Метаболический синдром | |
---|---|
Другие имена | Дисметаболический синдром X |
Мужчина с выраженным центральным ожирением, признаком метаболического синдрома. Его вес составляет 182 кг (400 фунтов), рост 185 см (6 футов 1 дюйм), индекс массы тела (ИМТ) 53 (норма от 18,5 до 25). | |
Специальность | Эндокринология |
Симптомы | Ожирение |
Дифференциальная диагностика | Инсулинорезистентность , преддиабет , гиперурикемия , ожирение , неалкогольная жировая болезнь печени , синдром поликистозных яичников , эректильная дисфункция , черный акантоз |
Часть серии статей о |
Масса тела человека |
---|
Метаболический синдром представляет собой совокупность по крайней мере трех из следующих пяти медицинских состояний: абдоминальное ожирение , высокое кровяное давление , высокий уровень сахара в крови , высокий уровень триглицеридов в сыворотке крови и низкий уровень липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) в сыворотке крови.
Метаболический синдром связан с риском развития сердечно-сосудистых заболеваний и диабета 2 типа . [1] В США около 25% взрослого населения страдает метаболическим синдромом, и эта доля увеличивается с возрастом, особенно среди расовых и этнических меньшинств. [2] [3]
Инсулинорезистентность , метаболический синдром и преддиабет тесно связаны друг с другом и имеют пересекающиеся аспекты. Считается, что синдром вызван основным нарушением использования и хранения энергии, но причина синдрома является областью продолжающихся медицинских исследований . Исследователи спорят о том, подразумевает ли диагноз метаболического синдрома дифференцированное лечение или увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний сверх того, что предполагает сумма его отдельных компонентов. [4]
Ключевым признаком метаболического синдрома является центральное ожирение , также известное как висцеральное, мужское или яблокообразная форма ожирения. Оно характеризуется накоплением жировой ткани преимущественно вокруг талии и туловища. [5] Другие признаки метаболического синдрома включают высокое кровяное давление, снижение уровня холестерина ЛПВП в сыворотке натощак, повышенный уровень триглицеридов в сыворотке натощак , нарушение уровня глюкозы в крови натощак , резистентность к инсулину или преддиабет. Сопутствующие состояния включают гиперурикемию ; жировую дистрофию печени (особенно при сопутствующем ожирении ), прогрессирующую до неалкогольной жировой болезни печени ; синдром поликистозных яичников у женщин и эректильную дисфункцию у мужчин; и черный акантоз . [6]
Окружность шеи использовалась в качестве суррогатного простого и надежного индекса для указания накопления подкожного жира в верхней части тела. Окружность шеи более 40,25 см (15,85 дюйма) для мужчин и более 35,75 см (14,07 дюйма) для женщин считается высокорискованной для метаболического синдрома. Лица с большой окружностью шеи имеют более чем двойной риск метаболического синдрома. [7] У взрослых с избыточным весом/ожирением клинически значимая потеря веса может защитить от COVID-19 [8] , а окружность шеи была связана с риском искусственной вентиляции легких у пациентов с COVID-19, с 26%-ным увеличением риска на каждый сантиметр увеличения окружности шеи. [9] Более того, госпитализированные пациенты с COVID-19 с «большим фенотипом шеи» при поступлении имели более чем двойной риск смерти. [10]
Метаболический синдром может привести к ряду серьезных и хронических осложнений, включая диабет 2 типа , сердечно-сосудистые заболевания , инсульт , заболевания почек и неалкогольную жировую болезнь печени. [11]
Кроме того, метаболический синдром связан со значительно повышенным риском хирургических осложнений при большинстве типов хирургических вмешательств, согласно систематическому обзору и метаанализу 2023 года с участием более 13 миллионов человек. [12]
Механизмы сложных путей метаболического синдрома изучаются. Патофизиология очень сложна и изучена лишь частично. Большинство людей, страдающих этим заболеванием, пожилые, страдают ожирением, ведут малоподвижный образ жизни и имеют определенную степень резистентности к инсулину. Стресс также может быть способствующим фактором. Наиболее важными факторами риска являются диета (особенно употребление подслащенных сахаром напитков), [13] генетика, [14] [15] [16] [17] старение, малоподвижный образ жизни [18] или низкая физическая активность, [19] [20] нарушенная хронобиология /сон, [21] расстройства настроения/прием психотропных препаратов, [22] [23] и чрезмерное употребление алкоголя. [24] Патогенная роль, которую играет в синдроме чрезмерное расширение жировой ткани, происходящее при постоянном переедании , и его результирующая липотоксичность, были рассмотрены Видалем-Пуигом . [25]
