Az elhízás okai és patogenezise

A modern elképzelések szerint a betegség kialakulásához vezető egyik fő patogenetikai mechanizmus az energiaegyensúly felborulása, amely az élelmiszerből származó kalóriamennyiség és a szervezet energiafelhasználása közötti eltérésből áll. Ez leggyakrabban táplálkozási zavarok miatt fordul elő: az élelmiszerrel bevitt túlzott energiamennyiség az energiafelhasználáshoz képest, a tápanyagok arányának minőségi eltérése a racionális táplálkozás elfogadott normáitól (zsíros ételek túlzott fogyasztása) vagy az étrend megsértése - az élelmiszerek napi kalóriatartalmának fő részének az esti órákra való eltolódása. A zsírszövet az energiatartalékok fő raktára. Az élelmiszerből trigliceridek formájában származó felesleges energia zsírsejtekben - adipocitákban - rakódik le, ami méretük növekedését és a testsúly növekedését okozza.

Nemcsak a túlzott vagy helytelen táplálkozás vezethet elhízás kialakulásához, a túl sok testsúly gyakran a szervezet energiafelhasználási zavarainak következménye, amelyeket különféle enzimatikus, anyagcserezavarok, oxidatív folyamatok zavarai és a szimpatikus beidegzés állapota okoz. Például egészséges, normál testsúlyú egyéneknél túlzott táplálkozás mellett az anyagcsere-sebesség adaptív növekedése alakul ki, különösen az alapanyagcsere jelentős növekedése figyelhető meg, amely látszólag egyfajta puffer, amely fenntartja az energiaegyensúlyt és segít fenntartani a testsúly stabilitását, amikor az elfogyasztott táplálék mennyisége változik. Progresszív elhízásban szenvedő betegeknél ilyen adaptáció nem fordul elő.

A kísérleti állatok táplálkozási viselkedésének vizsgálata azt is kimutatta, hogy a túltáplálás nem mindig vezet elhízás kialakulásához, és a genetikailag meghatározott elhízással rendelkező állatoknál a testtömeg növekedése nemcsak a hiperfágia és a túlevés eredménye. Az adipociták adrenerg beidegzésének jellemzői, különösen a sejtmembránok béta _-3- és alfa-adrenerg receptorainak állapota befolyásolhatja a lipolízis és a lipogenezis sebességét, és végső soron bizonyos mértékig meghatározhatja az adipocitában lerakódott trigliceridek mennyiségét. Az adipocita lipoprotein lipáz aktivitásának fontossága az elhízás kialakulásának mechanizmusaiban kétségtelen.

A barna zsírszövet, amely a mitokondriumokban gazdag adipocitákban található magas citokróm- és egyéb oxidatív pigmenttartalom miatti barna színéről kapta nevét, főként kísérleti vizsgálatok szerint fontos szerepet játszhat mind a genetikai, mind az alimentáris elhízás patogenezisében. Ez az adaptív és étrend által kiváltott termogenezis egyik fő helyszíne. Újszülötteknél a barna zsírszövet fontos szerepet játszik a testhőmérséklet fenntartásában és a hidegre adott megfelelő válaszban. NV Rothwell és munkatársai szerint túltápláltság esetén a barna zsírszövet hipertrófiázik, az élelmiszerből származó felesleges energiát hővé alakítja, és ezáltal megakadályozza annak lerakódását a zsírraktárakban.

Ahogy azt számos szerző megfigyelései is bizonyítják, az elhízott egyéneknél az élelmiszer specifikus dinamikus hatása zavart szenved, amit valószínűleg a barna zsírszövet termogenezis folyamatainak csökkenése okoz. Az alacsony fizikai aktivitás vagy a megfelelő testmozgás hiánya, ami energiatöbbletet teremt a szervezetben, szintén hozzájárul a súlygyarapodáshoz. Az örökletes-alkotmányos hajlam szerepe tagadhatatlan: a statisztikai adatok azt mutatják, hogy a vékony szülők gyermekeiben az esetek körülbelül 14%-ában alakul ki elhízás, szemben a mindkét szülő túlsúlyos esetében tapasztalható 80%-kal. Ráadásul az elhízás nem feltétlenül gyermekkorban alakul ki; kialakulásának valószínűsége egész életen át fennáll.

