VISCERAL OBESITY AS A RISK MARKER OF MULTIORGAN DAMAGE

Abstract

This article presents a review of the relationship between visceral obesity and the occurrence of damage to the heart, kidneys, liver.

Full Text

В настоящее время ожирение является одной из серьезных проблем современного общества и медицины. Распространенность ожирения существенно увеличилась во всем мире, более чем 1,4 миллиарда взрослых и детей имеют повышенный индекс массы тела, из них 500 млн человек страдают ожирением. По данным Всемирной организации здравоохранения в 2014 г. более 1,9 миллиарда взрослых старше 18 лет имели избыточный вес (38 % мужчин и 40 % женщин). Из них свыше 600 миллионов страдали ожирением (13 % всего взрослого населения планеты: 11 % мужчин и 15 % женщин). Таким образом, сделан вывод о том, что с 1980 по 2014 г. число людей, страдающих ожирением, во всем мире выросло более чем вдвое [46]. Безусловно, в развитии ожирения могут играть роль наследственные факторы [12], однако одной их главных причин такого «эпидемиологического» роста заболевания является изменение образа жизни (избыточное поступление калорий, малоподвижный образ жизни), отсутствие понимания того, что ожирение является хроническим заболеванием, которое при естественном течении активно прогрессирует [31]. При этом речь идет о роли висцерального ожирения и метаболически активной «висцеральной» жировой ткани (ЖТ). Ранее полагали, что основная роль жировой ткани заключается в отложении про запас энергии в форме триглицеридов и ее выделении в виде свободных жирных кислот в зависимости от потребностей организма. В настоящее время концепция биологической роли ЖТ кардинально изменилась, выделение ряда активных мо лекул, секретируемых адипоцитами (лептина, резистина, адипонектина, стероидов, и т. д.) (рис. 1) манифестировало, что жировая ткань является сложным гормонально активным органом, играющим важнеqшую роль в регуляции энергетического баланса и гомеостаза всего организма в целом. Рис. 1. Адипоцит как секреторная клетка [24]: ИАП - ингибитор активатора плазминогена-1, ТФР - трансформирующий фактор роста, ЛИФ - лейкоз-ингибирующий фактор, СЖК - свободные жирные кислоты, ИЛ-6 - интерлейкин 6, ФНО -а - фактор некроза опухоли а Топографические и функциональные особенности различных компартментов жировой ткани лежат в основе известных метаболических различий между висцеральным и глютео-феморальным типами ожирения (рис. 2) [30]. 10 Выпуск 1 (61). 2017 üssmpfä ©шПГ Рис. 2. Классическое представление об «абдоминальном» (слева) и гиноидном (справа) типах ожирения [33, 42] Еще в 1994 г. Nakamura T., et al. показали, что площадь висцерального жира более 100 см2 ассоциирована с развитием неблагоприятных сердечно-сосудистых событий даже у пациентов с нормальной массой тела [36]. В 2013 г. Американское общество эндокринологов выдвинула постулат о присутствии «метаболически здорового фенотипа» при ожирении, с одной стороны, с другой - ожирения как хронического заболевания [21], подчеркнув, что распределение ЖТ и количество висцерального жира имеет принципиальное значение в дальнейшей цепи мультиор-ганного поражения. Жировая ткань различной локализации отличается по уровню экспрессии и секреции как адипокинов, так и специфических рецепторов. Установлено, что висцеральный жир (ВЖ) является активным «метаболическим органом», имеющим большое количество адипокинов на единицу массы тела; обильное кровоснабжение и иннервацию, высокую плотность рецепторов к глюкокортикоидам, андрогенам и адренорецепторов. При этом более выражен липолиз, который индуцируется катехоламинами и отмечается торможение липо-лиза, индуцируемое инсулином. Адипоциты активно продуцируют широкий спектр гормонов и цитокинов, участвующих в метаболизме глюкозы (адипонектин, резистин и др.), липидов (белок, переносящий эфиры холестерина), в воспалении [фактор некроза опухоли (ФНО) -а, интерлейкин-6 (ИЛ-6)], коагуляции (ингибитор активатора плазминогена-1), регуляции давления крови [ангиотензиноген, ангиотензин II (AT II)], пищевом поведении (лептин), а также влияющих на метаболизм и функциональную активность различных органов и тканей, в том числе мышц, печени, мозга и сосудов [19]. Но экспрессия и секреция ИЛ-6, адипонектина, экспрессия ангиотензиновых рецепторов 1 типа, р3-адре-нергических, глюкокортикоидных