Недавние исследования выявили глобальную распространенность метаболического синдрома, обусловленную ростом ожирения и диабета 2 типа. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и другие крупные организации здравоохранения определяют метаболический синдром с помощью критериев, которые включают центральное ожирение, резистентность к инсулину, гипертонию и дислипидемию. По состоянию на 2015 год метаболический синдром поражает приблизительно 25% населения мира, причем показатели значительно выше в городских районах из-за повышенного потребления высококалорийных, низкопитательных диет и снижения физической активности. Это состояние связано с трехкратным увеличением риска диабета 2 типа и сердечно-сосудистых заболеваний, что составляет существенное бремя неинфекционных заболеваний во всем мире (Saklayen, 2018). [26]
Ведутся споры о том, являются ли ожирение или резистентность к инсулину причиной метаболического синдрома или они являются следствием более далеко идущего метаболического расстройства. Маркеры системного воспаления , включая С-реактивный белок , часто повышены, как и фибриноген , интерлейкин 6 , фактор некроза опухоли-альфа (ФНО-α) и другие. Некоторые указывают на различные причины, включая повышенный уровень мочевой кислоты , вызванный диетической фруктозой . [27] [28] [29]
Исследования показывают, что западные привычки питания являются фактором развития метаболического синдрома, с высоким потреблением пищи, которая биохимически не подходит для людей. [30] [ нужна страница ] Увеличение веса связано с метаболическим синдромом. Вместо общего ожирения основным клиническим компонентом синдрома является висцеральный и/или эктопический жир (т. е. жир в органах, не предназначенных для хранения жира), тогда как основным нарушением метаболизма является резистентность к инсулину. [31] Постоянное обеспечение энергией через диетические углеводы , липиды и белки , несоответствующее физической активности/потребности в энергии, создает резерв продуктов митохондриального окисления , процесса, связанного с прогрессирующей митохондриальной дисфункцией и резистентностью к инсулину. [ нужна ссылка ]
Недавние исследования показывают, что длительный хронический стресс может способствовать метаболическому синдрому, нарушая гормональный баланс гипоталамо -гипофизарно-надпочечниковой оси (HPA-ось). [32] Дисфункция HPA-оси приводит к циркуляции высоких уровней кортизола , что приводит к повышению уровней глюкозы и инсулина , которые, в свою очередь, вызывают инсулин-опосредованные эффекты на жировую ткань, в конечном итоге способствуя висцеральному ожирению , инсулинорезистентности, дислипидемии и гипертонии, с прямым воздействием на кости, вызывая остеопороз с «низким оборотом» . [33] Дисфункция HPA-оси может объяснить зарегистрированные признаки риска абдоминального ожирения для сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), диабета 2 типа и инсульта . [34] Психосоциальный стресс также связан с сердечными заболеваниями. [35]
Центральное ожирение является ключевой особенностью синдрома, как признак и причина, поскольку увеличивающееся ожирение, часто отражающееся в большой окружности талии, может быть как результатом, так и способствовать резистентности к инсулину. Однако, несмотря на важность ожирения, затронутые люди с нормальным весом также могут быть резистентными к инсулину и иметь синдром. [36]
Физическая неактивность является предиктором сердечно-сосудистых событий и связанной с ними смертности . Многие компоненты метаболического синдрома связаны с малоподвижным образом жизни , включая увеличение жировой ткани (преимущественно центральной); снижение уровня холестерина ЛПВП; и тенденцию к повышению уровня триглицеридов, артериального давления и глюкозы у генетически восприимчивых людей. По сравнению с людьми, которые смотрели телевизор или видео или использовали свои компьютеры менее одного часа в день, те, кто занимался этим более четырех часов в день, имеют в два раза более высокий риск метаболического синдрома. [36]