Az elhízás kialakulásához hozzájáruló tényezők között szerepel az életkor, a nem, a szakmai tényezők, valamint a test néhány fiziológiai állapota - a terhesség, a szoptatás és a menopauza. Az elhízás leggyakrabban 40 éves kor után alakul ki, elsősorban nőknél.

A modern elképzelések szerint az elhízás minden formája a központi szabályozó mechanizmusok zavaraival jár, amelyek megváltoztatják a viselkedési reakciókat, különösen az étkezési szokásokat, és neurohormonális eltolódásokat okoznak a szervezetben. A hipotalamuszban, főként a paraventrikuláris magok és a laterális perifornikus területén, számos impulzus integrációja történik, amelyek az agykéregből, a kéreg alatti képződményekből, a szimpatikus és paraszimpatikus idegrendszeren, a hormonális és anyagcsere-rendszeren keresztül érkeznek. E szabályozó mechanizmus bármely láncszemének zavara az élelmiszer-fogyasztás, a zsírlerakódás és -mobilizáció változásához, végső soron pedig az elhízás kialakulásához vezethet.

Az étkezési viselkedés kialakulásában nagy jelentőséggel bírnak a gyomor-bél traktus peptidjei (kolecisztokinin, P-anyag, opioidok, szomatosztatin, glukagon), amelyek a jóllakottság perifériás mediátorai, valamint a központi idegrendszer neuropeptidjei és monoaminoi. Ez utóbbiak befolyásolják az elfogyasztott táplálék mennyiségét, az étkezés időtartamát, és meghatározzák az étkezési hajlamot. Egyesek (opioid peptidek, Y neuropeptid, növekedési hormon felszabadító faktor, noradrenalin, γ-aminovajsav stb.) növelik, mások (kolecisztokinin, kortikotropin felszabadító faktor, dopamin, szerotonin) csökkentik az ételfogyasztást. Az étkezési viselkedésre gyakorolt hatásuk végeredménye azonban koncentrációjuktól, kölcsönhatásuktól és kölcsönös befolyásuktól függ a központi idegrendszer bizonyos területein.

Az elhízás és szövődményeinek patogenezisének mechanizmusainak fontos összetevője maga a zsírszövet. Amint azt az utóbbi években kimutatták, endo-, auto- és parakrin funkciókkal rendelkezik. A zsírszövet által kiválasztott anyagok (leptin, tumor nekrózis faktor A, angiotenzinogén, plazminogén aktivátor inhibitor 1 stb.) sokféle biológiai hatással rendelkeznek, és közvetlenül vagy közvetve a neuroendokrin rendszeren keresztül befolyásolhatják a szövetek és a test különböző rendszereinek anyagcsere-folyamatainak aktivitását, kölcsönhatásba lépve az agyalapi mirigy hormonjaival, katekolaminokkal és inzulinnal. Az étkezési viselkedés szabályozásában, a szervezet energiafelhasználásában és a neuroendokrin rendszer szabályozásában különösen fontos a leptin, az ovogén terméke. Feltételezik, hogy a leptin fő hatása a zsírtartalékok megőrzésére irányul. Az elhízást hiperleptinémia jellemzi, amelyről úgy vélik, hogy a hatásával szembeni rezisztencia következménye.

Az endokrin rendszer jelentős szerepet játszik az elhízás és annak szövődményeinek kialakulásában.

