Лептин и сердечно-сосудистые заболевания
Автор: Людмила Жаворонкова - дерматовенерология
В последнее время появляется все больше данных о влиянии жировой ткани на функционирование сердечно-сосудистой системы, ее роли в развитии этих заболеваний. Действуют липоциты через биологически активные вещества, которые они продуцируют. За последнее тридцатилетие распространенность ожирения в мире выросла почти на треть у взрослых пациентов и почти наполовину у детей. Получается, что лишние килограммы – наиболее значимая проблема всей современной медицины. О том, какая роль в этом принадлежит лептину, вы узнаете из статьи.
Причины ожирения
Триггеров, которые провоцируют набор лишних килограммов очень много. Однако основным является нарушение пищевого поведения человека. К серьезным причинам можно отнести:
- генетическую предрасположенность;
- малоподвижный образ жизни;
- гормональный дисбаланс;
- социально-экономические факторы;
- культурные традиции.
С научной точки зрения большинство ученых склоняются к тому, что ожирение развивается при недостаточности холестериновой эстеразы в организме человека. Этот фермент (LIPA) расщепляет триглицериды и холестериновые эфиры, которые транспортируются в лизосомы – внутриклеточные органеллы с гидролитическими ферментами – путем гидролиза. Недостаток фермента провоцирует внутриклеточное накопление триглицеридов и потерю контроля над синтезом холестерина. Проявляется это в развитии болезни накопления и синдроме Вольмана – дефиците лизосомной кислой липазы.
Помимо ферментных проблем, существуют и генетические. Есть множество генов, которые контролируют ожирение и избыток массы тела. Например: PPARG, FABP2, ADRB2, ADRB3. Мутация лишь в одном из них приводит к патологическим изменениям. Наконец, низкая физическая активность и прогрессирующая гипокинезия во всех сферах жизнедеятельности человека замыкают тройку триггеров-лидеров.
Как возникает дисфункция работы сердца и сосудов
Ожирение – ключевой фактор в формировании сердечных проблем. Патология сердца и сосудов – следствие нарушений в сбалансированной работе жировых клеток, которые провоцируют хроническое воспаление в организме человека. Липоидная ткань продуцирует биоактивные компоненты – адипокины. Они берут на себя роль медиаторов воспаления. Все, что окружает жировые клетки, влияет на синтез биоактивных веществ, а значит на ткани и органы. Ожирение, как правило, ведет к росту уровня провоспалительных адипокинов и падению концентрации противовоспалительных адипокинов. Таким образом, создаются условия для развития ожирения, а вслед за ним – сердечно-сосудистых патологий. Продукты липоцитов из разных жировых депо попадают в кровоток и с током крови разносятся по всему организму, достигая сердца и артерий. Здесь они непосредственно влияют биоэндокринным способом на ткани сердца и стенки сосудов. Кроме того, жировые биоактивные вещества способны перемещаться из просвета одного сосуда в другой, регулируя таким образом работу всего кровяного русла. Это, так называемый, «вазокринный» контроль. Диссеминация жировых клеток, помимо ожирения, провоцирует существенные изменения с точки зрения морфологии:
- избыточное образование новых клеток или гиперплазию;
- и лежащую в ее основе – гипертрофию или увеличение массы и объема органов и тканей.
В конечном итоге это приводит к нарушению функции жировой прослойки. Рост жировых клеток в объеме у пациентов с ожирением, как правило, обусловлено перееданием и гиподинамией. На биохимическом уровне – это коррелируется дисфункцией митохондрий и изменениями протеинов клеточных оболочек, апоптозом (гибелью) клеток и развитием воспаления. Патологическое распространение жира связывают с повышенной инфильтрацией активных иммунных и соединительнотканных, матричных клеток. Жировая ткань контролирует тонус сосудов. В норме это происходит за счет высвобождения молекул-вазодилататоров типа сероводорода или адипонектина. Минимизация этих медиаторов при ожирении способствует развитию вазомоторной дисфункции.
Жировая ткань, расположенная по периметру сосудов, меняет ангиогенез, что напрямую аффилировано с повышением артериального давления. Высокая активность окислительных процессов в организме становится источником свободных радикалов, которые провоцируют оксидативный стресс и повышают риск травматизации органов, что опосредуется многочисленными факторами. Воспаление сосудов дополнительно активируется синтезом клеток эндотелия сосудов, которые активируются интерлейкинами и адипокинами. Некоторые из провоцирующих факторов провоцируют фиброз сердца.
Адипокины
Измененная секреция биоактивных компонентов жировой ткани вызывает повышенный риск сердечных патологий у пациентов с ожирением. Сегодня открыт целый ряд новых адипокинов. Первый среди равных – лептин.
Лептин
Этот гормон контролирует массу тела, регулируя еду и расход энергии. Это ключ к энергетическому гомеостазу, который контролирует сохранность нейроэндокринного потенциала вплоть до репродукции. В норме лептин балансирует артериальное давление, контролируя высвобождение из эндотелия оксида азота и ангиотензина II, создавая симпатическую вазоконстрикцию. При этом слой гладкомышечных клеток является важнейшей мишенью для гормона.
