Электронный журнал
Категория: Технологии и информационные системы

Автор: А. Солнцева

 

Медицинская и социально-экономическая значимость проблемы детского ожирения обусловлена высокой распространенностью избыточной массы тела в популяции и доказанным риском развития осложненных форм заболевания, включая нарушение углеводного обмена и инсулинорезистентность, дислипидемию, изменения в системе гомеостаза, ранние кардиоваскулярные нарушения.

 

Всемирная организация здравоохранения рекомендует оценивать избыточную массу тела и ожирение с помощью индекса массы тела (ИМТ). Интерпретация его значений у детей, в отличие от взрослых, имеет возрастные и гендерные особенности. Термин «ожирение» используется при показателях ИМТ ребенка, превышающих 95-ю перцентиль для данного возраста и пола. Величины индекса, соответствующие интервалу от 85-й до 95-й перцентили, указывают на наличие избыточной массы тела или риска развития ожирения. В нашей стране разработаны и внедрены в клиническую практику национальные популяционные референтные таблицы, учитывающие возраст и пол ребенка [1].

У детей значения ИМТ снижаются с 2 до 5–6 лет и повышаются в школьном возрасте. Эта закономерность отражает уменьшение подкожного жира и жирового депо у дошкольников. V-образная кривая индекса называется скачком ожирения.

Ранний скачок ИМТ у детей рассматривается как достоверный прогностический маркер будущего ожирения [2].

Несмотря на доказанную тесную взаимосвязь ИМТ и общего количества жира, данный индекс не является точным показателем соотношения жировой и тощей массы в организме. Определение ИМТ также не позволяет разграничить количественное содержание общей и свободной жировой массы. При обследовании 2286 детей дошкольного возраста установлена низкая чувствительность ИМТ в сравнении с данными оценки состава тела методом биоэлектрического импендансного анализа. Коэффициент корреляции варьировал: при избыточной массе тела у мальчиков – 0,54 и девочек – 0,63; при ожирении – 0,25 и 0,30 [3]. Показатели чувствительности ИМТ у детей с ожирением соответствовали 0,60–0,78 для девочек и 0,71–0,82 для мальчиков; специфичности – 93–94% и 93–95%. Подобные результаты получены и в исследованиях других авторов. Выявлена низкая чувствительность ИМТ (0,60 для девочек и 0,36 для мальчиков [4], 0,64 для обоих полов [5]) при его высокой специфичности (98%).

Представленные данные показывают, что ИМТ используется в качестве скринингового показателя преимущественно у детей с ожирением и ограниченно – у пациентов с избыточной массой тела или имеющих риск ожирения (дети с увеличенной жировой, но нормальной (ИМТ < 85-й перцентили) массой тела).

Повышение значений ИМТ может быть связано не только с   увеличением количества жировой, но и с ростом мышечной и костной массы, что отмечается при активном занятии спортом в подростковом возрасте. Для определения индивидуального риска развития осложненных форм ожирения у детей принципиальное значение имеет характер  распределения жировой массы.

Измерение окружности талии (ОТ) относится к простым методам выявления центрального, или     абдоминального, типа ожирения,  который является более значимым маркером развития дислипидемии или инсулинорезистентности по сравнению с общим количеством жирового депо. Доказана диагностическая значимость критериев ИМТ и ОТ у детей 5–18 лет с ожирением, которые имели от 3 до 6 факторов метаболического риска (снижение уровня липопротеинов высокой плотности, повышение уровня липопротеинов низкой плотности или триглицеридов, гипергликемию, гиперинсулинемию или артериальную гипертензию) [6]. Чувствительность и специфичность в данном исследовании для ИМТ > 85-й перцентили составила 69 и 76% соответственно; для ИМТ > 95-й перцентили – 49 и 90%. Подтверждена взаимосвязь ОТ с абдоминальным распределением жирового депо [7]. Нормализация показателей окружности талии после снижения массы тела у детей с ожирением приводила к уменьшению кардиоваскулярных факторов риска. Определение ОТ – неинвазивный дешевый метод скрининга составляющих метаболического синдрома (инсулинорезистентности, дислипидемии и артериальной гипертензии) при детском ожирении.

Сравнительная оценка современных инструментальных методов определения избыточной массы тела и ожирения представлена в табл. 1.

 

Таблица 1. Сравнение методов изучения состава тела

 

Сейчас в качестве точного метода измерения количества общей и свободной жировой массы, тощей массы, выявления индивидуальной степени риска метаболических и кардиоваскулярных осложнений у детей предлагается использовать современную методику оценки состава тела.

