Co spojuje obezitu a aterosklerózu?
Authors:
P. Sucharda
Authors‘ workplace:
3. interní klinika 1. lékařské fakulty UK a VFN Praha, přednosta prof. MU Dr. Štěpán Svačina, DrSc., MBA
Published in:
Vnitř Lék 2010; 56(4): 289-291
Category:
11th National Diabetes Symposium "Diabetes and Angiology", Hradec Kralove, 5 to 6 June 2009
Overview
Obezita, především abdominální, je významným rizikovým faktorem symptomatické aterosklerózy. Aterosklerotické změny cév i pandemie obezity jsou spojeny s civilizačním procesem, a to zejména se změnami stravy a úbytkem pohybu a fyzické námahy vůbec. Klinicky definovaný metabolický syndrom je nejvýznamnějším rizikovým faktorem aterosklerózy; jeho podkladem je dysfunkce tukové tkáně vedoucí k chronickému mírnému zánětu, inzulinorezistenci a endoteliální dysfunkci.
Klíčová slova:
obezita – abdominální obezita – metabolický syndrom – tukové tkáň – ateroskleróza
Obezita a ateroskleróza spolu nepochybně souvisejí. Kromě mechanizmů, kterými nadměrná hmotnost přispívá k aterosklerotickému procesu, je zajímavé také to, co mají obezita a ateroskleróza společné.
Obezita i klinické projevy aterosklerózy patří v současnosti k nejčastějším a nejzávažnějším onemocněním nejen v hospodářsky rozvinutých zemích. V minulosti tomu tak rozhodně nebylo, i když v historické době je jejich výskyt nepochybný, jak dokládá i Hippokratův výrok „Tloušťka není jen chorobou sama o sobě, ale i poslem dalších nemocí.“
Tušíme, že předvěcí lidé byli přizpůsobeni značně odlišným podmínkám, než v jakých žijeme my. I když životní prostředí populací žijících mimo oblasti, v nichž se člověk vyvinul, bylo velmi odlišné, uvádí se, že ještě zhruba před 10 tisíci lety byla dědičná výbava v souladu se životním způsobem (především se složením stravy) [1]. „Normální“ koncentrace celkového cholesterolu, dobře známého rizikového faktoru aterosklerózy, dosahují u moderního urbanizovaného člověka 21. století běžně dvojnásobku hodnot, zjišťovaných v lidských společenstvech, která dosud žijí nebo v nedávné minulosti žila jako lovci nebo lovci-sběrači (např. Inuité, Hazdové v Tanzanii, některé pygmejské kmeny nebo Sanové v poušti Kalahari) [2]. Na druhé straně lze předpokládat, že některé geneticky podmíněné příčiny aterosklerózy, jako je familiární hypercholesterolemie, se mohly vyskytovat již velmi dávno.
S obezitou to je složitější. Existence poměrně realistických zobrazení obézních žen z doby před asi 25 tisíci lety (gravettien, na jižní Moravě pavlovien), tzv. venuší, vede k přesvědčení, že pravěký umělec musel takto těžkou obezitu důvěrně znát [3]. Přes skutečně značně realistické provedení např. asi nejznámější Willendorfské venuše jsou sošky „směsicí dekorativně geometrických prvků a prvků reálné konkrétní anatomie“ [4]. Existují také „hubené“ venuše, např. z Gagarina na břehu Donu. Není však obecně známo, že pozdní paleolit byl „zlatým věkem“ v prehistorii lidstva. Tehdejší lidé nebyli bezbranná stvoření pronásledovaná ve dne v noci šelmami, nýbrž již po všech stránkách moderní lidé (Homo sapiens sapiens), žijící v technicky dobře vybavených skupinách v relativní hojnosti. Zvláště ženy žily docela usedlým životem a mohly být i „dobře živené“, tedy mírně obézní. Úvahy o frekvenci obezity v této době asi zůstanou v rovině čirých spekulací. Pokud se v prehistorii skutečně vyskytovala těžká obezita, mohlo jít teoreticky např. o geneticky podmíněný Praderův-Willyho syndrom, který se vyskytuje jednou na každých 10 – 15 000 porodů [5]. Lze si představit, že tito jedinci, nadaní od útlého dětství mimořádnou „žravostí“, mohli být za určitých okolností tolerováni nebo jim dokonce mohla být strava dopřávána jako „symbolům hojnosti“.
