1

Otyłość

Zespół metaboliczny

Zakład Patofizjologii i Immunopatologii

Wysiłku

Łódź 2005

2

Epidemiologia otyłości w Polsce

Epidemiologia otyłości w Polsce



Otyłością i nadwagą jest dotknięte

ponad 60% populacji w Polsce

(wskaźnik ten szybko rośnie).



Nadwaga (BMI 25-29,9 kg/m2)

-kobiety 35,1%
-mężczyźni 45,2%



Otyłość ( BMI >30,0 kg/m2)

-kobiety 29%
-mężczyźni 22,4%

3

Poza chorobami nowotworowymi i

degeneracyjnymi (miażdżyca, zmiany

zwyrodnieniowe układu ruchu otyłość jest

największym problemem społecznym i

zdrowotnym ze względu na zmiany

czynnościowe i anatomiczne powstałe w

różnych narządach w jej wyniku.

1/3

–

1/5

dorosłej

populacji

europejskiej i amerykańskiej cierpi
na nadwagę lub otyłość. W Polsce
na otyłość lub nadwagę cierpi 70%
społeczeństwa

Otyłość nie jest tylko prostym
następstwem dodatniego bilansu
energetycznego

ale

złożonym

problemem

biochemicznym,

fizjologicznym i psychologicznym

4

Gospodarka energetyczna człowieka

Gospodarka energetyczna człowieka



Energia zawarta w spożywanych

pokarmach jest zużywana do:

– Utrzymania podstawowej przemiany

materii

•

Jest to energia potrzebna do utrzymania

czynności wszystkich narządów u

człowieka w stanie spoczynku, na czczo i

w stanie czuwania. U 20-30 letniego

mężczyzny wynosi ona 1kcal na 1,75 m

2

na minutę (1400-1500 kcal dziennie). U

kobiet jest 5-10% niższa. Stanowi 50-75%

dziennego wydatku energetycznego.

5

Gospodarka energetyczna człowieka c.d.

Gospodarka energetyczna człowieka c.d.



Przekształcanie składników
pokarmowych w substancje mogące
ulegać dalszym przemianom

– Np. Glukoza zanim zostanie włączona do

cyklu pentozowego lub Embdena-
Meyerhofa musi ulec fosforylacji, a
aminokwasy zanim utworzą białka ulegają
aktywacji w obecności enzymów i ATP –
procesy te wymagają nakładu energii
(30% podstawowej przemiany materii dla
przemian białek) – białka w dietach
odchudzających

6

Gospodarka energetyczna człowieka c.d.

Gospodarka energetyczna człowieka c.d.



Aktywność fizyczna – ilość energii

wydatkowana na wysiłek fizyczny zależy od

stopnia wytrenowania.

– marsz 5 km/godz. 5 kcal/min 300 kcal/godz.

tenis stołowy,

piłka siatkowa,

gimnastyka

tenis ziemny,

badminton,

– taniec 7kcal/min. 420 kcal/godz.
– piłka koszykowa 9 kcal/min. 540 kcal/godz.
– piłka nożna, 10 kcal/min. 600 kcal/godz.

pływanie,

jazda na rowerze

(20 km/godz.)

– bieg (10 km/godz.) > 11 kcal/min > 660 kcal/godz.

7

Gospodarka energetyczna człowieka c.d.

Gospodarka energetyczna człowieka c.d.



Spalanie kalorii w ciągu 10 min.

-sen 14 kcal,
-stanie 16 kcal
-spacer 40 kcal
-taniec 48 kcal
-pływanie 56 kcal
-rower 124 kcal
-bieg (jogging) 125 kcal
-wchodzenie po schodach 202 kcal

8

Gospodarka energetyczna człowieka c.d.

Gospodarka energetyczna człowieka c.d.



Wytwarzanie ciepła

– Utrzymanie stałej ciepłoty ciała

pochłania znaczną część energii



Wzrost organizmu i wytwarzanie
zapasów energetycznych

– U ludzi dorosłych jest związane w

okresie rekonwalescencji, po
długotrwałych chorobach
wyniszczających

9

Gospodarka energetyczna człowieka c.d.

Gospodarka energetyczna człowieka c.d.

9

Jeśli dostarczanie energii z pokarmem jest

większe niż jej wydatkowanie na powyższe cele to

jej nadmiar zostanie odłożony w postaci

materiału zapasowego jakim jest tłuszcz.

Rozwinie się otyłość

W warunkach fizjologicznych tłuszcz stanowi 15%
masy ciała. U kobiet zawartość tłuszczów jest o 5-

7% większa niż u mężczyzn.

