Elhízás, szívelégtelenség és elhízási paradoxon

Absztrakt

Az elhízás előfordulása és előfordulása világszerte gyorsan növekszik. Az elhízás mérésére és felmérésére különféle indexeket használtak. A testtömeg-index (BMI) a leggyakoribb és legpraktikusabb ezek közül az indexek közül. A túlsúly és az elhízás jelentős káros hatással van a szív- és érrendszerre. Ezeket a hatásokat különféle neurohormonális és citokin útvonalak közvetítik, amelyek többsége gyulladásos mediátor. A szisztolés és/vagy a diasztolés szívelégtelenség gyakoribb az elhízott és túlsúlyos egyéneknél, mint a normál testsúlyú embereknél. Az „elhízási paradoxon” fogalmát néhány korábban publikált tanulmány javasolta, amelyben a megállapított kardiovaszkuláris betegségekben, különösen szívelégtelenségben szenvedő, elhízott betegek prognózisa jobb, mint karcsúbb társaiké. Ebben az áttekintésben az elhízás paradoxonát és annak lehetséges patofiziológiai mechanizmusait tárgyaljuk.

Bevezetés

Az elhízás és a túlsúly globális egészségi problémát jelent, mintegy félmilliárd felnőtt és közel 40 millió gyermek tekinthető elhízottnak vagy túlsúlyosnak szerte a világon. 1, 2 A jelenlegi statisztikák azt sugallják, hogy az elhízás előfordulása és prevalenciája gyorsan növekszik, a túlsúly kétszeresére és az elhízott emberekre háromszorosára nőtt az elmúlt 50 évben. 3, 4 Arról is beszámoltak, hogy a kóros elhízás gyorsabban nőtt, mint a túlsúly és az enyhe elhízás. 5, 6

Az elhízást különféle indexek segítségével mérik, például testtömeg-index (BMI), testfelület (BSA), derék kerülete (WC), derék-csípő arány (WHR) és derék-magasság arány. A hagyományos kritérium a BMI, mivel ez megfizethető és egyszerű módszer a testzsír értékelésére; azonban az olyan tényezők, mint az izomtömeg és az etnikum, megváltoztathatják kapcsolatát a test zsírosságával. Bár a BMI-n kívüli módszerekről kiderült, hogy informatívabbak a testzsír-eloszlásról, kevésbé gyakorlati, drágábbak és főleg kutatási célokra használják. 7, 8

A BMI antropometriai eszköz szerint a BMI 2-vel rendelkező egyedeket alsúlyosnak, a BMI-t 18,5-24,9 kg/m 2 normálnak, a BMI-t 25 és 29,9 kg/m 2 közötti túlsúlyosnak és a BMI-t> 30 kg/m 2 elhízottnak definiálják. Az American Heart Association a 30 és 34,9 kg/m 2 közötti BMI-t az I. osztályú elhízáshoz, a 35-39,9 kg/m 2 közötti BMI-t, a súlyos vagy extrém elhízáshoz (III. Osztály) ), BMI = 50 kg/m 2, mint IV fokú elhízás, és BMI = 60 kg/m 2, mint V. fokú elhízás. 9.

A BMI-t, mint a metabolikus tömeg általános mérőszámát, általában fiziológiai paraméterek felmérésére használják. A WC elsősorban a zsírszövet eloszlását méri a testben, és jelzi az elhízás által kiváltott metabolikus változásokat, de a WC és a kardiovaszkuláris események közötti összefüggés ellentmondásos. 10, 11 Ésszerűnek tűnik a BMI-t mint általános elhízási paramétert kombinálni a WC-vel, mint a zsírszövet-eloszlás diszkriminátorával a kardiovaszkuláris kockázat pontosabb értékelése érdekében. 12 Mindazonáltal, függetlenül az elhízás meghatározásához használt indextől, a tanulmányok a kardiovaszkuláris betegségek (CVD) nagyobb kockázatára utalnak elhízott egyéneknél.

