endocrinología

Поширеність дитячого ожиріння викликає занепокоєння через зв’язок ожиріння з різними супутніми захворюваннями, серед яких метаболічний синдром, який пов’язаний із станом окисного та прозапального стресу, що характеризується збільшенням або зменшенням плазми крові концентрація різних окислювально-відновних та запальних маркерів, які можуть бути корисними біомаркерами для прогнозування метаболічного синдрому. Недавні результати вказують на здатність дієтичного втручання та фізичної активності покращувати ці параметри і, отже, ожиріння серед дітей.

Анотація

Поширеність дитячого ожиріння викликає велике занепокоєння, головним чином через його взаємозв'язок із кількома супутніми захворюваннями, включаючи метаболічний синдром, який пов'язаний з окислювальним стресом та прозапальним статусом. Цей статус характеризується підвищенням або зниженням рівня плазмових кількох окислювально-відновних та запальних біомаркерів, що може бути корисним при діагностиці метаболічного синдрому. Поточні результати показали, що дієта та втручання у фізичну активність можуть покращити рівень цих біомаркерів і, отже, поширеність ожиріння серед дітей.

Вступ

Дитяче ожиріння в Іспанії становить 18,1% від загальної кількості дитячого населення (15,8% у дівчаток та 20,4% у хлопців) (1), що представляє дуже незначне зниження цієї поширеності з 2011 року, коли було зафіксовано 18,3% дитячого ожиріння (2) .

Всесвітня організація охорони здоров’я (ВООЗ) запропонувала у 2016 р. (3) документ, спрямований на видачу вказівок щодо припинення ожиріння серед дітей. У цьому документі були вказані дії, які слід просувати:

- Сприяти споживанню здорової їжі, застосовуючи комплексні програми, що сприяють споживанню здорової їжі та зменшують споживання нездорової їжі та солодких напоїв серед дітей та підлітків.

- Сприяти фізичній активності, застосовуючи комплексні програми, що сприяють фізичній активності та зменшують сидячу поведінку у дітей та підлітків.

- Прогестаційний та пренатальний догляд, інтеграція та зміцнення керівних принципів профілактики неінфекційних захворювань з діючими настановами щодо попередньої вагітності та пренатальної допомоги з метою зменшення ризику ожиріння у дітей.

- Дієта та фізична активність у ранньому дитинстві, що пропонує керівництво та підтримку для встановлення здорового харчування та режимів сну та фізичної активності в ранньому дитинстві, щоб діти адекватно росли та набували здорових звичок.

- Здоров’я, харчування та фізична активність у дітей та підлітків шкільного віку, застосовуючи комплексні програми, що сприяють здоровому шкільному середовищу, основні знання про здоров’я та харчування та фізичну активність у дітей та підлітків шкільного віку.

- Контроль ваги, пропонуючи дітям та молоді з ожирінням послуги з контролю ваги тіла, які поєднують різні компоненти та зосереджуються на сім'ї та на зміні способу життя.

Ожиріння, окислювальний стрес та запалення

Слід пам'ятати, що ожиріння передбачає збільшення маси тіла, що супроводжується збільшенням жирової маси тіла. Жирова тканина - це єдина тканина тіла, здатна зазнати значних змін у розмірах, коли досягає зрілого віку. Жирова маса може коливатися від 2-3% маси тіла у добре підготовлених спортсменів до 60-70% у хворих із ожирінням. У худих суб’єктів жировий орган отримує 0,2–0,6 л/хв крові, що відповідає 3-7% об’єму циркуляції, проте у хворих з ожирінням осіб він може досягати 15–30%. Пластичність цих змін свідчить про їх здатність реагувати на навколишнє середовище; не тільки пасивна реакція накопичення енергії, але й, ймовірно, активна захисна реакція на агресію (4) .

Адипоцит, а отже, і жирова тканина є визначальним фактором ожиріння, оскільки він є запасом жиру та завдяки своєму стану як секретуючий орган цитокінів та гормонів. В даний час він вважається гормонально активним, бере участь у метаболічному контролі та виробляє велику кількість активних форм кисню у відповідь на агресію, спричинену його жировим навантаженням і розтягуванням стінок, а також виділяє велику кількість фізіологічно активних пептидів (лептин, TNF-a, PAI-1, IL-6 та адипонектин) з цитокіновими властивостями і, отже, називають адипоцитокінами (5). Структура продукування цих адипоцитокінів змінюється із ожирінням, зменшуючи кількість тих, що надають захисні ефекти, таких як адипонектин, та збільшуючи такі, що мають прозапальну дію (6); його близькість у черевній порожнині до портальної циркуляції сприяє поширенню цих сполук в решті тіла.