V každém případě byla schopnost ukládat energii a hospodárně ji využívat zásadní pro přežití. Získávání dostatku potravy bylo vždy energeticky náročné. I když se způsob stravování postupně měnil, nadbytek energie mohli vzhledem k nutné fyzické námaze přijímat jen nemnozí, většinou privilegovaní jedinci. Společenským problémem se obezita stala až po polovině 20. století, kdy prudce ubylo dennodenní fyzické námahy a pohybu. Proces se v rozvinutých, ale postupně i v rozvíjejících se zemích završil v okamžiku, kdy pro získání energeticky bohaté stravy není nutno vydat žádnou energii (!). Explodovala tak pandemie obezity, která je podle Světové zdravotnické organizace celosvětově řazena na 5. – 6. místo největších zdravotních rizik [6]. Perspektivy jsou pochmurné, v roce 2030 se odhaduje až 1 miliarda obézních a více než 2 miliardy osob s nadváhou [7]. Přicházející generace by tak mohly být první, které se nedožijí věku svých rodičů [8].
Na obezitu v její epidemické podobě je tedy nutno nahlížet podobně jako na symptomatickou aterosklerózu, tedy jako na přímý důsledek civilizačního procesu; s určitou nadsázkou je obezita podobnou daní „pohodlnému“ životu jako globální oteplování či extenzivní mizení živočišných druhů.
Obezita je v posledních desetiletích přijímána jako samostatný rizikový faktor aterosklerózy. To potvrzují i dlouhodobé prospektivní studie, zahrnující statisíce dospělých osob. Např. American Cancer Prevention Study 2, sledující více než 1 milion jedinců v průměru 14 let, přinesla jasné důkazy, že vztah mezi obezitou a celkovou, resp. kardiovaskulární úmrtností je nejvýraznější po vyloučení osob se symptomatickým onemocněním při zařazení do studie a kuřáků [9]. Taková závislost byla v této studii i v dalších [10] výraznější pro mladší osoby, což svědčí o nutnosti delšího trvání obézního stavu. Ve velké čínské studii, sledující po dobu až 10 roků 212 000 čínských mužů ve věku 40 – 79 let, byla zjištěna závislost mezi BMI a úmrtností na ischemickou chorobu srdeční [11]; ve stejném sledování byla zvýšená úmrtnost na mozkové příhody prokázána jen od hodnoty BMI 25 a výše [12].
V těchto studiích však nebyla zjišťována distribuce tukové tkáně. Abdominální obezita, tedy ukládání tuku v oblasti břicha a zejména v břišních orgánech, je studována již 60 let. Od prostého pozorování [13] a epidemiologických důkazů [14] jsme se značně přiblížili k pochopení patofyziologických souvislostí. Klíčové jsou dva fenomény: inzulinorezistence a hormonální produkce tukové tkáně.
Inzulinorezistence nebyla zpočátku spojována s obezitou [15] a současná definice metabolického syndromu, nevyžadující průkaz inzulinorezistence, ale přítomnost abdominální obezity [16], je kritizována, zejména samotným G. M. Reavenem [17]. Je nesporné, že inzulinorezistence je charakteristická nejen pro diabetes 2. typu, ale i pro dyslipidemii a hypertenzi [18]. Ovšem inzulinorezistence je výsledkem metabolického prostředí, charakterizované především změněnými koncentracemi adipokinů, hormonálně aktivních produktů tukových buněk [19]. Zvýšená produkce prozánětlivých adipokinů (TNFα, IL-6, CRP, rezistinu, angiotenzinogenu, leptinu a PAI-1) a současně snížené koncentrace adiponektinu, označovaná jako dysfunkce tukové tkáně, je spojená s přítomností (relativně?) velkého množství tuku ve viscerální oblasti, tedy mimo podkožní tukovou tkáň. Výsledkem je zánět mírného stupně (chronický mírný zánět), někdy také zvaný metaflammation (metabolically triggered inflammation) [20]. Význam chronického mírného zánětu pro obezitu, metabolický syndrom, aterosklerózu a diabetes podrobně a aktuálně zpracovali Anděl et al [21]. Zcela recentně se objevují doklady, že pro komplikace obezity nemusí být rozhodující celkový viscerální tuk, ale množství tuku intrahepatického [22]. Svědčí pro to i průkaz souvislosti mezi nealkoholickým jaterním onemocněním a ischemickou chorobou srdeční [23,24].
