohratý výskumný tím, zložený takmer výlučne zo študentov, ktorí pracujú s entuziazmom a nasadením, vďaka čomu fungujeme ako zohratá klinická a laboratórna jednotka. Úspechom pre mňa je, že sme etablovali a rozvíjame výskum pohybovej aktivity na systémovej, bunkovej a molekulárnej úrovni, a to v rámci relatívne rozsiahleho networkingu v rámci Slovenska, ako aj v rámci zahraničnej spolupráce (s rakúskymi, švajčiarskymi, austrálskymi, či českými vedcami). Za veľký úspech považujem množstvo ľudí, ktorí sa vďaka účasti v našich štúdiách naštartovali a ďalej pokračujú v cvičení, čo umožňuje najmä iniciatíva entuziastických kolegov z FTVŠ a SZU. Vytvorenie takéhoto modelového systému spojeného s poskytovaním spätnej väzby, edukáciou a najmä možnosťou ďalej cvičiť je pre nás transláciou priamo do praxe a ukážkou, ako by to mohlo fungovať.

M. B.: Ste zodpovednou riešiteľkou a spoluriešiteľkou viacerých projektov. Mohli by ste nás s nimi aspoň stručne oboznámiť?

B. UKROPCOVÁ: Zameriavame sa na patogenézu obezity, diabetu 2. typu a iných chronických ochorení, ktoré súvisia so sedavým spôsobom života, ako aj na vplyv cvičenia na zdravie a riziko ochorení. V zásade totiž platí, že len pohyblivý živočích je životaschopný. A to nielen vďaka tomu, že vieme utiecť pred nebezpečenstvom. Svalstvo totiž nie je len orgánom pohybu, ale zohráva kľúčovú úlohu aj pri koordinácii adaptačnej odpovede na pohyb.

V roku 2016 sme v spolupráci s taiwanským partnerom ukončili medzinárodný projekt SAV – MOST, zameraný na úlohu kostrového svalu ako mediátora pozitívnych účinkov pravidelného cvičenia na kognitívne funkcie a metabolizmus u pacientov s preklinickým alebo včasným štádiom Alzheimerovej alebo Parkinsonovej choroby. V rámci tejto štúdie sme zistili, že už tri mesiace pravidelného cvičenia dokážu zlepšiť nielen fyzickú zdatnosť, svalovú silu či rovnováhu ale aj pamäť, a to veľmi pravdepodobne aj zásluhou bioaktívnych molekúl, ktoré pochádzajú zo svalu či iných pri cvičení aktivovaných orgánoch, a označujú sa spoločným názvom exerkíny.

V rámci európskeho multicentrického projektu 7. rámcového programu Lipidomic Net sme sa podieľali na objasňovaní úlohy zloženia lipidového spektra plazmy a tukového tkaniva na progresii metabolického ochorenia, v rámci grantu MZ ČR sledujeme metabolizmus svalových buniek izolovaných od pacientov s idiopatickými zápalovými myopatiami.

Granty podporené Európskou asociáciou na výskum diabetu boli zamerané na efekt vytrvalostného alebo silového tréningu na metabolizmus a sekrečný profil kostrového svalu u sedavých ľudí s nadhmotnosťou a obezitou. Zistili sme, že už tri mesiace tréningu dokážu zlepšiť telesné zloženie a metabolický profil sedavých ľudí so zvýšeným rizikom diabetu, a to aj bez zmeny hmotnosti. Pozorovali sme pokles hormónu kostrového svalu irisínu pri diabete ako aj zmeny morfológie a sekrečnej aktivity tukového tkaniva pri obezite a deficite rastového hormónu v dospelosti.

Ako vedec sa teda snažím identifikovať molekuly a mechanizmy, ktorými nás pohyb takpovediac lieči, a ako lekár a vysokoškolský pedagóg poukazujem na efektivitu pravidelného cvičenia v prevencii a liečbe chronických ochorení ako aj na rôzne modely a možnosti preskripcie (predpisu) cvičenia, ktoré fungujú v iných krajinách. Asi vás neprekvapí, že pravidelné cvičenie je doslova elixír zdravia. Zlepšuje sa metabolizmus, zdatnosť, pamäť, spevnejú kosti, reštrukturalizuje sa snáď každá bunka v našom tele. Vyššia fyzická zdatnosť 2-4(!)-násobne znižuje riziko mortality a aj keď nás samozrejme cvičenie určite neochráni pred každou chorobou, riziko mnohých ochorení sa určite významne znižuje.