Таким чином, висловлюється припущення, що ожиріння пов'язане з початковим процесом реакції на окислювальний стрес, з продукуванням активних форм кисню, що призведе до хронічного запального процесу низького ступеня, що характеризується підвищенням рівня плазмових запальних цитокінів ( 7). Запальний стан, пов’язаний із ожирінням, здається, спричинений і знаходиться в білій жировій тканині, хоча можуть бути задіяні й інші органи, оскільки деякі запальні цитокіни експресуються та секретуються жировою тканиною (8) .

Надмірне споживання поживних речовин, деякі інфекції та окислювальний стрес можуть спричинити підвищення рівня секреції як активних форм кисню, так і цитокінів, які можуть стимулювати преадипоцити та ендотеліальні клітини до вироблення MCP-1 (білок-1 хемотаксичний або хемоаттрактант моноцитів до ділянки інфекції та/або травми), залучення макрофагів до жирової тканини, що призводить до хронічного запалення в білій жировій тканині та сприяє активації та інфільтрації зрілих макрофагів. Потрапивши в жирову тканину, зрілі макрофаги починають виділяти цитокіни та хемокіни, такі як TNF-a, IL-6 та MCP-1, що може продовжувати порочний цикл вербування макрофагів та вироблення запальних цитокінів, що призводить до локального первинного запалення в жирова тканина. Згодом ці цитокіни, що виділяються жировою тканиною, можуть спричинити підвищене вироблення запальних білків у печінці і, таким чином, призвести до низькоякісного системного запалення, яке спостерігається при ожирінні (9) .

Цей запальний стан, пов’язаний з ожирінням, пов’язаний з іншими супутніми захворюваннями, такими як резистентність до інсуліну (ефект TNF-a та IL-6), дисліпідемія та ускладнення судин та печінки (6), що призводить до метаболічного синдрому (10) .

Підвищений цитокіностимульований ліполіз також спостерігається в білій жировій тканині осіб, що страждають ожирінням. Подальше збільшення циркулюючих вільних жирних кислот та збільшення метаболітів, отриманих з внутрішньоклітинних жирних кислот, пов'язані з розвитком резистентності до інсуліну в скелетних м'язах та печінці, що свідчить про те, що вільні жирні кислоти є зв'язком між хронічним запаленням жирової тканини та системною інсулінорезистентністю.

Крім того, високий рівень маркерів окисного стресу та запалення, таких як CRP та IL-6, асоціюється з високим ризиком розвитку атеросклерозу та його ускладнень, таких як гострий інфаркт міокарда. Висока концентрація жирних кислот у плазмі може відігравати певну роль у розвитку артеріосклерозу, оскільки він викликає запалення та дисбалансує судинну реактивність.

Отже, хоча окислювально-відновний та запальний стан, пов’язаний із ожирінням, вважали його наслідком, також було висловлено припущення, що сприйнятливість до розвитку ожиріння та резистентності до інсуліну може бути другорядною щодо запального стану (9). Можна констатувати, що при ожирінні спостерігається слабко виражений запальний стан на рівні жирової тканини навіть у ранньому віці. Так само існує позитивна кореляція збільшення жирової тканини зі збільшенням концентрації маркерів окислювально-запального ураження судин (11), що свідчить про раннє введення механізмів, що сприяють ускладненню ожиріння, оскільки запалення судин, як ми вже бачили, це процес, який дестабілізує атеросклеротичні бляшки.

Метаболічний синдром, окислювальний стрес та запалення

Запалення бере участь в атеротромбозі, головному ускладненні метаболічного синдрому, і тому припускають, що хронічний та субклінічний прозапальний стан та протромботичний стан є частиною метаболічного синдрому.

У цьому сенсі було вказано на взаємозв'язок різних компонентів метаболічного синдрому із запальними маркерами таким чином, що адипоцитокіни, що беруть участь у запаленні, збільшуються, тоді як ті, що мають протизапальну дію, зменшуються (12,13). Все це підтверджує, що метаболічний синдром пов’язаний із хронічною запальною реакцією, яка характеризується аномальним виробленням адипоцитокінів та активацією окислювально-відновних та запальних сигнальних шляхів (14,15) .

Пацієнти з метаболічним синдромом страждають від змін системи згортання крові, фібринолітичної системи та тромбоцитів, що спричиняє зміни гемостазу та сприяє протромботичному стану.