Az elhízásnak jelentős káros mellékhatásai vannak, és olyan súlyos társbetegségekhez kapcsolódik, mint a CVD, a magas vérnyomás és az anyagcsere-rendellenességek. Azt is felvetették, hogy az elhízás nagyobb kárt okozhat, mint a cigarettázás, az alkoholizmus és a szegénység. Tanulmányok azt is kimutatták, hogy az elhízás helyettesítheti a cigarettázást, mint Észak-Amerika megelőzhető halálának fő okát. 13, 14

Jelen áttekintés során megpróbáljuk megvitatni az elhízást, az elhízás paradoxonját és annak hatását a CVD-vel rendelkező elhízott betegek prognózisára.

Az elhízás molekuláris és celluláris alapjai

Az adipociták a zsírszövet fő alkotóelemei, és valószínűleg a test metabolikus homeosztázisának legfontosabb elemei. 15 Endokrin és immunszervként hatnak a „leptin” hormon, az „adiponektin” nevű fehérje, a C-reaktív fehérje (CRP), valamint számos különböző gyulladáscsökkentő és gyulladáscsökkentő citokin kiválasztásával.

A leptin befolyásolja az energia-anyagcserét és az adipogenezist. 16 A leptin szintje elhízás után növekszik és csökken a fogyás után. Feltételezték, hogy a leptin hatásai szabályozhatják az elhízást azáltal, hogy módosítják a táplálékfelvételt, gátolják az adipogenezist és kiváltják a lipolízist. 7, 17

Bár a CRP-t elsősorban a máj állítja elő gyulladásra reagálva, a zsírszövet is szekretálhatja a CRP-t. Magának a gyulladásnak és az azt követő citokinek, például a CRP felszabadulásának szerepet játszanak a kardiovaszkuláris kockázati állapot megváltoztatásában. 18 Tanulmányok kimutatták, hogy a CRP és más gyulladásos citokinek szintje befolyásolhatja a leptinrezisztenciát és a hiperleptinémiát. 19.

A főként az adipociták által termelt adiponektin az elhízás növekedésével csökken, és metabolikus szindrómában és CVD-ben szenvedő betegeknél szignifikánsan alacsony, összehasonlítva a BMI-vel egyező egészséges egyénekkel. Felmerült, hogy a krónikus gyulladás és az azt követő megnövekedett citokin-szintek, összefüggésben az elhízással és a CVD-vel, gátolják az adiponektin termelését és a gyulladás öröklődéséhez vezetnek. Az adiponectin szintje azonban nem feltétlenül emelkedik gyulladásos állapotban, amely nem kapcsolódik az elhízáshoz kapcsolódó betegségekhez. 20

Az adipociták döntő szerepet játszanak, és mint ilyenek hatékonyan tekinthetők üzemanyagforrásnak vagy nem hatékonyan energiatároló helynek, de hatásosak a gyulladásos folyamatokban. 7

Az elhízás hatása a szívelégtelenségre

Úgy tűnik, hogy a tudományos közösség konszenzusra jutott az elhízás kérdésében: ez minden bizonnyal a CVD egyik fő kockázati tényezője. Az elhízás a szív strukturális és funkcionális változásaihoz kapcsolódik, és káros hatással van a hemodinamikára, valamint a bal kamra (LV) szerkezetére és működésére. Logikusan feltételezzük, hogy az elhízás a szívelégtelenség (HF) előfordulásának és prevalenciájának növekedéséhez vezet. 21

Az elhízás a teljes vérmennyiség, a stroke-térfogat és a szívteljesítmény növekedéséhez vezet; ennek ellenére korrelál a szisztémás érrendszeri ellenállás csökkenésével. Ezeket a homeosztázis fenntartásának adaptációs mechanizmusainak tekintik. A stroke térfogatának növekedése és az ebből eredő szívteljesítmény növekedése leginkább a keringő vérmennyiség növekedésének tudható be. Bár ritkábban a szimpatikus aktiváció növekedése kissé megnövelheti a pulzusszámot, a pulzus általában nem változik jelentősen. 22, 23