Опубликованы работы, которые установили связь массы тела в неонатальный период и состава тела, компоненты которого были определены у подростков с ожирением с помощью двойной энергетической рентгеновской абсорбциометрии. В крупном популяционном иследовании показана ассоциация между повышенными значениями коэффициента гармоничности (пондерального индекса) при рождении и увеличением содержания жировой и тощей массы у детей 9–10 лет [8]. Японскими учеными отмечена положительная взаимосвязь значений ИМТ у детей 3 лет с показателями состава тела 11-летних школьников [9]. Выявлена положительная корреляция между прибавкой массы тела в первые 6 месяцев жизни и количеством общей и свободной жировой массы в старшем возрасте [10]: новорожденные с выраженным скачком массы, став взрослыми, имеют большее количество жировой массы по сравнению с их сверстниками, у которых не было значительного увеличения роста или массы.

Гипотеза раннего программирования состава тела подтверждает возможный механизм взаимосвязи ИМТ в раннем детстве и состава тела в старшем возрасте. Согласно ей, гормональное программирование, индуцируемое «ранним пищевым опытом» (вскармливанием) и ростовым скачком, влияет на метаболизм и скорость роста [11].

Современная концепция генеза ожирения рассматривает жировую ткань как гормонально активный орган, вырабатывающий ряд хемокинов, цитокинов и пептидов, которые являются связующим звеном между ожирением и сопутствующими метаболическими нарушениями. Это в первую очередь лептин и адипонектин. Лептин – важный компонент в цепи долговременной регуляции массы тела. Его уровень пропорционален количеству жировой массы ребенка и связан с типом ее распределения: экспрессия лептина более выражена в подкожном депо, что связано с различием адренергических рецепторных профилей жировых клеток. Концентрация адипонектина при ожирении, наоборот, парадоксально снижена. Нарушение экспрессии или секреции лептина лежит в основе патогенеза кардиоваскулярной патологии и сахарного диабета 2 типа на фоне избыточной массы тела у взрослых. Показатели адипонектина у детей с ожирением снижены в сравнении с их сверстниками с нормальной массой тела (P < 0,01) [12]. У детей с ожирением установлена корреляция уровней адипонектина и индексов метаболического синдрома: отрицательная – с индексом инсулинорезистентности (P < 0,001), С-пептидом (P < 0,001), пиком инсулиновой секреции на фоне глюкозотолерантного теста (P < 0,001), концентрацией мочевой кислоты (P < 0,001); положительная – с индексом инсулиновой чувствительности (P < 0,001), значениями липопротеинов высокой плотности (P < 0,01) [12]. В другой работе, напротив, показано отсутствие влияния адипонектина на маркеры инсулинорезистентности при детском ожирении [13].

Нами проведено комплексное обследование 711 детей в возрасте от 6,58 до 17,35 лет в рамках инновационного проекта и установлено, что ассоциированные с ожирением антропометрические (ИМТ, ОТ) и инструментальные параметры количественного и качественного содержания жировой ткани по данным двойной энергетической рентгеновской абсорбциометрии, показатели лептина и адипонектина меняются у детей с прогрессированием полового созревания, причем в зависимости от пола по-разному (рис. 1, 2).

 

* Р < 0,05 в сравнении со стадией пубертата Т 1 по Таннеру

Рис. 1. Показатели адипонектина (нг/мл) у пациентов с ожирением и в контрольной группе в зависимости от стадии пубертата.

 

* Р < 0,05 в сравнении со стадией пубертата Т 1 по Таннеру,

# Р < 0,05 в сравнении со стадией пубертата Т 2-3 по Таннеру

Рис. 2. Показатели лептина (нг/мл) у пациентов с ожирением и в контрольной группе в зависимости от стадии пубертата

 

По результатам множественного линейного регрессионного анализа у детей с ожирением показано, что адипонектин служит независимым предиктором увеличения индекса центрального ожирения у мальчиков (Р = 0,02) и девочек (Р = 0,03). Повышение уровня лептинемии при детском ожирении – прямой независимый маркер количественного и качественного содержания жировой массы: общей жировой массы (у мальчиков Р = 0,004, у девочек Р = 0,001), ее индекса (Р = 0,0001 у детей обоих полов) и распределения по гиноидному (у мальчиков Р = 0,002, у девочек Р = 0,009) и андроидному (абдоминальному) типу (у мальчиков Р = 0,001) (табл. 2).

 

Таблица 2. Взаимосвязь показателей состава тела и метаболических параметров у детей с ожирением

 

Детское ожирение в большинстве случаев – это заболевание с олиго- или полигенным типом наследования. За два последних десятилетия произошел переход от идентификации и изучения определенных единичных генных локусов к исследованию геномных ассоциаций, влияющих на развитие ожирения. Значительным прорывом в этой области стало успешное завершение проектов Human Genome Project и International HapMap, которые расширили знания по генетической гетерогенности заболеваний (рис. 3) [14].