и андрогенных рецеп торов относительно выше в висцеральной жировой ткани, лептина - в подкожной. Более того, адипокины, секретируемые висцеральной жировой тканью, вследствие ее топографических особенностей, поступают преимущественно в портальную систему и печень, тогда как из подкожных депо - в системный кровоток. Кроме этого, висцеральное ожирение не ограничивается лишь абдоминальной локализацией. Характерно и внутриклеточное отложение липидов (локальные депо) в скелетной мускулатуре (межмышечное отложение ВЖ характерно для инсулинорезистентности и СД2) [20, 25], гепатоцитах (что сопровождается формированием неалкогольной жировой болезни печени) [34], поджелудочной железе с развитием стеатоза, дисфункции бета-клеток и возникновением СД2 [37], периваскулярно, в сердце [18]. Поэтому, в настоящее время предложены неинвазивные методы оценки выраженности висцерального ожирения. Индикатором дисфункции жировой ткани при этом может являться расчетный индекс висцерального ожирения [5, 7, 8], включающий антропометрические (индекс массы тела и объем талии) и функциональные (уровень триглицеридов и холестерина липопротеи-нов высокой плотности) показатели, свидетельствующие о распределении функции жировой ткани* [6]. Висцеральное ожирение как маркер сердечнососудистого риска. В сердце жир откладывается как внутри кардиомиоцитов, приводя к жировой дистрофии миокарда, так и снаружи, увеличивая толщину эпикар-диального жира (ЭЖ), расположенного вокруг сердца и играющего в физиологических условиях важную роль для буферизации коронарных артерий, предохраняя их от деформации, вызванной артериальной пульсовой волной и сердечными сокращениями, а также являющегося источником энергии для сердечной мышцы [29]. ЭЖ имеет высокую скорость поглощения жирных кислот относительно других зон депонирования жира; "Индекс висцерального ожирения (ИВО). Расчет ИВО: • для мужчин: ИВО = (ОТ/39,68 + 1,88 х ИМТ) х (ТГ/1,03) х (1,31/ЛПВП); • для женщин: ИВО = (ОТ/36,58 + 1,89 х ИМТ) х (ТГ/0,81) х (1,52/ЛПВП), где ИМТ - индекс массы тела, ЛПВП - концентрация липопротеинов высокой плотности в крови, ОТ - окружность талии, ТГ - концентрация триглицеридов в крови. Выпуск 1 (61). 2017 11 ЩШгорСз [ЩсмеТКЩ служит локальным источником энергии, активно секре-тируя свободные жирные кислоты в период повышенной потребности в них миокарда, особенно при запуске ишемического каскада. С другой стороны, было показано, что эпикардиальный жир, располагаясь в непосредственной близости от миокарда, оказывает местное паракринное и эндокринное влияние через систему биологически активных веществ, играет важную роль в развитии сердечно-сосудистых заболеваний [29]. Эпикардиальный жир может локально влиять на сердце и сосудистую сеть через секрецию провоспа-лительных цитокинов, способствуя развитию коронарного атеросклероза [28, 38, 39]. Обсуждается значение ЭЖ как важного источника продукции биологически активных адипокинов, участвующих как прямо, так и опосредованно, в регуляции метаболических процессов, содействующих развитию артериальной гипертонии, ремоделированию сердца, атеротромбозу, инсулиноре-зистености [10, 14]. Показано, что ЭЖ продуцирует про-воспалительные цитокины ИЛ-1, ИЛ-6 и ФНО-а, а также хемокин МСР-1 (monocyticchemotactic protein-1), оказывая патологическое воздействие на сосудистое русло. Сужение сосудов, индуцированное ФНО-а, связано с увеличением производства ангиотензина II и эн-дотелина-1 [47]. Кроме того, TNF-а уменьшает секрецию адипонектина и стимулирует выработку других про-воспалительных веществ, тем самым способствуя поддержанию хронического воспалительного процесса в жировой ткани. В ЭЖ обнаружена повышенная экспрессия резистина, который провоцирует высвобождение эндотелина-1, стимулирует синтез моноцитарного хемотаксического протеина 1 в эндотелиальных клетках, содействует развитию эндотелиальной дисфункции сосудов. Показано, что увеличение толщины ЭЖ ассоциировано с развитием фиброза миокарда и диастолической дисфункции левого желудочка по данным оценки 2-мерной эхокардиографии [27]. ЭЖ вносит свой вклад и в развитие фиброза предсердий, так как в норме лишь небольшое количество эпикардиальной ЖТ покрывает ушки предсердий, а также их поверхность. Избыточное депонирование жира в предсердной перегородке повышает