Hasnyálmirigy. Az elhízás és szövődményeinek patogenezisében az egyik vezető láncszem az inzulinszekréció megváltozása. Jellemző a hiperinzulinémia, amely normális vagy normális feletti vércukorszinttel kombinálódik. Már az I. stádiumú elhízás esetén is a glükóz tolerancia teszt kimutatja az inzulin hiperreakcióját a glükóz adagolásával szemben. Az elhízás mértékének növekedésével a legtöbb betegnél az alapszintje magas lesz, és a III-IV. stádiumú elhízás esetén jelentősen meghaladhatja az egészséges emberekét, és a glükóz vagy más inzulinotrop stimulánsok (arginin, leucin) bevezetése segít feltárni a hasnyálmirigy béta-sejtjeinek nem megfelelő reakcióját, amely mind a túlzott növekedésben, mind az inzulinszekréció csökkenésében nyilvánul meg a stimulációra adott válaszként a normához képest. Hosszú távú, masszív elhízásban szenvedő betegeknél a cukorbetegség előfordulása nő. A vér magas inzulintartalmával egyidejűleg a glikémiás indexek nemcsak nem csökkennek, hanem normálisak vagy gyakran emelkednek, ami az endogén inzulin hatékonyságának csökkenésére utal.

A túlsúlyos betegeknél a fokozott inzulinelválasztáshoz és a hatásával szembeni rezisztenciához vezető közvetlen okok még nem kellően tisztázottak. Az inzulinrezisztencia, a szimpatikus és paraszimpatikus idegrendszeren keresztül megvalósuló hipotalamusz-szabályozási zavarok, az opioid peptidek, a gyomor-bélrendszeri hormonok, különösen a gyomorgátló polipeptid, valamint a táplálkozási jellemzők fontos szerepet játszanak az elhízásban fellépő hiperinzulinémia kialakulásában.

Az inzulinrezisztencia az összes vizsgált anyagcsere-útvonal inzulinérzékenységének csökkenésén alapul, kezdve a receptorokhoz való kötődéssel. Feltételezhető, hogy az elhízás csökkenti az inzulinreceptorok számát az effektor sejtek felszínén, ami a kötődés csökkenéséhez, és ezáltal a hormon specifikus hatásának csökkenéséhez vezet.

Számos szerző szerint az inzulin hatásának posztreceptor hibája hosszú távú elhízással alakul ki. Az inzulinrezisztencia hozzájárul a kompenzáló hiperinzulinémia kialakulásához, ami a perifériás szövetek inzulin hatására való érzékenységének további csökkenéséhez vezet.

A glukagonnak nincs jelentős szerepe a fenti eltérések patogenezisében. Irodalmi adatok szerint szekréciója nem károsodik különböző fokú és időtartamú elhízásban szenvedő betegeknél.

Az agyalapi mirigy szomatotrop funkciója jelentős szerepet játszik az elhízásban. Megzavarása kétségtelenül fontos a túlsúly kialakulásának, fejlődésének és fenntartásának patogenezisében. Kimutatták, hogy I-II. fokú elhízás esetén a szomatotropin bazális szekréciója nem változik, az inzulinra adott hipoglikémiára adott válasz csökken. A testsúly növekedésével a bazális szekréció csökken, az éjszakai szomatotropin szint pedig nem emelkedik, az L-dopa és a növekedési hormon releasing faktorának bevezetésére adott válasz jelentősen a normális alatt van. Feltételezhető, hogy a szomatotropin képződés kimutatott zavarainak kialakulásában a fokozott szomatosztatin szekréció és a dopaminerg szabályozás zavarai vesznek részt.

Hipotalamusz-hipofízis-reproduktív rendszer. Ismert, hogy az elhízás esetén a nőknél a menstruációs és reproduktív funkciók zavarai, a férfiaknál pedig a szexuális funkciók zavarai meglehetősen gyakoriak.