Метаболический синдром поражает 60% населения США старше 50 лет. Что касается этой демографической группы, процент женщин, имеющих синдром, выше, чем мужчин. Зависимость распространенности синдрома от возраста наблюдается в большинстве популяций по всему миру. [36]
Метаболический синдром в пять раз увеличивает риск развития сахарного диабета 2 типа. Диабет 2 типа считается осложнением метаболического синдрома. [1] У людей с нарушенной толерантностью к глюкозе или нарушенным уровнем глюкозы натощак наличие метаболического синдрома удваивает риск развития диабета 2 типа. [37] Вероятно, что предиабет и метаболический синдром обозначают одно и то же расстройство, определяя его разными наборами биологических маркеров. [ необходима цитата ]
Наличие метаболического синдрома связано с более высокой распространенностью сердечно-сосудистых заболеваний, чем у людей с диабетом 2 типа или нарушенной толерантностью к глюкозе без синдрома. [36] Было показано, что гипоадипонектинемия повышает резистентность к инсулину [38] и считается фактором риска развития метаболического синдрома. [39]
Приблизительная распространенность метаболического синдрома у людей с ишемической болезнью сердца (ИБС) составляет 50%, а распространенность у людей с преждевременной ишемической болезнью сердца (возраст 45 лет) составляет 37%, особенно у женщин. При соответствующей сердечной реабилитации и изменении образа жизни (например, питание, физическая активность, снижение веса и, в некоторых случаях, прием лекарств) распространенность синдрома может быть снижена. [36]
Липодистрофические расстройства в целом связаны с метаболическим синдромом. Как генетические (например, врожденная липодистрофия Берардинелли-Сейпа , семейная парциальная липодистрофия Даннигана ), так и приобретенные (например, ВИЧ -ассоциированная липодистрофия у людей, получающих высокоактивную антиретровирусную терапию ) формы липодистрофии могут привести к тяжелой инсулинорезистентности и многим компонентам метаболического синдрома. [36]
Есть исследования, которые связывают коморбидность с ревматическими заболеваниями. Было обнаружено, что и псориаз , и псориатический артрит связаны с метаболическим синдромом. [40]
Метаболический синдром рассматривается как сопутствующее заболевание у 50 процентов людей с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ). Он может существовать заранее или быть следствием патологии легких при ХОБЛ. [41]
Обычно происходит развитие висцерального жира , после чего адипоциты (жировые клетки) висцерального жира увеличивают плазменные уровни TNF-α и изменяют уровни других веществ (например, адипонектина , резистина и PAI-1 ). Было показано, что TNF-α вызывает выработку воспалительных цитокинов , а также, возможно, запускает клеточную сигнализацию путем взаимодействия с рецептором TNF-α , что может привести к резистентности к инсулину. [42] Эксперимент с крысами, которых кормили диетой с 33% сахарозы , был предложен в качестве модели развития метаболического синдрома. Сахароза сначала повысила уровень триглицеридов в крови, что вызвало висцеральный жир и в конечном итоге привело к резистентности к инсулину. Прогрессирование от висцерального жира к увеличению TNF-α до резистентности к инсулину имеет некоторые параллели с развитием метаболического синдрома у человека. Увеличение жировой ткани также увеличивает количество иммунных клеток, которые играют роль в воспалении. Хроническое воспаление способствует повышению риска гипертонии, атеросклероза и диабета. [43]
Участие эндоканнабиноидной системы в развитии метаболического синдрома неоспоримо. [44] [45] [46] Перепроизводство эндоканнабиноидов может вызывать дисфункцию системы вознаграждения [45] и вызывать исполнительные дисфункции (например, нарушение дисконтирования задержки), в свою очередь, закрепляя нездоровое поведение. [ необходима медицинская цитата ] Мозг играет решающую роль в развитии метаболического синдрома, модулируя периферический углеводный и липидный обмен веществ. [44] [45]