распространенность фибрилляции предсердий (ФП) и ухудшает прогноз после проведения аблации [13]. Поскольку эпикардиальная ЖТ играет активную роль в метаболизме миокарда, увеличение ее объема и активности ведет к нарушению работы митохондрий. Митохондриальная дисфункция и нарушение метаболизма кардиомиоцитов, по мнению Guzzardi M.A., et al, способствуют формированию систолической дисфункции ЛЖ [23]. Изменение систолической и диастолической функции сердца, формирование неблагоприятного кардиального прогноза у пациентов с ожирением может быть опосредовано отложением липидов в кар-диомиоцитах [4]. По данным Sharma S., et al, при проведении у пациентов с ожирением, СД2 биопсии сердца, было отмечено 5-6-кратное увеличение содержа ния липидов в кардиомиоцитах [40], ассоциирующееся с нарушением функционального состояния миокарда. По данным Груздевой О.В. с соавт. (2015), присутствие висцерального ожирения у пациентов, перенесших инфаркт миокарда, сопровождается неблагоприятным прогнозом развития кардиоваскулярных осложнений в течение года, что, по мнению исследователей, опосредуется активацией провоспалительных цитокинов ВЖ и дефицитом IL-10 [1]. Периваскулярная жировая ткань - часть сосудистой стенки, регулирующая эндоваскулярный гомеостаз, работу эндотелия и гладкомышечной мускулатуры. Как и жировая ткань другой локализации, периваскулярная жировая ткань активно секретирует множество адипокинов. В ней идентифицированы висфатин, резистин, лептин, адипонектин, оментин, хе-мерин, несфатин, васпин, апелин; а также интерлейкины-1, -6, -8, макрофагальный хемотаксический протеин-1, фактор некроза опухоли-а, пептиды группы ангиотензина, супероксидный радикал, перекись водорода, сероводород. В норме периваскулярная ткань оказывает вазодилататорный и протективный эффекты, однако при висцеральном ожирении эта ткань претерпевает структурные и функциональные изменения: увеличивается объем жировой ткани вокруг сосудов, ослабляется ее сосудорелаксирующее действие, что связывают с дисбалансом секреции адипокинов (увеличение уровня лептина и возникновение гипоадипонектинемии). Кроме того, локальный избыток лептина способствует развитию эндотелиальной дисфункции, отмечается развитие локального воспаления и оксидантного стресса [17]. Отмечено, что уже на стадии избыточной массы тела включаются компенсаторные механизмы, направленные на восстановление баланса про- и противовоспалительных цитокинов, нормализацию функционирования эндотелия и поддержание нормальной работы сосудистой стенки. Однако при дальнейшем увеличении массы тела происходит «срыв» адаптационных механизмов и прогрессирование патологических изменений в периваску-лярной жировой ткани [17], что сопровождается увеличением содержания лептина, провоспалительных цитокинов и прогрессированием атеросклероза [22]. Висцеральное ожирение как маркер прогноза пациента с хронической болезнью почек. По данным Kang S. H., et al (2015) [32], увеличение площади висцерального жира (по данным оценки методом биоимпеданса) в популяции 22 480 пациентов старше 18 лет сопровождается увеличением частоты встречаемости хронической болезни почек (ХБП) с 6,9 % до 13,9 % и 25,2 % (р < 0,001) по мере увеличения содержания жировой ткани (низкое, среднее и высокое соответственно). Проведенный анализ продемонстрировал возможность использования оценки процентного содержания жировой ткани в качестве раннего предиктора формирования ХБП (62,66 % (95 % CI, 61,0-64,3) и 64,22 % (95 % CI, 63,5-64,9). Патогенез развития поражения почек при ожирении сложен и опосредован как ауто- и 12 Выпуск 1 (61). 2017 паракринным воздействием гормонов и цитокинов жировой ткани, так и нарушениями почечной и системной гемодинамики, влиянием инсулинорезистентности и дислипидемии [43]. В почках рецепторы к лептину находятся в клетках канальцевого эпителия, они отвечают за диурез и натрийурез без изменения уровня артериального давления и экскреции ионов калия. Результаты последних исследований свидетельствуют о том, что при ожирении лептин может индуцировать продукцию коллагена I типа мезангиальными клетками и фиб-рогенез в почечной ткани, стимулировать пролиферацию эндотелиоцитов и гладкомышечных клеток сосудов, опосредованно вызывая гипертрофию клубочков. Гиперлептинемия при ожирении ассоциирована с повреждение гломерулярных