O otyłości mówimy gdy tłuszcze stanowią więcej niż

25% masy ciała u mężczyzn i 30% u kobiet.

Nie zawsze prawidłowa masa ciała oznacza

nadwagę i odwrotnie

10

Nadmierne spożywanie pokarmów jest

Nadmierne spożywanie pokarmów jest

przyczyną nadwagi

przyczyną nadwagi



Łaknienie – jest regulowane
stopniem wydatkowanej energii
(a raczej powinna być !!!) i
determinowane uczuciem głodu,
sytości i apetytu.

– Ośrodek sytości – jądra brzuszno-

przyśrodkowe podwzgórza

– Ośrodek głodu – jądra boczne

podwzgórza

11

Regulacja łaknienia – czynniki pobudzające ośrodki

Regulacja łaknienia – czynniki pobudzające ośrodki

głodu i sytości

głodu i sytości



Różnica tętniczo-żylna w stężeniu
glukozy we krwi przepływającej
przez te ośrodki



Stężenie wolnych kwasów
tłuszczowych, aminokwasów we
krwi



Zmiany w wytwarzaniu ciepła
związane ze swoiście dynamicznym
działaniem pokarmów

12

Leptyna i insulina w regulacji łaknienia i równowagi

Leptyna i insulina w regulacji łaknienia i równowagi

energetycznej

energetycznej

Leptyna i insulina

krążą we krwi w

stężeniu

proporcjonalnym do

wielkości tkanki

tłuszczowej i

równowagi

energetycznej

-Hamują aktywność

neuronów

odpowiedzialnych za

pobudzenie łaknienia i

ograniczenie

wydatkowania energii

przez neuroprzekaźniki:

neuropeptyd Y i białko

aguti (AGRP)

- Aktywują neurony

hamujące łaknienie i

zwiększające wydatek

energii

(proopiomelanokortyna)-

POMC, amfetaminowy

regulator

transkrypcyjny-CART)

Niskie stężenie

leptyny i insuliny

w mózgu w czasie

utraty wagi

stymuluje

łaknienie i hamuje

wydatkowanie

energii oraz

hamuje aktywność

neuronów

odpowiedzialnych

za zahamowanie

łaknienia i

wydatkowanie

energii (anoreksja,

utrata wagi)

Proces trawienia

pokarmów

dostarcza

dodatkowe sygnały

do tyłomózgowia

które po

przetworzeniu

regulują wielkość

zjadanych porcji i

równowagę

energetyczną

podwzgórz

e

13

Regulacja łaknienia c. d.

Regulacja łaknienia c. d.

14



Regulacja łaknienia– sygnały
dodatkowe z przewodu pokarmowego

Regulacja łaknienia i równowagi energetycznej –

sygnały dodatkowe z przewodu pokarmowego

15

Przyczyny otyłości

Przyczyny otyłości

Przyczyn otyłości jest wiele. O niektórych dużo

już wiemy, a niektóre nadal stanowią tajemnicę

dla naukowców. Otyłość jest tak

skomplikowanym zespołem zaburzeń, że trudno

znaleźć dwie osoby, u których mechanizm

powstawania wyglądałby tak samo.

Ogólnie możemy podzielić otyłość na:

-pierwotną – czyli pokarmową, bilansową,

prostą,

zewnątrzpochodną,
-wtórną - czyli objawową, wewnątrzpochodną.

16

Otyłość pierwotna

Otyłość pierwotna



Jest chorobą powstającą w wyniku

współdziałania

wielu czynników m.in.: genetycznych,

fizjologicznych, psychologicznych i

środowiskowych.



Stanowi 96% otyłości.



Dochodzi do niej w warunkach dodatniego

bilansu

energetycznego w stosunku do potrzeb

organizmu. Dowóz energii w postaci pokarmów

jest zużytkowany:

-podstawowa przemiana materii ok. 60%
-aktywność fizyczna ok.15 - 20%
-termogenezę ok.20 - 30%
Nadmiar energii jest magazynowany w postaci

tkanki tłuszczowej.

17

Otyłość wtórna

Otyłość wtórna



Jest objawem chorób

metabolicznych, chorób
ośrodkowego układu
nerwowego,

wad chromosomalnych lub

farmakoterapii.



Stanowi 4% otyłości.

18

Czynniki etiologiczne otyłości

Czynniki etiologiczne otyłości



Czynniki genetyczne

Dziedziczne skłonności do

gromadzenia nadmiernej ilości
tkanki tłuszczowej dziedziczą się
zgodnie z prawami Mendla, ale
ekspresja genetyczna tej
skłonności zależy od czynników
środowiskowych.

