E-kapitola a videá z Harrisonovho vnútra

VŠETKO
Základy infektológie
Klinické príznaky
Choroby spôsobené gramnegatívnymi baktériami
Mykobakteriálne choroby
Choroby spôsobené spirochetami
Vírusové choroby
Infekcie vírusom DNA
Infekcie spôsobené vírusmi ľudskej imunodeficiencie a inými ľudskými retrovírusmi
Infekcie spôsobené RNA vírusmi
Infekcie prvokmi a červami
Protozoálne infekcie
Infekcie červami

× Zavrieť

VŠETKO
endokrinológia
Obezita, diabetes mellitus a metabolický syndróm
Choroby kostí a minerálnych látok
Poruchy stredného metabolizmu

× Zavrieť

Rozsah obezity (zvýšenie hmotnosti tukového tkaniva) sa klasifikuje pomocou indexu telesnej hmotnosti (BMI). V Nemecku má nadváhu alebo obezitu 53% žien a 67% mužov. Okrem príjmu kalórií a spotreby energie fyzickou aktivitou je hmotnosť regulovaná komplexnou súhrou endokrinných a nervových faktorov. Asi 70% spotreby energie je určovaných bazálnym metabolizmom, iba 5–10% spotreby energie je spôsobených fyzickou aktivitou. Zmenené podmienky prostredia a genetické dispozície prispievajú k rozvoju obezity. Aj najmenšie odchýlky v dennej energetickej bilancii môžu mať za následok výrazné zvýšenie hmotnosti po dlhšiu dobu.

Centrum hypotalamickej chuti integruje pôsobenie vagových aferentov, periférnych hormónov, intestinálnych peptidov a metabolitov. Prezentujú sa veľmi zriedkavé, väčšinou monogenetické syndrómy dedičnej obezity, predovšetkým s poruchami v leptín-melanokortínovej signálnej ceste. Ich objasnenie zlepšilo naše chápanie molekulárneho základu regulácie hmotnosti. Endokrinné poruchy (vrátane Cushingovho syndrómu), ktoré vedú k obezite, sa musia odlišovať od bežnej obezity.

Obezita je spojená s výrazným zvýšením úmrtnosti. Distribúcia tukového tkaniva je rozhodujúca pre vznik komplikácií spojených s obezitou. Podrobne sú uvedené mechanizmy sekundárnych chorôb (vrátane diabetes mellitus 2. typu, kardiovaskulárnych chorôb, pľúcnych chorôb, hepatobiliárnych chorôb, malignít, chorôb kĺbov) a ich klinické účinky.

Pre nemecké vydanie Ulf Elbelt

Pre kapitolu si môžete stiahnuť PDF.

V podmienkach väčšinou sporadického zásobovania potravinami je prežitie zaručené iba vtedy, ak je možné uložiť energiu presahujúcu okamžitú potrebu. Prebytočná energia sa ukladá vo forme triglyceridov v tukových bunkách tukových usadenín, ktoré sú distribuované po tele. Ak je to potrebné, tieto sa mobilizujú, aby sa uložená energia sprístupnila telu vo forme voľných mastných kyselín. Tento fyziologický mechanizmus, ktorý je regulovaný endokrinnými a nervovými signálnymi dráhami, zaisťuje prežitie aj v prípade mesiacov hladovania. Nadmerný príjem potravy a sedavý životný štýl, ktorý je však obzvlášť uprednostňovaný zodpovedajúcou genetickou dispozíciou, vedie v počiatočnom štádiu k nadmernému ukladaniu triglyceridov v súčasne sa zvyšujúcom bunkovom tukovom tkanive a vedie k množstvu závažných sekundárnych chorôb.

Definícia a parametre obezity

Ako obezita je stav extrémne zvýšeného množstva tukového tkaniva. Obezita sa často vyrovnáva so zvýšenou telesnou hmotnosťou, čo však nemusí platiť, najmä u štíhlych, ale veľmi svalnatých ľudí. Pretože telesná hmotnosť je v rôznych populáciách rozložená rozdielne, pri definovaní obezity sa zohľadňuje súvisiaca chorobnosť a úmrtnosť.