Az elhízott embereknél a Frank-Starling görbe bal oldali eltolódása következik be a vér térfogatának és az előterhelésének megnövekedése miatt, ami következményes LV átalakulást, beleértve az LV kitágulását és LV hipertrófiát eredményez. Ezenkívül a bal pitvar megnagyobbodása gyakran megfigyelhető nemcsak a vérmennyiség növekedése, hanem az LV diasztolés töltésének változásai miatt is. Ezek mind hozzájárulnak a diasztolés és szisztolés diszfunkciókhoz és végül a HF-hez. 22 - 25

A Framingham szívvizsgálat azt sugallta, hogy a férfiaknál 5% -kal, a nőknél 7% -kal nőtt a HF kialakulásának kockázata a BMI egységére számítva. 26 A kóros elhízás időtartama hatással volt a HF prevalenciájára, 20, illetve 30 év után 70%, illetve 90%. 27.

A metabolikus váltakozások, valamint az elhízás okozta hemodinamikai változások befolyásolhatják a HF előfordulását elhízott betegeknél. 28.

Elhízási paradoxon

Mint korábban megjegyeztük, az elhízást a krónikus szívbetegség kialakulásának független rizikófaktorának tekintik, amely végül HF-hez vezethet. Annak ellenére, hogy a megnövekedett BMI és az elhízás a pácienseket a CVD kockázatának teszi ki, a legújabb tanulmányok szerint fordított összefüggés állhat fenn az elhízás és a megállapított CVD előrejelzése között - ez az „elhízási paradoxon” néven ismert jelenség. Számos tanulmány azt sugallja, hogy az elhízott HF betegek jobb kimenetelűek, mint karcsúbb társaik.

Horwich és munkatársai 29 először azt mutatták, hogy a HF-ben a legjobb prognózis a túlsúlyos, kövér betegeknél következik be, a prognózis pedig a legrosszabb az alacsony testsúly mellett, amelyet normális BMI-betegek követnek. A BMI skála alapján kategorizált 7767 magas frekvenciájú járóbetegből álló kohorszvizsgálatban a magasabb BMI-vel (túlsúlyos és elhízott betegek) szenvedők alacsony nyers és korrigált összes oka okozta halálozás és halálozás kockázata miatt a HF miatt alacsonyabb BMI-vel rendelkeznek . 30 2707 HF-ben szenvedő beteg retrospektív áttekintése paradox módon javította a magasabb BMI-s betegek 3 éves túlélési arányát. 31 Egy másik vizsgálat több mint 100000 dekompenzált HF-ben szenvedő betegnél azt mutatta, hogy a BMI minden 5 egység növekedése 10% -kal alacsonyabb mortalitással jár. 32 Randomizált, kontrollált vizsgálat 7599 tüneti, HF-ben szenvedő betegnél, a megőrzött vagy csökkent szisztolés funkció mellett, kimutatta, hogy az alacsony testsúlyú és normális BMI-betegek magas mortalitással rendelkeznek a túlsúlyos és elhízott résztvevőkhöz képest. 33 28209 HF-ben szenvedő beteg 9 megfigyelési vizsgálatának metaanalízise azt mutatta, hogy a túlsúlyos és elhízott betegeknél csökkent a kardiovaszkuláris és minden okból eredő mortalitás a normális BMI-betegekhez képest. 34

6 vizsgálat szisztematikus áttekintése kimutatta, hogy a kórházi kezelés és a teljes és CVD mortalitás kockázata magas volt a túlsúlyos, krónikus HF-ben szenvedő betegeknél, szemben a túlsúlyos betegek CVD-mortalitásának és kórházi kezelésének kockázatával. 35

A közelmúltban a cardiorespiratoris fitnesz (CRF) hatását a HF prognózisára számos tanulmány kimutatta. Ezek a megállapítások azt sugallják, hogy a magasabb CRF-szintek jelentősen módosítják az elhízás és a jobb kimenetelű HF közötti kapcsolatot, csillapítva az elhízás paradoxonját. Fontos megjegyezni, hogy az elhízott betegeknél a CRF magasabb szintjének értékelése kihívást jelenthet. Mindazonáltal a magasabb CRF-szinttel rendelkező betegek várhatóan jobb eredményeket kapnak ugyanabból a BMI-kategóriából. 23., 36–41

