Tupakoinnin vaikutus fysiologisiin prosesseihin ja liikuntaan

Johdanto

Tupakointi esiintyy monissa muodoissa ja on kaiken kaikkiaan yksi yleisimmin käytetyistä huumeista vapaa-ajan huumeissa ja yksi maailman johtavista kuolinsyistä. Maailmassa tupakoi nykyään yli miljardi ihmistä. Valtavirtamedian uutisoinnin sekä lääketieteen ja aiheesta tehdyn tutkimuksen edistymisen vuoksi tupakoinnin kielteiset terveysvaikutukset ovat julkisuutta ja suurelle yleisölle hyvin tuttuja. Tästä huolimatta se on edelleen suosittu asetelma nykypäivän yhteiskunnassa. Tupakoinnin vaikutukset kehoon, erityisesti vaikutukset liikuntaan, olisi tunnettava fysioterapeutit, koska he epäilemättä näkevät monet tupakoitsijat aikana ammattilaisina.

Kardiorespiratoriset vaikutukset

aerobinen liikunta haastaa elimistön hapensaanti-ja käsittelykyvyn. Esimerkiksi korkean intensiteetin aerobista liikuntaa suoritettaessa mitokondrioiden reaktiivisten happilajien (ROS) määrä kasvaa. ROS, jos jätetään tarkistamatta, on kyky aiheuttaa geneettisiä mutaatioita. Kuitenkin useita entsyymejä, kuten Superoksididismutaasi, on läsnä käsittelemään tätä ROS: n aiheuttamaa oksidatiivista stressiä. Keho reagoi krooniseen aerobiseen liikuntaan parantamalla kykyään selviytyä ROS: sta.

tupakointi aiheuttaa myös oksidatiivista stressiä, mutta tupakoinnin aiheuttama oksidatiivinen stressi estää myös elimistön kykyä selviytyä tukahduttamalla antioksidanttituotannosta vastaavat geenit. Nettotulos tupakoinnin aiheuttama oksidatiivinen stressi on verisuonten ja arteriolaarinen tulehdus — edelleen heikentää hapentuottokykyä kehon. Rajoittamalla hapen toimitusta tupakointi heikentää kykyä tuottaa energiaa oksidatiivisen energiajärjestelmän kautta. Tupakointi heikentää myös anaerobista energiansaantia muuttamalla supistumiskykyisiä proteiineja, kreatiinikinaasia ja muita glykolyyttisiä entsyymejä. Tässä mielessä terapeuttien pitäisi olla väsyneitä asettamaan epärealistisia tavoitteita tupakoiville potilaille.

tupakointi on valtava riskitekijä sepelvaltimotaudille ja monille muille komplikaatioille, kuten sydäninfarktille ja äkkikuolemalle. Se liittyy myös kohonneeseen verenpaineeseen, systeemiseen verisuonivastukseen ja sykkeeseen. Nikotiini on yksi tekijä, joka stimuloi epinefriinin ja noradrenaliinin vapautumista sympaattisista hermopäätteistä ja lisämunuaisista, mikä selittää, että akuutit sydän-ja verisuonivaikutukset voivat johtua adrenergisestä stimulaatiosta perifeerisillä tasoilla. Akuuttiin tupakointiin liittyy merkittävä vagaalisten sydämen modulaatioiden väheneminen, joka voi lisätä komplikaatioiden riskiä päivittäisen liikunnan tai intensiivisen liikunnan aikana. Akuutti tupakointi vaikuttaa kardiorespiratorisiin vasteisiin sekä submaksimaaliseen että maksimaaliseen liikuntaan, mikä voi johtaa sympaattisen määräävän aseman lisääntymiseen submaksimaalisen työn alemmilla tasoilla. Lääkärien tulisi ottaa huomioon kaikki vaihtoehdot ja hoitosuunnitelmat potilaille, jotka ovat innokkaita tupakoitsijoita.

tupakoinnin ei ole osoitettu liittyvän ainoastaan leposykkeiden nousuun, vaan myös merkittävästi vähentyneeseen liikuntatunnin lisääntymiseen (tunnetaan kronotrooppisena epäpätevyytenä). Kronotrooppinen epäpätevyys (CI) estää sydäntä pysymästä lisääntyneen kysynnän tasalla toiminnan aikana ja johtaa liikunnan sietokyvyn asteittaiseen heikkenemiseen. Kun sisäkorvaistute huononee totutun tupakoinnin myötä ajan myötä, se voi siirtyä liikunnansietokyvyn ulkopuolelle ja vaikuttaa päivittäisen elämän toiminnallisiin perustoimintoihin. Tupakoinnin aiheuttamaa luottamusväliä on perinteisesti havaittu keski-ikäisillä ja sitä vanhemmilla aikuisilla, mutta tuoreemmassa nuorten miesten ja naisten (20-29-vuotiaat) tutkimuksessa havaittiin, että tupakoijilla oli huomattavasti pienempi MAKSIMIHYÖTYSUHDE ja huomattavasti hitaampi LIIKUNTATESTIEN aikana verrattuna tupakoimattomiin.

