Metabolický syndrom a inzulínová rezistence

Metabolický syndrom a inzulinová rezistence jsou onemocnění, která bývají spojená s obezitou, vysokým tlakem, rizikem pro vznik aterosklerózy, hypercholesterolémie a dyslipidémie. To mívá za následek vážné poškození orgánů.

Inzulinová rezistence

Inzulinová rezistence charakterizuje sníženou schopnost reakce tkání na inzulin (např. snížená tvorba receptorů pro inzulin).

Primární příčiny inzulinové rezistence

Polymorfismus genu pro IRS-1 (důležitý pro funkci inzulinových receptorů), glykogensyntázu nebo glukózové transportéry. Vede k hyperglykémii, potažmo k inzulinové rezistenci.

Sekundární příčiny inzulinové rezistence

Stres (sympatoadrenální systém) nebo infekcí způsobený zánět, které vedou ke zvýšení hladiny kortizolu. K té může dojít i hormonální poruchou.

Kortizol zvyšuje glykémii, na což reaguje pankreas zvýšenou tvorbou inzulinu.

Časté zvyšování kortizolu způsobí inzulinovou rezistenci. Snížené vychytávání glukózy vede k hyperglykémii. Tento stav se snaží kompenzovat β-buňky Langerhansových ostrůvků tvorbou inzulinu. Krátkodobě má tato kompenzace pozitivní efekt. Později dochází ke snížení exprese inzulinových receptorů, a tím k inzulinové rezistenci. Svaly a tuková tkáň nedostatečně vychytávají glukózu. Dochází k mobilizaci tuků a lipolýze (zvýšení koncentrace mastných kyselin v plazmě). Mastné kyseliny působí na metabolismus cukrů tím, že sníží příjem glukózy ve svalové tkáni. Nedostatek glukózy v buňkách paradoxně zvýší produkci glukagonu a navodí glukoneogenezi v játrech. Toto zvýšení glykémie podmíní tvorbu dalšího inzulinu. Glukoneogenezi podporuje i rozklad AMK.

Inzulinová rezistence je základní patologickou jednotkou metabolického syndromu.

Metabolický syndrom (Reavenův syndrom)

Spojení některých nemocí a rizikových faktorů, které vedou k řadě zdravotních komplikací. Zvyšují riziko aterosklerózy a jejích přidružených komplikací (ischemická choroba srdeční, ischemická choroba dolních končetin, cévní mozkové příhody).

Definice se liší dle společnosti, pro kterou jsou definovány. Všechny dnes rozšířené definice však obsahují následující kritéria.

Metabolický syndrom

Dyslipidémie

Zvýšení TAG (≥ 1,7 mmol/l), snížení HDL (muži <0,9 mmol, ženy <1,1 mmol/l), zvýšení LDL, zvýšení celkového cholesterolu, zvýšení apolipoproteinu a v krvi.

 Podrobnější informace naleznete na stránce Lipoproteiny.

Abdominální obezita (především viscerální)

Kritický faktor pro rozvoj poruch metabolismu glukózy, hypertenze, aterosklerózy (vaskulární komplikace), ale i dalších onemocnění (nádory, neurodegenerativní onemocnění).

Tuková tkáň je vysoce metabolicky aktivní, slouží k tvorbě růstových faktorů (vhodné pro nádorová onemocnění). Také se v ní mohou karcinogeny deponovat. Zároveň je vysoce endokrinně aktivní, tudíž stimuluje zánětlivou reakci (chronický subklinický mikrozánět).

Asi 80 % pacientů s diabetem jsou zároveň obézní.

Porucha metabolismu glukózy

Dlouhodobá hyperglykémie (IFG ≥ 5,6 mmol/l), porucha glukózové tolerance, hyperinzulinémie, diabetes mellitus 2. typu.

 Arteriální hypertenze

Hodnoty tlaku ≥ 130/80 mmHg.

Důsledky

Hyperglykémie a inzulinémie

Snížený příjem glukózy svalovou tkání vede k nedostatku energie a únavě. Jak již bylo zmíněno dochází k hyperglykémii způsobené nedostatečnou utilizací glukózy. Nedostatek glukózy v buňkách podmíní glukoneogenezi v játrech. Zvýšení glykémie má za následek zvýšení množství inzulinu v krvi (inzulinémie).

Zvýšená hladina inzulinu zvyšuje riziko rozvoje nádorových onemocnění.

Dyslipidémie

Dochází k dyslipidémii, která je způsobena zvýšenou hydrolýzou TAG. Tím dochází ke zvýšení množství mastných kyselin v krvi. Dochází k akumulaci tuku viscerálně (kolem orgánů). To vede ke zvýšení produkce zánětlivých cytokinů (chronický subklinický mikrozánět). Tato zánětlivá reakce vede k poškození cévní stěny (endotelu).

Zároveň se zvyšuje cholesterol.

Kardiovaskulární onemocnění

Nerovnováha tvorby endoteliální syntázy NO (eNOS) způsobí poruchy ve vazodilataci. Dále způsobuje dysregulaci RAAS (zvýšená produkce angiotenzinu II), což způsobí poruchy ve vazokonstrikci. Nadměrné množství angiotenzinu II vede k proliferaci buněk hladké svaloviny cév a myokardu, což vede ke kardiovaskulárnímu onemocnění.