Метаболический синдром может быть вызван перееданием сахарозой или фруктозой, особенно в сочетании с диетой с высоким содержанием жиров. [47] Возникающий в результате переизбыток жирных кислот омега-6 , в частности арахидоновой кислоты (АК), является важным фактором патогенеза метаболического синдрома. [ необходима медицинская ссылка ] Арахидоновая кислота (с ее предшественником – линолевой кислотой ) служит субстратом для производства воспалительных медиаторов, известных как эйкозаноиды , тогда как соединение, содержащее арахидоновую кислоту, диацилглицерол (ДАГ), является предшественником эндоканнабиноида 2-арахидоноилглицерина (2-АГ), в то время как гидролаза амидов жирных кислот (FAAH) опосредует метаболизм анандамида в арахидоновую кислоту . [48] [46] Анандамид также может быть получен из N -ацилфосфатидилэтаноламина несколькими путями. [46] Анандамид и 2-AG также могут гидролизоваться в арахидоновую кислоту, что потенциально приводит к увеличению синтеза эйкозаноидов . [46]
По состоянию на 2023 год наиболее широко используемым клиническим определением по-прежнему остается III группа по лечению взрослых Национальной образовательной программы США по холестерину (2001 г.). [4] Для этого требуется как минимум три из следующих условий: [49]
Целевая группа по эпидемиологии и профилактике Международной федерации диабета; Национальный институт сердца, легких и крови ; Американская кардиологическая ассоциация ; Всемирная федерация сердца ; Международное общество атеросклероза; и Международная ассоциация по изучению ожирения опубликовали временное совместное заявление с целью гармонизации определения метаболического синдрома в 2009 году. [50] Согласно этому заявлению, критериями клинической диагностики метаболического синдрома являются три или более из следующих:
Это определение признает, что риск, связанный с определенным измерением талии, будет отличаться в разных группах населения. Однако для международных сравнений и для облегчения этиологии организации соглашаются, что крайне важно, чтобы во всем мире использовался общепринятый набор критериев с согласованными точками отсечения для разных этнических групп и полов. В мире много людей смешанной этнической принадлежности, и в этих случаях придется принимать прагматичные решения. Поэтому международный критерий избыточного веса может быть более подходящим, чем этнически специфические критерии абдоминального ожирения для антропометрического компонента этого синдрома, который является результатом избыточного накопления липидов в жировой ткани, скелетных мышцах и печени. [50]
В отчете отмечается, что предыдущие определения метаболического синдрома Международной федерации диабета [51] (IDF) и пересмотренной Национальной образовательной программы по холестерину (NCEP) очень похожи, и они идентифицируют людей с определенным набором симптомов как имеющих метаболический синдром. Однако есть два отличия: определение IDF гласит, что если индекс массы тела (ИМТ) превышает 30 кг/м2 , можно предположить центральное ожирение, и окружность талии измерять не нужно. Однако это потенциально исключает любого субъекта без увеличенной окружности талии, если ИМТ меньше 30. Напротив, определение NCEP указывает, что метаболический синдром можно диагностировать на основе других критериев. Кроме того, IDF использует географически специфичные точки отсечения для окружности талии, в то время как NCEP использует только один набор точек отсечения для окружности талии независимо от географии. [ необходима цитата ]
Всемирная организация здравоохранения (1999) [52] требует наличия любого из следующих признаков: сахарный диабет, нарушение толерантности к глюкозе, нарушение уровня глюкозы натощак или резистентность к инсулину, А ТАКЖЕ два из следующих:
Европейская группа по изучению резистентности к инсулину (1999) требует, чтобы у субъектов была резистентность к инсулину (определяемая в целях клинической практической применимости как верхние 25% значений инсулина натощак среди лиц, не страдающих диабетом) И два или более из следующих: [53]
Кардиометаболический индекс (CMI) — это инструмент, используемый для расчета риска диабета 2 типа, неалкогольной жировой болезни печени [54] и метаболических проблем. Он основан на расчетах соотношения талии к росту и соотношения триглицеридов к холестерину ЛПВП. [55]
CMI также может использоваться для поиска связей между сердечно-сосудистыми заболеваниями и эректильной дисфункцией. [56] При соблюдении противовоспалительной диеты (низкогликемические углеводы, фрукты, овощи, рыба, меньше красного мяса и обработанных пищевых продуктов) маркеры могут снижаться, что приводит к значительному снижению массы тела и жировой ткани. [57]