 

Рис. 3. Карта генов ожирения и кардиоваскулярных заболеваний

 

Из сотен генов-кандидатов выделены влияющие на энергетический гомеостаз организма и участвующие в генезе избыточной массы тела и ожирения. Доказана связь с ожирением некоторых маркерных генов, в том числе адипонектина, интерлейкина-6, инсулина, фактора некроза инсулина, фактора некроза опухоли-α, лептина, рецепторов лептина. Эти гены имеют полиморфные аллели, наследуемые от родителей. Определенное сочетание этих аллелей обеспечивает большую или меньшую степень предрасположенности к формированию избыточной массы тела.

При участии сотрудников лаборатории нехромосомной наследственности Института генетики и цитологии НАН Беларуси и 1-й кафедры детских болезней БГМУ выполнено генотипирование с созданием банка ДНК детей с разными формами ожирения (298 человек) и их родителей (172 человека), контрольной выборки детей с нормальной массой (238 человек) по 6 полиморфным локусам генов:

Инсулиновый ген исторически был первым открытым сигнальным фактором ожирения. Парадоксально, что в периферических тканях инсулин действует анаболически, а в головном мозге его работа направлена на ассимиляцию пищи. Его рецепторы идентифицированы во многих участках мозга, вовлеченных в регуляцию пищевого поведения и расхода энергии. В комбинации с лептином инсулин ингибирует нейропептид Y и агути-связанный пептид нейронов гипоталамуса. Эти два гормона тесно взаимодействуют в организме, чем обеспечивается нормальный обмен веществ и масса тела. Нарушение структуры генов, контролирующих любой из них, приводит к нарушению обмена веществ, в частности ожирению. Дети с ожирением более предрасположены к развитию метаболического синдрома: у них фиксируется повышенный уровень инсулина в крови и пониженная чувствительность к нему [15]. По данным нашего исследования, у девочек с морбидным ожирением гомозиготный генотип -23HphITТ, связанный с повышенной экспрессией проинсулина в тимусе, встречался почти в четыре раза чаще, чем у их сверстниц с нормальной массой тела (Р < 0,01). Установлены различия по частоте аллелей между девочками с морбидным ожирением и с нормальной массой тела по A-23HphIT-локусу INS (Р < 0,05).

Опубликованы данные о связи повышенного уровня лептина у женщин с АА (QQ)-генотипом рецептора этого гормона (Q223R LEPR) [16]. По нашим данным, частота АА (QQ) LEPR-генотипа у девочек с ранним ожирением почти в два раза выше, чем у мальчиков (29,8 и 16,7%), однако статистически значимых различий не обнаружено.

Экспрессия TNF-α в жировой ткани увеличивается при ожирении. TNF-α стимулирует секрецию лептина, снижает активность киназы инсулинового рецептора, тормозит экспрессию внутриклеточных переносчиков глюкозы GLUT-4 в мышечной и жировой ткани. Достоверные отличия по частоте полиморфных аллелей изученных локусов TNF-α обнаружены только у мальчиков с ранним ожирением, у которых гетерозиготы AG (носители А-аллеля, сопряженного с повышенной выработкой цитокина кахексина) встречались почти вдвое чаще (32,4%), чем у детей с морбидным ожирением (15,7%).

По G174С-полиморфизму гена IL-6 выявлены достоверные как по частоте генотипов, так и по частоте аллелей отличия между девочками с морбидным ожирением и с нормальной массой тела (χ2 Пирсона 6,59, Р < 0,05). Установлена более высокая частота G174-аллеля гена IL-6, связанного с повышенной секрецией этого цитокина, у девочек с морбидным ожирением (66,3%) по сравнению с их сверстницами с нормальной массой (55,2%).

Полиморфизм гена адипонектина рассматривается как кандидат при полигенном варианте развития ожирения в детском возрасте. Показана связь -11391 G/A-полиморфизма (rs17300539) в 5’-нетранслируемой области гена адипонектина ADIPOQ с развитием ожирения у детей. Содержание адипонектина в сыворотке крови у людей европеоидной расы выше у носителей -11391A аллеля [17].

В нашем исследовании редкий генотип -11391АА встречался чаще у девочек с нормальной массой тела и не был выявлен ни у одного из мальчиков с морбидным и ранним ожирением. В контрольной выборке гетерозиготы -11391АG выявлялись в шесть раз чаще (7,6%), чем при раннем ожирении (1,2%). У 97,5% детей с ранним ожирением обнаружен -11391GG генотип, и это достоверно более высокий показатель (χ2 Пирсона 4,47 при Р < 0,05), чем в контрольной группе детей. Частота генотипов -11377С/G-гена адипонектина имела достоверные отличия между группами девочек с нормальной массой тела и ранним ожирением (χ2 Пирсона 4,13, Р < 0,05). Частота -11377G-аллеля гена адипонектина, связанная с пониженной промоторной активностью гена, была достоверно выше у девочек с ранним ожирением, чем в контрольной группе.