19

Czynniki etiologiczne otyłości

Czynniki etiologiczne otyłości



Czynniki psychiczne – jest efektem wpływu

kory mózgowej na ośrodek sytości i głodu

– Rekompensata niepowodzeń życiowych,

lęków, przewlekłego stresu poprzez

jedzenie.

– Otyłość u chorych zażywających leki

psychotropowe

– Otyłość u chorych z schizofrenią

20

Czynniki etiologiczne otyłości

Czynniki etiologiczne otyłości



Czynniki neurogenne

– Uszkodzenie ośrodków sytości i łaknienia w

podwzgórzu

•

Stany zapalne (gruźlica), urazy (wylewy

śródczaszkowe), guzy przysadki mogą być

przyczyną wzmożonego łaknienia i wtórnej

otyłości



Czynniki hormonalne

– Insulina wspomaga lipogenezę (tworzenie

triglicerydów), a więc stałe spożywanie

nawet niewielkich ilości węglowodanów

wytwarza stan hiperinsulinizmu i

przekształcanie węglowodanów w tłuszcze.

Podobnie działają glikokortykoidy, a

hormony tarczycy odwrotnie. Otyłość

okresu pokwitania i menopauzy

21

Leptyna

Leptyna

Leptyna „leptos”:

1994

-hormon o

wielokierunkowym

działaniu, którego rola

polega na regulacji

gospodarki

energetycznej i

hormonalnej

Leptyna „wolna” –

kontroluje masę tkanki

tłuszczowej

Leptyna związana ze

swym rozpuszczalnym

receptorem –kontroluje

wydatkowanie energii

Powstaje ona głównie w

tkance tłuszczowej, ale

zdolność do jej syntezy

posiadają także:

komórki nabłonka

żołądka, gruczołu

piersiowego, mięśni

szkieletowych, mózgu.

22

Leptyna c.d.

Leptyna c.d.

Leptyna działa za pośrednictwem receptora

znajdującego się na komórkach docelowych. Mutacje

genów kodujących syntezę leptyny lub jej receptorów

prowadzi do otyłości

Receptor dla leptyny u

tych myszy różni się tylko

jednym aminokwasem.

23

Leptyna c.d.

Leptyna c.d.

Wrodzony brak leptyny

Pakistańsky kuzyni z

nieoznaczalnym poziomem

leptynyna skutek mutacji

genu ob. Dzieci wykazywały

nadmierne łaknienie, brak

uczucia sytości. 8-letni

chłopiec-86 kg, 2-letnia

dziewczynka – 29 kg.

Dzieci przed i po leczeniu

leptyną

24

Leptyna c.d.

Leptyna c.d.



Poziom leptyny we krwi koreluje z
masą tkanki tłuszczowej.



U osób z otyłością występują

wyższe

stężenia leptyny niż u

szczupłych co wskazuje na istnienie
oporność tkanek na leptynę.



Nie jest jasne czy to oporność na
leptynę wywołuje otyłość czy też
otyłość indukuje oporności na
leptynę.

25

Leptyna

Leptyna

W warunkach prawidłowego metabolizmu
wysoki poziom leptyny wskazuje na
wystarczające

zapasy

energii

(tkanki

tłuszczowej) a niski wskazuje na jej
niedobór.
Receptory dla leptyny znadują się w
mięśniach, jelitach ale przede wszystkim w
podwzgórzu (część brzusznopośrodkowa).
Leptyna wiążąc się z tym receptorem
stymuluje syntezę neurotransmiterów i
neuropeptydów,

które

regulują

przyjmowanie pokarmów i masę ciał

Hamuje wydzielanie neuropeptydu Y (stymulator łaknienia uwalniany
pod wpływem stresu, głodu) i zwiększa hamującego łaknienie
amfetaminowego regulatora transkrypcyjnego (CART)
Nasila spalanie kwasów tłuszczowych w mięśniach
Wydzielanie leptyny stymuluje insulina. Towarzysząca otyłości
hiperleptynemia prowadzić może do zmniejszenia wrażliwości
receptorów dla leptyny na komórkach trzustki i do nadprodukcji
insuliny (hiperinsulinizm).

26

Leptyna – działanie na podwzgórze

Leptyna – działanie na podwzgórze



Nasila wydzielanie POMC (proopiomelanokortyna) ,

która hamuje łaknienie i jest prekursorem hormonu

adrenokortykotropowego (ACTH) oraz

melanotropowego (MSH).

