Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.



Всесвітній день боротьби із запальними захворюваннями кишечника
день перший
день другий

Коморбідний ендокринологічний пацієнт

Всесвітній день боротьби із запальними захворюваннями кишечника
день перший
день другий

Коморбідний ендокринологічний пацієнт

Міжнародний ендокринологічний журнал Том 20, №1, 2024

Повернутися до номеру

Взаємозв’язок гіперлептинемії та кардіометаболічного ризику в осіб з ожирінням

Автори: Чернявська І.В. (1), Кравчун Н.О. (1, 2), Дунаєва І.П. (1), Тиха І.А. (2), Олійникова С.П. (1, 2), Рассолова О.С. (1, 3)
(1) - Харківський національний медичний університет, м. Харків, Україна
(2) - ДУ «Інститут проблем ендокринної патології ім. В.Я. Данилевського НАМН України», м. Харків, Україна
(3) - Комунальне некомерційне підприємство Харківської обласної ради «Обласна клінічна лікарня», м. Харків, Україна

Рубрики: Ендокринологія

Розділи: Клінічні дослідження

Версія для друку


Резюме

Актуальність. Ожиріння залишається глобальною соціальною та медичною проблемою сучасності. Результати досліджень останніх років демонструють наявність надлишкової маси тіла в 30–70 % та ожиріння в 10–30 % дорослих, при цьому поширеність ожиріння зростає з тривожною швидкістю як в економічно розвинених країнах світу, так і в країнах, що розвиваються. В Україні, за даними Всесвітньої організації охорони здоров’я, надмірну масу тіла або ожиріння мають 41,2 % чоловіків і 58,5 % жінок. Ожиріння є фактором ризику розвитку низки захворювань — цукрового діабету 2-го типу (ЦД2), артеріальної гіпертензії, ішемічної хвороби серця, неалкогольної жирової хвороби печінки, гастроезофагеальної рефлюксної хвороби, синдрому обструктивного апное сну тощо. Наявність гіперлептинемії та стійкість до зменшення маси тіла є загальними характеристиками ожиріння. Мета: встановити взаємозв’язок між рівнем лептину та кардіометаболічним ризиком у хворих на ожиріння. Матеріали та методи. Обстежено 53 пацієнти (43 жінки, 10 чоловіків). ІМТ розраховували як відношення маси тіла (кг) до зросту (м2). Для діагностики надлишкової маси тіла, ожиріння та його ступеня застосовували класифікаційні критерії ВООЗ. Рівень лептину визначали імуноферментним методом на апараті Immunno CHEM 2000. Зв’язок між показниками оцінювали за допомогою коефіцієнта рангової кореляції Спірмана (rs). Результати. Гіперлептинемія у хворих на ожиріння є показником низькоінтенсивного запалення. У хворих на ожиріння відзначається вірогідне підвищення рівня лептину в сироватці крові. Проведений кореляційний аналіз окружності талії з рівнем лептину як у жінок, так і у чоловіків продемонстрував його значущість як до, так і після лікування. В обстеженого контингенту хворих української популяції встановлений значний кардіометаболічний ризик. На тлі комплексного лікування протягом шести місяців відзначається зниження маси тіла, окружності талії (p < 0,05) та зниження рівня лептину (p < 0,05) як у жінок, так і у чоловіків. Висновки. Встановлено взаємозв’язок між рівнем лептину та кардіометаболічним ризиком у хворих на ожиріння.

