Aptaukošanās cēloņi un patoģenēze

Saskaņā ar mūsdienu koncepcijām, viens no galvenajiem patogēnajiem mehānismiem, kas noved pie slimības attīstības, ir enerģijas nelīdzsvarotība, kas sastāv no neatbilstības starp kaloriju daudzumu, kas nāk no pārtikas, un organisma enerģijas patēriņu. Visbiežāk tas notiek uztura traucējumu dēļ: pārmērīga enerģijas uzņemšana ar pārtiku salīdzinājumā ar enerģijas patēriņu, kvalitatīvas novirzes uzturvielu attiecībās no pieņemtajām racionālas uztura normām (pārmērīga taukainas pārtikas lietošana) vai diētas pārkāpums - galvenās pārtikas ikdienas kaloriju satura daļas nobīde uz vakara stundām. Taukaudi ir galvenā enerģijas rezervju krātuve. Liekā enerģija, kas nāk no pārtikas triglicerīdu veidā, tiek nogulsnēta tauku šūnās - adipocītos, izraisot to izmēra palielināšanos un ķermeņa masas palielināšanos.

Ne tikai pārmērīga vai nepareiza uztura var izraisīt aptaukošanās attīstību, bieži vien pārāk liels ķermeņa svars ir enerģijas patēriņa traucējumu sekas organismā, ko izraisa dažādi fermentatīvi, vielmaiņas defekti, oksidatīvo procesu traucējumi un simpātiskās inervācijas stāvoklis. Piemēram, veseliem cilvēkiem ar normālu ķermeņa svaru, pārmērīgi uzņemot uzturu, attīstās adaptīvs vielmaiņas ātruma pieaugums, jo īpaši tiek atzīmēts ievērojams bazālā metabolisma pieaugums, kas acīmredzot ir sava veida buferis, kas uztur enerģijas līdzsvaru un palīdz saglabāt ķermeņa svara stabilitāti, mainoties patērētās pārtikas daudzumam. Pacientiem ar progresējošu aptaukošanos šāda adaptācija nenotiek.

Pētot eksperimentālo dzīvnieku barošanās paradumus, tika pierādīts, ka pārbarošana ne vienmēr noved pie aptaukošanās attīstības, un dzīvniekiem ar ģenētiski noteiktu aptaukošanos ķermeņa masas pieaugums nav tikai hiperfāgijas un pārēšanās rezultāts. Adipocītu adrenerģiskās inervācijas īpatnības, jo īpaši šūnu membrānu beta ₃ un alfa adrenerģisko receptoru stāvoklis, var ietekmēt lipolīzes un lipoģenēzes ātrumu un galu galā zināmā mērā noteikt nogulsnēto triglicerīdu daudzumu adipocītos. Adipocītu lipoproteīnu lipāzes aktivitātes nozīme aptaukošanās attīstības mehānismos ir neapšaubāma.

Brūnie taukaudi, kas tā nosaukti brūnās krāsas dēļ, ko izraisa augstais citohroma un citu oksidatīvo pigmentu saturs mitohondrijiem bagātajos adipocītos, saskaņā ar galvenokārt eksperimentāliem pētījumiem var būt nozīmīgi gan ģenētiskās, gan gremošanas trakta aptaukošanās patogenezē. Tie ir viena no galvenajām adaptīvās un diētas izraisītas termoģenēzes vietām. Jaundzimušajiem brūnajiem taukaudiem ir svarīga loma ķermeņa temperatūras uzturēšanā un adekvātā reakcijā uz aukstumu. Saskaņā ar N. V. Rotvela un līdzautoru datiem, pārēdoties, brūnie taukaudi hipertrofējas, pārvēršot lieko enerģiju no pārtikas siltumā un tādējādi novēršot tās nogulsnēšanos tauku krātuvēs.

Kā liecina daudzu autoru novērojumi, cilvēkiem ar aptaukošanos ir traucēta pārtikas specifiskā dinamiskā darbība, ko, iespējams, izraisa termoģenēzes procesu samazināšanās brūnajos taukaudos. Zema fiziskā aktivitāte vai nepietiekama fiziskā slodze, radot enerģijas pārpalikumu organismā, arī veicina svara pieaugumu. Iedzimtas-konstitucionālas noslieces loma ir nenoliedzama: statistikas dati liecina, ka aptaukošanās bērniem, kuru vecāki ir tievi, attīstās aptuveni 14% gadījumu, salīdzinot ar 80% gadījumu, ja abiem vecākiem ir liekais svars. Turklāt aptaukošanās ne vienmēr rodas bērnībā; tās attīstības iespējamība saglabājas visu mūžu.