Высокочувствительный С-реактивный белок был разработан и использовался в качестве маркера для прогнозирования коронарных сосудистых заболеваний при метаболическом синдроме, и недавно он использовался в качестве предиктора неалкогольной жировой болезни печени (стеатогепатита) в корреляции с сывороточными маркерами, которые указывали на метаболизм липидов и глюкозы. [58] Жировая болезнь печени и стеатогепатит могут считаться проявлениями метаболического синдрома, указывающими на аномальное хранение энергии в виде жира в эктопическом распределении. Репродуктивные расстройства (такие как синдром поликистозных яичников у женщин репродуктивного возраста), а также эректильная дисфункция или снижение общего тестостерона (низкий тестостерон-связывающий глобулин) у мужчин могут быть отнесены к метаболическому синдрому. [59]
Для предотвращения развития метаболического синдрома были предложены различные стратегии. К ним относятся повышенная физическая активность (например, ходьба по 30 минут каждый день) [60] и здоровая диета с пониженным содержанием калорий. [61] Многие исследования подтверждают ценность здорового образа жизни, как указано выше. Однако одно исследование показало, что эти потенциально полезные меры эффективны только для меньшинства людей, в первую очередь из-за несоблюдения изменений образа жизни и диеты. [19] Международная целевая группа по ожирению заявляет, что для снижения развития метаболического синдрома у населения необходимы вмешательства на социально-политическом уровне. [62]
Исследование заболеваний сердца в Кайрфилли проводилось с участием 2375 мужчин в течение 20 лет и показало, что ежедневное употребление пинты ( ~568 мл) молока или эквивалентных молочных продуктов более чем вдвое снижает риск метаболического синдрома. [63] Некоторые последующие исследования подтверждают выводы авторов, в то время как другие их оспаривают. [64] Систематический обзор четырех рандомизированных контролируемых испытаний показал, что в краткосрочной перспективе палеолитический режим питания улучшил три из пяти измеримых компонентов метаболического синдрома у участников, у которых наблюдался хотя бы один из компонентов. [65]
Как правило, отдельные расстройства, составляющие метаболический синдром, лечатся отдельно. [66] Диуретики и ингибиторы АПФ могут использоваться для лечения гипертонии. Различные препараты для лечения холестерина могут быть полезны, если уровень холестерина ЛПНП, триглицеридов и/или холестерина ЛПВП является ненормальным. [ необходима цитата ]
Ограничение потребления углеводов в рационе снижает уровень глюкозы в крови, способствует снижению веса и сокращает использование нескольких лекарств, которые могут быть назначены при метаболическом синдроме. [67] Исследования показывают, что время и частота приема пищи могут существенно влиять на риск развития метаболического синдрома. Исследования показывают, что люди, которые придерживаются регулярного времени приема пищи и избегают приема пищи поздно ночью, имеют сниженный риск развития этого состояния (Alkhulaifi & Darkoh, 2022). [68]
Примерно 20–25 процентов взрослого населения мира имеет группу факторов риска, называемых метаболическим синдромом. [51] В 2000 году примерно 32% взрослых в США имели метаболический синдром. [69] [70] В последние годы эта цифра выросла до 34%. [70] [71]
У маленьких детей нет единого мнения о том, как измерять метаболический синдром, поскольку возрастные точки отсечения и референтные значения, которые бы указывали на «высокий риск», не были четко установлены. [72] Для детей часто используется непрерывная сводная оценка кардиометаболического риска вместо дихотомической меры метаболического синдрома. [73]
Другие состояния [74] и специфическое разнообразие микробиома [75], по-видимому, связаны с метаболическим синдромом с определенной степенью гендерной специфичности. [76]
В 1921 году Джослин впервые сообщил о связи диабета с гипертонией и гиперурикемией. [77] В 1923 году Кайлин сообщил о дополнительных исследованиях по вышеуказанной триаде. [78] В 1947 году Ваг заметил, что ожирение верхней части тела, по-видимому, предрасполагает к диабету , атеросклерозу , подагре и камням . [79] В конце 1950-х годов впервые был использован термин «метаболический синдром».