Зміни фібринолізу в основному зумовлені збільшенням концентрації PAI-1 у сироватці крові, що може спричинити тромбоз артерій і, отже, збільшити серцево-судинний ризик. З іншого боку, абдомінальне ожиріння пов'язане з високим рівнем факторів згортання, таких як фібриноген та ПАІ-1 (16,17) .

Отже, жирова тканина відіграє відповідну роль у прозапальному та протромботичному стані завдяки своїй здатності індукувати активацію тромбоцитів та каскаду згортання, що збільшує утворення тромбів та відкладень фібрину (18). Зокрема, жирова тканина впливає на каскад згортання шляхом синтезу та секреції тканинного фактора та PAI-1 (19), одночасно секретуючи лептин (20) та адипонектин (21), які впливають на активацію тромбоцитів, а також виробляє підвищені запальні цитокіни в порталі циркуляція, що впливає на виробництво факторів згортання крові та PAI-1 (22) .

Таким чином, хоча в діагностичних критеріях метаболічного синдрому Національної освітньої програми з холестерину та Національної освітньої програми з холестерину III групи лікування дорослих, відомої під абревіатурою NCEP-ATP III, та Міжнародної федерації діабету (IDF), запальний профіль не враховується, дані свідчать про те, що особи з метаболічним синдромом перебувають у хронічному запальному та протромботичному стані, що може бути оцінено.

Ожиріння, метаболічний синдром, окислювальний стрес та запалення

Метаболічний синдром, головним чином завдяки одночасному групуванню метаболічних змін (цукровий діабет, гіперліпідемія, ожиріння та гіпертонія), що виникають у тієї самої людини, набуває клінічного значення для прогнозування майбутнього ризику смертності від серцево-судинних захворювань та прогнозування настання діабету. Оскільки маркери запалення можуть бути включені у визначення метаболічного синдрому, було б дуже зручно знати, чи можуть маркери запалення та окислювально-відновного лікування також бути, в свою чергу, ранніми предикторами цієї патології.

З цією метою наша дослідницька група поставила за мету визначити зв'язок рівнів окислювально-відновних маркерів та запалення з появою метаболічного синдрому, для чого (2009-2010 рр.) Провела переріз епідеміологічних, біохімічних, заснованих на популяції та дослідження харчування та мультицентричність серед жителів обох статей Балеарських островів (Іспанія), віковий діапазон яких становив від 11 до 16 років.

У дітей та підлітків поширеність метаболічного синдрому становила 5,8% (10,5% у хлопчиків та 2,7% у дівчат), що також нижче, ніж у сусідніх країнах та інших регіонах Іспанії. Половина підлітків (49,7%) мали принаймні один компонент метаболічного синдрому, і жоден з них не мав усіх п'яти факторів ризику. Найпоширенішими компонентами були: високий рівень тригліцеридів (90,5%), гіпертонія (85,7%), низький рівень ЛПВЩ-капусти (78,9%) та центральне ожиріння (71,4%), тоді як гіперглікемія (0,6%) була рідкістю. Маркери окисного стресу та антиоксидантів показують прямий зв’язок між ними та метаболічним синдромом. Адипонектин обернено пов'язаний з індексом маси тіла та метаболічним синдромом. PAI-1 і лептин безпосередньо пов'язані з метаболічним синдромом (23) .

Завершення

Простота вимірювання оксидативного стресу та антиоксидантних маркерів, а також запалення та їх асоціації з метаболічним синдромом та ожирінням підтверджує гіпотезу про те, що варто визначати маркери окисного стресу, антиоксидантів та запалення для оцінки ожиріння, ризику метаболічного синдрому та його супутні патології. Недавні результати вказують на здатність дієтичного втручання та фізичної активності покращувати ці параметри і, отже, ожиріння серед дітей.

Дякую

Ця робота фінансується Інститутом охорони здоров'я Карлоса III та Європейським фондом регіонального розвитку (FEDER) за допомогою проектів 11/01791, 14/00636 та 17/01827, Red PREDIMED-RETIC RD06/0045/1004 та CIBEROBN CB12/03/30038, а також уряд Балеарських островів (підтримка конкурентних дослідницьких груп 35/2011) та COST Action CA16112. Ці організми не відігравали жодної ролі ні в розробці дослідження, ні в зборі даних та їх аналізі, ні в його публікації та підготовці рукописів.

Конфлікт інтересів

Автор заявляє, що не має конфлікту інтересів, посилаючись на цю статтю.