Prevalencia obezity

Údaje z amerického Národného prieskumu zdravia a výživy (NHANES) ukazujú zvýšenie podielu americkej dospelej populácie s obezitou (BMI> 30 kg/m 2) zo 14,5% (medzi rokmi 1976 a 1980) na 35,7% (medzi rokmi 2009 a 2010). Až 68% dospelých obyvateľov USA vo veku ≥ 20 rokov malo v rokoch 2007 až 2008 nadváhu (BMI> 25 kg/m 2). Obezita III ° (BMI ≥ 40 kg/m 2) sa tiež zvýšila a ovplyvňuje 5,7% populácie USA. Zvyšujúca sa prevalencia lekársky relevantnej obezity je veľmi znepokojujúca. Celkovo je prevalencia obezity u mužov a žien porovnateľná. U žien sa prevalencia zvyšuje v dôsledku sociálneho znevýhodnenia/chudoby. V USA je obezita bežnejšia u černochov a Latinskoameričanov. Prevalencia u detí a dospievajúcich rastie alarmujúcim tempom a v rokoch 2009/2010 dosahuje 15,9%, v súčasnosti však pravdepodobne dosahuje plató.

Podľa štúdie o zdraví dospelých v Nemecku (DEGS), ktorú uskutočnil Inštitút Roberta Kocha (2008 - 2011), má v Nemecku nadváhu alebo obezitu 67% mužov a 53% žien. 23% mužov v Nemecku má BMI nad 30 kg/m², a sú preto obézni. V roku 1998 to bolo 19%. U žien sa uvádza prevalencia v Nemecku 24%. Porovnateľné údaje vyplynuli z prieskumu v oblasti zdravia (GEDA) Inštitútu Roberta Kocha z roku 2012. Podľa toho je obéznych 17% mužov a 16% žien. Situácia detí a mladých ľudí v Nemecku sa za posledné roky výrazne zhoršila. Podľa štúdie o zdraví detí a dospievajúcich v Nemecku (KIGGS, 2003–2009), ktorú uskutočnil aj inštitút Roberta Kocha, má 15% detí a dospievajúcich nadváhu alebo obezitu, čo zodpovedá asi 800 000 obéznym deťom a dospievajúcim.

Fyziologická regulácia energetickej bilancie

Spotreba energie pozostáva z týchto zložiek: (1) bazálny metabolizmus; (2) energia, ktorá sa musí použiť na požitie, metabolizmus a skladovanie potravy, (3) tepelná energia, ktorá sa spotrebuje pri fyzickej aktivite, a (4) spotreba energie, ktorá sa pripisuje hnedému tukovému tkanivu, ktoré sa používa na reguláciu tepla a ako adaptívna termogenéza odkazovaný ako. Asi 70% spotreby energie možno pripísať bazálnemu metabolizmu a napriek intraindividuálnej variabilite bazálneho metabolizmu predstavuje relatívne konštantnú hodnotu. Iba 5–10% spotreby energie je spôsobených fyzickou aktivitou.

Obrázok 415e-2 Regulácia chuti do jedla prostredníctvom rôznych centrálnych nervových faktorov a periférnych ovplyvňujúcich premenných, ktoré môžu mať stimulačné alebo inhibičné účinky na centrum chuti do jedla. AgRP = peptid príbuzný Agouti; CART = prepis súvisiaci s kokaínom a amfetamínom; CCK = cholecystokinín; GLP-1 = peptid podobný glukagónu 1; MCH = hormón koncentrujúci melanín; MSH = hormón stimulujúci melanocyty; NPY = neuropeptid Y.

