ОЖИРЕНИЕ

Благодаря функционированию еще во многом неизвестных систем ре­гуляции человек и животные потребляют пищу как источник свободной энергии в соответствии с уровнем энерготрат в ходе жизнедеятельности.

Ожирение рассматривают как состояние предболезни, которое характе­ризует аномальное увеличение масс1ы тела. Критерием нормальной массы тела или ее патологических сдвигов выступает индекс массы тела, то есть отношение массы тела к росту тела в квадрате. Нормальный индекс массы тела составляет 21 кг/м².

Ожирение - это патологическое состояние, во многом определяемое наследственным фактором. Так, у ожиревших родителей часто рождаются дети, которые потом страдают от ожирения. Тем не менее, ожирение - это не жестко детерминированный фенотипический признак. Известно, что из­быточное питание в первые три месяца жизни через усиление дифференци­ации адипобластов до адипоцитов вызывает ожирение, от которого чело­век страдает на всех этапах онтогенеза. Рациональные питание и двигательный режим могут предотвратить реализацию наследственной пред­расположенности к ожирению. Генетический фактор определяет ожирение у 70 % всех больных с избыточной массой тела. У 30 % ведущую роль в развитии ожирения играет сложившийся стереотип питания в семьях, где вырастают ожиревшие люди. Тут свою роль играет действие внешних сти­мулов роста потребления пищи.

За последние двадцать лет число людей с ожирением в развитых стра­нах возросло на 54 %. При этом на 98 % увеличилось число людей, страда­ющих от морбидного ожирения (сверхожирения).

Анатомическая классификация ожирения выделяет два его типа, андро- идное и гиноидное ожирение.

При первом андроидном типе, более частом у мужчин, жир аккумулиру­ется в основном в жировых клетках туловища (жировые подушки в области живота, в подмышечной области и т. д.) и сальника (висцеральные адипоци- ты). У женщин с андроидным типом ожирения существует прямая связь между массой тела и концентрацией андрогенов в крови. Абдоминальные и

висцеральные адипоциты отличаются от других высокодифференцирован­ных клеток жировой ткани большей интенсивностью в нихлиполиза, то есть распада триглицеридов до глицерина и свободных жирных кислот. Показа­тель накопления жира в адипоцитах туловища и висцеральных жировых клетках - это отношение длины окружности талии к длине окружности ниж­ней конечности в области верхней трети бедра. Об андроидном ожирении свидетельствует рост отношения, которое находится в прямой связи с веро­ятностью таких заболеваний и патологических состояний как сахарный диабет, гиперлипидемии и первичная артериальная гипертензия. Предпо­ложительно, генетический фактор развития андроидного ожирения реали­зует себя через наследственные нарушения метаболизма андрогенов. Пато­генно высокая концентрация андрогенов в циркулирующей крови может приводить к нарушениям связывания инсулина и глюконеогенеза в печени, а также вызывает рецепторную и пострецепторную резистентность к инсулину. Следует заметить, что аналогичные патологические сдвиги мета­болизма вызывает и рост содержания в плазме крови свободных жирных кислот.

При гипоидном ожирении, которое в большей степени свойственно жен­щинам, жир откладывается в нижней части живота и на бедрах. При гано­идном ожирении риск атеросклероза меньше, чем при андроидном.

В зависимости от механизма развития ожирения на уровне жировой ткани выделяют два его вида:

♦ обусловленный ростом числа адипоцитов (гиперплазический),

♦ связанный с увеличением их размеров и содержанием в них жира (ги­пертрофический) .

Первичное идиопатическое ожирение у больных связано с экспрессией гена НЬА-В18 из главного комплекса тканевой совместимости и возникает при врожденных заболеваниях, вызывающих ожирение: синдромы Праде- ра-Вилли, Лоренса-Муна-Бидля и Альстрема.

Сами по себе болезни, без переедания и низкой физической активности, редко приводят к ожирению. Наиболее часто из заболеваний к ожирению приводят такие эндокринопатии как синдром Кушинга, гипотиреоз, гипого- надизм и высокое содержание в крови инсулина (гиперинсулинемия) вслед­ствие инсулинсекретирующих опухолей.