Основные задачи клинициста при детском ожирении – выделить факторы риска (генетичекие, средовые (поведенческие), семейные и метаболические), оценить роль генетического полиморфизма и внутриутробного программирования, определить группы высокого риска развития осложненных и морбидных форм заболевания, провести раннюю диагностику избыточной массы тела. Необходимо применять современные методы определения жировой массы в организме ребенка и мониторирования адипокинов, ассоциированных с ожирением, изучать полиморфизм генов-кандидатов, ответственных за развитие избыточной массы тела, чтобы выявить ранние индивидуальные риски метаболических и кардиоваскулярных осложнений у детей.

 

Литература

  1. Ляликов С.А., Сукало А.В., Кузнецов О.Е. Центильные характеристики антропометрических и лабораторных показателей у детей в современный период: инструкция по применению. – Гродно, 2009.
  2. Rolland-Cachera M.-F. [et al.] Early adiposity rebound: causes and consequences for obesity in children and adults // Int. J. Obes. 2006. Vol. 30, P. 11–17.
  3. Mast M. [et al.] Use of BMI as a measure of overweight and obesity in a feld study on 5–7 year old children // Eur. J. Nutr. 2002. Vol. 41. P. 61–67.
  4. Schaefer F. [et al.] Body mass index and percentage fat mass in healthy German school children and adolescents // Int. J. Obes. 1998. Vol. 22. P. 461–469.
  5. Daniels S.R., Khoury P.R., Morrisson J.A. The utility of body mass index as a measure of body fatness in children and adolescents: differences by race and gender // Pediatrics. 1997. Vol. 99. P. 804–807.
  6. Katzmarzyk P.T. [et al.] Body mass index, waist circumference and clustering of cardiovascular disease risk factors in a biracial sample of children and adolescents // Pediatrics. 2004. Vol. 114. P. 198.
  7. Wells J.C., Fetrell M.S. Is body composition important for paediatricians? // Arch. Dis. Child. 2008. Vol. 93. P.168–172.
  8. Rogers I.S. [et al.] Associations of size at birth and dual-energy X-ray absorptiometry measures of lean and fat mass at 9 to y of age // Am. J. Clin. Nutr. 2006. Vol. 84. P. 739–747.
  9. Kouda K. [et al.] Relationship between body mass index at 3 years and body composition at age 11 years among Japanese children: The Shizuoka Population-based Study // J. Epidemiol. 2012. doi:10.2188/jea.JE20110113.
  10. Chomtho S. [et al.] Infant growth and later body composition: evidence from the 4-component model // Am. J. Clin. Nutr. 2008. Vol. 87. P. 1776–1784.
  11. Wells J.C. [et al.] Programming of body composition by early growth and nutrition // Proc. Nutr. Soc. 2007. Vol. 66. P. 423–434.
  12. Bottner A. [et al.] Gender differences of adiponectin levels develop during the progression of puberty and are related to serum androgen levels // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2004. Vol. 89. P. 4053–4061.
  13. Punthakee Z. [et al.] Adiponectin, Adiposity, and Insulin Resistance in Children and Adolescents // Clin. Endocrinol. Metab. 2006. Vol. 91. P. 2119–2125.
  14. The International HapMap Consortium. A second generation human haplotype map of over 3, 1 million SNPs // Nature. 2007. Vol. 409. P. 934–941.
  15. Santoro N., Cirillo G., Amato A. Insulin gene variable number of tandem repeats (INS VNTR) genotype and metabolic syndrome in childhood obesity // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2006. Vol. 91. P. 4641–4644.
  16. Ragin C.C. [et al.] Leptin levels and leptin receptor polymorphism frequency in healthy populations // Infectious Agents and Cancer. 2009. Vol. 4, Suppl. 1. S. 13 (doi:10.1186/1750-9378-4-S1-S13).
  17. Morandi A., Maffeis C., Lobbens S. Early detrimental metabolic outcomes of rs17300539-A allele of ADIPOQ gene despite higher adiponectinemia // Obes. 2009. Vol. 18. P. 1469–1473.

 

Источник: журнал «Наука и инновации», №10 (128) 2013

Чтобы оставить комментарий, Вам необходимо авторизоваться (либо зарегистрироваться)

Комментарии

  • Комментариев пока нет