эндотелиоцитов и развитием микроальбуминурии [45]. Ожирение ведет к формированию относительного дефицита нефронов в отношении выполнения предназначенных почкам основных функций. Так, даже при условии нормального числа нефронов при рождении постепенно развивается состояние относительной оли-гонефронии (относительный дефицит массы нефронов), то есть снижение доли массы почек по сравнению с общей массой тела [44]. Важную роль в формировании повреждения почек при ВО играет внутриклубочковая гипертензия, сопровождающаяся пролиферацией клеток клубочка, гиперпродукцией компонентов межклеточного матрикса и накоплением его в области мезангиу-ма, увеличением продукции вещества базальной мембраны клубочка и ее утолщением, нарушением ее проницаемости [26]. ?Повреждение мезенгиальных клеток клубочков усиливается в условиях гиперлипидемии: показано, что он аналогичен механизму формирования атеросклеротической бляшки в сосудах. Нами установлено, что у больных с сердечно-сосудистым заболеваниями при нарастании ожирения при сопоставимом уровне артериального давления и тяжести сердечной недостаточности отмечается статистически значимое ухудшение функции почек [3]. Дополнительное функциональное повреждение почек может быть опосредовано жировыми отложениями в почке. Накопление жировой ткани в почечной пазухе приводит к механическому сдавлению почечных вен и лимфатических сосудов, повышению внутрипочечно-го давления и увеличению реабсорбции натрия, активации ренин-ангиотензин-альдостероновой системы [35], а снижение перфузии почек способствует развитию воспалительного процесса и фиброза в интерстициальной ткани почек [15]. Висцеральное ожирение как маркер неалкогольной жировой болезни печени Патогенез неалкогольной жировой болезни печени (НАЖБП) включает большое количество механизмов, опосредованных висцеральным ожирением: ин-сулинорезистентность (ИР), хроническое сосудистое воспаление и оксидативный стресс, нарушение секреции адипокинов и эндотелиальная дисфункция [34]. При этом показано, что выраженность висцерального ожирения определяет дальнейшее прогрессирование фиброза печени [41]. Показано, что увеличение площади ВО достоверно коррелировало со степенью выраженности фиброзных изменений в печени (F2-F4) по данным гистологического исследования (OR 1,21, 95 % CI). Каждое увеличение площади висцерального жира на 10 см2 достоверно ассоциируется с 1,18 риском развития НАСГ (95 % CI 1,05-1,32, P 1/4 0.005) после исключения возраста, пола, ИМТ, уровня тромбоцитов, курения, артериальной гипертензии и сахарного диабета. Большое количество исследований свидетельствуют о тесной взаимосвязи НАЖБП с ИР на уровне печени [9]. Также, в развитии НАЖБП важную роль играет нарушение секреции адипоцитокинов. При ожирении секретиру-емые в избытке жировой тканью адипоцитокины и медиаторы воспаления (лептин, фактор некроза опухолей альфа, интерлейкины-6, -8 и др.) могут способствовать развитию ИР, а также оказывать самостоятельное влияние на процессы ангиогенеза и атерогенеза. У пациентов с НАЖБП и ожирением уменьшается уровень адипонектина, что отрицательно коррелирует с содержанием жира в печени [16]. В прогрессировании НАЖБП участвуют трансформирующиq фактор роста-ß (TGF-ß), инсулиноподобный фактор роста (IGF-1), тромбоцитарный фактор роста (PDGF), которые стимулируют хроническое воспаление и фиброгенез путем усиления образования коллагена и соединительной ткани в печени. Значимая роль отводится полиморфизму генов, участвующих в метаболизме глюкозы, липидов, воспалении и развитии фиброза (MiRNA-10b, PNPLA3, ENPP1/PC-1). Показательно, что появились данные о том, что хирургические мероприятия по уменьшению объема висцерального жира сопровождаются замедлением прогрессирования НАЖБП [11]. Безусловно, описанные выше риски развития поражения органов-мишеней при ВО не являются единственными, но определяющими выживаемость пациента с ожирением и диктуют необходимость создания программ лечения этой категории пациентов с учетом наиболее распространенной коморбидной патологии. Поэтому важным событием стало создание клинических рекомендаций по алгоритму ведения пациентов с ожирением для практического специалиста здравоохранения, формулирующий принципы диагностики и лечения данного заболевания на всех этапах оказания медицинской помощи [2].