Tkanka

tłuszczowa

Neurony jądra

łukowatego

wydzielające

POMC

Zmniejszenie

łaknienia,

nasilenie

metabolizmu

27

Rola leptyny w patogenezie otyłości

Rola leptyny w patogenezie otyłości

a) Upośledzenie

produkcji leptyny

– brak leptyny w

surowicy

b) Zmniejszenie

syntezy i

wydzielania

leptyny w

porównaniu do

masy tkanki

tłuszczowej –

prawidłowe

stężenie leptyny

c) Częściowa lub

całkowita

niewrażliwość

tkanek na leptynę

– wysokie

stężenie leptyny

28

Tkanka tłuszczowa – tkanka aktywna

Tkanka tłuszczowa – tkanka aktywna

biologicznie

biologicznie

↑ w otyłości:

Właściwości

aterogenne,

zapalne,

indukują

insulinoopor

ność

↑ w otyłości

Rezystyna-

indukuje

insulinoopornoś

ć, właściwości

prozapalne

Angiotensynog

en:

retencja wody,

nadcisnienie

PAI-1-

właściwości

prozakrzepowe

Zaburzenia

hormonalne:

↑estrogenów,

kortyzolu, ↓

testosteronu

WKT uszkadzają

śródbłonki naczyń,

wywołują

insulinooporność,

↓syntezę HDL, ↑VLDL,

LDL

29

stłuszczenie wątroby,

zapalenie

stłuszczające

wątroby

marskość wątroby

Choroby płuc:

hipowentylacja,

bezdech nocny

Choroby pęcherzyka

żółciowego

żylaki

Skaza moczanowa

Zapalenie stawów

zaburzenia

miesiączkowania,

niepłodność,

wielotorbielowatość

jajników

Nowotwory: sutka,

przełyku, odbytu,

nerek, prostaty

Zapalenie trzustki

Schorzenia dermatologiczne

Choroba niedokrwienna mięśnia

sercowego

cukrzyca

nadciśnienie, dyslipidemie

Idiopatyczne nadciśnienie

wewnątrzczaszkowe

Udar mózgu

zaćma

Choroby związane z otyłością

30

Otyłość – związek z innymi schorzeniami

Otyłość – związek z innymi schorzeniami



- cukrzyca typu II - ok. 90 % osób otyłych,



- nadciśnienie tętnicze–ponad 80% otyłych po

50r.ż.



- hiperlipidemia–doprowadzająca do miażdżycy,



- choroba wieńcowa–u otyłych ryzyko o 350%

większe



- niewydolność serca–u otyłych ryzyko 2x wyższe,



- udar mózgu – związek z nadciśnieniem

tętniczym,



- nowotwory – jelito grube, pęcherzyk żółciowy,



macica, jajnik, prostata.



-kamica pęcherzyka żółciowego–6x częściej

(otyłość)



- dna moczanowa-u otyłych 2x częściej,

31

Otyłość-związek z innymi

Otyłość-związek z innymi

schorzeniami c. d

schorzeniami c. d

.

.

-

dna moczanowa-u otyłych 2x częściej,

-

żylaki kończyn dolnych-u otyłych 2x częściej,

-

zaburzenia miesiączkowania-czynności jajników,

-

zaburzenia oddychania – częściej zespół bezdechu

lub hipowentylacji,
-powikłania ciąży – przedwczesny poród, wady cewy
nerwowej, toksemii,
umieralność okołoporodowa,
-nietolerancja stresu – wielokrotnie częściej

depresja.

32

Otyłość-zaburzenia mięśniowo-szkieletowe

Otyłość-zaburzenia mięśniowo-szkieletowe



U osób otyłych nadmierne
obciążenie stawów doprowadza do:
- przeciążeniowych zespołów bólowych
kręgosłupa, stawów kolanowych i
skokowych.

Następnie pojawiają się przewlekłe

stany zapalne tych stawów i wreszcie
zmiany zwyrodnieniowe z przewlekłymi
zespołami bólowymi.

33

Pomiary stosowane w ocenie

Pomiary stosowane w ocenie

otyłości

otyłości

1.BMI-do oceny stopnia otyłości.
2.Badania antropometryczne :
-obwód pasa (ogólne rozeznanie o ryzyku

wystąpienia

powikłań w otyłości),
-wskaźnik WHR czyli wskaźnik talia- biodra (typ

otyłości).

