PATOFIZJOLOGIA

OTYŁOŚCI

© Jacek M. Witkowski

2004

Wykład 07

• Druga spośród przyczyn śmierci, których

można uniknąć… (pierwszą są wypadki

samochodowe)…

• Bierze udział w rozwoju: nadciśnienia

tętniczego, cukrzycy typu 2, miażdżycy i

jej konsekwencji, zaburzeń snu,

nowotworów…

• Może powodować uprzedzenia społeczne

i dyskryminację….

Ewolucja przystosowała nasz

gatunek do niedoborów

pokarmowych:

Społeczność łowiecko-zbieracka
!Kung, Afryka

A nie do
tego:

EPIDEMIOLOGIA (Polska

2000)

Około 25% społeczeństwa Polski wykazuje cechy otyłości i zespołu metabolicznego
Ponad 10% (w USA ok. 30%) dzieci w wieku 5-17 lat cierpi na nadwagę lub otyłość.

Konsekwencje otyłości

dziecięcej…

• 15% niemowląt z nadwagą…

• 25% przedszkolaków z nadwagą…

• 80% 10/14-latków z nadwagą i

przynajmniej 1 otyłym rodzicem…

…

zostaje otyłym

dorosłym…

Genetyka

•Obniżony metabolizm

•Zaburzona kontrola apetytu

•Niska masa ciała b/tłuszczu

•Niski poziom

oksydacji lipidów

Środowisko

•Siedzący tryb życia

•Dostęp do jedzenia

Etiolog

Etiolog

ia

ia

otyłości dziecięcej (i

otyłości dziecięcej (i

nie tylko…

nie tylko…

DEFINICJA OTYŁOŚCI

• znaczny nadmiar

tkanki tłuszczowej w

stosunku do wartości

prawidłowych dla

wieku i płci

• > 20-25% masy ciała u

kobiet

• > 10-15% masy ciała u

mężczyzn

• Wskaźnik masy

ciała BMI >30,00

Wskaźnik masy ciała (BMI)

•

BMI= masa ciała (kg)/ wzrost (m)

2

(kg/m

2

)

• Do 25 – NORMA

• 25-30 – NADWAGA

• >30 – OTYŁOŚĆ

• U dorosłych dobra korelacja BMI i

zawartości tłuszczu

(r=0.7-0.8); u dzieci nie,

ze względu na procesy wzrostowe.

• UWAGA

: istotne czynniki przy interpretacji BMI to

• Budowa (masywność) szkieletu

• Masa mięśniowa

( osoba z wysokim BMI nie musi być otyła! – chociaż zwykle

jest…)

RODZIAJE (TYPY) OTYŁOŚCI

Żeński BRZUSZNY Męski

PRZYCZYNY OTYŁOŚCI

• Czynniki genetyczne

- zmniejszone zapotrzebowanie na dowóz energii (często)

- defekty metaboliczne

- inne (zaburzenia produkcji ADIPOKIN…)

• Czynniki środowiskowe: 

- nieodpowiednie żywienie (często)

- brak aktywności fizycznej (często)

- duży apetyt (często)

• Czynniki psychiczne

- nawyki (często)

- zaburzenia neurologiczne (rzadko)

- zaburzenia psychiczne (rzadko)

• Zaburzenia funkcji gruczołów wydzielania wewnętrznego

(rzadko)

- tarczycy

- nadnerczy

- przysadki

ZABURZENIE RÓWNOWAGI POMIĘDZY

PODAŻĄ

A ZUZYCIEM SUBSTANCJI POKARMOWYCH

KLINICZNE SKUTKI OTYŁOŚCI

BMI >2530+

• Zespół metaboliczny

(25% dorosłych; w USA – 47 milionów)

• Choroba niedokrwienna serca (2-4 razy częściej)

• Nadciśnienie tętnicze

• Cukrzyca typu II

• Nefropatie

• Zapalenia tętnic i żył

• Zakrzepice

• Przeciążenie układu kostno-szkieletowego

• Zapalenie kostno-stawowe (osteoarthritis)

