Причины, механизмы и клинические следствия ожирения (стр. 3 )

В последние годы распространенность метаболического синдрома в индустриально развитых странах постоянно возрастает, приобретая характер «эпидемии». Так, в США диагноз «метаболический синдром» установлен у 25% населения. Целесообразно привести ниже важнейшие диагностические критерии метаболического синдрома, предложенные экспертами в 2002 г. (National Cholesterol Education Program, NCEP, 3rd report, табл. 4).

Таблица 4

Диагностические критерии метаболического синдрома

(в соответствии с NCEP, 2002)

Абдоминальное ожирение (окружность талии у женщин > 88 см, у мужчин > 102 см); Гипертриглицеридемия (> 1,5 г/л); Снижение содержания ЛПВП в крови (у женщин ˂ 0,4 г/л, у мужчин ˂ 0,5 г/л); Повышение АД > 130/85 мм рт. ст. или ранее выявленная артериальная гипертензия, даже если АД поддерживается на более низком уровне с помощью лекарственной терапии; Гликемия натощак > 6,1 ммоль/л. Наличие у пациента 3 из 5 вышеперечисленных критериев позволяет диагностировать у него метаболический синдром.

Важнейшие звенья патогенеза метаболического синдрома изображены на рис. 30.

Рис. 30. Важнейшие механизмы развития метаболического синдрома (в соответствии с Fauci A. S., Kasper D. L., Braunwald E., et al., с дополнениями) См. объяснения в тексте

При центральном, или висцеральном ожирении, или ожирении по андроидному типу в крови пациента повышено содержание свободных жирных кислот (СЖК). Они способствуют развитию жирового гепатоза,  повышению образования в печени ЛПНП, ЛПОНП и ТГ, а также снижению образования ЛПВП. Кроме того, под действием СЖК нарушается чувствительность гепатоцитов и скелетных мышц к действию инсулина. Образование гликогена в клетках печени уменьшается. В мышцах увеличивается содержание триглицеридов, что также способствует развитию инсулинорезистентности. Гипергликемия, а также увеличение содержания в крови СЖК стимулируют секрецию инсулина в-клетками поджелудочной железы. При этом гиперинсулинемия сочетается с инсулинорезистентностью (см. раздел 2.4.2.1).

Механизмы развития артериальной гипертензии

при ожирении

В условиях гиперинсулинемии, наблюдающейся при центральном ожирении, создаются условия для развития артериальной гипертензии, так как:

при этом нарушается экскреция Na+ почками и повышается активность симпатического отдела вегетативной нервной системы. Напомним, что следствиями ее активации являются как повышение МОК, так и увеличение ОПСС, а значит, и увеличение артериального давления. Инсулин, действуя подобно ИФР-1, вызывает гипертрофию клеток среднего слоя артериальных сосудов с последующим уменьшением их просвета и повышением ОПСС. Инсулин изменяет транспорт ионов в сосудистые гладкомышечные клетки, в частности, способствует накоплению в них Ca2+, что также способствует росту ОПСС. В условиях гиперинсулинемии и инсулинорезистентности развивается дисфункция эндотелиоцитов кровеносных сосудов.

Необходимо также отметить, что гиперинсулинемия, инсулинорезистентность и гипергликемия ассоциируются с повышенным риском развития рака кишечника, поджелудочной железы, а также молочной железы и эндометрия у женщин. Это отчасти объясняется способностью инсулина стимулировать пролиферативную активность быстро делящихся клеток, а также нарушать их апоптоз.

Важно, что при ожирении и инсулинорезистентности повышается активность как генерализованной, так и локальных РАС. В итоге в крови и клетках многих органов повышается содержание ангиотензиногена, увеличивается активность ренина и ангиотензинпревращающего фермента, а также увеличивается концентрация альдостерона. Высвобождающиеся из жировой ткани лептин, резистин, ИЛ-6 и ФНО-α, а также СРБ, неэстерифицированные жирные кислоты и АФК способны также активировать минералокортикоидные рецепторы, действуя подобно альдостерону. При этом не только повышается АД, но и развивается воспаление низкой интенсивности в кровеносных сосудах, почках и в миокарде, повышается склонность крови к свертыванию, а также активируются тромбоциты, что в комплексе способствует увеличению скорости атерогенеза. Избыточное накопление висцерального жира может привести и к сдавлению почек с последующим нарушением экскреции натрия и повышением активности ренина. Нередко у пациентов, страдающих ожирением, из-за избыточного накопления жировой ткани, окружающей верхние воздухопроводящие пути, развивается синдром обструктивного апноэ во время сна, ассоциирующийся с высокой вероятностью поражения сердечно-сосудистой системы у данных индивидуумов (см. раздел 4.2).

