Естественный дневной свет улучшает уровень сахара в крови при диабете 2 типа

Воздействие естественного света может помочь в лечении и профилактике диабета 2 типа (СД2), заявляют авторы нового исследования, представленного на ежегодном собрании Европейской ассоциации по изучению диабета (EASD) в Гамбурге, Германия.

Актуальность исследования 

«Несоответствие наших внутренних циркадных часов требованиям общества, работающего круглосуточно и без выходных, связано с увеличением заболеваемости метаболическими заболеваниями, включая диабет 2 типа», — комментирует Иво Хабетс (Ivo Habets) из Маастрихтского университета (Maastricht University), Маастрихт, Нидерланды, который был одним из руководителей исследования.

«Естественный дневной свет – самый сильный индикатор циркадных часов или состояния окружающей среды, но большинство людей днем проводят время в помещении и поэтому находятся при постоянном искусственном освещении. Нас интересовало, улучшит ли увеличение воздействия естественного света в дневное время контроль уровня сахара в крови у людей с СД2».

«Мы также решили выяснить, повлияет ли это на их метаболизм субстратов или использование питательных веществ. Обычно это происходит в 24-часовом ритме, когда организм переключается с использования углеводов в качестве источника энергии в течение дня на жир ночью. Ранее было показано, что люди с более высоким риском диабета 2 типа менее способны к этому переключению, и мы хотели выяснить, облегчит ли воздействие естественного света переключение у людей, у которых уже есть диабет».

Материалы и методы исследования 

Чтобы изучить это, Хабетс с соавторами из Нидерландов и Швейцарии провели ряд метаболических тестов на группе людей с СД2, когда они подвергались воздействию естественного и искусственного света, и сравнили результаты.

13 участников (средний возраст: 70 лет, ИМТ: 30,1 кг/м 2 , HbA 1c : 6,1, уровень глюкозы в плазме натощак : 8,1 ммоль/л) оставались в исследовательских учреждениях, что позволило строго контролировать у них световое воздействие, режим и модели активности.

В рабочее время (с 8:00 до 17:00) они подвергались воздействию двух видов освещения случайным образом: естественного дневного света из окон и искусственного светодиодного освещения. Между двумя вмешательствами был перерыв не менее четырех недель, каждое из которых длилось 4,5 дня.

Во время естественного дневного света интенсивность света обычно была самой высокой в ​​12:30, при среднем значении 2453 люкс. Искусственное освещение составляло постоянные 300 люкс.

Вечера проводились при тусклом свете (менее 5 люкс), а период сна (с 23:00 до 7:00) в темноте. Участникам предоставлялось стандартизированное питание, то есть в обоих случаях они потребляли одну и ту же пищу. Уровень сахара в крови постоянно регистрировался с помощью мониторов, которые они носили на плече, а в последние полтора дня каждого вмешательства проводился ряд других тестов.

На четвертый день каждые пять часов измеряли суточный метаболизм субстрата, расход энергии в состоянии покоя и коэффициент дыхательного обмена (это указывает на то, используются ли жиры или углеводы в качестве источника энергии) и брали кровь для оценки циркулирующих метаболитов.

Центральную температуру тела измеряли в течение 24 часов. Субстратный метаболизм, расход энергии в состоянии покоя, коэффициент дыхательного обмена и внутренняя температура тела следуют 24-часовому ритму, и ученые решили выяснить, различается ли это при двух разных условиях.

На пятый день (последняя половина дня) была взята биопсия мышц натощак для оценки экспрессии часовых генов — активности генов, которые, как известно, участвуют в циркадных часах. Затем был проведен тест на смешанное питание (MMT), измеряющий выработку инсулина.

Результаты исследования 

Уровни глюкозы в крови находились в пределах нормы (4,4–7,8 ммоль/л) дольше во время воздействия естественного дневного света, чем при искусственном освещении (59% из 4,5 дней против 51%).

Коэффициент дыхательного обмена был ниже во время воздействия дневного света, чем во время искусственного света, что указывает на то, что участникам было легче переключиться с использования углеводов на жир в качестве источника энергии при воздействии естественного света.

Гены Per1 и Cry1, которые помогают контролировать циркадные ритмы, были более активны при естественном освещении, чем при искусственном.

Расход энергии в состоянии покоя и внутренняя температура тела следовали одинаковым 24-часовым закономерностям в обоих условиях освещенности. Уровни инсулина в сыворотке были одинаковыми в обоих условиях освещенности, но характер сывороточной глюкозы и свободных кислот в плазме значительно различался в зависимости от условий.

Результаты, в частности лучший контроль уровня сахара в крови во время воздействия естественного света, позволяют предположить, что воздействие естественного дневного света полезно для обмена веществ и, таким образом, может помочь в лечении и профилактике диабета 2 типа и других метаболических состояний, таких как ожирение, утверждает Хабетс.

Ученый заключает: «Наше исследование показывает, что тип света, которому вы подвергаетесь, имеет значение для вашего метаболизма. Если вы работаете в офисе, почти не подвергаясь воздействию естественного света, это повлияет на ваш метаболизм и риск или контроль диабета 2 типа, поэтому старайтесь получать как можно больше дневного света и, в идеале, по возможности выходить на улицу. Все еще необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, в какой степени искусственный свет влияет на метаболизм и сколько времени необходимо проводить при естественном освещении или на открытом воздухе, чтобы компенсировать это».

Статья по теме: Польза солнечного света для человека.