Ir konstatēti faktori, kas veicina aptaukošanās attīstību, tostarp vecums, dzimums, profesionālie faktori un daži organisma fizioloģiskie stāvokļi – grūtniecība, laktācija un menopauze. Aptaukošanās visbiežāk attīstās pēc 40 gadu vecuma, galvenokārt sievietēm.

Saskaņā ar mūsdienu koncepcijām, visas aptaukošanās formas ir saistītas ar centrālo regulējošo mehānismu traucējumiem, kas maina uzvedības reakcijas, īpaši ēšanas paradumus, un izraisa neirohormonālas izmaiņas organismā. Hipotalāmā, galvenokārt paraventrikulāro kodolu un laterālo perifornisko kodolu rajonā, notiek daudzu impulsu integrācija, kas nāk no smadzeņu garozas, subkortikālajiem veidojumiem, caur simpātisko un parasimpātisko nervu sistēmu, hormonālo un vielmaiņas. Jebkuras šī regulējošā mehānisma saites traucējumi var izraisīt izmaiņas pārtikas patēriņā, tauku nogulsnēšanā un mobilizēšanā un galu galā aptaukošanās attīstību.

Liela nozīme ēšanas paradumu veidošanā ir kuņģa-zarnu trakta peptīdiem (holecistokinīnam, P vielai, opioīdiem, somatostatīnam, glikagonam), kas ir perifērie sāta mediatori, kā arī centrālās nervu sistēmas neiropeptīdiem un monoamīniem. Pēdējie ietekmē patērētās pārtikas daudzumu, ēšanas ilgumu un nosaka ēšanas tieksmes. Daži (opioīdu peptīdi, neiropeptīds Y, augšanas hormona atbrīvojošais faktors, norepinefrīns, γ-aminosviestskābe u.c.) palielina, citi (holecistokinīns, kortikotropīnu atbrīvojošais faktors, dopamīns, serotonīns) samazina pārtikas patēriņu. Tomēr to ietekmes uz ēšanas paradumiem galīgais rezultāts ir atkarīgs no to koncentrācijas, mijiedarbības un savstarpējās ietekmes noteiktos centrālās nervu sistēmas apgabalos.

Svarīga aptaukošanās un tās komplikāciju patogenēzes mehānismu sastāvdaļa ir paši taukaudi. Kā parādīts pēdējos gados, tiem ir endo-, auto- un parakrīnās funkcijas. Tauku audu izdalītajām vielām (leptīnam, audzēja nekrozes faktoram A, angiotenzinogēnam, plazminogēna aktivatora inhibitoram 1 utt.) ir dažāda bioloģiska iedarbība, un tās var ietekmēt vielmaiņas procesu aktivitāti audos un dažādās organisma sistēmās tieši vai netieši caur neiroendokrīno sistēmu, mijiedarbojoties ar hipofīzes hormoniem, kateholamīniem, insulīnu. Īpaša nozīme ēšanas paradumu regulēšanā, organisma enerģijas patēriņā un neiroendokrīnās sistēmas regulēšanā ir taukaudu statiskajam hormonam leptīnam, kas ir ovogēna produkts. Tiek pieņemts, ka leptīna galvenā iedarbība ir vērsta uz tauku rezervju saglabāšanu. Aptaukošanos raksturo hiperleptinēmija, kas tiek uzskatīta par rezistences pret tā darbību sekas.

Endokrīnajai sistēmai ir liela nozīme aptaukošanās un tās komplikāciju attīstībā.