tupakoinnin yleisimmin tunnetut vaikutukset liittyvät hengityselimiin. Tupakointi tukkii hengitysteitä ja vaikuttaa merkittävästi haitallisesti keuhkokudokseen ja keuhkojen kykyyn toimia täydellä teholla. Tutkimukset ovat osoittaneet, että käytetylläkin tupakoinnilla voi olla haitallisia vaikutuksia keuhkoihin. Submax – ja maximal intensity-harjoituksen aikana yksilöillä havaittiin merkittävä ero keuhkojen keskimääräisessä ja maksimaalisessa tehotuotossa sekä vähentynyt keskimääräinen ja maksimaalinen hapenkulutus käytettyyn tupakointiin altistumisen jälkeen. Kun keuhkot toimivat alemmalla tasolla, yksilöt uupuvat nopeammin harjoituksen aikana ja ilmoittavat lisääntyneen havaitun rasituksen harjoituksen jälkeen. Tutkimukset ovat myös osoittaneet, että käytetyn savun vaikutukset keuhkojen alveolaarisessa ja kapillaarisessa tasossa voivat olla merkittäviä vaikuttamalla hapen ja hiilidioksidin vaihtoon, mikä johtaa hengitysteiden vaihtosuhteen kohoamiseen ja lopulta tasaantumiseen jopa kolmen tunnin ajan liikunnan jälkeen. Siksi keho joutuu turvautumaan voimakkaammin anaerobisiin metoblismiprosesseihin liikunnan aikana. Tämä tukee edelleen kardiovaskulaariset vaikutukset-osiossa esitettyä väitettä tupakoinnin vaikutuksesta oksidatiivisen energiajärjestelmän kykyyn. Vaikka tämä tieto perustuu passiiviseen tupakointiin, joka on epäsuora tai toissijainen lähde, voidaan kuvitella, miten paljon nämä vaikutukset moninkertaistuisivat, kun keuhkot altistuvat suoralle tupakoinnille.

tutkimukset, joissa tarkasteltiin suoraa tupakointialtistusta, ovat osoittaneet, että keskivaikealla ja runsaalla tupakoinnilla VO2max on pienentynyt. Miehillä korrelaatio on yleensä voimakkaampi, ja tupakoinnin aiheuttama VO2max-arvon lasku korostuu iän myötä. Lisäksi tupakointi juuri ennen harjoitusta johtaa vähemmän hapen saatavuutta kudoksen tasolla.

Muskuloskeletaaliset vaikutukset

tupakoinnilla on myös todettu olevan negatiivinen vaikutus luun mineraalitiheyteen, joka liittyy suoraan osteoporoottisiin murtumiin. Tupakoitsijat eivät ime ravinnosta saatavaa kalsiumia eivätkä tupakoimattomia. Tutkimukset osoittavat, että tupakoitsijoilla on keskimäärin 20 mg päivässä vähemmän kalsiumia kuin tupakoimattomilla. Kalsiumin imeytymisen täysi syy on vielä epäselvä, mutta yksi selitys on, että tupakointi vahingoittaa suoliston villiä, joka on tärkeä osa ruoansulatusta ja ravintoaineiden imeytymistä. Heikentynyt kalsiumin imeytymiskyky, joka johtaa luun mineraalitiheyden vähenemiseen, lisää osteoporoottisten murtumien riskiä liikunnan myötä.

savukkeiden ja muiden tupakkatuotteiden käytön on myös todettu olevan osasyy ikääntymiseen liittyvään lihasatrofiaan, jota kutsutaan sarkopeniaksi. Verrattuna tupakoimattomiin, joilla oli samanlainen tausta, niillä, jotka tupakoivat, oli näyttöä lisääntyneestä lihaskudoksen rappeutumisesta. Tyypin I kuidut vaikuttavat erityisesti, mikä rajoittaisi lihasten kestävyyttä. Tupakkatuotteiden käyttö voi myös aiheuttaa liiallista rasvakudoksen kataboliaa harjoituksen aikana ja sen jälkeen. Tämä voi johtaa myös lihaskudoksen kuihtumiseen niillä, joilla on ravitsemuksellisia puutteita. Tutkijat uskovat, että tämä on syy sairaus tunnetaan kakeksia, ehto yleensä nähdään potilailla, joilla on syöpä tai kongestiivinen sydämen vajaatoiminta, jossa potilas menettää lihasmassaa ikääntymiseen.