Výsledkem všech těchto odchylek je endoteliální dysfunkce. Cesta ke klinickým projevům aterosklerózy je sice dlouhá, ale poměrně dobře známá [25] a její popis není cílem tohoto článku. Zůstává však otázka, proč k výraznému viscerálnímu ukládání tuku dochází jen u někoho. Přes množství znalostí, s čím je abdominální obezita spojena a k čemu vede [26], jsou její příčiny stále velmi nejasné. Poslední poznatky z výzkumu primátů překvapivě podporují starší názory významného švédského obezitologa prof. Pera Bjørntorpa na význam stresu a hormonálních odchylek [27]. Podřízené samice makaka jávského (Macaca fascicularis) mají častěji než dominantní samice abdominální obezitu, hyperkortizolemii a také častější projevy ischemické choroby srdeční [28]. Naopak hypogonádní muži mají častěji metabolický syndrom včetně abdominální obezity [29].
Obezita, především abdominální ukládání tukové tkáně (které nemusí být spojeno s obezitou definovanou jako BMI ≥ 30, naopak je velmi podstatné u osob s „pouhou“ nadváhou), je významným rizikovým faktorem symptomatické aterosklerózy. Stejně jako aterosklerotické změny cév je i pandemie obezity jednoznačně spojena s civilizačním procesem, a to zejména se změnami stravy a úbytkem pohybu a fyzické námahy vůbec. Klinicky definovaný metabolický syndrom je nejvýznamnější rizikovým faktorem aterosklerózy; jeho podkladem je dysfunkce tukové tkáně vedoucí k chronickému mírnému zánětu, inzulinorezistenci a endoteliální dysfunkci. Metabolický syndrom však nevystihuje celkové riziko kardiovaskulárních onemocnění – k posouzení globálního kardiometabolického rizika je nutné nadále sledovat i „klasické“ rizikové faktory [30].
prim. MUDr. Petr Sucharda, CSc.
www.vfn.cz
e-mail: petr.sucharda@lf1.cuni.cz
Doručeno do redakce: 4. 10. 2009
Sources
1. Cordain L, Eaton SB, Sebastian A et al. Origins and evolution of the Western diet: health implications for the 21st century. Am J Clin Nutr 2005; 81 : 341 – 354.
2. O’Keefe JH Jr, Cordain L, Harris WH et al. Optimal low ‑ density lipoprotein is 50 to 70 mg/ dl: lower is better and physiologically normal. J Am Coll Cardiol 2004; 43 : 2142 – 2146.
3. Power ML, Schulkin J. The evolution of obesity. Baltimore: Johns Hopkins University Press 2009.
4. Balák L. Moravský gravettien – pavlovien. Available from: http:/ / www.iabrno.cz/ agalerie/ pavlov.htm.
5. Wattendorf DJ, Muenke M. Prader ‑ Willi syndrome. Am Fam Physician 2005; 72 : 827 – 830.
6. Haslam DW, James WPT Obesity. Lancet 2005; 366 : 1197 – 1209.
7. Kelly T, Yang W, Chen CS et al. Global burden of obesity in 2005 and projections to 2030. Int J Obes 2008; 32 : 1431 – 1437.
8. Olshansky SJ, Passaro DJ, Hershow RC et al. A potential decline in life expectancy in the United States in the 21st century. N Engl J Med 2005; 352 : 1138 – 1145.
9. Calle EE, Thun MJ, Petrelli JM et al. Body‑mass index and mortality in a prospective cohort of U.S. adults. N Engl J Med 1999; 341 : 1097 – 1105.
10. Stevens J, Cai J, Pamuk ER et al. The effect of age on the association between body‑mass index and mortality. N Engl J Med 1998; 338 : 1 – 7.