Background. Obesity remains a global social and medical problem today. The results of recent research demonstrate the pre­sence of overweight in 30–70 % and obesity in 10–30 % of adults, while the prevalence of obesity is increasing at an alarming rate in both economically developed and developing countries of the world. In Ukraine, according to the World Health Organization, 41.2 % of men and 58.5 % of women are overweight or obese. Obesity is a risk factor for the development of a number of diseases — type 2 diabetes, hypertension, coronary heart disease, non-alcoholic fatty liver disease, gastroesophageal reflux disease, obstructive sleep apnea syndrome, etc. The presence of hyperleptinemia and weight loss resistance are common characteristics of obesity. The purpose of the study was to reveal the relationship between leptin levels and cardiometabolic risk in obese patients. Materials and methods. Fifty-three patients (43 women, 10 men) were examined. Body mass index was calculated as the ratio of body weight (kg) to height (m2). The classification criteria of the World Health Organization were used to diagnose overweight, obesity, and its degree. The level of leptin was assessed by an enzyme immunoassay on the ImmunnoChem-2000 device. The relationship between indicators was evaluated using the Spearman’s rank correlation coefficient. Results. Hyperleptinemia in obese patients is an indicator of low-grade inflammation. A significant increase in the serum leptin is noted in obese patients. Correlation analysis of waist circumference with leptin level in women and men demonstrated its importance both before and after treatment. A significant cardiometabolic risk was detected in the examined patients from the Ukrainian population. Against the background of a comprehensive treatment for six months, a decrease in body weight, waist circumference (p < 0.05) and in leptin level (p < 0.05) was noted in both women and men. Conclusions. The relationship was found between leptin level and cardiometabolic risk in obese patients.


Ключові слова

ожиріння, лептин, інсулінорезистентність, кардіометаболічний ризик

obesity; leptin; insulin resistance; cardiometabolic risk

Вступ

Відповідно до сучасних уявлень, ожиріння розглядається як клінічний симптомокомплекс у структурі гетерогенної групи спадкових або набутих захворювань і патологічних станів, загальним і провідним симптомом яких є генералізоване надмірне відкладення жиру в підшкірній жировій клітковині та в інших органах і тканинах з енергетичним дисбалансом між надходженням і витратою енергії, обумовлене або ускладнене нейрогормональними й метаболічними порушеннями, що супроводжується зміною функціонального стану різних органів і систем організму. Ожиріння — хронічне, рецидивуюче, багатофакторне, нейроповедінкове захворювання, при якому збільшення жиру в організмі сприяє дисфункції жирової тканини та аномальній фізичній силі маси жиру, що призводить до несприятливих метаболічних, біомеханічних і психосоціальних наслідків для здоров’я [1].
Натепер ожиріння визнане Всесвітньою організацією охорони здоров’я (ВООЗ) неінфекційною епідемією, оскільки кількість осіб з надлишковою масою тіла та ожирінням у світі збільшується кожні 10 років на 10 %. Поширеність ожиріння в США за останні 10 років збільшилась на 60 %. Існують статистичні дані, що в європейських країнах понад 50 % мешканців мають надлишкову масу тіла та ожиріння [2]. В англомовних джерелах часто трапляється термін globesity (глобальне ожиріння), який точніше відбиває гостроту проблеми.
Сьогодні мешканці України перебувають під руйнівною дією стресорів. І це відображається на діяльності усього організму. У значної кількості осіб розвивається надлишкова маса тіла й ожиріння. В Україні, за даними ВООЗ, надмірну масу тіла або ожиріння мають 41,2 % чоловіків і 58,5 % жінок [3]. 
Зміни гомеостазу на тлі стресу призводять до появи лептинорезистентності та інсулінорезистентності, відповідно до зростання кількості пацієнтів з ожирінням. Пацієнти з ожирінням характеризуються станом резистентності до лептину, що призводить до споживання додаткових калорій і перешкоджає стійкій втраті маси тіла [4]. 
Нові дані свідчать про можливу фізіологічну роль глюкагоноподібного пептиду 1 (ГПП-1) у регулюванні метаболізму глюкози та споживанні їжі. ГПП-1 є гормоном, що секретується L-клітинами у кишечнику і зменшує споживання їжі, а при введенні особам із ожирінням викликає втрату маси тіла [5]. Встановлено, що ГПП-1 пригнічує споживання їжі шляхом пригнічення апетиту [6], але механізми, що лежать в основі цього процесу, залишаються не до кінця визначеними [7]. Однак не виключено, що активність лептину може брати участь у пригніченні апетиту під дією ГПП-1. 
Збільшення поширеності ожиріння, хронічного захворювання з серйозними наслідками для здоров’я, багато в чому пояснює значне підвищення захворюваності на цукровий діабет (ЦД) 2-го типу останніми десятиліттями [8, 9]. Встановлено, що зменшення маси тіла на 5–10 % знижує ризик ускладнень, пов’язаних з ожирінням, і поліпшує якість життя пацієнтів, однак зменшення маси тіла важко досягти і підтримувати лише за допомогою зміни способу життя [10].
Наявна потужна доказова база дозволяє розглядати ліраглутид як протидіабетичний засіб при вивченні тривалодіючих інкретинових препаратів. Відомі результати програми шести клінічних досліджень III фази «Ефекти і дія ліраглутиду при діабеті» (Liraglutide Effect and Action in Diabetes — LEAD), у яких порівнювали ліраглутид із плацебо, пероральними цукрознижуючими препаратами, інсуліном та екзенатидом [11]. Зменшення маси тіла при застосуванні ліраглутиду є дозозалежним і зумовлено зниженням апетиту та споживання енергії, а не збільшенням енерговитрат [12]. 
Метою дослідження стало встановлення взаємозв’язку між рівнем лептину та кардіометаболічним ризиком у хворих на ожиріння.