Морбидное ожирение (сверхожирение) - патологическое состояние, при котором масса тела взрослого человека больше нормальной на 45 кг. Весьма затруднительно вызвать обратное развитие морбидного ожирения, так как снижение массы тела у таких больных ведет к активации в просвете капилля­ров жировой ткани липопротенилипазы. Этот фермент служит катализато­ром гидролиза триглицеридов, связанных с липопротеинами плазмы крови, и высвобождения жирных кислот, вновь захватываемых адипоцитами.

Количество свободной энергии, потенциально доступной для утилиза­ции клетками организма, поступающее во внутреннюю среду вместе с пи­щей, регулируют вегетативные центры. Для осуществления регуляции мас­сы и состава потребляемой пищи в центры по афферентам поступает информация о состоянии обмена веществ и изменениях внешней среды. Дей­ствие некоторых эндогенных раздражителей (внутренние стимулы), гипог­ликемии и др., через возбуждение соответствующих центров усиливает при­ем пищи. Побуждает к приему пищи и действие ряда экзогенных раздражи­телей, снижение температуры окружающей среды, запах пищи, вид хорошо сервированного стола и т. д. (внешние стимулы).

Разрушение части нейронов вентромедиального гипоталамуса ведет к росту потребления пищи экспериментальными животными, увеличению массы тела и росту содержания в организме триглицеридов и жировой тка­ни. Синдром гипоталамического ожирения развивается у больных с анало­гичными повреждениями головного мозга вследствие опухолей гипотала­муса.

Экспериментальная деструкция нейронов гипоталамуса, локализован­ных латеральнее его вентромедиального ядра, приводит к противополож­ному результату. Животные временно прекращают есть (афагия), и у них снижается масса тела.

Основной нейромедиатор нервных клеток и окончаний в вентромеди- альной области гипоталамуса - это дофамин. Через латеральную область проходят дофаминергические волокна, исходящие из ствола головного моз­га. Повреждение в этой области уменьшает содержание в гипоталамусе до­фамина, что находится в прямой связи со снижением потребления пищи. Функционирование нейронов как вентро-медиальной, так и латеральной части гипоталамуса находится под постоянным контролем симпатической части автономной нервной системы. Симпатические волокна пронизывают гипоталамус почти во всех направлениях, кроме медио-латерального. Вве­дение альфа-адреномиметиков в гипоталамус повышает интенсивность по­иска и потребления пищи экспериментальным животным, а инъекция бета- адреномиметиков прекращает потребление пищи и вызывает поведенческий эквивалент насыщения. В этой связи выделяют альфа-адренергический центр голода и бета-адренергический центр насыщения.

Нарушение внутрицентральных отношений на уровне гипоталамуса приводит к значительным сдвигам в системной регуляции пищеварения и усвоения нутриентов. Так, повреждение вентромедиальной части через уси­ление вагальных регуляторных влияний увеличивает секрецию в просвет желудка соляной кислоты и усиливает высвобождение инсулина поджелу­дочной железой. Нейроны вентромедиальной части гипоталамуса, повреж­дение которых ведет к увеличению потребления пищи, рассматривают не как специализированный центр голода, а как совокупность в функциональ­ном отношении объединенных супрасегментарных нейронов симпатичес­кой части автономной нервной системы.

Активация парасимпатических центров вызывает системную реакцию усиления утилизации нутриентов в ходе анаболизма, в частности через рост потребления пищи, интенсификацию пищеварения и усиление всасывания из просвета кишечника. Эта реакция у наших предков на пути эволюции не была столь частой, как у нас, в силу того, что они ели далеко не каждый день. В наше время в развитых странах легкодоступный полноценный или даже избыточный суточный рацион - это норма жизни для большинства населения. Это можно считать одной из причин гипоталамического ожире­ния через действие внешних стимулов к потреблению пищи, которое сни­жает уровень возбуждения вентромедиальных нейронов и активирует гипо- таламические нейроны, локализованные латеральнее. Известно, что у больных, страдающих от ожирения, действие внешних стимулов к потреб­лению пищи усиливает его в большей степени, чем у людей с нормальными массой тела и содержанием жира в организме.