Этот адипокин минимизирует пассивное напряжение сосудистой стенки, инициирует работу эндотелия, а значит, расширение сосудов. Но ожирение стимулирует резистентность к лептину, поэтому гиперсинтез лептина может рассматриваться как компенсаторный механизм для ее преодоления. Параллельно такая вазодилатация рассматривается как сигнал для защиты атеросклероза.
У здоровых пациентов резистентность к лептину, спровоцированная ожирением, может трансформировать это хрупкое равновесие в пользу атерогенности. Иными словами, значимость лептина как лакмусовой бумажки сердечно-сосудистых патологий в этом случае невелика. Ориентироваться в терапии только на его коррекцию нельзя. Но надо заметить, что концентрация гормона в кровотоке падает и восстанавливается его нормальное функционирование после бариатрической операции, связанной с минимизацией объемов желудка.
Адипонектин
Адипонектин – это адипокин, синтезируемый почти исключительно в жировой ткани. В плазме он циркулирует в трех основных формах: низко-, средне- и высокомолекулярный. Адипонектин повышает чувствительность к инсулину и купирует воспаление. В клинической практике уровень этого биоактивного вещества положительно влияет на течение ишемической болезни, предупреждает рецидивы и минимизирует смертность от сердечно-сосудистых заболеваний.
Оментин
Оментин в крови определяется в двух ипостасях: оментин-1 и оментин-2, причем первый – превалирующая форма.
Оментин-1 в основном – продукция стромы жировых клеток, поэтому понятна его противовоспалительная и антиоксидантная активность. При ожирении уровень биовещества падает обратно пропорционально ИМТ, окружности талии и маркерам метаболического синдрома. Оментин-1 понижен и у пациентов с ишемической болезнью сердца. Если подключена диета с потерей лишних килограммов, оментин-1 растет, что еще больше подчеркивает его связь с ожирением. Кроме того, высокая концентрация оментина в плазме крови коррелируется улучшением функции сердца после реперфузионной терапии у пациентов с ОИМ (острым инфарктом миокарда).
Остеопонтин
Остеопонтин, как и остеонектин – гликопротеид матриксных протеинов. Секретируется клетками стромы, сосудов и непосредственно адипоцитами. Регулируется различными провоспалительными медиаторами, которые растут при ожирении и сахарном диабете 2 типа и сердечно-сосудистых заболеваниях.
Остеопонтин работает как провоспалительный цитокин – основа клеточно-опосредованного иммунитета. Получается, что это важная сигнальная молекула, механизм действия которой до конца не ясен.
Предполагается, что биоактивное вещество стимулирует миграцию эндотелиальных клеток, повышая риск развития атеросклероза. Возможно, что остеопонтин активирует макрофаги, которые провоцируют. Он секретируется еще и клетками Купера, гепатоцитами при неалкогольной жировой болезни печени. То есть, способен повышать риск кардиометаболических патологий.
Висфатин
Висфатин – продуцируется жировыми клетками, макрофагами и воспаленным эндотелием. Его уровень в крови при ожирении, инсулинорезистентности и сахарном диабете 2 типа растет. Биовещество работает как провоспалительный медиатор, индуцируя матриксные ферменты в моноцитах и эндотелии, что является важным звеном в развитии сосудистого воспаления при ожирении и сахарном диабете 2 типа. Кроме того, это приводит к нестабильности атеросклеротических бляшек.
Высокие уровни висфатина коррелируют с высоким риском осложнений после перенесенного инфаркта миокарда. Уровень висфатина в крови снижается после бариатрической операции.
Грелин
Грелин – эндогенный раздражитель рецептора гормона роста. В кровотоке гормон пребывает в двух изовариантах: ацилированный и деацилированный.
Эти формы обладают противоположными эффектами на депонирование глюкозы из печени. Грелину отводится важнейшая роль в развитии сердечно-сосудистой патологии.
Есть прямое и опосредованное влияние грелина на сердце и сосуды: физиологическое с балансом гормонального и энергетического фона, регуляцией деятельности периферических нервов.
Грелин способен влиять на работу ренин-ангиотензиной системы, снижая артериальное давление и минимизируя риск формирования сердечных проблем. Он балансирует уровень норадреналина в крови, при этом частота сердечных сокращений не меняется.
Миокард – депо грелина, поэтому вещество работает как кардиопротектор, увеличивая сократительную способность сердечной мышцы, минимизируя фиброз сердца, воспаление и гибель кардиомиоцитов, защищает сердце от ишемии. Понизить уровень гормона способна гиперкалорийная диета.
Подытожим
Основной фактор-провокатор в развитии ожирения – дисфункция жировой ткани с гипертрофией липоцитов, острым воспалением, фиброзом, нарушением сосудистой функции. Жировая ткань контактирует со многими внутренними органами через провоспалительные и противовоспалительные биоактивные вещества или адипокины. Их дисбаланс приводит к нарушению гомеостаза, инициирует метаболические осложнения от ожирения. Мы перечислили лишь основные из адипокинов. Учитывая важность проблемы, в ближайшее время стоит ждать новых открытий, которые помогут найти более эффективные способы коррекции ожирения и патологий, которые оно провоцирует.
Автор статьи
Людмила Жаворонкова, дерматовенерология
Образование: высшее.
В 1976 году закончила ГМИ им. С. М. Кирова, специальность – «лечебное дело», диплом А-1, № 620803 от 26...