Dochází ke zvýšené expresi inhibitoru plazminogenu, Tyto poruchy vedou k poruše endotelu a zvýšené koagulaci. Následkem je ischemie příslušného orgánu.

Prevence

Preventivním opatřením vůči metabolickému syndromu je především kontrola hmotnosti a množství abdominálního tuku (u mužů by obvod pasu neměl přesahovat 94 cm a u žen 85 cm). V případě obezity je vhodná redukce hmotnosti, která zahrnuje fyzickou aktivitu a úpravu stravy.

Dále je důležitá rodinná anamnéza (diabetu, esenciální hypertenze) a také hraniční nebo vyšší hodnoty TAG, zvýšená inzulinémie a hyperglykémie.

V neposlední řadě je významné sledování psychického stavu pacienta a pozorování možných psychologických důsledků, úzce souvisejících s fyziologickými, ale i psychosociálními změnami.

Terapie

Léčba inzulinové rezistence

PPARγ (Peroxisome proliferator-activated receptor gamma)

Jaderný receptor, který slouží jako transkripční mediátor pro adipogenezi, lipidový metabolismus, inzulinovou citlivost a glukózovou homeostázu. Jeho účinkem dochází ke zvýšení citlivosti k inzulinu (snížení glykémie). Dále snižuje hladinu volných mastných kyselin a TAG. To vede ke snížení krevního tlaku, mikrozánětu a aterogeneze.

Dále dochází k apoptóze hladkých svalových buněk cév a snížené akumulaci oxidovaných LDL v makrofázích.

Biguanidy

Perorální antidiabetika. Zvyšují senzitivitu tkání (jater, svalů) k inzulinu, čímž snižují glykémii. Navozují glykolýzu, tlumí glukoneogenezi a snižují resorpci glukózy z potravy.

Inhibitory DPP-4 (dipeptidylpeptidáza 4)

Štěpí proteiny, které podporují inzulinovou rezistenci.

 Podrobnější informace naleznete na stránce Perorální antidiabetika.

Inhibice RAAS

ACE inhibitory

Zabraňují konverzi angiotenzinu I na angiotenzin II (tlumí vazokonstrikci).

AT1-receptor blokátory

Blokují receptor pro angiotenzin II (obdobný účinek jako ACE inhibitory).

Obě tyto látky snižují krevní tlak a mají antiproliferační efekt na buňky hladkých svalů cév, fibroblasty a kardiomyocyty.

Statiny

HMG-CoA reduktáza inhibitory vedou ke snížení hypercholesterolemie, zlepšení dyslipidémie. Má antiproliferativní účinek na fibroblasty, buňky hladké svaloviny cév a kardiomyocyty.

 Podrobnější informace naleznete na stránce Statiny.

Odkazy

Související články

• Inzulinoterapie
• Obezita
• Poruchy lipidového metabolizmu
• Hypolipidemická léčba
• Diabetes mellitus 2. typu
• Hepatogenní diabetes a metabolizmus sacharidů

Externí odkazy

• Insulin resistance
• WebMD - Insulin Resistance and Diabetes
• Metabolic syndrome
• Metabolický syndrom a fyzická aktivita 1,2
• Český institut metabolického syndromu

Použitá literatura

• RYBKA, Jaroslav. Diabetes mellitus - komplikace a přidružená onemocnění :  diagnostické a léčebné postupy. 1. vydání. Praha : Grada, 2007. ISBN 978-80-247-1671-8.

Zdroj

• KRTIL, Jan. Neenzymatické glykace, inzulinová rezistence, metabolický syndrom [online]. ©2017. [cit. 16.12.2018]. <https://ulbld.lf1.cuni.cz/file/2889/metabolic-syndrome-2017.pdf>.

Doporučená literatura

• DUVNJAK, L a M DUVNJAK. The metabolic syndrome - an ongoing story. J Physiol Pharmacol [online]. 2009, vol. 60 Suppl 7, s. 19-24, dostupné také z <http://www.jpp.krakow.pl/journal/archive/12_09_s7/pdf/19_12_09_s7_article.pdf>. ISSN 0867-5910 (print), 1899-1505. 

• DJOUSSÉ, L, H PADILLA a T L NELSON, et al. Diet and metabolic syndrome. Endocr Metab Immune Disord Drug Targets [online]. 2010, vol. 10, no. 2, s. 124-37, dostupné také z <http://www.benthamdirect.org/pages/gencorp.php?file=0004V.pdf>. ISSN 1871-5303. 

• GUSTAFSON, Birgit. Adipose tissue, inflammation and atherosclerosis. J Atheroscler Thromb [online]. 2010, vol. 17, no. 4, s. 332-41, dostupné také z <https://www.jstage.jst.go.jp/sblogin/jat/17/4/332/-char/en;jsessionid_if=0CA1CDC508729B0F94BD4F351148CBCA?sourceurl=%2Farticle%2Fjat%2F17%2F4%2F332%2F_pdf&backurl=%2Fbrowse%2F-char%2Fen>. ISSN 1340-3478 (print), 1880-3873.