Кроме того, было установлено, что пациенты с избыточной массой тела или ожирением потребляют с пищей больше ионов Na+, чем рекомендуется, что, в свою очередь, способствует увеличению ОЦК, накоплению в сосудистых гладкомышечных клетках Na+ и Ca2+ и росту ОПСС, а значит, и АД. У этих пациентов также повышается активность симпатической нервной системы. Важно отметить, что при избыточном потреблении легко всасывающихся углеводов после приема пищи быстро развивается гипергликемия, которая стимулирует секрецию норадреналина, а при переедании увеличиваются секреция и выброс в кровь трийодтиронина T3, активирующего в-адренергические рецепторы. Эти результаты указывают на то, что увеличение потребления пищи и повышение калорийности пищевого рациона способствуют повышению артериального давления. Кстати, имеются сведения о том, что резкие колебания массы тела (ее увеличение, а затем снижение, и наоборот) оказывают крайне неблагоприятное влияние как на характер метаболизма, так и на величину АД.

Основные факторы, способствующие развитию артериальной гипертензии у пациентов, страдающих избыточной массой тела или ожирением, представлены на рис. 31.

Ожирение и патология системы внешнего дыхания

У лиц с ожирением часто поражается система внешнего дыхания. У таких пациентов встречаются синдром обструктивного апноэ во время сна, нарушение системы внешнего дыхания по рестриктивному типу, а также гиповентиляционный синдром.

Рис. 31. Важнейшие патогенетические механизмы, определяющие развитие артериальной гипертензии при центральном ожирении

У разных индивидуумов количество «слагаемых» может существенно различаться.

Синдром обструктивного апноэ во время сна развивается из-за нарушения функции мышц, расширяющих просвет верхних воздухопроводящих путей, в том числе и из-за увеличения размеров жировой прослойки, окружающей верхние воздухопроводящие пути, в результате чего наблюдается уменьшение просвета верхних воздухопроводящих путей. Это приводит к периодическому кратковременному гипопноэ или апноэ. Термин «апноэ»  означает отсутствие дыхания в течение не менее 10 секунд. Диагноз синдрома обструктивного апноэ во время сна подтверждает индекс «апноэ-гипопноэ», превышающий 5. При кратковременном прекращении дыхательных движений повышается активность СНС, пациенты просыпаются. Нередко у них отмечается храп, но гораздо опаснее следствия этого синдрома – дисфункция эндотелиоцитов кровеносных сосудов, артериальная гипертензия (рис. 32), повышенный риск тромбообразования и развития аритмий и сердечно-сосудистых катастроф, а также повышенная сонливость днем, что ассоциируется с высоким риском дорожно-транспортных происшествий с участием таких пациентов.

Рис. 32. Механизмы повышения артериального давления

у пациентов, страдающих синдромом обструктивного

апноэ во время сна

Нарушения функции внешнего дыхания по рестриктивному типу у пациентов с ожирением объясняются тем, что у них увеличено давление жировой ткани на костно-мышечный каркас грудной клетки и увеличивается высота стояния диафрагмы. При этом значительно возрастает работа дыхательной мускулатуры, а общая и форсированная жизненная емкость легких могут снижаться. Дыхательная недостаточность может привести к гипоксемии и/или гиперкапнии. Изменения рСО2 или рО2 должны стимулировать хеморецепторы и способствовать увеличению легочной вентиляции, но у пациентов с выраженным ожирением такого не происходит – у них гипервентиляция не развивается либо из-за утомления дыхательной мускулатуры, либо из-за нарушения чувствительности хеморецепторов к гипоксемии и/или гиперкапнии. Развивается гиповентиляционный синдром, при котором отмечаются альвеолярная гиповентиляция и ее клинические признаки, особенно выраженные у пациентов с тяжелым ожирением – в виде одышки, повышенной сонливости и вторичной полицитемии из-за гипоксии, а также легочного сердца вследствие повышения тонуса кровеносных сосудов системы легочной артерии в условиях гипоксии, приводящего к перегрузке правого желудочка, клинически проявляющейся цианозом и отеками. Совокупность этих признаков была красочно описана Чарльзом Диккенсом в «Записках Пиквикского клуба».

Взаимосвязь между ожирением, особенностями диеты и воспалением

В настоящее время центральное ожирение считают одной из важнейших причин развития воспаления низкой интенсивности. Адипоциты могут образовывать провоспалительные цитокины; кроме того, при ожирении в жировой ткани преобладают макрофаги М1, с выраженной способностью поддерживать воспаление. Под влиянием провоспалительных цитокинов и СЖК в клетках печени возрастает образование острофазовых белков, в первую очередь С-реактивного белка, незначительное повышение концентрации которого в крови можно выявить высокочувствительным методом и использовать для составления прогноза о вероятности развития сердечно-сосудистых катастроф, а также образование факторов свертывания крови. Последнее обстоятельство, а также повышение продукции ИАП-1 адипоцитами, наряду с развитием дисфункции эндотелия и активацией тромбоцитов при воспалении, объясняют высокую встречаемость тромбозов, прежде всего артериальных, при метаболическом синдроме. Напомним, что именно тромбоз коронарной артерии при нарушении целостности покрышки имеющейся атеросклеротической бляшки является главным патогенетическим механизмом развития острого коронарного синдрома. Доказано также, что у пациентов с ожирением увеличены «запасы» периваскулярной жировой ткани, клетки которой приобретают «провоспалительный» фенотип, что сопровождается развитием или прогрессированием дисфункции эндотелия кровеносных сосудов, воспалением, в т. ч. и в сосудистой стенке, и инсулинорезистентностью, а значит, увеличением скорости атерогенеза.