Регуляция аппетита - ожирение

Видео: Гормональная регуляция аппетита

Разрушение вентролатерального ядра гипоталамуса приводит к снижению массы тела экспериментального животного и поддержанию ее на низком уровне. У животных появляется апатия к пище, хотя у них не развивается полная анорексия. Вентролатеральная область гипоталамуса называется поэтому «центром голода» («пищевой центр»). «Центр голода» имеет многочисленные связи с дофаминергической, тогда как «центр сытости» — с норадренергической системой. Вентромедиальное ядро гипоталамуса оказывает ингибирующее влияние на его вентролатеральную часть.

Биологическим фактором, контролирующим количество поглощаемой пищи, является аппетит, который зависит от многих причин (зрение, обоняние, вкус, объем пищи, температура, социальные, культурные и другие факторы, психологическое состояние и др.), контролирующих «центр голода» и «центр сытости» гипоталамуса. Среди множества теорий, объясняющих деятельность гипоталамических центров, наибольшее распространение получила глюкостатическая теория Дж. Мейера: повышенное поглощение глюкозы приводит к уменьшению аппетита и, наоборот, снижение поглощения глюкозы стимулирует аппетит. В эксперименте показано, что чувствительна к глюкозе и инсулину вентро-медиальная область гипоталамуса, тогда как вентролатеральная область обладает селективной чувствительностью к глюкозе.

Глюкорецепторы гипоталамуса, реагируя на изменение артериовенозного уровня глюкозы, через соответствующие сигналы подают информацию о начале или окончании приема пищи. Однако исследования последних лет показывают, что, видимо, «центр сытости» и «пищевой центр» гипоталамуса как таковые отсутствуют, а нервные элементы, оказывающие возбуждающее или угнетающее влияние на прием пищи, располагаются диффузно и контроль их функции осуществляется лимбической системой и корой большого мозга. Несомненно, не только дофаминергическая и норадренергическая, но и эндорфинергическая и серотонинергическая иннервация участвует в регуляции поступления и расходования энергии в организме. Г. Кэхилл и др. показали, что содержание гликогена печени также является сигналом чувства насыщения. Инфузия 2-D-деокси-D-глюкозы в портальную систему печени вызывала стремление к приему пищи.

Кроме того, показано, что в регуляции аппетита принимает участие один из гормонов желудочно-кишечного тракта — холецистокинин. Холецистокинин, состоящий из 39 или 33 аминокислотных остатков, секретируется в слизистой оболочке тощей и верхней части тонкой кишки и усиливает внешнесекреторную функцию поджелудочной железы, а также увеличивает образование и поступление желчи из желчного пузыря в кишечник. Его С-концевой пептид-холецистокинин-8 — обладает как холецистокинетической, так и панкреозимитической активностью. С помощью радиорецепторного метода установлено, что в ЦНС различных животных и человека (серое вещество мозга, гипоталамус и др.) выявляется как холецистокинин-33, так и холецистокинин-8, причем последний пептид в несколько раз активнее. В коре головного мозга и других отделах ЦНС концентрация холецистокинина-8 составляет около 500 пмоль/г, тогда как на «большие» формы холецистокинина приходится лишь 5 % всего содержания холецистокинина. Имеются указания, что холецистокинин участвует в контроле аппетита, вызывая чувство сытости. Предполагается, что прием пищи вызывает высвобождение холецистокинина в кровь- достигая ЦНС, он снижает чувство аппетита и тем самым ингибирует дальнейший прием пищи. Это влияние на снижение аппетита холецистокинин оказывает не прямо на ЦНС, а через афферентные окончания блуждающего нерва, расположенные в кишечнике. В гипоталамусе холецистокинин выявляется в дофаминергических нейронах. При ожирении снижается содержание холецистокинина в гипоталамусе, чем и объясняется недостаточное угнетение чувства голода, отсутствие чувства сытости и как результат этого избыточный прием пищи.
Таким образом, чувство голода и чувство сытости обусловлены активностью нейронов гипоталамуса, которые определенным образом отвечают за распознавание такой информации о качестве пищи, как запах, цвет, вкус и др. Активность этих нейронов модулируется деятельностью других нейронов, реагирующих на различные энтероцептивные сигналы, такие как растяжение желудка, высвобождение гормонов желудочно-кишечного тракта, утилизация глюкозы и др.

Выше указывалось, что появление чувства сытости связано с изменением уровня глюкозы в сыворотке крови или со скоростью утилизации глюкозы. Однако внутривенное введение глюкозы и изменение скорости ее утилизации при этом до цифр, наблюдаемых при приеме пищи через рот, не вызывает чувства насыщения. Сигнал чувства насыщения, поступающий в ЦНС, генерируется в желудке в присутствии пищи и в двенадцатиперстной кишке и верхней части тощей кишки при поступлении желудочного содержимого. Эти сигналы поступают в ЦНС через блуждающий нерв. Кроме нервного, необходимо участие и гуморального сигнала. Среди большого количества гормонов желудочно-кишечного тракта, вероятно, несколько из них принимают участие в регуляции начала и окончания приема пищи. В настоящее время установлено, что холецистокинин играет важную роль в появлении чувства насыщения. Внутривенная инфузия холецистокинина у тучных и лиц с нормальной массой тела способствовала значительному уменьшению объема пищи, необходимой для появления чувства сытости.