Матеріали та методи

Дослідження проведено відповідно до етичних та морально-правових вимог Статуту Української асоціації з біоетики та норм GCP (1992 р.), GLP (2002 р.), принципів Гельсінської декларації прав людини та Конвенції Ради Європи про права людини і біомедицину.
Обстежено 53 пацієнти (43 жінки, 10 чоловіків), середній вік 52,0 ± 2,4 року. Усі пацієнти підписували інформовану згоду для участі у дослідженні.
Індекс маси тіла (ІМТ) розраховували за формулою відношення маси тіла (кг) до зросту (м2). Для діагностики надлишкової маси тіла, ожиріння та його ступеня застосовували класифікаційні критерії ВООЗ: ІМТ 19,0–24,9 кг/м2 — нормальна маса тіла, 25,0–29,9 кг/м2 — надлишкова маса тіла; 30,0–34,9 кг/м2 — ожиріння I ступеня; 35,0–39,9 кг/м2 — ожиріння II ступеня; > 40 кг/м2 — ожиріння III ступеня. 
Концентрацію імунореактивного інсуліну (IPI) визначали імунохемілюмінесцентним методом з використанням набору Insulin Elisa («ELISA» DRG Diagnostics, США). У всіх пацієнтів також було визначено індекс інсулінорезистентності (HOMA-IR), який розраховувався за формулою: HOMA-IR = (ГКн (ммоль/л) × інсулін натще (мкОД/л))/22,5. Нормальним цей показник вважався у діапазоні до 2,7. При значенні НОМА-IR від 2,7 до 4,0 діагностувалося помірне, а понад 4,0 — суттєве зниження чутливості тканин до інсуліну.
Рівень лептину визначали імуноферментним методом на апараті Immunno CHEM 2000.
У всіх пацієнтів вимірювали окружність талії (ОТ), показник якої відповідає кількості вісцерального жиру і є корисним предиктором метаболічних і серцево-судинних захворювань. У жінок ОТ > 88 см та у чоловіків > 102 см вказує на підвищений кардіометаболічний ризик. 
Зв’язок між показниками оцінювали за допомогою коефіцієнта рангової кореляції Спірмана (rs). Відмінності вважали статистично значущими при р < 0,05. Вірогідність ймовірності оцінювали за допомогою визначення 95% ДІ (95% довірчий інтервал), коли значення відмінності не перевищували межу α = 0,05 при кожному порівнянні. База даних сформована в ліцензійній програмі Exсel. Розрахунки проведено за допомогою програми Statistica 10.0.

