Викид кортизолу, стимульований CRH, і прийом їжі у здорових дорослих людей, що не страждають ожирінням
Зараз доктора Хан можна отримати за адресою:, Відділ аналізу та досліджень медичної інформації, Відділ охорони здоров’я перших націй та інуїтів, Jeanne Mance Bldg (Rm. 1964C), Health Canada, Tunney’s Pasture, Ottawa, ON K1A 0K9
Резюме
Передумови
Існують значні анекдотичні та деякі наукові докази того, що стрес викликає харчову поведінку, але основні фізіологічні механізми залишаються невизначеними. Вісь гіпоталамус-гіпофіз-наднирники (ГПА) є ключовим посередником фізіологічних реакцій на стрес і може відігравати роль у зв'язку між стресом та прийомом їжі. Реакції кортизолу на лабораторні стресори передбачають споживання, але незрозуміло, чи такі реакції вказують на вразливість до їжі, пов’язаної зі стресом, чи кортизол безпосередньо стимулює харчування у людей.
Методи
Ми вливали здоровим дорослим кортикотропін-вивільняючий гормон (CRH) у дозі, яка суб'єктивно не виявляється, але викликає стійку реакцію ендогенного кортизолу, і вимірювали подальше споживання закусочних продуктів, дозволяючи аналізувати вплив реактивності HPA на прийом їжі без складних психологічних ефектів парадигма стресу.
Результати
CRH підвищував рівень кортизолу відносно плацебо, але не впливав на суб’єктивний тривожний дистрес. Суб'єкти їли більше після CRH, ніж після плацебо, а пікова відповідь кортизолу на CRH була сильно пов'язана як з споживанням калорій, так і із загальним споживанням.
Висновки
Ці дані показують, що реактивність осі HPA на фармакологічну стимуляцію передбачає подальше споживання їжі і припускають, що сам кортизол може безпосередньо стимулювати споживання їжі у людей. Розуміння фізіологічних механізмів, що лежать в основі їжі, пов’язаної зі стресом, може виявитися корисним у спробах атакувати кризи громадського здоров’я, спричинені ожирінням.
Вступ
Взаємозв'язок між стресом і апетитом складний. Стрес може як збільшити, так і зменшити споживання їжі (Levine and Morley 1981; Morley et al., 1983) і може сприяти ожирінню та анорексії. Апетитна реакція на стрес формується цілим рядом фізіологічних та психологічних процесів. З'являється все більше доказів про вплив певних психосоціальних факторів у спричинене стресом харчування (Grunberg and Straub 1992; O'Connor et al., 2008; Oliver et al., 2000; Stone and Brownell 1994; Wardle et al., 2000; Weinstein та ін., 1997), але менше відомо про основні фізіологічні механізми. Вісь гіпоталамус-гіпофіз-наднирники (ГПА) є головним посередником фізіологічних реакцій на стрес і може відігравати роль у зв'язку між стресом та прийомом їжі. У відповідь на сприйняття загрози чи виклику, вивільнення кортикотропіну (CRH) вивільняється з гіпоталамуса, викликаючи викид адренокортикотропного гормону (ACTH) з гіпофіза, а потім вивільнення глюкокортикоїдів (GC) з кори надниркових залоз (Tsigos and Chrousos 2002). Глюкокортикоїди (кортизол у людей, кортикостерон у тварин) підвищують доступність глюкози через розщеплення білків, глюконеогенез та ліполіз, полегшуючи адаптацію за рахунок мобілізації енергії.
Глюкокортикоїди також впливають на поведінку і можуть надалі впливати на доступність енергії, змінюючи споживання їжі. У людей хронічне введення ГХ збільшує споживання їжі за умови необхідності (Tataranni et al., 1996). На моделях на тваринах ГК впливають на споживання калорій за допомогою прямих нейрофармакологічних ефектів (Dallman et al., 2007), і показано, що кортикостерон залежно від дози збільшує споживання смачних продуктів, таких як сахароза, сахарин (Bhatnagar et al., 2000) та сало (la Fleur et al., 2004). Ці висновки можуть мати значення для сучасної епідемії ожиріння - повторне вивільнення ГХ, пов’язане зі стресом, може спричинити надмірне споживання висококалорійної їжі та сприяти збільшенню ваги. Дійсно, було показано, що тваринам, схильним до ожиріння, потрібні циркулюючі глюкокортикоїди, щоб це могло статися (Bray 1985), а антагонізм рецепторів GC запобігає або зменшує збільшення ваги у цих тварин (Okada et al., 1992). Цікаво, що у людей існує також зв'язок між підвищеною реакцією осі ГПА на стрес та абдомінальним ожирінням (Epel et al., 1999; Epel et al., 2000; Pasquali et al., 1993; Pasquali et al., 1999).
Таким чином, вивільнення ГК, ключового кінцевого продукту активації стресу, виробляє фізіологічні ефекти, які потенційно можуть впливати на доступність енергії, апетитну поведінку та підтримку ожиріння. Підвищений рівень ГК у відповідь на стрес також може бути ознакою, пов’язаною з абдомінальним ожирінням. Однак, незважаючи на ці дані, прямий зв’язок між стимуляцією осі HPA та збільшенням споживання їжі у людей не продемонстровано. Є дані про зв’язок між реактивністю на стрес та споживанням їжі, оскільки реакція кортизолу на лабораторний стрес передбачає збільшення споживання, особливо висококалорійної їжі, у групі здорових дорослих жінок (Epel et al., 2001), а також передбачав зв'язок між екологічно виміряними щоденними клопотами та збільшенням перекусів (Newman et al., 2007). Цікаво, що в першому дослідженні споживання було суттєво пов’язане з реакцією кортизолу відразу після стресу, але не з загальним секретованим кортизолом, що свідчить про важливість реактивності на стрес.
Однак з цих досліджень важко визначити, чи відповідає реактивність на стрес HPA окремим фактором вразливості, що сприяє пов’язаному зі стресом харчуванню, не пов’язаному з підвищеним споживанням, чи глюкокортикоїди безпосередньо стимулюють харчову поведінку у людей, як це відбувається у тварин . Хоча причинно-наслідковий зв'язок, можливо, можна було б безпосередньо оцінити шляхом гострого введення глюкокортикоїдів та вимірювання споживання їжі, екзогенне введення лікарських засобів має численні відмінності від ендогенного вивільнення і не могло б паралельно викликати стрес-індуковане вивільнення глюкокортикоїдів, яке зазвичай відбувається через стимуляцію гіпофіза. У цьому дослідженні ми досліджували, чи може ендогенний викид кортизолу, викликаний безпосередньою стимуляцією гіпофіза, за відсутності психологічного стресу, сприяти збільшенню споживання їжі. Ми зробили це, вливши здоровим людям, які не страждають ожирінням, CRH у дозі, яка суб’єктивно не виявляється (не викликає стресу та тривоги) та вимірюючи подальше споживання їжі.