Последствия избыточного веса

Вопрос избыточного веса становится все более актуальным для всего человечества.

С развитием технологий и техническим прогрессом связано существенное изменение образа жизни и двигательной активности. В нашей жизни появились автомобили, компьютеры, сотовые телефоны, пульты дистанционного управления. Вместо ходьбы на работу, мы сидим  в автомобиле в пробке, вместо прогулки по магазинам, мы сидим у компьютера или звоним по телефону, вместо занятий физкультурой мы лежим у телевизора с пультом дистанционного управления. А сколько в любом магазине вкусных и соблазнительных продуктов (чипсов, орешков, конфет, пирожных и т.д.),  которые сами просятся в рот. Как просто стало накормить себя. Красивая цветная коробочка с чем-то непонятным внутри, с помощью микроволн становится прекрасной итальянской пиццей, сочной котлетой по-киевски, аргентинским стейком, бабушкиным домашним пирожком и т.п. Все эти атрибуты постепенно превращают нас в фабрику по изготовлению жиров и переработке углеводов.

Ожирение – это многофакторное, гетерогенное заболевание.

При этом выделяются следующие факторы, определяющие его развитие :

  • Генетические
  • Демографические (возраст, пол, этническая принадлежность)
  • Социально – экономические (образование, профессия, семейное положение)
  • Психологические и поведенческие (питание, физическая активность, алкоголь, курение, стрессы)

 

Роль наследственности в генезе ожирения не вызывает сомнения. Это подтверждается существованием семей с высокой частотой ожирения. Известно, что некоторые расы склонны к ожирению. Исследования, проведенные среди африканских женщин с черным цветом кожи, показали что у них по сравнению с белыми женщинами снижена способность к окислению жиров. Это объясняет почему женщины с черным цветом кожи более склонны к развитию ожирения, чем с белой кожей.

World fatness

 

По современным представлениям человека можно признать наследственно склонным к полноте, если один из его родителей имеет избыточную массу тела, вероятность развития ожирения в таком случае приближается к 70-80%.
Известно около 50 различных генов отвечающих за накопление избыточной массы и участвуют в развитии ожирения. И все же влияние генов, по мнению ученых, имеет место только в 30% случаев, т.е. наследственность только поддерживает склонность к ожирению. Без соответствующих внешних условий избыточный вес не возникает.
Необходимо учитывать, что частота ожирения резко увеличивается с возрастом, сейчас даже выделяют так называемое возрастное ожирение (matury onset obesity). C возрастом снижается чувствительность центра насыщения в гипоталамусе к регулирующим его гормонам. В результате центр голода подавляется незначительно, что приводит к увеличению количества и калорийности потребляемой пищи, что в конечном итоге способствует развитию ожирения.
Кроме этого ведущую роль играет переедание, чрезмерное употребление жирной пищи в сочетании с низкой физической активностью, т.е. ожирение – это результат длительного нарушения энергетического баланса, когда поступление энергии в организм с пищей превышает энергетические затраты организма.

 

Классификация ожирения.

ПО ВЫРАЖЕННОСТИ ИЗБЫТОЧНОЙ МАССЫ ТЕЛА

В практической деятельности врачи большинства стран для определения избыточного веса используют расчет индекса массы тела ( ИМТ) – Body Mass Indecs (BMI) или индекс Кетле:
ВМI = М/Р2,
где М-масса тела в килограммах, Р2- рост в метрах, возведенный в квадрат.
Значения:
< 18,5 кг/м2 – недостаточная масса тела 18,5 – 24,9 кг/м2 – нормальный диапазон массы тела 25,0 – 29,9 кг/м2 – избыточная масса тела 30,0 – 34,9 кг/м2 – I степень ожирения 35,0 – 39,9 кг/м2 – II степень ожирения >40,0 кг/м2 – III степень ожирения
C увеличением ИМТ растет риск развития сопутствующих заболеваний.
По данным Фрамингемского исследования, у 70% мужчин и 60% женщин повышение артериального давления сопряжено с ожирением. На каждые 4,5 кг массы тела систолическое АД
увеличивается на 4,5 мм рт. ст.