Результати

Концепція лікування хворих на ожиріння полягає в контролі і корекції метаболічних порушень, зокрема підвищенні чутливості до інсуліну, поліпшенні толерантності до глюкози, зменшенні атерогенності плазми крові, нормалізації тонусу серцево-судинної системи. Це, у свою чергу, зумовлює доцільність дотримання дієти, підвищення чутливості тканин до інсуліну із застосуванням агоністів ГПП-1.
На тлі такого комплексного лікування протягом шести місяців вивчалися показники ОТ. На рис. 1 наведені показники ОТ окремо у чоловіків і у жінок. 
Нами встановлено, що на тлі лікування відмічається значуще зниження показника ОТ як у чоловіків, так і у жінок (p < 0,05), що засвідчує зменшення кардіометаболічного ризику в обстежених осіб. Слід підкреслити, що маса тіла хворих у середньому знизилась на 6,5 кг.
Також нами було встановлено вірогідне (p < 0,05) зниження рівнів лептину (рис. 2) та індексу НОМА-IR (рис. 3) на тлі лікування у чоловіків та жінок.
Проведений кореляційний аналіз ОТ з рівнем лептину як у жінок, так і у чоловіків продемонстрував його значущість як до, так і після лікування (рис. 4, 5).
У процесі дослідження нами було проведено визначення кореляційних зв’язків між рівнем лептину та ОТ до та після лікування (рис. 4, 5).
Проведене лікування сприяло зниженню кардіометаболічних факторів ризику, включно з ОТ, артеріальним тиском, показниками ліпідограми. Поєднання зменшення маси тіла та поліпшення глікемічного контролю сприятиме зменшенню поширеності предіабету. 

Обговорення

Проведене нами дослідження засвідчує, що у хворих на ожиріння відзначається вірогідне підвищення рівня лептину в сироватці крові. Підвищений показник вмісту лептину насамперед більш притаманний жінкам. В обстеженого нами контингенту хворих української популяції встановлений значний кардіометаболічний ризик, визначений за даними щодо окружності талії та індексу інсулінорезистентності. 
Призначення таким пацієнтам комплексного лікування призвело до зниження кардіометаболічного ризику і нормалізації рівня лептину як у жінок, так і у чоловіків. Як відомо, процес підвищення маси жирової тканини здійснюється шляхом збільшення розміру адипоцитів, а також через зростання кількості так званих малих адипоцитів [13, 14]. Низький ступінь генералізації адипоцитів асоційований з гіпертрофією жирової тканини, а високий — з гіперплазією жирової тканини [15].
Встановлено, що при наявній гіпертрофії адипоцитів значно порушується функція жирової тканини, що призводить до розвитку запалення низької інтенсивності low-grade та змін метаболізму. Підвищений рівень лептину свідчить про наявність низькоінтенсивного запалення у пацієнтів з ожирінням та зменшення його активності під впливом проведеного лікування. Отримані нами результати узгоджуються з роботами інших дослідників [16–19].
У більшості випадків комплексне лікування ожиріння та його ускладнень розпочинається після гострої клінічної маніфестації у вигляді стенокардії, гострого коронарного синдрому, інсульту, застійної серцевої недостатності [20, 21]. Водночас відомо, що ожиріння являє собою тривалий процес, який розпочинається в різні періоди життя з успадкованих і набутих факторів ризику [22, 23]. Важливо, що деякі з них, зокрема надмірна маса тіла та дисглікемія, піддаються корекції. Цукровий діабет 2-го типу й ожиріння водночас можуть бути як проявами, так і рушіями цього хронічного процесу. З урахуванням цих двосторонніх зв’язків сформульовано нову концепцію кардіометаболічно обумовленого хронічного захворювання, у прогресуванні якого центральну роль відіграє інсулінорезистентність [24].

Висновки

Встановлено взаємозв’язок між рівнем лептину та кардіометаболічним ризиком у хворих на ожиріння. Гіперлептинемія у хворих на ожиріння є показником низькоінтенсивного запалення у цього контингенту. На тлі застосування комплексної терапії протягом шести місяців відзначається зниження маси тіла, значуще зменшення окружності талії (p < 0,05) та зниження рівня лептину (p < 0,05) як у жінок, так і у чоловіків.
Конфлікт інтересів. Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів та власної фінансової зацікавленості при підготовці даної статті.
Внесок авторів. Чернявська І.В. — збір та опрацювання клінічного матеріалу; Кравчун Н.О. — концепція і дизайн дослідження, редагування розділів «Обговорення» та «Висновки»; Дунаєва І.П. — опрацювання матеріалу, літературних джерел; Тиха І.А. — статистична обробка даних, написання тексту; Олійникова С.П., Рассолова О.С. — збір матеріалу.
 