Наряду с этим исследования, проведенные с искусственным увеличением объема желудка (воздушный баллон) и возникновением чувства сытости при этом, показали, что у «нормальных» людей имеется прямая зависимость между сокращениями желудка и чувством голода, тогда как у больных, страдающих ожирением, такая корреляция отсутствовала. Эти исследования показывают, что больные ожирением относительно нечувствительны к внутренним сигналам, вызывающим чувство голода и сытости, и в большей степени, чем «нормальные» люди, чувствительны к внешним стимулам, связанным с приемом пищи.

Нарушение функции гипоталамической области у человека приводит к развитию ожирения. Краниофарингиомы, разрушающие гипоталамус, сопровождаются ожирением. Травматические, воспалительные процессы в этой области, метастазы злокачественных опухолей могут быть причиной гипоталамического ожирения у человека.

Генетические факторы играют определенную роль в патогенезе ожирения. Так, у чистых линий мышей («ob/ob и «db/db») и крыс «fa/fa Zucker» выявляется аутосомно-рецессивный тип наследования, а у желтых мышей вида «Avy» — аутосомно-доминантный тип наследования. Тщательное изучение у этих животных функциональной активности гипоталамо-гипофизарной системы показывает, что у мышей линии «ob/ob» при наличии ожирения, гипергликемии и инсулинрезистентности выявляются гиперкортицизм с повышением содержания АКТГ и b-эндорфина в гипофизе, гипо-гонадотропный гипогонадизм и гипотироз, а также снижение содержания гонадолиберина, холецистокинина, серотонина, норадреналина и дофамина в гипоталамусе и других отделах ЦНС. Введение таким животным налоксона — антагониста опиодных гормонов приводило к уменьшению гиперфагии. Применение налорфина у больных, страдающих экзогенно-конституциональным ожирением, способствовало значительному снижению массы тела [Берестов Л. А.]. Наряду с этим М. Уоллес и др. сомневаются в возможности участия эндорфинов в контроле питания у «нормальных» крыс. Исследования этих авторов показали, что изменение уровня эндорфина в плазме крови животных после адреналэктомии является результатом различных фармакологических воздействий (дексаметазон, ДОКСА и др.). Животные с различным содержанием эндорфина в плазме крови принимали одинаковое количество пищи, причем концентрация эндорфина в плазме крови этих животных не имела прямой корреляционной зависимости от эффекта налоксона, проявляющегося в уменьшении (ингибировании) приема пищи. Следует иметь в виду, что уровень р-эндорфина в плазме крови еще не отражает функциональной активности эндорфинергической системы, в которую входят различные классы опиоидных гормонов (см. ранее).

Видео: Что такое ожирение. Причины ожирения. Способы быстро похудеть.

При ожирении выявляется нарушение функции гипофиза и периферических эндокринных желез. Так, сравнительно часто отмечается изменение функции половых желез, которое у женщин проявляется в виде нарушения менструального цикла: его удлинение, аменорея или меноррагия. Отмечается прямая корреляционная зависимость между степенью ожирения, нарушением менструального цикла и гирсутизмом. В случае успешного лечения при снижении массы тела у больных наблюдается восстановление менструального цикла. Установлено, что нарушение менструального цикла у больных с ожирением не связано с первичной недостаточностью яичников, а является следствием измененной функции гипоталамо-гипофизарной системы. Несмотря на то что у большинства больных исходная концентрация ФСГ и ЛГ в сыворотке кроки в пределах нормы, при динамическом исследовании выявляется субнормальное повышение уровня ФСГ в крови в предовуляторный период, интегрированная секреция ЛГ снижена. Отмечается также незначительная недостаточность желтого тела, проявляющаяся снижением уровня прогестерона в крови. Секреция ФСГ и ЛГ в ответ на введение гонадолиберина в пределах нормы, а у некоторых больных отмечается более быстрое, чем в норме, повышение уровня этих гормонов в ответ на стимуляцию.

У больных, страдающих ожирением, уровень свободных андро-генов в сыворотке крови повышен вследствие снижения концентрации глобулина, связывающего половые гормоны, а также повышения дегидроэпиандростерона, что также может влиять на развитие аменореи. Снижение массы тела у больных с ожирением сопровождается повышением уровня глобулина, связывающего половые гормоны, что уменьшает биологически активную фракцию андрогенов крови, а это приводит к нормализации функции гипоталамо-гипофизарной системы.
Следует подчеркнуть, что у страдающих ожирением женщин наряду с гиперандрогенизмом изменяется периферический обмен эстрогенов: повышается конверсия эстрогенов в андростендион.