В 1967 году Авогадро, Крепальди и их коллеги описали шесть умеренно тучных людей с диабетом, гиперхолестеринемией и выраженной гипертриглицеридемией , все из которых улучшились, когда затронутые люди были переведены на гипокалорийную диету с низким содержанием углеводов. [80] В 1977 году Халлер использовал термин «метаболический синдром» для ассоциаций ожирения, сахарного диабета, гиперлипопротеинемии , гиперурикемии и гепатостеатоза при описании дополнительных эффектов факторов риска на атеросклероз. [81] В том же году Сингер использовал этот термин для ассоциаций ожирения, подагры, сахарного диабета и гипертонии с гиперлипопротеинемией. [82] В 1977 и 1978 годах Джеральд Б. Филлипс разработал концепцию, согласно которой факторы риска инфаркта миокарда объединяются, образуя «созвездие отклонений» (то есть непереносимость глюкозы , гиперинсулинемия , гиперхолестеринемия , гипертриглицеридемия и гипертония), связанных не только с сердечными заболеваниями, но и со старением, ожирением и другими клиническими состояниями. Он предположил, что должен быть базовый связующий фактор, выявление которого может привести к профилактике сердечно-сосудистых заболеваний; он выдвинул гипотезу, что этим фактором являются половые гормоны . [83] [84] В 1988 году в своей лекции Бантинга Джеральд М. Ривен предложил инсулинорезистентность в качестве базового фактора и назвал совокупность отклонений синдромом X. Ривен не включил абдоминальное ожирение, которое также было выдвинуто в качестве базового фактора, в состав состояния. [85]
Известно, что эндоканнабиноидная система (ЭКС) осуществляет регуляторный контроль практически над каждым аспектом, связанным с поиском, потреблением, метаболизмом и хранением калорий, и, следовательно, она представляет собой потенциальную фармакотерапевтическую цель для лечения ожирения, диабета и расстройств пищевого поведения. ... недавние исследования на животных и людях предоставили новые знания о механизмах действия ЭКС в регуляции пищевого поведения, энергетического баланса и метаболизма. В этом обзоре мы обсуждаем эти последние достижения и то, как они могут позволить воздействовать на ЭКС более специфичным и избирательным образом для будущей разработки методов лечения ожирения, метаболического синдрома и расстройств пищевого поведения.
Этиология многих расстройств аппетита характеризуется патогенным компонентом тяги, поддерживаемой вознаграждением, будь то к веществам, вызывающим злоупотребление (включая алкоголь и никотин), или к пище. Такие недуги поражают большое количество людей как распространенное социально-экономическое и медицинское бремя. Тем не менее, в большинстве случаев лекарства для их безопасного и эффективного фармакотерапевтического лечения отсутствуют, несмотря на сопутствующие медицинские потребности, сопутствующие неблагоприятные физические и психологические эффекты и огромный потенциал мирового рынка. Система эндоканнабиноидной сигнализации играет важную роль в мотивационном гомеостазе как проводник для стимулов вознаграждения и позитивный модулятор мозговых цепей вознаграждения. Гиперактивность эндоканнабиноидной системы через передачу рецептора CB1 считается способствующей ряду расстройств аппетита и, следовательно, является основным направлением современных фармацевтических исследований.