Tuk a tukové tkanivo

Tukové tkanivo je tvorené bunkami ukladajúcimi tuk (adipocyty) a spojivovým tkanivom, ktoré ich obklopuje. Intersticiálne spojivové tkanivo je bohaté na krvné cievy a tiež obsahuje prekurzorové bunky adipocytov (preadipocytov) a makrofágov. Pri dostatočnom príjme energie sa hmotnosť tukového tkaniva zvyšuje jednak zvýšeným ukladaním tukov v už existujúcich adipocytoch (zväčšenie buniek), jednak dozrievaním adipocytov (množenie buniek). V prípade obezity je tiež zvýšený počet infiltrujúcich makrofágov. Diferenciácia pre-adipocytov na zrelé adipocyty je regulovaná kaskádou vzájomne závislých transkripčných faktorov. Receptor aktivovaný peroxizómovým proliferátorom γ je podstatným faktorom (PPAR- y), jadrový receptor, ktorý získal dôležitosť aj pri liečbe diabetes mellitus, pretože je cieľom tiazoladíndiónov, ktoré sa môžu používať ako senzibilizátory inzulínu (kapitola 418).

Okrem schopnosti ukladať lipidy bolo tukové tkanivo v posledných rokoch uznávané predovšetkým ako endokrinný regulačný orgán (obr. 415e-3). Adipocyty exprimujú množstvo špecifických mediátorov, ktoré okrem iného regulujú energetickú rovnováhu (leptín, rezistín, adiponektín), ako aj niekoľko zápalových mediátorov, ako je tumor nekrotizujúci faktor α (TNF-α) a interleukín 6 (IL-6), ktoré dopĺňajú faktory, ako je faktor D ( nazývaný aj adipsín známe), protrombotické koagulačné faktory, ako je inhibítor aktivátora plazminogénu 1 (PAI-1) a vazoaktívne látky, ako je angiotenzinogén. Klinicky sa nadmerná expresia týchto faktorov spojená s obezitou odráža v zápalovej infiltrácii tukového tkaniva s merateľnou akútnou e-fázovou reakciou (napr. Zvýšenie CRP), v hyperkoagulabilite s tendenciou k trombóze a tiež v arteriálnej hypertenzii.

Adiponektín, proteín hojne uvoľňovaný tukovým tkanivom, ktorého hladiny sú u obéznych ľudí znížené, zvyšuje citlivosť na inzulín a zvyšuje oxidáciu lipidov a má vaskulárne ochranné vlastnosti, zatiaľ čo rezistín a RBP4, ktoré majú zvýšenú obezitu, vyvolávajú inzulínovú rezistenciu. Podľa toho je brušná obezita charakterizovaná znížením adiponektínu a zvýšením hladín rezistínu. Spolu s ďalšími, zatiaľ neznámymi faktormi, hrajú tieto faktory úlohu vo fyziológii lipidovej homeostázy, citlivosti na inzulín, regulácii krvného tlaku, koagulácii a vaskulárnych funkciách a pravdepodobne prispievajú ku komplikáciám obezity.

Obrázok 415e-3 Faktory uvoľňované adipocytom, ktoré môžu ovplyvňovať periférne tkanivá. PAI = inhibítor aktivátora plazminogénu; RBP4 = proteín viažuci retinol 4; TNF-α = faktor nekrózy nádorov a.

Etiológia obezity

Aj keď je molekulárna regulácia energetického metabolizmu čoraz viac pochopená, príčiny obezity zostávajú väčšinou nejasné. To čiastočne odráža skutočnosť, že obezita zahŕňa heterogénnu skupinu chorôb. Patogenéza obezity sa teda zdá byť jednoduchá: chronický nadmerný príjem živín v pomere k výdaju energie. Avšak vzhľadom na komplexnú neuroendokrinnú a metabolickú kontrolu príjmu, skladovania a spotreby energie je ťažké kvantitatívne zvážiť dôležité faktory v priebehu času u ľudí (napr. Príjem potravy a spotreba energie).

