Введение к работе
Актуальность темы. Ожирение является одним из наиболее распространенных хронических заболеваний в мире. Многие исследователи называют его «эпидемией XXI века» (Аметов А.С., 2002; Bray G.A., 2000; Szurowska М. et al, 2006; Lois К., 2008). Ожирение выступает основным фактором риска формирования метаболического синдрома - сложного симптомокомплекса, включающего висцеральное ожирение, артериальную гипертензию, дислипидемию, нарушения углеводного обмена, гиперурикемию и другие компоненты, которые в совокупности в несколько раз повышают риск развития серьезных сердечно-сосудистых осложнений (Nikitin Yu.P. et al., 2000; Александров A.B. и др., 2006; Звенигородская Л.А., 2007; Никитин Ю.П. и др., 2007; Симонова Г.И. и др., 2007; Despres G.P., 2007; Can A.S. et al, 2008; Wilson P.W. et al, 2008; Despres G.P. et al, 2008).
Согласно современным представлениям, объединяющей основой всех проявлений метаболического синдрома является первичная инсулинорезистентность и связанная с ней системная гиперинсулинемия (Чазова И.Е. и др., 2002; Hristova М., Aloe L., 2006; JuUien D. et al, 2008; Lann D. et al, 2008; Phillips G.B. et al, 2008). Теория инсулинорезистентности периферических тканей является одной из наиболее доказанных концепций развития артериальной гипертензии (Маколкин В.И., 2002; Оганов Р.Г. и др., 2002; Шилов A.M. и др., 2003; Рязанов А.С. и др., 2003; Мамедов М.Н., 2004; Мамырбаева К.М. и др., 2004; Евсиков Е.М. и др.,2006; Reaven G.M., 2003). Выявлены механизмы, с помощью которых ожирение само способствует своему дальнейшему развитию и при достижении определенной степени запускает развитие порочного круга: ожирение -инсулинорезистентность - гиперинсулинемия — ожирение и т.д. (Гинзбург М.М. и др., 2002; Ваганова М.Е., 2003; Александров О.В. и др., 2006; Потемкин В.В. и др., 2007; Клебанова Е.М. и др., 2007; Bergman R.N. et al, 2001; Girod J.P. et al, 2003; Phillips LK. et al, 2008).
Несмотря на признание большинством исследователей доминирующего значения инсулинорезистентности в патогенезе метаболического синдрома, не все механизмы развития его основных компонентов могут быть объяснены только инсулинорезистентностью, особенно у пациентов с «неполным метаболическим синдромом». Это заставляет исследовать другие гормональные механизмы формирования метаболических нарушений, свойственных этому синдрому, такие как гипер- и гипокортицизм, повышение тиреотропной функции гипофиза, гиперлептинемия и другие (Соколов Е.И. и др., 2008).
Показано, что сама по себе гиперлептинемия или гиперлептинемия вместе с гиперинсуликемией могут играть центральную роль в развитии кластера факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний, составляющих метаболический синдром. Высказываются предположения о том, что лептин является важным фактором, связывающим ожирение, обменные и сердечно-сосудистые нарушения, так как этот адипокин является ключевым медиатором между жировой тканью и гипоталамо-гипофизарной системой. В настоящее время ведется активное изучение нарушений секреции и метаболизма лептина при различных патологических состояниях и, в первую очередь, при ожирении. У большинства лиц, страдающих ожирением, концентрация лептина в периферической крови в несколько раз превышает величину этого показателя у людей с нормальной массой тела, что свидетельствует о развитии при ожирении нарушения чувствительности периферических тканей к лептину, то есть лептинорезистентности (Манцорос Х.С., 2000; Терещенко И.В., 2001; McGregor G.P. et al, 1996; Zimmet P. et al, 1999; Hodge A.M. et al, 2001; Tsiodras S. et al, 2006; Patel S.B. et al, 2008). Данные многих исследований показывают, что именно гиперлептинемия коррелирует с гиперфагией, инсулинорезистентностью и другими маркерами метаболического синдрома, а повышенный уровень лептина сыворотки может являться независимым фактором риска развития сердечно-сосудистых заболеваний (Косыгина А.В. и др., 2009; В. Шварц, 2009; Ren J. et al, 2004; Patel S.B. et al, 2008;).