11. Chen Z, Yang G, Zhou M et al. Body mass index and mortality from ischaemic heart disease in a lean population: 10 year prospective study of 220,000 adult men. Int J Epidemiol 2006; 35 : 141 – 150.
12. Zhou M, Offer A, Yang G et al. Body mass index, blood pressure, and mortality from stroke: a nationally representative prospective study of 212,000 Chinese men. Stroke 2008; 39 : 753 – 759.
13. Vague J. The degree of masculine differentiation of obesities: a factor determining predisposition to diabetes, atherosclerosis, gout, and uric calculous disease. Am J Clin Nutr 1956; 4 : 20 – 34.
14. Krotkiewski M, Björntorp P, Sjöström L et al. Impact of obesity on metabolism in men and women. Importance of regional adipose tissue distribution. J Clin Invest 1983; 72 : 1150 – 1162.
15. Reaven GM. Banting Lecture 1988. Role of insulin resistance in human disease. Diabetes 1988; 37 : 1595 – 1607.
16. Alberti KGMM, Zimmet P, Shaw J. Metabolic syndrome – a new world ‑ wide definition. A Consensus Statement from the International Diabetes Federation. Diabet Med 2006; 23 : 469 – 480.
17. Reaven GM. Insulin resistance, cardiovascular disease, and the metabolic syndrome. How well do the emperor’s clothes fit? Diabetes Care 2004; 27 : 1011 – 1012.
18. Mikhail N. The metabolic syndrome: insulin resistance. Curr Hypertens Rep 2009; 11 : 156 – 158.
19. Lau DC, Dhillon B, Yan H et al. Adipokines: molecular links between obesity and atherosclerosis. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2005; 288: H2031 – H2041.
20. Egger G, Dixon J. Obesity and chronic disease: always offender or often just accomplice? Br J Nutr 2009; 102 : 1238 – 1242.
21. Anděl M, Polák J, Kraml P et al. Chronický mírný zánět spojuje obezitu, metabolický syndrom, aterosklerózu a diabetes. Vnitř Lék 2009; 55 : 659 – 665.
22. Fabbrini E, Magkos F, Mohammed BS et al. Intrahepatic fat, not visceral fat, is linked with metabolic complications of obesity. Proc Natl Acad Sci 2009; 106 : 15430 – 15435.
23. Arslan U, Türkoğlu S, Balcioğlu S et al. Association between nonalcoholic fatty liver disease and coronary artery disease. Coron Artery Dis 2007; 18 : 433 – 436.
24. Sakurai M, Takamura T, Miura K et al. Abnormal liver function tests and metabolic syndrome – is fatty liver related to risks for atherosclerosis beyond obesity? Intern Med 2009; 48 : 1573 – 1574.
25. Hajer GR, van Haeften TW, Visseren FL. Adipose tissue dysfunction in obesity, diabetes, and vascular diseases. Eur Heart J 2008; 29 : 2959 – 2971.
26. Sucharda P. Abdominální obezita. Čas Lék Čes 2009; 148 : 78 – 82.
27. Björntorp P. Do stress reactions cause abdominal obesity and comorbidities? Obes Rev 2001; 2 : 73 – 86.
28. Shively CA, Register TC, Clarkson TB. Social stress, visceral obesity, and coronary artery atherosclerosis: product of a primate adaptation. Am J Primatol 2009; 71 : 742 – 751.
29. Saad F, Gooren L. The role of testosterone in the metabolic syndrome: a review. J Steroid Biochem Mol Biol 2009; 114 : 40 – 43.
30. Després JP, Lemieux I, Bergeron J et al. Abdominal obesity and the metabolic syndrome: contribution to global cardiometabolic risk. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2008; 28 : 1039 – 1049.
Labels
Diabetology Endocrinology Internal medicineArticle was published in
Internal Medicine
2010 Issue 4
Most read in this issue
- Angiopatie a oko
- Ischemická choroba dolních končetin a diabetes
- Chirurgická léčba ischemické choroby srdeční a diabetes mellitus
- Diabetes mellitus a ischemická choroba srdeční