Insulineresistentie: de rol van intramusculair triacylglycerol en het nut van fysieke inspanning

- In the Netherlands, the prevalence of diabetes is expected to rise from 480.000 to more than 650.000 patients by the year 2020.

- Numerous studies have reported a strong correlation between elevated plasma-free fatty-acid levels, the accumulation of intramuscular triglyceride (IMTG) and the development of insulin resistance. Traditionally, the Randle cycle was used to explain the mechanism behind fatty acid-induced insulin resistance in skeletal muscle.

- An alternative explanation is that the increased supply of free fatty acids leads to the accumulation of IMTG and fatty-acid metabolites, which can induce defects in the insulin signalling cascade, causing insulin resistance in skeletal muscle.

- However, this proposed relationship between elevated IMTG concentrations and skeletal-muscle insulin resistance does not always apply, as trained athletes have been shown to be markedly insulin-sensitive, despite having high levels of stored IMTG.

- This metabolic paradox is explained by the fact that it is not the size of the IMTG pool but rather the balance between fatty-acid availability, uptake and oxidation, i.e. the low turnover of the IMTG pool, that is instrumental in the development of skeletal-muscle insulin resistance.

- Physical exercise forms an effective strategy to improve the balance between skeletal-muscle fatty-acid uptake and oxidation and, as such, can prevent the development of skeletal-muscle insulin resistance.

Ned Tijdschr Geneeskd. 2006;150:122-7

Samenvatting

- In Nederland wordt een stijging in de prevalentie van diabetes mellitus verwacht van 480.000 patiënten in 2000 tot ruim 650.000 in het jaar 2020.

- Verschillende studies hebben aangetoond dat een verhoogde vetzuurspiegel, een toegenomen opslag van intramusculair triacylglycerol (IMTG) en de ontwikkeling van insulineresistentie met elkaar samenhangen. Aanvankelijk werd de correlatie tussen een verhoogde beschikbaarheid van vrije vetzuren en het ontstaan van insulineresistentie in de skeletspier verklaard aan de hand van de Randle-cyclus.

- Een alternatieve verklaring is dat een verhoogd aanbod aan vrije vetzuren in het plasma resulteert in de stapeling van IMTG en vetzuurmetabolieten, die defecten kunnen veroorzaken in de insulinesignaleringscascade en daarmee insulineresistentie in de skeletspier kunnen induceren.

- De voorgestelde relatie tussen IMTG-accumulatie en insulineresistentie lijkt echter niet functioneel, want getrainde duuratleten zijn bijvoorbeeld zeer insulinegevoelig hoewel hun IMTG-voorraden sterk verhoogd zijn.

- Deze metabole paradox wordt verklaard doordat niet de omvang van de IMTG-voorraad bepalend is voor het ontstaan van vetzuurgeïnduceerde insulineresistentie, maar juist de balans tussen vetzuuraanbod, -opname en -oxidatie, dat wil zeggen de geringe turnover van de IMTG-pool.

- Regelmatige lichamelijke inspanning verhoogt de oxidatieve capaciteit en vormt daarmee een effectieve strategie om de balans tussen vetzuuropname en -oxidatie te herstellen en daarmee het ontstaan van skeletspierinsulineresistentie te voorkomen.

Ned Tijdschr Geneeskd. 2006;150:122-7

Artikelinformatie

Aanvaard op

24 augustus 2005

21 januari 2006

Citeer dit artikel als

Ned Tijdschr Geneeskd. 2006;150:122-7

Vakgebied

Interne vakken

Auteursinformatie

Universiteit Maastricht, Nutrition and Toxicology Research Institute Maastricht (NUTRIM), capaciteitsgroep Humane Biologie, Postbus 616, 6200 MD Maastricht.

Contact Hr.dr.R.J.Timmermans, coassistent; hr.prof.dr.ir.W.H.M.Saris, arts en voedingsfysioloog; hr.dr.L.J.C.van Loon, medisch fysioloog (l.vanloon@hb.unimaas.nl)