Отримано/Received 29.09.2023
Рецензовано/Revised 03.01.2024
Прийнято до друку/Accepted 11.01.2024

Список літератури

  1. World Health Organization. Obesity and Overweight. Avai–lable from: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight [Accessed 7th November 2020].
  2. Chooi Y.C., Ding C., Magkos F. The epidemiology of obesity. Metabolism. 2019 Mar. 92. 6-10. doi: 10.1016/j.metabol.2018.09.005. Epub 2018 Sep 22. PMID: 30253139.
  3. Dereń K., Nyankovskyy S., Nyankovska O., Łuszczki E., Wyszyńska J., Sobolewski M., Mazur A. The prevalence of underweight, overweight and obesity in children and adolescents from Ukraine. Sci. Rep. 2018 Feb 26. 8(1). 3625. doi: 10.1038/s41598-018-21773-4. PMID: 29483604; PMCID: PMC5826931.
  4. Didushko O.M., Herych P.R., Cherniavska I.V., Yatsyshyn R.I., Pankiv V.I. Influence of the complex treatment of hypothyroidism on the leptin level in patients with primary hypothyroi–dism. World оf Medicine аnd Biology. 2018. 3(65). 59-63. DOI: 10.26724/2079-8334-2018-3-65-59-63.
  5. Popoviciu M.S., Păduraru L., Yahya G., Metwally K., Cavalu S. Emerging Role of GLP-1 Agonists in Obesity: A Comprehensive Review of Randomised Controlled Trials. Int. J. Mol. Sci. 2023 Jun 21. 24(13). 10449. doi: 10.3390/ijms241310449. PMID: 37445623; PMCID: PMC10341852.
  6. Trujillo J.M., Nuffer W., Smith B.A. GLP-1 receptor ago–nists: an updated review of head-to-head clinical studies. Ther. Adv. Endocrinol. Metab. 2021 Mar 9. 12. 2042018821997320. doi: 10.1177/2042018821997320. PMID: 33767808; PMCID: PMC7953228.
  7. Cornell S. A review of GLP-1 receptor agonists in type 2 diabetes: A focus on the mechanism of action of once-weekly agents. J. Clin. Pharm. Ther. 2020 Sep. 45 (Suppl. 1). 17-27. doi: 10.1111/jcpt.13230. PMID: 32910490; PMCID: PMC7540167.
  8. Klein S., Gastaldelli A., Yki-Järvinen H., Scherer P.E. Why does obesity cause diabetes? Cell Metab. 2022 Jan 4. 34(1). 11-20. doi: 10.1016/j.cmet.2021.12.012. PMID: 34986330; PMCID: PMC8740746.
  9. Rohm T.V., Meier D.T., Olefsky J.M., Donath M.Y. Inflammation in obesity, diabetes, and related disorders. Immunity. 2022 Jan 11. 55(1). 31-55. doi: 10.1016/j.immuni.2021.12.013. PMID: 35021057; PMCID: PMC8773457.
  10. Moosaie F., Ghaemi F., Mechanick J.I., Shadnoush M., Firouzabadi F.D., Kermanchi J., et al. Obesity and Diabetic Complications: A Study from the Nationwide Diabetes Report of the Natio–nal Program for Prevention and Control of Diabetes (NPPCD-2021) Implications for Action on Multiple Scales. Prim. Care Diabetes. 2022 Jun. 16(3). 422-429. doi: 10.1016/j.pcd.2022.03.009. Epub 2022 Apr 5. PMID: 35396199.
  11. Wangnoo S.K., Kumar S., Bhattacharyya A., Tripathi S., Akhtar S., Shetty R., Ghosal S. Liraglutide effect and action in dia–betes-In (LEAD-In): A prospective observational study assessing safety and effectiveness of liraglutide in patients with type 2 diabetes mellitus treated under routine clinical practice conditions in India. Indian J. Endocrinol. Metab. 2016 Nov-Dec. 20(6). 838-845. doi: 10.4103/2230-8210.189232. PMID: 27867889; PMCID: PMC5105570.
  12. Torekov S.S., Madsbad S., Holst J.J. Obesity — an indication for GLP-1 treatment? Obesity pathophysiology and GLP-1 treatment potential. Obes. Rev. 2011 Aug. 12(8). 593-601. doi: 10.1111/j.1467-789X.2011.00860.x. Epub 2011 Mar 15. PMID: 21401851.
