Метаболический синдром (синдром Х) – «болезнь цивилизации». (патогенез, диагностика, профилактика и лечение)

Метаболический синдром (синдром Х) – «болезнь цивилизации».

(патогенез, диагностика, профилактика и лечение)

Новицкий А.А. академик МАНЭБ, профессор, д. м. н., ВМА им. Кирова

            Со второй половины 20-го столетия человечество переживает колоссальное ускорение научно-технического прогресса, что привело к постоянно ускоряющимся и непрекращающимся изменениям условий, темпов и образа жизни и породило глобальную медицинскую проблему – болезни цивилизации.

            На протяжении всей жизни человек должен постоянно приспосабливаться к меняющимся условиям внешней среды и связанным с этим нарушениям состояния внутренней среды человеческого организма – в этом социально-биологический смысл процессов адаптации.

Жизнь человека в оптимальных условиях предполагает устойчивое равновесие обменных процессов в организме с воздействием факторов внешней и внутренней среды. Если же на человека начинают многократно действовать один или несколько необычных по силе или качеству влияния факторов (так называемых – «возмущающих»), то организм вынужден срочно мобилизовать ресурсы имеющихся защитных систем и механизмов (это срочная кратковременная адаптация), а при продолжительном возмущающем действии формировать дополнительные функциональные и структурные системы для обеспечения долговременной адаптации.

            В условиях современной жизни основными «возмущающими» факторами, требующими постоянного напряжения адаптивных процессов, являются следующие:

• группа факторов хронического психо-эмоционального напряжения;
• группа факторов экологического характера;
• группа факторов, связанных с быстрым и частым перемещением человека на большие расстояния в условиях непривычной экологии;
• группа факторов, связанных с  различными профессиональными вредностями;
• группа факторов несбалансированного, а потому неполноценного питания;
• отдельно выделенная группа факторов хронической недостаточности витаминов (особенно, витаминов антиоксидантного действия – С, Е, РР, А, β-каротина) и ряда микроэлементов (селена, цинка. марганца, молибдена, меди, кальция, магния, йода, фтора).

Хронические психо-эмоциональные перегрузки, напряжённая экологическая ситуация, связанная с загрязнением воды, почвы, воздуха стали «нормой» существования и обусловили изменение структуры и характера заболеваемости. При этом на первый план оказались выдвинутыми болезни обмена веществ (синдром хронического адаптивного перенапряжения (ХАП), а на его основе – метаболический синдром (МС), который в дальнейшем реализуется в атеросклеротическом поражении сосудов с последующим развитием инфаркта миокарда и инсульта, гипертонии, диабета второго типа, обменно-дистрофических артрозоартритов, остеохондроза, периферических иммунодефицитов и т.п.). Вторичные и периферические иммунодефициты составили основу роста опухолевых заболеваний, аллергий, хронизации воспалительных процессов (40—50% детей страдают хроническим тонзиллитом и аденоидами), дисбактериозов кишечника с последующим развитием ряда хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта.

Формулирование закономерностей возникновения метаболического синдрома следует начинать с  анализа эволюции биохимической реакции любого организма на каждый сигнал тревоги, который сопровождается возбуждением нервной системы. Активация  функции нервной системы реализуется сначала в повышении уровня катехоламинов (адреналина и норадреналина) в крови и последующем усилении функционирования адаптивной системы гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников. Результатом повышенного выброса катехоламинов в кровь является мобилизация энергетических субстратов – углеводов и липидов, которые должны быть доставлены в увеличенном количестве к органам, испытывающим наибольшую нагрузку при реализации последствий тревоги. Это мышцы, так как любая тревога от незнакомого сигнала предполагает две реакции – бегство или драку, что требует высоких затрат энергии для усиления напряжения мышечной системы.

Поскольку мобилизация углеводов истощает запасы гликогена в тканях, а мобилизация липидов уменьшает их содержание в адипоцитах, поэтому включаются последующие филогенетически развившиеся и закрепившиеся биохимические реакции:

• повышенная секреция стероидных гормонов корой надпочечников ускоряет глюконеогенез (образование углеводов из других субстратов, в том числе и из белков), чем восполняет повышенный расход углеводов;
• в то же время увеличенное образование углеводов в процессе глюконеогенеза стимулирует инсулярный аппарат поджелудочной железы и избыточное образование инсулина;
• инсулин ускоряет липогенез из излишков глюкозы и , таким образом, восполняет перерасход липидов, возникающий при усилении энергообразования;
• кроме того, что повышенное образование инсулина стимулируется увеличением синтеза углеводов в процессе глюконеогенеза, имеется прямой путь активации инсулярного аппарата избыточным поступлением в кровь адренокортикотропного гормона.