3.Tomografia komputerowa i rezonans magnetyczny

(pomiar tkanki tłuszczowej wewnątrzbrzusznej).

4.Inne to : metody biologicznej impedancji, pomiar

przewodnictwa elektrycznego organizmu.

34

Ocena stopnia nadwagi

Ocena stopnia nadwagi



Ilość nadmiernej tkanki
tłuszczowej można określić
dzięki wskaźnikowi masy ciała
( BMI ), oddającemu relacje
pomiędzy masą ciała, a
wzrostem.

masa ciała [kg]

BMI=

---------------------

wzrost [m2]

35

Zakres wartości

Zakres wartości

BMI

BMI

36

BMI w ocenie stopnia otyłości

37

Typy otyłości – wskaźnik talia/biodra

Typy otyłości – wskaźnik talia/biodra

W zależności od charakteru rozmieszczenia

tkanki tłuszczowej wyróżniamy:

1.Otyłość typu „gruszka”/ udowo-

pośladkowa , gynoidalna/.

2.Otyłość typu „jabłko”/brzuszna,

wisceralna, androidalna, trzewna/.

Wartość wskaźnika WHR

>0.8 u kobiet i >1.0 u

mężczyzn przemawia za

otyłością brzuszną

38

Typy otyłości-”gruszka”

Typy otyłości-”gruszka”

- występuje częściej u kobiet,
-tkanka tłuszczowa odkłada się

głównie nad mięśniem trójgłowym
ramienia, na pośladkach, w okolicy
podkrętarzowej, na wzgórku
łonowym i przedniej powierzchni
uda,

39

Typy otyłości-”jabłko”

Typy otyłości-”jabłko”

- występuje częściej u mężczyzn,

-

tkanka tłuszczowa gromadzi się głównie wewnątrz jamy

brzusznej, bocznych, powierzchni klatki piersiowej, na

karku i podbródku.

-

Stres (kortyzol), insulina hamują aktywność lipazy

wisceralnej tkanki tłuszczowej co sprzyja odkładaniu

tkanki tłuszczowej w pasie. Testosteron, hormon wzrostu

prowadzą do ubytku tej tkanki.

- tłuszcz w otyłości brzusznej uważany jest za bardziej
niebezpieczny. Ze względu na znaczną aktywność zaburza

metabolizm, niekorzystnie wpływa na profil lipidowy

osocza, tolerancję glukozy, ciśnienie tętnicze i

krzepnięcie krwi.

- Uwolnione z tłuszczu trzewnego WKT wędrują bezpośrednio do

wątroby i są substratem do budowy VLDL, pośrednio LDL:

hypertriglicerydemia, hypercholesterolemia. Tkanka tłuszczowa

jest źródłem czynników o właściwościach prozapalnych oraz

aktywuje układ renina-angiotensyna-aldosteron

40

Zespół metaboliczny

Zespół metaboliczny

Zespół metaboliczny (zespół X) - lata 80

Otyłość brzuszna

hiperinsulinemia

Wysokie stężenie glukozy na

czczo, upośledzona tolerancja

glukozy

↑ TG,

↓cholesterolu HDL

nadciśnienie

41

3 czynniki spośród poniższych:

1. Obwód talii: mężczyźni > 102 cm
kobiety > 88 cm
2. Triglicerydy > 150 mg%
3. HDL: mężczyźni < 40 mg%
kobiety < 50mg%
4. Ciśnienie tętnicze  130/85 mm Hg

5. Glikemia  110 mg%

ZESPÓŁ METABOLICZNY

ZESPÓŁ METABOLICZNY

42



Lipidy:  LDL o 15%,



 TG o 30%,  HDL o 8%



RR:  RRs o 10 mm Hg,



 RRr o 20 mm Hg



Cukrzyca:  glikemii na czczo o

50%



 o 30% lipidy w adipocytach

wewnątrzbrzusznych

Spadek masy ciała o 10 kg:

Spadek masy ciała o 10 kg:

43

Leczenie otyłości–aktywność fizyczna

Leczenie otyłości–aktywność fizyczna



Sukces w leczeniu otyłości osiągamy wtedy
gdy w z dietą stosujemy zwiększenie
aktywności fizycznej.



Tym bardziej, że na każde 10 kg
zredukowanej masy ciała 7 kg to tkanka
tłuszczowa a pozostałe 3 kg przypada na
masę mięśniową. A im mniejsza masa mięśni,
tym niższa podstawowa przemiana materii



i zmniejszone zapotrzebowanie na energię.



W konsekwencji coraz trudniej o dalszą
redukcję masy ciała.