Aizkuņģa dziedzeris. Viena no vadošajām saitēm aptaukošanās un tās komplikāciju patogenezē ir insulīna sekrēcijas izmaiņas. Raksturīga ir hiperinsulinēmija, kas apvienota ar normālu vai virs normas esošu glikozes līmeni asinīs. Pat ar I stadijas aptaukošanos glikozes tolerances tests atklāj insulīna hiperreakciju uz glikozes ievadīšanu. Pieaugot aptaukošanās pakāpei, tā bazālais līmenis lielākajai daļai pacientu kļūst augsts un III-IV stadijas aptaukošanās gadījumā var ievērojami pārsniegt veseliem cilvēkiem, un glikozes vai citu insulīnotropisku stimulantu (arginīna, leicīna) ievadīšana palīdz atklāt nepietiekamu aizkuņģa dziedzera beta šūnu reakciju, kas izpaužas gan pārmērīgā insulīna sekrēcijas palielināšanā, gan samazināšanā, reaģējot uz stimulāciju, salīdzinot ar normu. Pacientiem ar ilgstošu masveida aptaukošanos palielinās cukura diabēta sastopamība. Vienlaikus ar augstu insulīna saturu asinīs glikēmiskie rādītāji ne tikai nesamazinās, bet ir normāli vai bieži palielinās, kas liecina par endogēnā insulīna efektivitātes samazināšanos.

Tiešie cēloņi, kas izraisa palielinātu insulīna sekrēciju un rezistenci pret tā darbību pacientiem ar lieko ķermeņa svaru, vēl nav pietiekami noskaidroti. Hiperinsulinēmijas attīstībā aptaukošanās gadījumā svarīga loma ir insulīna rezistencei, hipotalāma regulācijas traucējumiem, kas rodas caur simpātisko un parasimpātisko nervu sistēmu, opioīdu peptīdiem, kuņģa-zarnu trakta hormoniem, jo īpaši kuņģa inhibējošajam polipeptīdam, un uztura īpašībām.

Insulīna rezistence balstās uz insulīna jutības samazināšanos visos pētītajos metabolisma ceļos, sākot ar tā saistīšanos ar receptoriem. Tiek pieņemts, ka aptaukošanās samazina insulīna receptoru skaitu uz efektora šūnu virsmas, kā rezultātā samazinās saistīšanās un līdz ar to samazinās šī hormona specifiskā iedarbība.

Pēc vairāku autoru domām, ilgstošas aptaukošanās gadījumā attīstās insulīna darbības postreceptoru defekts. Insulīna rezistence veicina kompensējošas hiperinsulinēmijas attīstību, kas noved pie perifēro audu jutības samazināšanās pret insulīna darbību.

Glikagonam nav būtiskas lomas iepriekš minēto noviržu patogenezē. Saskaņā ar literatūras datiem, tā sekrēcija nav traucēta pacientiem ar dažādas pakāpes un ilguma aptaukošanos.

Aptaukošanās gadījumā galveno lomu spēlē hipofīzes somatotropā funkcija. Tās traucējumi neapšaubāmi ir svarīgi liekā ķermeņa svara rašanās, attīstības un uzturēšanas patogenezē. Ir pierādīts, ka I-II pakāpes aptaukošanās gadījumā somatotropīna bazālā sekrēcija nemainās, reakcija uz insulīna hipoglikēmiju ir samazināta. Palielinoties ķermeņa svaram, tiek novērota bazālās sekrēcijas samazināšanās un somatotropīna līmeņa nepalielināšanās naktī, reakcija uz L-dopas un augšanas hormona atbrīvojošā faktora ievadīšanu ir ievērojami zem normas. Tiek pieņemts, ka konstatēto somatotropīna veidošanās traucējumu ģenēzē piedalās palielināta somatostatīna sekrēcija un dopamīnerģiskās regulācijas traucējumi.

Hipotalāma-hipofīzes-reproduktīvā sistēma. Ir zināms, ka aptaukošanās gadījumā diezgan bieži rodas menstruāciju un reproduktīvās funkcijas traucējumi sievietēm un seksuālās funkcijas traucējumi vīriešiem.