  13. Thon M., Hosoi T., Ozawa K. Possible Integrative Actions of Leptin and Insulin Signaling in the Hypothalamus Targeting Energy Homeostasis. Front. Endocrinol. (Lausanne). 2016 Oct 20. 7. 138. doi: 10.3389/fendo.2016.00138. PMID: 27812350; PMCID: PMC5071376.
  14. Mejido D.C.P., Peny J.A., Vieira M.N.N., Ferreira S.T., De Felice F.G. Insulin and leptin as potential cognitive enhancers in metabolic disorders and Alzheimer's disease. Neuropharmacology. 2020 Jul. 171. 108115. doi: 10.1016/j.neuropharm.2020.108115. Epub 2020 Apr 25. PMID: 32344008.
  15. Boucsein A., Kamstra K., Tups A. Central signalling cross-talk between insulin and leptin in glucose and energy homeostasis. J. Neuroendocrinol. 2021 Apr. 33(4). e12944. doi: 10.1111/jne.12944. Epub 2021 Feb 21. PMID: 33615588.
  16. Myers M.G. Jr, Leibel R.L., Seeley R.J., Schwartz M.W. Obesity and leptin resistance: distinguishing cause from effect. Trends Endocrinol. Metab. 2010 Nov. 21(11). 643-51. doi: 10.1016/j.tem.2010.08.002. Epub 2010 Sep 16. PMID: 20846876; PMCID: PMC2967652.
  17. Banks W.A., Farrell C.L. Impaired transport of leptin across the blood-brain barrier in obesity is acquired and reversible. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2003 Jul. 285(1). E10-5. doi: 10.1152/ajpendo.00468.2002. Epub 2003 Mar 4. PMID: 12618361.
  18. Izquierdo A.G., Crujeiras A.B., Casanueva F.F., Carreira M.C. Leptin, Obesity, and Leptin Resistance: Where Are We 25 Years Later? Nutrients. 2019 Nov 8. 11(11). 2704. doi: 10.3390/nu11112704. PMID: 31717265; PMCID: PMC6893721. 
  19. Farr O.M., Gavrieli A., Mantzoros C.S. Leptin applications in 2015: what have we learned about leptin and obesity? Curr. Opin. Endocrinol. Diabetes Obes. 2015 Oct. 22(5). 353-9. doi: 10.1097/MED.0000000000000184. PMID: 26313897; PMCID: PMC4610373.
  20. Ghadge A.A., Khaire A.A. Leptin as a predictive marker for metabolic syndrome. Cytokine. 2019 Sep. 121. 154735. doi: 10.1016/j.cyto.2019.154735. Epub 2019 May 30. PMID: 31154250.
  21. Alruwaili H., Dehestani B., le Roux C.W. Clinical Impact of Liraglutide as a Treatment of Obesity. Clin. Pharmacol. 2021 Mar 11. 13. 53-60. doi: 10.2147/CPAA.S276085. PMID: 33732030; PMCID: PMC7958997.
  22. Konwar M., Bose D., Jaiswal S.K., Maurya M.K., Ravi R. Efficacy and Safety of Liraglutide 3.0 mg in Patients with Overweight and Obese with or without Diabetes: A Systematic Review and Meta-Analysis. Int. J. Clin. Pract. 2022 Jul 19. 2022. 1201977. doi: 10.1155/2022/1201977. PMID: 35936066; PMCID: PMC9325632.
  23. Lin Q., Xue Y., Zou H., Ruan Z., Ung C.O.L., Hu H. Efficacy and safety of liraglutide for obesity and people who are overweight: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Expert Rev. Clin. Pharmacol. 2022 Dec. 15(12). 1461-1469. doi: 10.1080/17512433.2022.2130760. Epub 2022 Oct 5. PMID: 36180402.
  24. Orlenko V.L., Ivaskiva K.Yu., Dobrovynska O.V., Tronko K.M., Bolgarska S.V., Prohorova G.O. Improved methods for treatment of patients with obesity based on the study of some pathogenetic factors of this disease. Endokrynologia. 2023. 28(2). 136-150. DOI: 10.31793/1680-1466.2023.28-2.136.

Повернутися до номеру