Az elhízás paradoxon mechanizmusai

Az elhízási paradoxon mellett tett megállapítások pontos mechanizmusa nem világos. Vannak olyan hipotézisek, amelyek megpróbálnak megmagyarázni néhány kérdést ezen a területen, amelyek többsége a HF-vel, mint a CVD legtöbb végső közös útjával foglalkozik. Az alultápláltság/gyulladás komplex szindróma (MICS) és az endotoxin/lipopoliszacharid hipotézis magyarázhatja az elhízás paradoxonját és az inverz kapcsolatot.

A MICS magyarázatában úgy gondolják, hogy a szív-cachexia a halálozás független kockázati tényezője a HF-ben szenvedő betegeknél. Hipoalbuminémia és a tumor nekrózis faktor növekedése a szív cachexiájában is megfigyelhető. Az ebből következő gyulladást a cachexia és a pangásos HF közötti kapcsolatnak tekintik. A citokin aktiváció vagy hozzájárul a fehérje/energia alultápláltságához (PEM) a hipoalbuminémia hátterében, vagy önállóan vezethet cachexiához és PEM-hez, és ezért növelheti a pangásos HF-ben szenvedő betegek halálozási arányát. 44.

Az endotoxin/lipid hipotézis azt sugallja, hogy a keringési vérben lévő lipidek kötődnek az endotoxinokhoz és gátolják káros hatásukat. A megnövekedett koleszterin- és lipidszint vagy hiperlipidémia több molekulát biztosít az endotoxinokhoz való kötődéshez, és eltávolítja őket a forgalomból, és megakadályozza a későbbi gyulladásos reakciókat. 44 Ez az elmélet megmagyarázhatja a lipidek szerepét az endotoxinok káros hatásainak semlegesítésében elhízott, magas lipidszintű betegeknél.

Egy másik elmélet megmagyarázza, hogy a HF ismerete katabolikus állapot, az elhízott betegeknél nagyobb az anyagcsere-tartalékuk, és ezért kedvezőbb a prognózisuk, de a karcsúbb betegek izomvesztesége gyengébb eredményekhez vezet. 45, 46

A neurohormonális aktivitásokkal kapcsolatos vizsgálatok progresszióban vannak, és részben megmagyarázhatják az elhízás és a mortalitás közötti inverz kapcsolatot HF-ben szenvedő betegeknél. A keringő natriuretikus peptidek expressziója csökkent a túlsúlyos és elhízott betegeknél. 47, 48 Ez az elhízott pácienseket tüneti tünetekké és a HF korábbi stádiumaiban jeleníti meg. 21

Noha a szimpatikus és renin – angiotenzin – aldoszteron rendszer (RAAS) fokozott aktivációja van krónikus HF esetén, elhízott betegeknél a RAAS rendszerre adott válaszok 49, 50 gyengülhetnek, ami jobb prognózishoz vezet. 21 Az elhízott, HF-ben szenvedő betegeknél a magasabb vérnyomás miatt ezek a betegek jobban tolerálják az olyan gyógyszereket, mint a béta-blokkolók, a RAAS-gátlók és az aldoszteron-antagonisták nagyobb dózisokban, ami elméletileg jobb eredményt fog eredményezni ebben a betegcsoportban. 50

Egy nemrégiben végzett tanulmány alacsonyabb szimpatikus aktivációt és alacsonyabb noradrenalin-szintet mutatott elhízott, krónikus HF-ben szenvedő betegeknél, mint nem elhízott, HF-ben szenvedő betegeknél. Figyelembe véve, hogy a megnövekedett szimpatikus aktivitás összefüggésben van a HF-ben szenvedő betegek gyengébb klinikai eredményeivel, ezek az adatok részben magyarázhatják az elhízás paradoxonának mechanizmusát a HF-ben. Ez a megállapítás is alátámasztja a béta-adrenerg blokkolók ésszerű alkalmazását HF-ben szenvedő betegeknél a betegség prognózisának és progressziójának javítására. 51 További kutatások a norepinefrin és a szimpatikus aktiváció szerepéről az elhízott, HF-ben szenvedő betegeknél jobban megvilágítják ezt a kérdést.