tämä lihasmassan menetys voi johtaa siihen, että liikuntatuotto ja hengityksen tehokkuus heikkenevät. Yläraajalihakset toimivat myös hengityslihaksina, jotka on otettava huomioon, kun työskennellään paljon tupakoivien potilaiden ehdollistamiseksi. Kontrolloidussa tutkimuksessa tutkittiin ylävartalon vastusharjoitusten vaikutusta hengitykseen istumatyötä tekevien miestupakoitsijoiden keskuudessa. Harjoitusryhmässä oli itse asiassa merkittävä vaikutus pakkoruotsi-ja pakkoruotsivalmiuteen . On selvää, että tupakointi vaikuttaa useisiin kehon järjestelmiin. On tärkeää olla tietoinen yhteyksistä tehdä parannuksia, kuten vahvistaa yläraajalihaksia, jotka ovat heikentyneet tupakoinnin vuoksi. Tämän seurauksena hallittua hengitystä voidaan myös parantaa, mikä lisää kuntoutuksen tuottavuutta, liikunnan sietokykyä ja yleistä terveyttä.

liikunnan väheneminen nikotiiniriippuvuuden lisääntyessä

tupakointi voi myös vähentää henkilön liikuntaa. Loprinzin ja Walkerin tekemässä tutkimuksessa verrattiin nikotiiniriippuvuuden muuttujia ja liikunnan määrää päivässä. Lisäksi he jakoivat osallistujat huomioon muita muuttujia, kuten ikä, sukupuoli, rotu, ja useita muita. Data-analyysien avulla tutkimuksessa havaittiin, että 50-vuotiailla tai sitä vanhemmilla osallistujilla oli positiivinen korrelaatio suuremman nikotiiniriippuvuuden ja istumatyön välillä. Tutkimuksessa havaittiin myös, että vanhemmat osallistujat olivat riippuvaisempia nikotiinista. Tupakoivat saattavat harrastaa vähemmän liikuntaa ja vaativat enemmän motivaatiota osallistua aktiivisempaan elämäntapaan.

Vaihtoehtoiset Nikotiinilähteet ja niiden vaikutukset liikuntaan

vaikka tupakointi voi aiheuttaa haitallisia terveyshaittoja yksilöille, urheilija voi olla taipuvainen käyttämään Savuttomia nikotiinimuotoja liikuntasuorituksen apuna. Savuttomien nikotiininkäyttömuotojen avulla ihminen voi saada suuremman nikotiinipitoisuuden ja samalla välttää haitallisen savun hengittämisen. On osoitettu, että nikotiinilla on kyky lisätä verenkiertoa lihaksissa sekä lisätä lipidien hajoamista harjoituksen aikana. Tämä johtuu ” lisääntyneestä noradrenaliinin ja epinefriinin verenkierrossa sekä suorasta vaikutuksesta nikotiinisiin kolinergisiin reseptoreihin rasvakudoksessa.”Lisäksi tutkimukset ovat osoittaneet, että nikotiinin käyttö voi parantaa kognitiivisia toimintoja, kuten ”oppimista ja muistia, reaktioaikaa ja hienomotorisia kykyjä.”Nikotiinin on todettu auttavan myös kivunsietokyvyssä, josta urheilijat voisivat löytää hyötyä, jos he osallistuisivat kontaktilajeihin. Vaikka nikotiinin on osoitettu antavan ergogeenisen vaikutuksen liikuntasuoritukseen, se on edelleen erittäin riippuvuutta aiheuttava lääke, joka voi aiheuttaa motorisiin taitoihin vaikuttavia vieroitusoireita henkilöille, jotka pidättyvät nikotiinista lyhyen aikaa.