M. B.: O účinkoch a úlohe pohybu prednášate aj na Univerzite Komenského. Na čo kladiete hlavný dôraz?

Laboratórium Sekcie obezity UEE BMC SAV. Sprava: doc. B. Ukropcová s manželom B. UKROPCOVÁ: Podstatou medicíny založenej na dôkazoch je dôkazový materiál, v našom prípade výsledky klinických štúdií. Zvyčajne začínam s údajmi z veľkých štúdií spojených s dlhodobým sledovaním, ktoré poukazujú na prepojenie medzi fyzickou aktivitou a zdatnosťou a rizikom chorobnosti a úmrtnosti. V rámci jednej takejto štúdie bolo napríklad v priebehu necelých štyroch dekád vyšetrených vyše 80 000 ľudí (!), a to vrátane objektívneho merania fyzickej zdatnosti. Šanca zachytiť reálne vzťahy je na takýchto veľkých populáciách a pri spoľahlivých metodikách merania skutočne veľká. Štúdie s úpravou životosprávy (cvičenie a stravovanie) poukazujú na dlhodobú efektivitu modifikácie životného štýlu v prevencii a liečbe prediabetu (preklinické štádium cukrovky) a cukrovky 2. typu či iných chronických ochorení. Existuje už aj dlhodobé (10 – 20-ročné) sledovanie („follow up“) v rámci týchto štúdií, a výsledky poukazujú na významný pokles rizika vzniku ochorenia u pacientov s dlhodobou zmenou životného štýlu. Prejdem cez mechanizmy, ktoré sprostredkujú benefity cvičenia na systémovej, orgánovej, bunkovej a molekulárnej úrovni a napokon sa venujem možnostiam predpisovania pohybovej aktivity („cvičenie na predpis“) v klinickej praxi.

M. B.: Ako vplýva nedostatok pohybu na ľudský organizmus?   

B. UKROPCOVÁ: Následky sedavého životného štýlu vo svojej ambulancii lieči snáď každý lekár. Je zrejmé, že cvičenie nevylieči všetko a je veľmi pravdepodobné, že mnoho ľudí si radšej vyberie tabletku ako pohyb (a pohyb v tabletke zatiaľ ešte nikto nevymyslel, aj keď sa o to mnohí pokúšajú). Na druhej strane platí, že profitovať z pravidelného cvičenia môže prakticky každý. Aj seniori, ktorí sa zúčastňujú na našich štúdiách, to môžu potvrdiť. Sedavý životný štýl je nezávislým rizikovým faktorom chronických ochorení, ako sú cukrovka 2. typu, kardiovaskulárne ochorenia (infarkt myokardu či náhla cievna mozgová príhoda), neurodegeneratívne ochorenia (Alzheimerova či Parkinsonova choroba) a niektoré onkologické ochorenia (rakovina prsníka či hrubého čreva), prispieva aj k pandémii obezity, zvyšuje riziko depresie...

M. B.: Pre ktoré vekové kategórie je nedostatok pohybu najrizikovejší a čo by ste im odporučili?   

B. UKROPCOVÁ: Nedostatok pohybu je rizikom pre všetky vekové kategórie. U detí prispieva k obezite a k včasnému vzniku porúch metabolizmu, navyše zvyšuje riziko týchto ochorení v dospelosti. Podobne je to aj u dospelých. U seniorov je sedavý životný štýl priam toxický – starnutie totiž sprevádza strata svalovej hmoty, zhoršenie metabolizmu a pokles kognitívnych funkcií ako aj mnoho ďalších zmien, ktoré mladší organizmu často ešte dokáže aspoň do určitej miery vykompenzovať.

Pravidelný pohyb je dôležitý pre všetky vekové kategórie: u detí nielen ako súčasť zdravého rozvoja a prevencia obezity, ale aj ako dôležitá súčasť výbavy do života. Zabezpečiť našim ratolestiam dostatok pohybu je v dnešnej elektronickej dobe naozaj výzva. U dospelej populácie prispieva dostatočná dávka pohybu nielen k udržaniu kondície a výkonnosti, ale pôsobí tiež ako prevencia chronických ochorení a v neposlednom rade ponúka aj relax a zábavu. Svojim spôsobom je pohyb, resp. pravidelné cvičenie s cieľom udržať/zvýšiť silu a zdatnosť, vlastne akýmsi „elixírom mladosti“ – jednoznačne významne prispieva k udržaniu autonómie, zdravia a kvality života aj vo vyššom veku, je prevenciou a do určitej miery (vo včasných štádiách) liečbou zhoršovania pamäte, metabolizmu a poklesu ďalších fyziologických funkcií, ktoré súvisia so starnutím.

M. B: Ďakujem vám za rozhovor.

 

Rozhovor pripravila a uverejnila: Marta Bartošovičová, NCP VaT pri CVTI SR

Fotografie sú z archívu doc. Barbary Ukropcovej

 

Uznávaná slovenská vedkyňa a lekárka doc. MUDr. Barbara Ukropcová, PhD., bude hosťom vedeckej kaviarne Veda v CENTRE dňa 30. marca 2017 o 17.00 hod., kde vystúpi s prezentáciou témy: Prežijeme bez pohybu? Vplyv fyzickej (ne)aktivity na zdravie človeka. Podujatie sa uskutoční v CVTI SR, Lamačská cesta 8/A (Patrónka) v Bratislave.

 

Súvisiace:

Hore
FVF 2019
Prechod VK na VND - jar
Vedec roka 2018
Veda v Centre
kúpa časopisov jún 2016
Atmosféra počas TVT 2018
Publikácie Veda v CENTRE
QUARK
Aurelium - centrum vedy
TVT 2018 články
TAG Publikácia
TAG Zaujímavosti vo vede
TAG Centrum vedy
TAG Mládež
TAG QUARK
TAG Ženy vo vede
TAG Spektrum vedy
TAG Slovenská veda
TAG História
TAG Rozhovor
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Najzasneženejším trvale obývaným miestom na svete je rakúsky Damüls s nadmorskou výškou 1 428 metrov
Zistite viac