Ожиріння - тіло чи розум Університет Любека Здоров’я Європи
Професор доктор Керстін М Олтманнс з Любецького університету відкриває новий погляд на епідемію 2,2 мільярда людей із зайвою вагою
Ожиріння - це наростаюча глобальна проблема охорони здоров'я епідемічного виміру. Хоча недоїдання у світі дещо зменшилось за останні два десятиліття, кількість людей із зайвою вагою майже вибухнула за той самий період.
За даними Інституту метрик та оцінки стану здоров'я в Сіетлі (IHME), США, за оцінками, 2,2 мільярда людей страждають від надмірної ваги або страждають на його крайню форму - ожиріння. Ця кількість походить з 2015 року. З тих пір епідемія продовжує поширюватися. Як правило, проблеми зі здоров’ям населення із надмірною вагою включають багато вторинних захворювань, таких як цукровий діабет, серцево-судинні захворювання, певні форми раку чи психічні захворювання. У свою чергу, численні вторинні захворювання призводять до значних економічних витрат і призводять до однієї з найбільш масштабних виплат готівки в національних бюджетах охорони здоров’я.
Незважаючи на інтенсивні дослідження та значні обсяги державного фінансування, витраченого на розкриття основних причин ожиріння та, бажано, на виявлення ефективної стратегії боротьби з цією проблемою, основні причини, чому люди переїдають, поки показ індексу маси тіла не менше 25 кг/м 2 досі невідомі.
Численні дослідження на організмовому, клітинному або молекулярному рівнях не призвели до прориву в цьому контексті. Насправді, з незрозумілих причин надмірного переїдання, лікування клінічного ожиріння десятиліттями без будь-яких справжніх нововведень застоюється і загрожує розчаруванням як для лікарів, так і для зацікавлених людей.
Біологічний погляд
На перший погляд, біологічне пояснення того, як розвивається ожиріння, є простим: незбалансоване поглинання та витрата енергії призводить до „надживлення” і змушує жирові запаси людини зростати. Як наслідок, це слід легко скасувати шляхом обмеження калорій у вигляді дієт та фізичних вправ.
Однак невтішні результати довгострокових клінічних досліджень, заснованих на цій стратегії, роблять висновок, що проблема набагато складніша за цю. 1 Спочатку дієти є ефективним засобом для схуднення, але в більшості випадків відновлення маси тіла відбувається після припинення обмеження калорій, що в гіршому випадку призводить до більш високих показників на вагах, ніж до дієти - так званої "йо-йо" ефект '.
Ще більшим занепокоєнням є доведений факт, що підвищена фізична активність не призводить до значної втрати ваги, якщо не поєднуватися зі зменшеним споживанням калорій. Це пов’язано з тим, що фізичні вправи рухають апетит і, на відміну від загальних припущень, спалюють мало калорій. Альтернативою, яка стає все більш привабливою, особливо для людей з екстремальною формою ожиріння, є баріатрична хірургія.
Однак, незважаючи на безперечну користь цього лікування у деяких серйозних випадках, баріатрична хірургія несе ризик багатьох серйозних ускладнень, що виключає можливість вважати його відповідним рутинним методом у цьому контексті. Залишається питання, чому люди переїдають, поки не досягнуть нездорової маси тіла, незважаючи на всебічні базові знання про згубні наслідки своєї поведінки. У цьому контексті сучасні дослідження виявляють, що регуляція центрального нервового апетиту та специфічні нейросхеми етіологічно інтегровані в патомеханізм.
Ці дані, здається, оцінюють ожиріння більше як нейробіологічне захворювання, а не як наслідок шкідливих звичок прийому їжі.
Нейробіологічний погляд
Всі біологічні функції організму контролюються та регулюються певними анатомічними структурами мозку. Що стосується споживання їжі та контролю апетиту, бічний гіпоталамус - область у міжмозку - відповідає за сприйняття голоду та ініціює прийом їжі, тоді як вентромедіальна частина гіпоталамуса подає сигнал припинити прийом їжі, коли виникає насичення. Але контроль апетиту не обмежується ізольованою регуляцією гіпоталамусу, оскільки всі структури в мозку постійно взаємодіють між собою. Тому регуляція апетиту лежить в основі значного впливу, наприклад, з областей мозку, призначених для емоційної обробки та сприйняття винагороди. Тому мозок є надзвичайно цікавою та складною науковою областю для дослідження ожиріння.
Для того, щоб зосередити головний мозок як надпорядковий регулятор контролю над вживанням їжі та вирішити роль регуляції центрального нервового апетиту та його порушень, 15 років тому група вчених з університету Любека, Німеччина, розробила модель, яка пояснює основні патогенез зайвої ваги та ожиріння.
Дослідження так званої моделі «Егоїстичний мозок» фінансується як клінічна дослідницька група Німецьким науковим фондом (DFG, 2004-2010). Модель постулює, що мозок людей із надмірною вагою принципово не забезпечений енергією (тобто аденозинтрифосфатом (АТФ), який є важливим для належної функції всіх клітин організму). 2
Наслідком є те, що `` центр голоду '' мозку, локалізований у бічному гіпоталамусі, сприймає це недопостачання, інтерпретує цей стан як кризу голоду, що загрожує життю, і стимулює апетит та споживання їжі незалежно від зростаючої маси тіла через хронічне переїдання. 3
Протягом останніх десяти років наша лабораторія секції психоневробіології Центру мозку, поведінки та метаболізму Університету Любека приділяла особливу увагу цьому базовому припущенню моделі, тобто недостатньому нейро-енергетичному стану при ожирінні.
Дійсно, підтверджуючи цю гіпотезу, наші експериментальні дослідження неодноразово показували, що особи з більшою масою тіла мають знижений нейро-енергетичний рівень, ніж ті, що мають "нормальну" вагу. 4-6
Більше того, індекс маси тіла та вміст енергії мозку негативно корелюють у групі чоловіків з діапазоном маси тіла між недостатньою вагою, худорлявим та ожирінням.4 У цьому контексті ми виявили, що люди з ожирінням демонструють притуплене споживання енергії мозку, що пов'язано з атрофією в деякі специфічні структури мозку, що відповідають за центральну нервову обробку апетиту та смаку. 6
Ще більш вражаюче, ми продемонстрували, що вміст енергії мозку передбачає кількість подальшого споживання їжі, тобто чим нижчий нейро-енергетичний стан, тим більше калорій споживають суб'єкти, і навпаки, 7 що лежить в основі тісного зв'язку між гомеостазом енергії мозку та контролем надходження їжі.
Грунтуючись на розумінні того, що знижений енергетичний статус мозку та надмірна вага взаємопов’язані, на наступному кроці ми зосередилися на питанні, чи можна впливати на мозковий енергетичний обмін експериментально і бажано підвищувати. Наша проста гіпотеза полягала в тому, що підвищений енергетичний статус мозку призведе до зниження апетиту та споживання їжі.
Перша ідея полягала в застосуванні анорексигенного гормону інсуліну інтраназально, тобто у вигляді спрею. Ця заявка має ту перевагу, що повна доза інсуліну безпосередньо надходить у мозок, що в іншому випадку заважає фізіологічний бар’єр для захисту мозку від шкідливих речовин - гематоенцефалічний бар’єр - якщо застосовувати перорально або у вигляді внутрішньовенної інфузії.