henkilöt, jotka etsivät nikotiinia ilman tupakkaan lisättyjä kemikaaleja, voivat kääntyä sähkösavukkeiksi (ecig). ECIGS on tullut suosittu vaihtoehto perinteisen tupakan savukkeet vuodesta 2007. Vaikka suurin osa ECIGS: n pitkäaikaisvaikutuksia koskevasta tutkimuksesta on vielä lapsenkengissä, useat tutkimukset käsittelevät ECIGS: ää elinkelpoisena askeleena tupakoinnin lopettamisessa ja toteavat kielteisten terveysvaikutusten vähenemisen. Etterin vuoden kestäneessä pitkittäistutkimuksessa (2014) kerrottiin kahdesta ryhmästä, jotka vain käyttävät ECIGEJÄ (vape) ja jotka vapeuttavat ja polttavat perinteisiä savukkeita. Käyttö vain Vapepan ryhmässä ei lisääntynyt ajan myötä, kun taas lähes puolet kaksoiskäyttäjistä pystyi lopettamaan perinteisten savukkeiden polttamisen. Vaikka ECIGS voi olla turvallisempi vaihtoehto perinteisille savukkeille, on tärkeää huomata näiden kahden erityiset erot ja yhtäläisyydet, koska ne liittyvät liikuntaan. Yanin tutkimuksessa (2015) selvitettiin nikotiinin saantia ja ECIGIEN akuutteja vaikutuksia sykkeeseen ja verenpaineeseen suorassa vertailussa perinteiseen tupakankäyttöön. He havaitsivat, että ECIGS: ää käyttävillä osallistujilla veren plasmapitoisuudet olivat huomattavasti alhaisemmat 30 minuutin kontrolloidun käytön jälkeen, jota seurasi tunti vapaata käyttöä. ECIG: n käyttäjillä oli yhdenmukaiset uloshengitysilman CO-tasot, syke ja verenpaine verrattuna tupakoitsijoiden suurentuneisiin pitoisuuksiin. Nämä tulokset viittaavat siihen, että ECIG: n käyttäjien ei tarvitse noudattaa samoja varotoimia kuin perinteisten tupakoitsijoiden lääkemääräyksen suhteen.

liikunnan on osoitettu vähentävän tupakanhimoa. Roberts ym. (2015) havaitsi, että voimakas liikunta voi merkittävästi vähentää nikotiinin himoa. Tutkijat uskovat tämän johtuvan noradrenaliinin ja kortisolin vapautumisesta. On kuitenkin tärkeää huomata, että kevyt tai kohtalainen liikunta ei näytä vähentävän nikotiininhimoa. Vaikka liikunta ei täysin päästä eroon halu tupakoida, se voi olla terveellinen ja edullisempi vaihtoehto käyttää muita tuotteita, jotka myös auttavat ihmisiä lopettamaan tupakoinnin. Terapeutin tulisi kannustaa potilaita ottamaan käyttöön liikunta hoito, jos he mainitsevat, että he yrittävät lopettaa tupakoinnin. Lisäksi terapeutin pitäisi pystyä tarjoamaan potilaalle liikuntasuunnitelma, jos he pyytävät sitä.