За последние годы в разных странах проведено большое количество масштабных исследований по изучению эпидемиологии метаболического синдрома (МС) с учетом возраста, пола и этнических особенностей. Масштабное исследование было проведено в США, в котором у 22,8% мужчин и 22,6% женщин в возрасте старше 20 лет обнаружен метаболический синдром (Ford E.S. et al., 2002); аналогичные данные получены при обследовании популяции Ирана (Kelishadi R. et al., 2008). В Португалии распространенность метаболического синдрома составила 27,5% (Fiuza М. et al., 2008), а в Италии - 22,3% среди мужчин и 27,2% среди женщин (Magi L. et al., 2005). В России в последние годы также уделяют большое внимание изучению распространенности МС. Так, в 2001 г. в рамках программы ВОЗ МОНИКА было проведено одномоментное эпидемиологическое обследование населения г. Новосибирска. По данным обследования 75,5% жителей имели какие-либо компоненты МС. Почти у 40% мужчин и женщин 25-64 лет были выявлены два и более компонентов МС. Среди мужчин и женщин сочетание трех компонентов и более составило 10,7%, причем между мужчинами и женщинами существенных различий выявлено не было (Никитин Ю.П. и др., 2001). По результатам российского исследования, проведенного на случайной выборке взрослого населения в городе Чебоксары, 20,6% лиц в возрасте 30-69 лет имели метаболический синдром, причем у женщин он встречался в 2,4 раза чаще, чем у мужчин (Mamedov М. et al., 2007).
Большинство проводимых исследований по метаболическому синдрому посвящены ему как универсальному явлению. Однако хорошо известно, что метаболизм человека имеет выраженные региональные различия, что может оказывать влияние на преобладание тех или иных патогенетических механизмов развития метаболического синдрома и определять особенности его вігутренней структуры. Так, например, под влиянием экстремальных экологических факторов Севера в организме человека формируются изменения обмена веществ, которые сопряжены с перестройкой механизмов поддержания гомеостаза (Казначеев В.П., 1980; Ткачев А.В. и др., 1992; Дегтева Г.Н. и др., 2004; Бойко Е.Р., 2005; Кейль В.Р. и др., 2005; Медведев М.А. и др., 2005; Кривощеков С.Г., 2006; Hasnulin V.I., 2006; Hassi J. et al, 2001).
В динамике процессов адаптации формируется полярный метаболический тип, для которого характерны интенсификация липидного и частичное ингибирование углеводного обмена, а также возрастание роли белков в энергетическом обмене. Именно такой тип метаболизма характерен для коренных народов Севера, которых объединяет наличие эволюционно сложившихся, полноценных механизмов адаптации к природным условиям Севера и экологическая детерминация гомеостатических реакций. Благодаря такому метаболическому типу коренные жители Севера, сохраняющие традиционный образ жизни и питания, характеризуются низкими уровнями липидов крови, низкой распространенностью артериальной гипертензии, избыточной массы тела и сахарного диабета (Панин Л.Е., 1983; Panin L.E., 2007).
У пришлых некоренных жителей северных регионов формирующиеся изменения липидного обмена приводят к накоплению в организме жировой ткани, развитию избыточной массы тела и ожирения (Панин Л.Е., 1983; Догадин С.А., 1992; Биктимирова Д.М и др., 2006; Захарова Л.С. и др., 2006; Лобанова Л.П. и др., 2006; Кривошапкина З.Н. и др., 2007). Также отмечается увеличение распространенности среди некоренного трудоспособного населения северных регионов таких патологических состояний, как дислипидемия, артериальная гипертензия, сахарный диабет, являющихся основными компонентами метаболического синдрома (Николаев Ю.А. и др., 2004; 2006; Попов А.И. и др., 2005). Однако исследований, посвященных выяснению распространенности, особенностей структуры метаболического синдрома у жителей северных регионов и патогенетических механизмов его развития, крайне мало. В то же время актуальность подобных исследований диктуется необходимостью разработки адекватных методов профилактики и коррекции нарушений в состоянии здоровья, а также реабилитации трудящихся северных регионов.
Цель исследования. Изучить структуру метаболического синдрома, исследовать гормональные механизмы его формирования у женщин и мужчин трудоспособного возраста - некоренных жителей Якутии.
Задачи исследования.
Изучить распространенность ожирения и метаболического синдрома, провести сравнительный анализ его структуры в зависимости от пола и индекса массы тела у работающих некоренных жителей Якутии.
Исследовать показатели углеводного, липидного и пуринового обмена у работающих некоренных жителей Якутии, определить зависимость их величин от пола, индекса массы тела и типа отложения жира.
Исследовать показатели гормональной регуляции энергетического обмена у работающих некоренных жителей Якутии; изучить соотношение гиперинсулинемии и гиперлептинемии у мужчин и женщин с избыточной массой тела, ожирением и разными типами отложения жира.