При снижении массы тела у больных с ожирением увеличивается конверсия андростендиона в эстрон и эстрадиола в эстриол с уменьшением образования 2-гидроксиэстрадиола, а это в свою очередь приводит к повышению содержания активных эстрогенов, так как эстриол обладает биологической активностью по сравнению с 2-гидроксиэстрадиолом. Повышение общего количества активных эстрогенов может играть определенную роль в увеличении частоты рака эндометрия, наблюдаемого при ожирении.

Переедание и связанное с этим увеличение массы тела сопровождаются повышением концентрации Т₃ в сыворотке крови, тогда как содержание Т₄ остается без изменений [Донфорт Е. и др.]. При этом повышаются образование и скорость метаболического клиренса для Т₃, тогда как аналогичные показатели Т₄ остаются в пределах нормы. Уменьшение содержания углеводов в диете приводит к снижению концентрации Т₃ в сыворотке крови. Интересно, что при повышенном приеме пищи наряду с увеличением уровня Т₃ усиливается секреция норадреналина. Такое повышение образования и скорости метаболического клиренса Т₃ при переедании является своего рода адаптационным процессом, позволяющим в какой-то мере регулировать массу тела, повышая основной обмен. При ожирении, вероятно, развивается резистентность к тироидным гормонам. К. Бомен и др. установлено снижение концентрации рецепторов к Т₃ и Т₄ в солюбилизированных ядрах мононуклеарных клеток крови больных с ожирением по сравнению с лицами, имеющими нормальную массу тела. Даже после снижения массы тела количество рецепторов у этих больных оставалось сниженным.

Видео: Заедаю голод бумагой (полный выпуск) | Говорить Україна

При ожирении изменяется секреция гормона роста- снижается его исходный уровень и уменьшается секреция СТГ в ответ на различную стимуляцию (инсулиновая гипогликемия, инфузия аргинина, физическая нагрузка). Механизм, посредством которого при ожирении нарушается секреция гормона роста, неизвестен. Не исключено, что это нарушение является следствием дезинтеграции в норадренергической (адренергические рецепторы, расположенные в вентромедиальном ядре гипоталамуса), дофаминергической (область дугообразных ядер) и серотонинергической (лимбическая система) иннервации, которая, как известно, участвует в регуляции секреции СТГ. Не исключается, что изменения секреции СТГ при ожирении являются следствием повышения уровня соматомединов. Гиперинсулинемия, постоянно наблюдаемая при ожирении, способствует увеличению концентрации соматомединов, а последние по механизму обратной связи ингибируют секрецию гормона роста.

Определенные изменения претерпевает секреция пролактина. Исходное содержание пролактина в сыворотке крови, как правило, не изменено. Однако нарушается секреция в ответ на тиролиберин (гипофизарный уровень) и на инсулиновую гипогликемию (гипоталамический уровень).

Исследования показали, что сниженная секреция пролактина в ответ на различные стимуляторы является не следствием абсолютного недостатка пролактина в гипофизе, а результатом нарушения гипоталамического контроля секреции и высвобождения пролактина из гипофиза. На основании данных секреции пролактина в ответ на инсулиновую гипогликемию П. Копельман и др. предположили, что существует по крайней мере два типа ожирения: I тип характеризуется отсутствием секреции пролактина в ответ на инсулиновую гипогликемию, как правило, развивается в раннем детстве и сопровождается значительным увеличением массы тела- при II типе ожирения секреция пролактина в ответ на инсулиновую гипогликемию не нарушена и ожирение развивается в подростковом периоде или во взрослом состоянии.

Нарушение толерантности к углеводам отмечается у 70—80 % больных, страдающих ожирением, а у 1/4—1/5 выявляется сахарный диабет. Изучение содержания иммунореактивного инсулина (ИРИ) в сыворотке крови больных с ожирением показало, что исходный уровень ИРИ у больных в 2 раза превышал его показатели, наблюдаемые у лиц с нормальной массой тела. В ответ на нагрузку глюкозой у больных с ожирением отмечалось дальнейшее повышение его концентрации, которое ко 2-му и 3-му часу после приема глюкозы более чем в 3 1/2 раза превышало исходный уровень, тогда как у лиц с нормальной массой тела повышение содержания ИРИ
к этому времени увеличивалось в 2 1 /2—3 раза по сравнению с исходной его концентрацией в сыворотке крови.

У больных, страдающих ожирением, отмечается повышение уровня холестерина и триглицеридов, липопротеинов очень низкой плотности и снижение количества липопротеинов высокой плотности в сыворотке крови, причем уровень триглицеридов в 3—4 раза выше по сравнению с их содержанием в сыворотке крови лиц с нормальной массой тела.

Наряду с этим характерно также повышение в 1 1/2—2 раза содержания мочевой кислоты в сыворотке крови больных с ожирением.
Таким образом, ожирение сопровождается нарушением всех видов обмена веществ и изменением функции большинства эндокринных желез.

Видео: Как справиться с голодом