ЭТИОПАТОГЕНЕТИЧЕСКАЯ

Ожирение в зависимости от его причин подразделяют на первичное и вторичное.
Первичное ожирение встречается у 90-95 % пациентов с избыточной массой тела.
Оно подразделяется на алиментарно – конституциональное и нейроэндокринное (гипоталамическое).
Вторичное или симптоматическое ожирение :
1. Церебральное, вызванное органическими заболеваниями центральной нервной системы и психическими заболеваниями.
2. Эндокринно- метаболическое, причинами которого могу быть синдром Кушинга, гипотиреоз, акромегалия, инсулома.

ПО АНАТОМИЧЕСКОМУ РАСПОЛОЖЕНИЮ ЖИРА

Согласно классификации, предложенной в 1956 г. и модифицированной в 1974 г. J.Vague, различают 2 типа ожирения: андроидное и гиноидное.
Андроидный , или мужской, тип ожирения еще называют висцероабдоминальным, «верхним», «яблочным» потому что он характеризуется неравномерным распределением с избыточным отложением жира в области верхней половины туловища, на лице, шее, брюшной стенке, в брюшной полости, т.е. увеличивается объем висцерального жира.
Гиноидный тип ожирения характеризуется равномерным распределением жира в области ягодиц и бедер. Поэтому этот тип чаще называют глютеофеморальным, нижним или «грушевидным».
Встречаются пациенты и со смешанным типом, включающим как элементы андроидного, так и гиноидного.

ПО КЛИНИЧЕСКОМУ ТЕЧЕНИЮ

До сих пор нет нет четких критериев количества и степени прибавки или регресса ожирения.
Предлагают считать колебания массы тела порядка 2-3 кг в год в качестве стабильного ожирения, а увеличение массы тела в год на 5 кг и более, как пргрессирующее.
Использование перечисленных классификаций в диагностике ожирения дает представление об этиопатогенезе, степени , виде ожирения и риске развития сопутствующих патологий, что позволяет подобрать больному индивидуальное лечение.

Что такое жировая ткань?

Каждый из нас неоднократно брал себя за живот двумя пальцами и говорил: “Да, что то я поправился”. Эта безобидная складка не просто лишний жир, а целый орган со своими функциями.
Жировая ткань у взрослого мужчины среднего возраста составляет примерно 8-15%, а у женщины этого же возраста – 18-20% массы тела. В среднем жировая ткань человека состоит из: жира – 62%, воды – 14%, клеточной субстанции (кроме жира и воды) –24%.
В физиологическом отношении жировая ткань представляет собой хранилище богатых энергией жирных кислот, которые находятся в ней в составе нейтрального жира (триглицеридов) и являются метаболически активными. В жировой ткани постоянно происходит распад жира (липолиз) с освобождением жирных кислот и глицерола, которые поступают в кровь и используются тканями в качестве источника энергии. В ответ на потерю жира в процессе липолиза одновременно происходят процессы образования жира (липогенеза). Нормальное количество жировой ткани поддерживается равновесием между липолизом и липогенезом.
Можно выделить две разновидности жировой ткани: бурую или коричневую и обычную (белую). Они отличаются не только по окраске, но и по строению. Бурая жировая ткань отличается от обычной (белой) жировой ткани большим потреблением кислорода и обладает более богатым энзиматическим аппаратом. Бурая или коричневая жировая ткань больше «специализируется» на производстве тепла, нежели на организации запасов «горючего».
Жировая ткань располагается в подкожно-жировой клетчатке (подкожный жир) и вокруг внутренних органов (висцеральный жир). При гипертрофии подкожного и висцерального жира развивается абдоминальное ожирение.

Кроме всего, в жировой ткани вырабатываютя гормоны, которые влияют на аппетит, энергетический обмен и др. Именно поэтому толстым людям гораздо сложнее худеть, чем худым. Вещества, вырабатываемые жировой тканью, обладают разнообразным биологическим действием и могут влиять на активность метаболических процессов в тканях  и различных системах организма.