1. ”tupakka Fact sheet n°339”. Toukokuuta 2014. Viitattu 13. Toukokuuta 2015.
2. Vollaard, NB, Shearman, JP, Cooper, CE. Liikunnan aiheuttama oksidatiivinen stressi. Sports Med 2005; 35: 1045-62.
3. Garbin U, Pasini AF, Stranieri C,Cominacini M, Pasini A, Manfro s, et al. Tupakointi estää Nrf2/ARE-reitin suojaavan ilmentymisen nuorten voimakkaasti tupakoivien perifeerisissä mononukleaarisissa soluissa, jotka suosivat tulehdusta. PLoS ONE 2009; 4: 1-12.
4. Barreiro E, Peinado VI, Galdiz JB, Ferrer E, Marin-Corral J, Sanchez F, et al. Tupakoinnin aiheuttama oksidatiivinen stressi: Rooli kroonisessa obstruktiivisessa keuhkosairaudessa luustolihasten toimintahäiriössä. Am J Resp Crit Care Med 2010;182: 477-88.
5. 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 Fernhall B, Mendonca G, Pereira F. savukkeen tupakoinnin vaikutukset sydämen autonomiseen toimintaan dynaamisen harjoituksen aikana. J Sport Sci 2011;29:879-86
6. Benowitz NL. Tupakointi ja sydän-ja verisuonitaudit: patofysiologia ja vaikutukset hoitoon. Prog Cardiovasc Dis. 2003;46:91-111.
7. Srivastava R, Blackstone EH, Lauer MS. Tupakoinnin yhteys epänormaalin liikunnan sykevasteen ja pitkän aikavälin ennusteen kanssa terveessä väestöpohjaisessa kohortissa. Am J Med. 2000;109:20-6.
8. Papathanasiou G, Georgakopoulos D, Papageorgiou E, Zerva E, Michalis L, Kalfakakou V, et al. Tupakoinnin vaikutukset sykkeeseen levossa ja liikunnan aikana sekä sykkeen palautumiseen nuorilla aikuisilla. Hellenic J Cardiol 2013; 54: 168-77.
9. 9,0 9,1 Flooris AD, Metsios GS, Carrillo AE, Jamurtas AZ,Stivaktakis PD, Tzatzarakis MN, et al. Terveillä aikuisilla hengitys-ja immuunivaste maksimaaliseen fyysiseen rasitukseen, kun he ovat altistuneet tupakansavulle. Plos Yksi. 2012; 7 (2): E31880-E.PubMed PMID: 22355401 (accessed 4 joulukuu 2015).
10. 10, 0 10, 1 10, 2 Flooris AD, Metsios GS, Jamurtas AZ, Koutedakis Y. Cardiorespiratory and immune response to physical activity after exposure to a typical smoking environment. Sydän. 2010 kesäkuu 1, 2010;96(11):860-4. (accessed 4 joulukuuta 2015).
11. Bernaards CM, Twisk JW, Van Mechelen W, Snel J, Kemper HC. A longitudinal study on smoking in relation to fitness and sykevaste. Lääketiede & Liikuntatieteet & liikunta. Toukokuuta 2003.
12. Hirsch GL, Sue DY, Wasserman KA, Robinson TE, Hansen JE. Tupakoinnin välittömät vaikutukset liikunnan kardiorespiratorisiin vasteisiin. Journal of Applied Physiology. 1985 kesä 1; 58 (6): 1975-81.
13. 13, 0 13, 1 Krall EA, Dawson-Hughes B. tupakointi lisää luukatoa ja vähentää kalsiumin imeytymistä suolistosta. J Bone Miner Res 1999;14: 215-20. doi: 10.1359 / jbmr.1999.14.2.215
14. Rom O, Kaisari s, Aizenbud D, Reznick A. lihasten kataboliaan mahdollisesti vaikuttavien tupakansavun ainesosien tunnistaminen. J Muscle R and Cell Motility 2012; 33(3): 199-208. doi: 10.1007 / s10974-012-9299-4
15. 15.0 15.1 Ide H, Tabira K. sympaattisen hermoston toiminnan muutokset miespuolisilla tupakoitsijoilla keskivaikean liikunnan jälkeen. Hengityshoito 2013; 58:1892-98
16. Singh VP, Jani H, John V, Singh P, Joseley T. effects of upper body resistance training on keuhkojen toimintoja istumatyötä mies tupakoitsijat. Lung India : Indian Chest Societyn virallinen elin 2011: 28 (3); 169-73. doi: 10.4103/0970-2113.83971
17. Loprinzin poliisi, Walker JF. Nikotiiniriippuvuus, liikunta ja liikunnan puute aikuisten tupakoitsijoiden keskuudessa. North American Journal of Medical Sciences 2015: 7(3); 94-9. doi: 10.4103/1947-2714.153920
18. 18.0 18.1 18.2 18.3 Pesta DH, Angadi SS, Burtscher M, Roberts CK. Kofeiinin, nikotiinin, etanolin ja tetrahydrokannabinolin vaikutukset liikuntasuoritukseen. Nutr Metabol 2013;10: 71.
19. Weber F, Anlauf M, Muller RD. Muutokset lihasten verenkierrossa savukkeen tupakoinnin jälkeen määritetään uudella noninvasive-menetelmällä. Eur J Clin Pharmacol. 1989;37(5):517-20.
20. 20, 0 20, 1 Andersson K, Arner P. systeeminen nikotiini stimuloi ihmisen rasvakudoksen lipolyysiä paikallisten kolinergisten ja katekoliaminergisten reseptorien kautta. Int J Obes Relat Metab Disord: journal of the International Association for the Study of Obesity. 2001;25(8):1225-32.
21. Jamner LD, Girdler SS, Shapiro D, Jarvik ME. Kivun esto, nikotiini ja sukupuoli. Exp Clin Psychopharm. 1998;6(1):96-106.
22. Etter. Pitkittäistutkimus sähkösavukkeiden käyttäjistä. Addikti Käyttäytyy. 2014;39(2):491.
23. Yan. Sähkösavukkeiden käytön vaikutukset nikotiinin toimitukseen ja sydän-ja verisuonitoimintaan verrattuna tavallisiin savukkeisiin. Regul Toxicol Pharm. 2015;71(1):24.
24. Roberts V, Gant N, Sollers JJ, Bullen C, Jiang Y, Maddison R. Effects of exercise on the desire to smoke and physiological responses to temporary smoking abstinence: a crossover trial. Psychopharmacology, 2015;232: 1071-81. doi: 10.1007 / s00213-014-3742-8