Tie balstās gan uz izmaiņām centrālajos regulējošajos mehānismos, gan uz izmaiņām dzimumsteroīdu metabolismā perifērijā, īpaši taukaudos. Aptaukošanās ietekmē gan menstruāciju laiku, gan menstruālās funkcijas tālāku attīstību. Taukaudu masa organismā nav mazsvarīga to izskatam un olnīcu normālai cikliskajai aktivitātei. Saskaņā ar Friša-Rovela hipotēzi menstruācijas notiek, kad ķermeņa masa sasniedz tā saukto kritisko masu, kas ir 48 kg (taukaudi - 22%). Tā kā meitenes ar lieko svaru aug ātrāk un "kritisko" masu iegūst agrākā periodā, viņām menstruācijas sākas daudz agrāk, lai gan tās bieži vien ilgstoši neiestājas un nākotnē bieži vien ir neregulāras. Aptaukošanās var būt atbildīga par lielāku neauglības biežumu, policistisko olnīcu attīstības iespējamību un agrāku menopauzes sākumu. Gonadotropo hormonu sekrēcijas pētījumu rezultāti cikla laikā sievietēm ar aptaukošanos neatklāj nekādas īpatnības. Ir ziņojumi par zināmu FSH sekrēcijas samazināšanos cikla folikulārajā fāzē un nelielu LH līmeņa paaugstināšanos pirms ovulācijas. Prolaktīna bazālā sekrēcija aptaukošanās gadījumā neatšķiras no veselām sievietēm, taču lielākajai daļai pacientu prolaktīna reakcija uz dažādiem farmakoloģiskiem stimuliem (insulīna hipoglikēmiju, tireoliberīnu, dopamīna receptoru blokatoru - sulpirīdu) ir samazināta. Tika konstatētas ievērojamas individuālas atšķirības gonadotropīnu reakcijā uz stimulāciju ar luteinizējošo hormonu. Atklātie traucējumi liecina par hipotalāma-hipofīzes sistēmas disfunkciju šajā patoloģijā. Liela nozīme seksuālo traucējumu attīstībā aptaukošanās gadījumā ir estrogēnu un androgēnu perifērajai metabolismam un to saistībai ar plazmas olbaltumvielām. Taukaudos, iespējams, to stromas elementos, notiek androgēnu, īpaši testosterona un androstenediona, aromatizācijas paātrināšanās attiecīgi par estradiolu un estronu, kas noved pie hiperestrogēnisma, kas veicina dzemdes asiņošanas rašanos. Dažām pacientēm var būt hiperandrogenisms, ko izraisa gan steroīdu ražošanas traucējumi olnīcās, gan palielināta androgēnu ražošana virsnieru dziedzeros. Tomēr, ja pēdējo palielināto ražošanu kompensē vielmaiņas paātrināšanās, tad sievietēm hiperandrogenisma simptomi var nebūt. Ir novērotas androgēnu/estrogēnu attiecības izmaiņas tās samazināšanās virzienā. Pastāv norādes par saistību starp tauku sadalījuma raksturu un šo rādītāju. Tiek pieņemts, ka adipocītu reģionāla jutība pret steroīdiem pastāv, androgēnu pārsvars tiek apvienots ar adipocītu skaita palielināšanos galvenokārt ķermeņa augšdaļā. Dažām sievietēm ar aptaukošanos ir nepietiekama progesterona ražošana cikla luteālajā fāzē, kas var būt par iemeslu viņu auglības samazināšanās. Turklāt,Iespējama policistisko olnīcu sindroma (sekundārā sklerocistiskā olnīcu sindroma) attīstība ar hiperandrogenisma klīniskām pazīmēm. Šo traucējumu attīstībā galveno lomu spēlē hipotalāma-hipofīzes disfunkcija un dzimumsteroīdu perifērās metabolisma traucējumi taukaudu stromas šūnās.

Vīriešiem ar lieko svaru zems testosterona līmenis plazmā tiek novērots bez hipoandrogenisma klīniskajām pazīmēm, acīmredzot hormona brīvās frakcijas palielināšanās dēļ. Pastiprināta testosterona perifērā konversija par estradiolu un androstenediona par estronu, kas bieži veicina ginekomastijas attīstību. Dažos gadījumos lutropīna un attiecīgi testosterona sekrēcijas samazināšanās ar mēreniem hipogonadotropiskā hipogonādisma klīniskajiem simptomiem tiek novērota gonadotropīna sekrēcijas atgriezeniskās saites mehānisma inhibīcijas rezultātā ar paaugstinātu estrogēna līmeni.