Genetické a environmentálne faktory obezity

Rovnako ako pri veľkosti tela, aj pri telesnej hmotnosti možno pozorovať rodinné hromadenie, ktoré nenasleduje žiadne striktné dedičstvo v zmysle Mendelových pravidiel. Ide skôr o polygénne zdedenú dispozíciu k obezite a na fenotypovej expresii klinického obrazu sa podieľa množstvo faktorov prostredia. Osvojené deti, ktoré vyrastajú v cudzom prostredí, sa napríklad ústavne podobajú na svojich narodených rodičov viac ako adoptívnych rodičov, najmä pokiaľ ide o telesnú hmotnosť, čo zdôrazňuje silnú dedičnú zložku vývoja hmotnosti. Okrem toho BMI identických dvojčiat koreluje oveľa silnejšie ako BMI dvojčiat dizygoti, aj keď súrodenci vyrastajú osobitne a za rôznych podmienok prostredia. Oba parametre energetickej bilancie, príjem a spotreba energie, sú predmetom výrazného dedičného vplyvu. Bežné aj vzácne genetické varianty známe dodnes prispievajú menej ako 5% k zmene telesnej hmotnosti.

K zvýšenej prevalencii obezity môžu prispieť aj ďalšie faktory životného prostredia. Epidemiologické korelácie aj experimentálne údaje naznačujú, že nedostatok spánku vedie k zvýšenému výskytu obezity. Štúdie na zvieratách naznačujú súvislosť so zmenami v črevnej flóre (a s tým spojenú úpravu energetickej rovnováhy). Diskutuje sa tiež o úlohe adipogénnych vírusových infekcií.

Obrázok 415e-4 Nariadenie o leptíne. Stúpajúca alebo klesajúca hladina leptínu reguluje príjem potravy, spotrebu energie a neuroendokrinné funkcie centrálne na jednej strane a okrem iného periférne na druhej strane. imunitný systém.

Syndómy dedičnej obezity

Výsledky asociačných štúdií skúmajúcich celý genóm s cieľom identifikovať genetické lokusy zodpovedné za obezitu v populácii boli doteraz sklamaním. Bolo identifikovaných viac ako 40 reprodukovateľných lokusov, ktoré súvisia s obezitou, ale spoločne prispievajú k menej ako 3% interindividuálnych výkyvov BMI. Najčastejšie sa popisuje gén FTO, ktorého funkcia nie je známa, ale ktorý je, podobne ako mnoho nedávno opísaných kandidátskych génov, exprimovaný v mozgu. Keďže dedičnosť obezity sa odhaduje na 40–70%, mnoho lokusov je pravdepodobne stále neobjavených. Je možné, že epistatické interakcie medzi lokusmi spúšťacieho génu alebo neznáme interakcie medzi génmi a prostredím vysvetľujú predchádzajúce zlyhania pri identifikácii príčinných lokusov.

Štúdie na hlodavcoch tiež viedli k identifikácii ďalších génov a génových produktov, ktoré zasahujú do regulácie hypotalamickej chuti do jedla. Mutácia génu pre tubu vedie k obezite, ktorá sa objavuje s pribúdajúcimi rokmi. Fyziologická funkcia hypotalamicky detegovateľného génového produktu tub nie je známa. Tuk-Gén kóduje enzým na spracovanie peptidov karboxypeptidázu E. Hovorí sa, že porucha tohto génu vedie k chybnému spracovaniu niekoľkých neuropeptidov, ktoré sa podieľajú na regulácii chuti do jedla, a tým vedú k obezite. AgRP, peptid exprimovaný spolu s NPY v oblúkovom jadre, je fyziologickým antagonistom a-MSH na receptore MC4. Nadmerná expresia vedie k obezite v dôsledku vytesnenia a-MSH na receptore. Naproti tomu myši s nedostatkom MCH, ktorých podávanie vedie k príjmu potravy, sú štíhle.

Obrázok 415e-5 Centrálna kontrola chuti do jedla a telesnej hmotnosti pomocou leptínu. Väzba leptínu na jeho receptor vedie k expresii proopiomelanokortínu (POMC), ktorý sa ďalej spracováva na a-melanocyty stimulujúci hormón (α-MSH) pomocou proenzýmu konvertázy 1 (PC-1). a-MSH je agonista na receptore melanokortínu-4 (MC4R), ktorého stimulácia vedie k potlačeniu chuti do jedla. Neuropeptid AgRP (peptid príbuzný aguti) má však antagonistický účinok na MC4R a spôsobuje zvýšenie chuti do jedla. Zelené šípky ukazujú umiestnenie známych ľudských genetických chýb, ktoré vedú k obezite.