• Zaburzenia hormonalne

(sterydy)

• impotencja

• Bezpłodność

• Zaburzenia miesiączkowania, hirsutyzm

• Zaburzenia układu pokarmowego

• Kamica żółciowa

• Nowotwory

: rak macicy, piersi, jelita grubego, odbytu, prostaty,

woreczka żółciowego, jajników

• Duszność

, choroby układu oddechowego, zespół bezdechu

podczas snu

Zespół metaboliczny

•

Otyłość centralna

(gromadzenie tkanki tłuszczowej

w/na powłokach brzusznych)

– Obwód w talii >100 cm (mężczyźni), > 90 cm (kobiety)

•

Znaczna dyslipidemia

(obniżone HDL <40 mg/100ml,

wzrost TG > 150 mg/100ml) 

MIAŻDŻYCORODNA

•

Podwyższone ciśnienie tętnicze krwi

(powyżej

130/85)

•

Nietolerancja glukozy

/ oporność na insulinę

• Spoczynkowy poziom glukozy >110 mg/100ml

•

Stan sprzyjający

zakrzepicy

(wzrost poziomu

fibrynogenu i/lub PAI-1 we krwi)

WZROST RYZYKA CHOROBY WIEŃCOWEJ, MIAŻDŻYCY, CUKRZYCY TYPU II

Zmniejszenie masy ciała osób otyłych o 10

kg to:

• 20% spadek umieralności ogólnej

• 30% spadek zgonów z powodu powikłań cukrzycy

• 40% spadek zgonów z powodu nowotworów, których

rozwój związany jest z otyłością

• obniżenie skurczowego ciśnienia krwi o 10

mmHg i rozkurczowego o 20 mm Hg

• spadek o 50% stężenia glukozy na czczo

• spadek stężenia cholesterolu całkowitego o 10%

• spadek LDL o 15%

• spadek triglicerydów o 30%

• wzrost HDL o 8%

• spadek agregacji erytrocytów

• poprawa zdolności fibrynolitycznej

Regulacja uczucia głodu

PVN

AC VMH

PODWZGÓRZE

LH

UKŁAD

WSPÓŁCZULNY

UKŁAD

PRZYWSPÓŁCZULNY

INSULINA,
LEPTYNA
GHRELINA

DO KORY MÓZGOWEJ (ODCZUCIE GŁODU/SYTOŚCI,
DECYZJA O JEDZENIU LUB POWSTRZYMANIU SIĘ)

LH

LH – OŚRODEK GŁODU
VMH – OŚRODEK SYTOŚCI
PVN – JĄDRO PRZYKOMOROWE
AC – JĄDRO ŁUKOWATE

OREKSYNY
NEUROPEPTYD Y (NPY)

STYMULUJĄ SPOŻYCIE

UROKORTYNA
CART

HAMUJĄ SPOŻYCIE

ZABURZENIA : OTYŁOŚĆ Z NADMIARU,

ANOREKSJA

Ghrelina

• peptyd (28 aa) odkryty 1999

w podwgórzu i żołądku,

ENDOGENNY LIGAND

RECEPTORA CZYNNIKÓW

STYMULUJĄCYCH

WYDZIELANIE HORMONU

WZROSTU (GHS-R

) –

stymuluje sekrecje GH.

• Receptory: PPPM,

podwzgórze, serce, adipocyty

• Źródło: komórki nabłonka

błony śluzowej żołądka.

• Działanie:

stymuluje apetyt,

zmniejsza zużycie tłuszczów

(lipolizę i produkcje energii)

.

RÓŻNICOWANIE

ADIPOCYTÓW

FIBROCYT

FIBROBLAST

PREADIPOCYT CD34

+

ADIPOCYT

KOMÓRKA
PNIA CD34

+

CD31

-

(ADIPO-ANGIOBLAST)

ŚRÓDBŁONEK

- Cal

+ Cal

PPARγ

ADIPOKIN
Y

rezystyna

Przerost adipocytów – otyłość o

podłożu nawykowym?

+

Cal (pokarm)

„Nadprodukcja” adipocytów –

otyłość o podłożu genetycznym?