Биохимия жира.

В организме человека жиры хранятся до момента их использования.
Расщепление жира идет в три этапа.
1.Гидролиз жира до глицерина и жирных кислот (липолиз).
2.Превращение глицерина (вступает в ГБФ-путь) и жирных кислот (подвергаются -окислению) в ацетил-КоА.
3.цикл трикарбоновых кислот.

Процесс липолиза известен как мобилизация жира. Мобилизация жира – это реакция гидролиза жира до глицерина и жирных кислот.
Это ферментативный процесс. Осуществляют его два фермента:
– липаза жировой ткани;
– моноглицеридлипаза.
Ключевым ферментом является липаза жировой ткани. Она регулируется гормонами, поэтому часто ее называют гормончувствительная липаза. Это небольшой белок (мол. масса 82-88 кДа) находится в жировых клетках. Существует в двух формах: фосфорилированной – активной и дефосфорилированной – неактивной. Фосфорилирование липазы происходит под действием протеинкиназы А. Липаза жировой ткани – является цАМФ-зависимым ферментом. Гормоны, увеличивающие концентрацию цАМФ, усиливают липолиз.
Все гормоны, влияющие на мобилизацию жира, можно разделить на 2 группы.
1. Гормоны прямого действия (адреналин, соматотропный гормон гипофиза, инсулин).
2. Гормоны косвенного действия (глюкокортикостероиды, половые гормоны, лептин).

Адреналин.
Мембраны адипоцитов содержат адренорецепторы двух типов (и). Взаимодействие адреналина с рецепторами обоих типов вызывает изменение концентрации цАМФ. Однако, это влияние разнонаправленное.
-адренорецептор связан с ингибирующим G-белком (Gi), свызывающим понижение активности аденилатциклазы.  Это приводит к уменьшению концентрации цАМФ, и, в конечном счете, торможению липолиза.
– адренорецептор связан со стимулирующим G-белком (Gs) – эффектом будет стимуляция липолиза.
Соотношение -адренорецепторов зависит от индивидуальных особенностей организма. Это касается как организма в целом, так и распределения этих рецепторов в разных частях тела – поэтому в процессе липолиза разные части тела у разных людей “худеют” неодинаково. Однако в целом у человека преобладают -адренорецепторы, поэтому суммарное действие адреналина приводит к активации липолиза.
Соматотропный гормон – стимулирует липолиз, воздействуя через аденилатциклазную систему.
Действие инсулина связано с повышением активности внутриклеточной фосфодиэстеразы, что приводит к снижению концентрации цАМФ и угнетению липолиза. Таким образом, инсулин усиливает синтез жира и уменьшает скорость его мобилизации.
Глюкокортикостероиды
рецепторы к этим гормонам присутствуют в адипоцитах и содержат в своем составе белки теплового шока. После взаимодействия гормона с рецептором белки теплового шока отделяются, а сам комплекс транспортируется в ядро клетки, где влияет на синтез белков адипоцита. Конкретные механизмы влияния не до конца выяснены и находятся в стадии изучения. В итоге глюкокортикостероиды оказывают двоякое действие: на фоне мышечной работы они стимулируют липолиз, а в состоянии покоя – ингибируют его. Установлено, что при развитии опухоли коры надпочечников или при введении высоких доз препаратов глюкокортикостероидов, наблюдается рост жировых запасов на лице и в верхней части туловища (синдром Иценко-Кушинга).
Половые гормоны:
точный механизм их воздействия на жировой обмен пока не выяснен, но известно, что действуют эти гормонов связано со стимуляцией синтеза определенных белков. Действие половых гормонов однонаправленное: стимуляция распада жира. Ярким примером является действие тестостерона. Кастрация приводит к увеличению запасов жира.
Лептин
(от лат. Leptos – тонкий, худой). По химической природе – полипептид, синтезируется в адипоцитах. Лептин – гормон жировой ткани (поэтому жировую ткань можно отнести к эндокринным). Рецепторы к лептину расположены в гипоталамусе и в тканях репродуктивной системы. Лептин снижает выработку нейропептида Y, который вызывает повышение аппетита и усиливает синтез жира (точные механизмы воздействия пока неясны). Лептин также стимулирует выработку разобщающих белков бурого жира. Суммарный эффект лептина: снижение аппетита и усиление липолиза. Концентрация лептина в крови пропорциональна количеству жировых клеток. Поэтому, можно считать, что лептин передает в головной мозг информацию о количестве жира в организме. Лептин также усиливает репродуктивную функцию человека. В настоящее время ведутся работы над созданием рекомбинантного лептина для лечения ожирения.
Глицерин и жирные кислоты – продукты липолиза, выходят из жировой клетки, попадают в кровь и поступают в клетки других тканей. Глицерин как вещество гидрофильное растворяется в плазме крови. Жирные кислоты – гидрофобные вещества. Поэтому для транспорта в кровяном русле для них необходимы переносчики. Транспорт жирных кислот обеспечивают белки плазмы крови альбумины, образующие с ними комплексы. Такие комплексы образуются путем формирования слабых типов связей: гидрофобного взаимодействия радикалов жирных кислот и ионных связей СООН-групп жирных кислот с радикалами лизина молекулы альбумина. Следовательно, жирные кислоты в составе комплекса являются химически свободными. Жирные кислоты, находящиеся в комплексе с альбуминами, обозначаются термином неэстерифицированные жирные кислоты (НЭЖК). Уровень НЭЖК в крови – показатель степени мобилизации жира: чем больше в плазме крови НЭЖК, тем интенсивнее идет липолиз.