Ezek mind a központi szabályozó mechanizmusok változásain, mind a nemi szteroidok perifériális, különösen a zsírszövetben történő anyagcseréjének változásain alapulnak. Az elhízás befolyásolja mind a menarche időzítését, mind a menstruációs funkció további fejlődését. A szervezetben lévő zsírszövet tömege nem kis jelentőséggel bír a megjelenése és a petefészkek normális ciklikus aktivitása szempontjából. A Frisch-Rovelle hipotézis szerint a menarche akkor következik be, amikor a testtömeg eléri az úgynevezett kritikus tömeget, ami 48 kg (zsírszövet - 22%). Mivel a túlsúlyos lányok gyorsabban nőnek, és korábban érik el a "kritikus" tömeget, a menstruációjuk sokkal korábban kezdődik, bár gyakran sokáig nem alakul ki, és a jövőben is gyakran szabálytalan. Az elhízás felelős lehet a meddőség gyakoribb előfordulásáért, a policisztás petefészkek kialakulásának valószínűségéért és a menopauza korábbi kezdetéért. Az elhízott nőknél a ciklus során a gonadotrop hormonok szekréciójának vizsgálatának eredményei nem mutatnak semmilyen sajátosságot. Jelentések vannak az FSH szekréciójának némi csökkenéséről a ciklus follikuláris fázisában, valamint az LH alacsony preovulációs emelkedéséről. Az elhízásban a prolaktin bazális szekréciója nem különbözik az egészséges nőkétől, de a legtöbb betegnél a prolaktin reakciója a különböző farmakológiai ingerekre (inzulin-hipoglikémia, tireoliberin, dopaminreceptor-blokkoló - szulpirid) csökken. Jelentős egyéni különbségeket találtak a gonadotropinok luteinizáló hormonnal történő stimulációra adott reakcióiban. A kimutatott rendellenességek a hipotalamusz-hipofízis rendszer diszfunkciójára utalnak ebben a patológiában. Az ösztrogének és az androgének perifériás anyagcseréje és plazmafehérjékhez való kötődése nagy jelentőséggel bír az elhízásban fellépő szexuális zavarok kialakulásában. A zsírszövetben, valószínűleg annak stromális elemeiben, az androgének, különösen a tesztoszteron és az androsztendion aromatizációjának felgyorsulása ösztradiollá, illetve ösztronná, ami hiperösztrogenizmushoz vezet, hozzájárulva a méhvérzés előfordulásához. Egyes betegeknél hiperandrogenizmus alakulhat ki, amelyet mind a petefészkekben a szteroidogenezis károsodása, mind a mellékvesék által termelt fokozott androgének okoznak. Ha azonban az utóbbiak fokozott termelését kompenzálja az anyagcsere felgyorsulása, akkor a hiperandrogenizmus tünetei nőknél hiányozhatnak. Megfigyelhető az androgén/ösztrogén arány csökkenő tendenciája. Vannak jelek a zsíreloszlás jellege és e mutató közötti összefüggésre. Feltételezhető az adipociták regionális érzékenysége a szteroidokra, az androgének túlsúlya az adipociták számának növekedésével párosul, főként a test felső felében. Egyes elhízott nőknél a ciklus luteális fázisában nem termelődik elegendő progeszteron, ami a termékenység csökkenésének oka lehet. Emellett,Lehetséges a policisztás ovárium szindróma (másodlagos szklerocisztás ovárium szindróma) kialakulása a hiperandrogenizmus klinikai tüneteivel. Ezen rendellenességek kialakulásában a hipotalamusz-hipofízis diszfunkció és a nemi szteroidok perifériás anyagcseréjének zavara játszik fő szerepet.

Túlsúlyos férfiaknál alacsony plazma tesztoszteronszint figyelhető meg hipoandrogenizmus klinikai tüneteinek hiányában, nyilvánvalóan a hormon szabad frakciójának növekedése miatt. A tesztoszteron ösztradiollá, az androsztendion pedig ösztronná perifériás átalakulása fokozódik, ami gyakran hozzájárul a gynecomastia kialakulásához. Bizonyos esetekben a lutropin, és ennek megfelelően a tesztoszteron szekréciójának csökkenése figyelhető meg a hipogonadotrop hipogonadizmus mérsékelt klinikai tüneteivel, mivel a megemelkedett ösztrogénszint gátlása következtében a gonadotropin szekréció visszacsatolási mechanizmusa gátlódik.