Научная новизна. Среди работающих некоренных жителей Якутии выявлена высокая распространенность избыточной массы тела и ожирения (69%), а также абдоминального типа отложения жира, который характерен как для лиц обоего пола с ожирением, так и для мужчин с нормальной массой тела.
Впервые определена встречаемость метаболического синдрома среди некоренных жителей Якутии трудоспособного возраста, которая составила для мужчин 30,5%, а для женщин - 25,9%. Охарактеризовано соотношение компонентов метаболического синдрома у лиц разного пола, постоянно проживающих на северных территориях. Высокая частота случаев нарушений углеводного обмена как у женщин, так и у мужчин с избыточной массой тела и ожирением (более 30%), указывает, что они являются специфичным компонентом метаболического синдрома для некоренных жителей Якутии.
Среди работающих женщин и мужчин с ожирением, постоянно проживающих на северных территориях, впервые выявлена значительная частота гиперинсулинемии и инсулинорезистентности (30,8% и 39,2% соответственно), что подтверждает вклад инсулинорезистентности в патогенез ожирения и сочетанных с ним в рамках метаболического синдрома патологических состояний у некоренных жителей Якутии.
Показана ведущая роль гиперлептинемии в патогенезе метаболического синдрома у некоренных жителей Якутии трудоспособного возраста, у которых при ожирении содержание лептина в сыворотке крови более чем в два раза превышает допустимые референсные величины для этого адипокина, при этом частота гиперлептинемии среди мужчин составляет 90,3%, а среди женщин - 100,0%.
Научно-практическая значимость. Выявлены региональные и тендерные особенности метаболического синдрома у некоренных жителей Якутии, характерным компонентом которого являются нарушения углеводного обмена. Полученные результаты могут послужить основой для выявления среди трудящихся лиц с высоким риском развития сердечно-сосудистых заболеваний и сахарного диабета; разработки
дифференцированного подхода к профилактике соматических заболеваний, включающего организацию специализированной консультативной помощи по проблемам профилактики и лечения ожирения, сахарного диабета и сердечно-сосудистых заболеваний, обучение работников основам здорового образа жизни. Такой комплексный подход позволит уменьшить риск развития основных хронических неинфекционных заболеваний и метаболического синдрома среди работающих некоренных жителей Якутии. Основные положения, выносимые на защиту.
Распространенность избыточной массы тела и ожирения среди некоренных жителей Якутии трудоспособного возраста составляет 69%, при этом абдоминальный тип отложения жира в большей степени характерен для мужчин, чем для женщин. Тяжесть таких метаболических нарушений, как гипергликемия, гиперхолестеринемия, гипертриглидеридемия, гиперурикемия, которые ассоциированы с абдоминальным типом отложения жира, нарастает при увеличении индекса массы тела.
Метаболический синдром среди некоренных жителей Якутии трудоспособного возраста встречается с частотой 28,8% (среди мужчин - 30,5%, женщин - 25,9%); его основными компонентами являются абдоминальное ожирение, артериальная гипертензия, дислипидемия, гиперурикемия и нарушения углеводного обмена, которые характерны как для женщин, так и даже в большей степени для мужчин.
3. В патогенезе метаболического синдрома у некоренных жителей Якутии
трудоспособного возраста с ожирением ведущую роль играет лептинорезистентность, что
проявляется в высокой частоте случаев гиперлептинемии (у 90,3% мужчин и 100,0%
женщин), в то время как гиперинсулинемия и инсулинорезистентность выявляются менее
чем у половины лиц с ожирением вне зависимости от пола.
Апробация диссертации. Основные положения работы были доложены и обсуждены на III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Фундаментальные аспекты компенсаторно-приспособительных процессов» (Новосибирск, 2007), Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 10-летию научных центров ВСНЦ СО РАМН "Человек: здоровье и экология" (Иркутск, 2008), III Сибирском съезде эндокринологов с международным участием «Эндокринология Сибири» (Красноярск, 2009), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Вопросы патогенеза типовых патологических процессов» (Новосибирск, 2009), III Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Окружающая среда и здоровье» (Москва, 2009).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, из них 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК для публикации материалов диссертации на соискание ученой степени кандидата наук.
Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, результатов собственного исследования, обсуждения, выводов и списка цитированной литературы. Диссертация изложена на 149 страницах машинописного текста, иллюстрирована 24 таблицами и 11 рисунками. Список цитированной литературы включает 298 источников, из них 159 иностранных.