Hipotalāma-hipofīzes-virsnieru sistēma. Pacientiem ar III-IV pakāpes aptaukošanos bieži tiek traucēts kortikotropīna un kortizola sekrēcijas diennakts ritms. Parasti plazmas AKTH un kortizola līmenis ir normāls no rīta, bet vakarā - zems vai virs normas. Kortikotropīna un kortizola reakcija uz insulīna hipoglikēmiju var būt normāla, paaugstināta vai samazināta. Pacientiem ar bērnu aptaukošanos raksturīgi atgriezeniskās saites mehānismu traucējumi, kas atklājas, pētot hipotalāma-hipofīzes sistēmas jutību pret deksametazonu, kas ievadīts dažādos diennakts laikos (no rīta un naktī). Lielam skaitam pacientu (īpaši ar III-IV pakāpes aptaukošanos) ir paaugstināts kortizola ražošanas ātrums, paātrināta vielmaiņa un palielināta 17-hidroksikortikosteroīdu izdalīšanās ar urīnu. Kortizola līmenis plazmā saglabājas normāls, jo kortizola metabolisma klīrensa ātruma palielināšanās noved pie tā satura samazināšanās plazmā un, izmantojot atgriezeniskās saites mehānismu, stimulē AKTH sekrēciju. Savukārt AKTH sekrēcijas ātruma palielināšanās noved pie kortizola ražošanas palielināšanās, un tādējādi tā līmenis plazmā tiek uzturēts normas robežās. Kortikotropīna sekrēcijas palielināšanās izraisa arī androgēnu ražošanas paātrināšanos virsnieru dziedzeros.

In vitro pētījumi par kortizola metabolismu taukaudos ir parādījuši, ka audi spēj oksidēt kortizolu par kortizonu. Tā kā pēdējais mazākā mērā kavē kortikotropīna sekrēciju, tas var arī stimulēt kortizola sekrēciju.

Hipotalāma-hipofīzes-vairogdziedzera sistēma. Daudzi autori ir veltījuši savus pētījumus vairogdziedzera funkcionālā stāvokļa izpētei, jo vairogdziedzera hormoniem ir liela nozīme tauku metabolisma regulēšanā, un saistībā ar joprojām apspriesto jautājumu par vairogdziedzera hormonu lietošanas iespējām terapeitiskiem mērķiem aptaukošanās gadījumā. Ir pierādīts, ka slimības sākumposmā tireotropīna sekrēcija, gan bazālā, gan tireotropīnu atbrīvojošā hormona stimulētā, paliek normas robežās. Un tikai III-IV pakāpes aptaukošanās gadījumā vairākiem pacientiem tiek novērota tireotropīna reakcijas uz tireotropīnu atbrīvojošo hormonu samazināšanās. Dažos gadījumos samazinās arī vairogdziedzeri stimulējošā hormona bazālais līmenis plazmā.

Parasti lielākajai daļai pacientu ar lieko ķermeņa masu nav novērojamas izmaiņas kopējā un brīvo vairogdziedzera hormonu frakciju saturā. Uztura raksturs lielā mērā nosaka tiroksīna (T4) un trijodtironīna (T3) saturu plazmā un to attiecību. Kopējais pārtikas kaloriju saturs, kā arī ogļhidrātu, olbaltumvielu un tauku attiecība ir svarīgi parametri, kas nosaka T4 _, T3 _un RT3 līmeni _asinīs. Konstatētās vairogdziedzera hormonu satura izmaiņas asinīs atkarībā no patērētās pārtikas daudzuma (īpaši ogļhidrātu) acīmredzot ir kompensējošas un vērstas uz ķermeņa masas stabilitātes saglabāšanu. Piemēram, pārēšanās izraisa T4 perifērās konversijas paātrināšanos par _T3, _T3 līmeņa paaugstināšanos asinīs, un badošanās laikā tiek novērota T3 līmeņa pazemināšanās un T4 līmeņa paaugstināšanās asinīs.

Daži autori atzīmē perifēro audu jutības izmaiņas (rezistences klātbūtni) pret vairogdziedzera hormoniem receptoru vietu samazināšanās dēļ. Tiek arī ziņots, ka dažos gadījumos _{ir traucēta T4 saistīšanās ar tiroksīnu saistošo globulīnu un kaT4} tiek vieglāk sadalīts, kā rezultātā samazinās tiroksīna un attiecīgi trijodtironīna saturs audos, attīstās relatīva vairogdziedzera mazspēja un šādiem pacientiem parādās hipotireozes klīniskās pazīmes.

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