Hipotalamusz-hipofízis-mellékvese rendszer. A III-IV. fokú elhízásban szenvedő betegeknél gyakran fellép a kortikotropin és a kortizol szekréciójának cirkadián ritmusának zavara. Általában a plazma ACTH és kortizol szintje reggel normális, este pedig alacsony vagy a normális felett van. A kortikotropin és a kortizol inzulin-hipoglikémiára adott válasza lehet normális, emelkedett vagy csökkent. A gyermekkori elhízásban szenvedő betegeket a visszacsatolási mechanizmusok zavarai jellemzik, amelyek a hipotalamusz-hipofízis rendszer érzékenységének vizsgálatakor derülnek ki a nap különböző időpontjaiban (reggel és este) beadott dexametazonnal szemben. Nagyszámú betegnél (különösen a III-IV. fokú elhízásban szenvedőknél) megnövekedett kortizoltermelés, felgyorsult anyagcsere és fokozott 17-hidroxi-kortikoszteroidok kiválasztása a vizelettel. A plazma kortizolszintje normális marad, mivel a kortizol metabolikus clearance-ének növekedése a plazma tartalmának csökkenéséhez vezet, és egy visszacsatolási mechanizmuson keresztül serkenti az ACTH szekrécióját. Az ACTH szekréciójának sebességének növekedése viszont a kortizol termelésének növekedéséhez vezet, így a plazma szintje a normál határokon belül marad. A kortikotropin szekréciójának növekedése a mellékvesékben az androgének termelésének felgyorsulását is okozza.

A zsírszövetben végzett kortizol-anyagcsere in vitro vizsgálatai kimutatták, hogy a szövet képes a kortizolt kortizonná oxidálni. Mivel ez utóbbi kisebb mértékben gátolja a kortikotropin szekrécióját, serkentheti is a kortizol szekrécióját.

Hipotalamusz-hipofízis-pajzsmirigy rendszer. Számos szerző szentelte kutatásait a pajzsmirigy funkcionális állapotának tanulmányozására, mivel a pajzsmirigyhormonok nagy jelentőséggel bírnak a zsíranyagcsere szabályozásában, valamint a pajzsmirigyhormonok elhízás esetén történő terápiás alkalmazásának lehetőségével kapcsolatban, amely még mindig vitatott kérdés. Kimutatták, hogy a betegség kezdeti szakaszában a tireotropin szekréciója, mind a tireotropin-felszabadító hormon által stimulált, a normál tartományon belül marad. És csak a III-IV. fokú elhízás esetén figyeltek meg számos betegnél a tireotropin tireotropin-felszabadító hormonra adott reakciójának csökkenését. Egyes esetekben a plazmában a pajzsmirigy-stimuláló hormon bazális szintje is csökken.

Általános szabály, hogy a túlsúlyos betegek többségénél nem tapasztalható változás a pajzsmirigyhormonok teljes és szabad frakcióinak tartalmában. A táplálkozás jellege nagymértékben meghatározza a tiroxin (T4) és a trijód-tironin (T3) plazmatartalmát és arányukat. Az élelmiszerek teljes kalóriatartalma, valamint a szénhidrátok, fehérjék és zsírok aránya fontos paraméterek, amelyek meghatározzák a T4 _, T3 _és RT3 szintjét a _vérben. A pajzsmirigyhormonok vértartalmában kimutatott változások az elfogyasztott élelmiszerek (különösen a szénhidrátok) mennyiségétől függően látszólag kompenzációsak, és a testsúly stabilitásának fenntartását célozzák. Például a túlevés a T4 perifériás T3- _{má történő átalakulásának felgyorsulásához,} a T3 szintjének növekedéséhez vezet a vérben, böjt alatt pedig a T3 szintjének csökkenéséhez és a T4 szintjének növekedéséhez vezet a vérben.

Egyes szerzők a receptorhelyek csökkenése miatt a perifériás szövetek érzékenységének változását (rezisztencia jelenlétét) figyelik meg a pajzsmirigyhormonokkal szemben. Azt is jelentették, hogy egyes esetekben a T4 _{tiroxin-kötő globulinhoz való kötődése károsodik, és aT4} könnyebben lebomlik, ami a tiroxin és ennek megfelelően a trijód-tironin tartalmának csökkenéséhez vezet a szövetekben, relatív pajzsmirigy-elégtelenség kialakulásához és a hipotireózis klinikai tüneteinek megjelenéséhez az ilyen betegeknél.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]