Липолиз происходит в ходе мышечной работы и при голодании, что сопоровождается повышением концентрации НЭЖК в крови.
Глицерин и жирные кислоты в этой ситуации выступают как источники энергии.

Пути метаболизма глицерина.
Глицерин может быть повторно использован для синтеза жира или других липидов.
Глицерин может вступить в обмен углеводов.
В любом случае в первую очередь происходит активация глицерина.
Она похожа на активацию углеводов.
Распад глицерина по пути к углеводам.
Если глицерин распадается по пути к углеводам, то происходит дегидрирование.

Митохондриальная фосфоглицериндегидрогеназа содержит в качестве небелковой части ФАД, а цитоплазматическая – НАД. В митохондриях отщепляемый водород переносится по укороченной цепи митохондриального окисления, и образуется 2 молекулы АТФ (фосфоглицерин (ФГА) – субстрат укороченной цепи).
Для фосфоглицеринового альдегида существует два варианта дальнейших превращений.
ФГА может окисляться в ГБФ-пути до СО2 и Н2О с образованием 21 молекулы АТФ.
ФГА может вступить в реакции гликонеогенеза с образованием углеводов – глюкозы или гликогена.
Пути использования жирных кислот. Жирные кислоты могут вступать в реакции только после активации. Активация жирных кислот принципиально отличается от активации углеводов.
Реакция начинается с переноса от АТФ не фосфата, а АМФ, с образованием промежуточного продукта – ациладенилата. Затем с участием HS-KoA отщепляется АМФ, и образуется активная форма любой жирной кислоты – АЦИЛ-КоА.
Образовавшийся АМФ не может превратиться в АТФ. Поэтому протекает еще одна реакция, и тоже – с затратой АТФ: АМФ + АТФ —> 2 АДФ.
Как видно, распад 1 АТФ до АМФ энергетически равен распаду 2-х АТФ до 2-х АДФ. Поэтому затраты энергии на активацию жирной кислоты составляют 2 АТФ на одну молекулу жирной кислоты.
Для активной жирной кислоты, как и для глицерина, возможны два пути метаболических превращений.

Синтез жира или других липидов.
Катаболизм до Ацетил-КоА. Этот процесс называют бета-окисление жирных кислот.

Toyota Auris Touring Sports, фото с сайта http://avtosdelka.by/ Статья о новом универсале Auris Touring Sports.