PPARγ

Insulina i kortykosterydy
(otyłość w zespole Cushinga) indukują
ekspresję PPARγ

•NORMA: 30-40x10

9

adipocytów

•Nadmierna aktywność PPARγ2 stwierdzona
w tkance tłuszczowej osób otyłych

•Korelacja PPARγ2/PPAR γ1 i BMI

•Przejściowy PPARγ2 przy diecie niskokalorycznej (800 kcal)

ADIPOKINY

• Adipocyty produkują:

• TNF
• PAI (plasminogen activator inhibitor)

• Leptynę
• Adiponektynę
• Rezystynę

PPARγ – gen otyłości?

• PPARγ – peroxisome proliferator-activated

receptor

• Czynniki transkrypcyjne (jądrowy receptor dla ligandów

pochodnych kwasów tłusczowych)

– Kontrola proliferacji
– Kontrola metabolizmu cukrów

• Kluczowy dla różnicowania preadipocytów w

adipocyty

• Stymuluje syntezę i gromadzenie lipidów (lipogenezę) (ale

PPAR α,β,δ – stymulują oksydację kwasów tłuszczowych i
termogenezę)

• Receptor tiazolidynodionów (substancji

uczulających na insulinę)

PPAR jako integratory

metabolizmu lipidów

PPAR1 powoduje adipogenezę w

tkance podskórnej

Tłuszcz w tkance podskórnej jest

„lepszy”…

Leptyna

• Produkt genu Ob (obesity) – Zhang i wsp.1994
• Podobieństwo struktury do interleukiny IL-2

(

cytokina

)

• Receptor (ObR) – struktura podobna do

receptorów cytokin; obecny m.in.w podwzgórzu

• Insulina stymuluje ekspresję leptyny
• U myszy ob

-

/ob

-

dochodzi do hiperfagii i

otyłości

• Działanie – regulacja uczucia głodu i sytości

poprzez wpływ na sekrecję podwzgórzową

• Prozapalna

Mysz Ob

-/-

i normalna…

ADIPONEKTYNA

• Homolog strukturalny kolagenu VIII i C1q

• Ujemna korelacja z poziomami:

• Glukozy

• Insuliny

• TG

• BMI

• Dodatnia korelacja z poziomem HDL

• Niedobór – oporność na insulinę, nadmierne

odkładanie lipidów w adipocytach

• Działanie ochronne w stosunku do uszkodzeń

naczyń

krwionośnych

• Hamuje produkcję VCAM

• Obniża produkcję cytokin prozapalnych (IL-1, TNF) -

PRZECIWZAPALNA

Rezystyna

• stymuluje śródbłonki

• Gromadzenie tłuszczów

• Produkcja molekuł

adhezyjnych

• Hamowanie inhibitora

CD40L

• Powoduje oporność

komórek na insulinę

• może być elementem

patogenezy zaburzeń

naczyniowo-

sercowych w zespole

metabolicznym

• PROZAPALNA

Adipokiny jako aktywatory

śródbłonków

Verma S, et al. Circulation. 2003 Jul 21

CYTOKINY A OTYŁOŚĆ: TNF

TNF hamuje lipogenezę i podwyższa lipolizę w adipocytach

CYTOKINY A OTYŁOŚĆ: TNF

cd.

TNF stymuluje wydzielanie leptyny, hamuje ekspresję PPAR i gromadzenie lipidów
w adipocytach

TNF hamuje sygnalizację z receptora

insulinowego

Nadmiar tłuszczu – zmiany w

sekrecji adipokin

– mniej

adiponektyny

– więcej rezystyny,

TNF, IL-6,

leptyny

Topografia otyłości i cukrzyca

typu II

• ”Jabłko” – większe

ryzyko

• Tłuszcz trzewny

– Nasilenie lipolizy

– Nadmierna produkcja

adipokin
podwyższających
glikemię

– Obniżona sekrecja

adiponektyny

KONIEC

Wykład nie może być

umieszczony na stronie WWW

bez zgody autora zawartej w

tekście.