A HF elhízási paradoxonának fogalmát számos tanulmány vitatta. Feltételezték, hogy az elhízási paradoxont bemutató tanulmányok figyelmen kívül hagyják az elhízott és nem elhízott, HF-ben szenvedő betegek demográfiai és klinikai jellemzőinek jelentős változatait. Nem meglepő, hogy az elhízott, HF-ben szenvedő betegek fiatalabbak, ezért az életkor a legfontosabb zavaró tényező egyes tanulmányokban. Más zavaró tényezőket, például a társbetegségeket is figyelembe kell venni. A BMI használata az elhízás általános mércéjeként és a pontosabb eszközök elhanyagolása egy másik hiba a néhány hatóság által javasolt vizsgálatokban. 10, 52 - 55

A súlycsökkentés hatása

Bár a szándékos súlycsökkenés nagy hatással van az elhízás által okozott szívszerkezeti és fiziológiai változásokra, a HF-ben szenvedő betegek számára különböző ajánlások hangzottak el a súlycsökkenéssel kapcsolatban. 21 HF-ben szenvedő betegeknél az elhízás különböző fokozatainak súlycsökkenésével kapcsolatos vizsgálatok változó eredményeket hoztak. Figyelembe véve ezeket az eredményeket és az elhízási paradoxont, a nagy HF-társaságok különböző ajánlásokkal rendelkeznek a fogyáshoz ebben a betegcsoportban. Ezen társadalmak egy része a súlycsökkenést olyan HF-betegek számára ajánlja, akiknek BMI-értéke> 40 kg/m 2, vannak, akiknek BMI-értéke> 35 kg/m 2, és vannak olyanok, akiknek BMI-je> 30 kg/m 2. Ezen nagy társadalmak egyike sem javasolja a súlycsökkentést a túlsúlyos, HF-ben szenvedő betegek számára. 56

Az azonban továbbra sem világos, hogy a fogyás pozitív vagy negatív hatással van-e az elhízott, HF-ben szenvedő betegek prognózisára. Tanulmányok szerint a hosszú távú súlycsökkenés kedvezőtlen hatást gyakorolhat a HF-ben szenvedő betegek prognózisára, míg a CVD-ben szenvedő alanyoknak jobb a prognózisuk, ha a testtömeg helyett a sovány testtömeg csökken. 29, 57, 58

Következtetés

A túlsúly és az elhízás gyakorisága világszerte növekszik. Meggyőző bizonyítékok támasztják alá az elhízásnak a szívteljesítményre és a morfológiára gyakorolt káros hatását, amely HF-hez vezet. Mindazonáltal vannak olyan bizonyítékok is, amelyek alátámasztják az elhízási paradoxont, miszerint az elhízott, HF-ben szenvedő betegek prognózisa jobb, mint karcsúbb társaiké. Még nem született konszenzus abban a tekintetben, hogy az elhízás paradoxon valódi jelenség-e. Sok elmélet megpróbálja megmagyarázni az elhízás paradoxon mechanizmusát, de részben sikeresek voltak. A testsúlycsökkentés prognózisban betöltött szerepét nem magyarázták teljes mértékben, és nincs egyértelmű iránymutatás-ajánlás. További kutatások szükségesek ezen a területen, különös tekintettel az autonóm idegrendszer szerepére, hogy elmagyarázzák az elhízási paradoxon lehetséges mechanizmusait a HF-ben.

Megjegyzések:

Ezt a cikket a következőképpen kell megemlíteni: Hamzeh N, Ghadimi F, Farzaneh R, Hosseini SK. Elhízás, szívelégtelenség és elhízási paradoxon. J Teh Univ Heart Ctr 2017; 12 (1): 1-5.