Существуют три главных механизма аккумуляции триглицеридов как потенциальных источников свободной энергии в организме. Первый меха­низм - это увеличение размеров клеток жировой ткани, адипоцитов, по мере роста содержания в них жиров. Второй - увеличение числа адипоцитов без изменения их размеров. Третий - это одновременное увеличение как разме­ров адипоцитов, так и их числа. Адипоцит - это высокодифференцирован­ная клетка. Ее мезенхимальная клетка-предшественник - адипобласт. Не все адипобласты дифференцируются до адипоцитов. Результат развития части из них - образование клеток, не содержащих жира. В ответ на увели­чение поступления с пищей в организм детей потенциальных источников энергии растет число адипоцитов, возникших в ходе дифференциации от адипобластов.

Интенсивность синтеза жирных кислот как этапа образования жира в виде триглицеридов, зависит не только от размеров адипоцитов, но и от соотношения на уровне всего организма секреции и эффектов главного ана­болического гормона инсулина и его гормонов-антагонистов. Превалирова­ние активности инсулина усиливает липогенез.

Интенсивность липогенеза меньше, когда человек ест часто и немного, и, наоборот, она больше, когда он ест много и редко.

Ожирение служит причиной ряда сдвигов эндокринной регуляции об­мена веществ и представляет собой следствие эндокринопатий. Эндокри- нопатии при этом могут быть следствием избыточного потребления источ­ников свободной энергии с пищей. Наиболее частое из нарушений эндокринной регуляции обмена веществ у больных с ожирением - это по­вышенная активность в крови инсулина, гиперинсулинемия. Чем больше ожирение, тем больше концентрация инсулина в крови утром и натощак. Гиперинсулинемия у части больных с ожирением приводит к большей сум­марной длительности действия гипогликемии как внутреннего стимула к потреблению пищи. Кроме того, у больных с ожирением усилена реакция роста секреции инсулина в ответ на действие ее обычных стимулов (гипер- гликемия и др.).

У части больных с ожирением выявляют сниженную секрецию в кровь гормона роста в ответ на ее обычные стимулы:

♦ вызванное инсулином перемещение глюкозы в клетки, вызывающее гипогликемию;

♦ рост концентрации в циркулирующей крови аргинина после внутри­венной инфузии раствора аминокислоты.

Как у мужчин, так и у женщин, страдающих от ожирения, в крови сни­жается содержание тестостерона и эстрадиола. Концентрация же эстрона растет. Это происходит вследствие усиления его образования в строме жи­ровой ткани из андрогенного кортикостероида. Из-за роста содержания в циркулирующей крови эстрона ожирение у женщин считают фактором рис­ка злокачественных опухолей матки.

Избыточное потребление с пищей потенциальных источников свобод­ной энергии для клеток в виде жиров и углеводов приводит к ряду взаимо­связанных патологических сдвигов обмена веществ и работы функциональ­ных систем.

Через гипергликемию избыточное поступление нутриентов во внутрен­нюю среду ведет к повышенной секреции инсулина. Гиперинсулинемия вызывает резистентность клеток к эффекту инсулина на рецепторном и по- стрецепторном уровнях. Кроме того, гиперинсулинемия связана с гиперп­лазией инсулинобразующих клеток островков Лангерганса, которая на оп­ределенном этапе своего развития может служить причиной недостаточности внешнесекреторной функции поджелудочной железы (схема 11.1).

Гиперинсулинемия повышает утилизацию аминокислот как субстратов белкового синтеза на уровне всего организма. Это в частности вызывает гиперплазию гладкомышечных элементов стенки сосудов сопротивления. В результате их просвет сужается, общее периферическое сосудистое со­противление растет и возникает артериальная гипертензия. Избыточное потребление источников свободной энергии с пищей активирует симпати­ческий отдел автономной нервной системы и повышает секрецию щито­видной железой триийодтиронина, что вызывает рост потребления кисло­рода всем организмом. Вслед за ростом потребления кислорода повышается минутный объем кровообращения, что вызывает артериальную гипертен­зию и (или) предрасполагает к ней (схема 11.2).

Схема 11.1. Ожирение как причина и фактор риска неинсулинзависимого сахарного диабета

Схема 11.2. Ожирение как фактор риска и причина артериальной гипертензии

Избыточно^ потребдеиие.с пищей источников свободной энергии ведет к гиперлипиде9«ии и аккумуляции свободной энергии в виде триглицеридов жировой ткани. Это повышает интенсивность обмена холестерина на сис­темном уровне. В результате растет экскреция холестерина с желчью, что ведет к образованию камней в просвете желчного пузыря. Поэтому ожире­ние считают фактором риска хронического калькулезного холецитита.