Это обычная физиологически оправданная цепь биохимических реакций, обеспечивающая повышение энергообразования в процессе адаптации для формирования адаптивного структурного следа. Однако, если состояние тревоги (стресса, напряжения) поддерживается в организме сравнительно длительное время действием так называемых «возмущающих» факторов, которые вызывают  значимые сдвиги гомеостаза организма, то начинает развиваться синдром ХАП.

Закономерности, в соответствии с которыми возникает синдром ХАП, изучены нами на основе клинико-биохимических наблюдений над тремя группами лиц, подвергавшимися воздействию различных вредных (возмущающих) факторов.

Первая группа обследованных – это 15000 человек, участвовавших в войне в Афганистане. Основными возмущающими факторами для них были – хроническое психо-эмоциональное напряжение, физическое перенапряжение и воздействие чуждой экологии.

Вторая группа состояла из 20000 человек, проживающих на заражённых радионуклидами территориях Гомельской области. Для этой группы характерны: постоянная психо-эмоциональная невротизация (83% обследованных находились в состоянии хронического невроза); недостаточность витаминов антиоксидантного действия (в июле уровень витаминов С, Е, А и бета-каротина составлял 20% нормы); белковая недостаточность и избыточная углеводно-жировая диета (местное «зараженное» радионуклидами мясо в пищу не использовалось, а основу питания составляли свиное сало, в котором радионуклиды не накапливались, картофель и хлебобулочные и крупяные изделия); радиационная нагрузка у обследованных групп была не более 5 бэр в год.

Третью группу обследованных составляли лётчики, профессиональная деятельность которых характеризуется хроническим психо-эмоциональным напряжением  при отсутствии физической нагрузки.

Результаты наблюдений показали, что вследствие длительного воздействия комплекса экстремальных экологических факторов, а также психо-эмоционального и физического напряжения в организме происходит глубокая перестройка обмена веществ с целью повышения энергообразования для обеспечения адаптивных процессов. Поскольку, 96-98% свободных радикалов в тканях образуется именно в процессе энергообразования, то поэтому любая активация  реакций биоэнергетики совершенно синхронно сопровождается увеличением образования свободных радикалов в процессе перекисного окисления липидов (ПОЛ).

Накопление избытка продуктов ПОЛ обусловливает универсальное повреждение структуры и функции клеточных мембран (особенно интенсивно делящихся клеток), что в последующем реализуется в ряде закономерных патологических сдвигов в организме, формирующих синдром ХАП. Основными проявлениями его являются: повышение продуктов ПОЛ в крови и тканях, угнетение и истощение  антиоксидантной системы, нарушение структуры и функции клеток крови, иммунной системы и слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, изменение прохождения гормонального сигнала, регулирующего обменные процессы в клетке,  угнетение и срыв формирования структурного следа адаптации, нарушение белкового обмена иногда вплоть до развития белковой недостаточности, нарушение защитной роли и функции всасывания желудочно-кишечного тракта, угнетение функции иммунной системы и факторов неспецифической защиты с развитием вторичных иммунодефицитов. Как результат всего перечисленного – уменьшение эффективности функционирования организма, снижение физической и умственной работоспособности. Данный синдром развивается всегда, если цена адаптации для организма превышает его норму реакции.

Дальнейшая реализация патологических сдвигов в организме, которые проявляются в процессе возникновения и развития синдрома ХАП как донозологической формы нарушения формирования механизмов резистентности организма при длительном воздействии  на человека экстремальных экологических, физических, химических и других профессиональных вредных факторов, зависит от того, насколько обменно-биохимическая реакция организма в этих условиях соответствует потребностям организма в восстановлении нарушений гомеостаза. Если псхо-эмоциональное и экологическое напряжение сочетаются с длительными физическими нагрузками, как это было в Афганистане во время военных действий, патофизиологические изменения  развиваются в организме в направлении вредного действия избытка свободных радикалов. Последнее проявляется в виде так называемого синдрома пероксидации, неизбежно вызывающего универсальное нарушение структуры и функции биологических мембран. Изменяется проницаемость мембран, угнетается функция мембраносвязанных ферментов, отмечается преобладание дистрофических процессов над регенераторными. Извращаются реакции на гормональные сигналы; уменьшается продукция анаболических гормонов – тестостерона и инсулина. Повышенная функция системы гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников сменяется её угнетением. Уровень глюкозы и липидов в крови снижается за исключением свободных жирных кислот, что свидетельствует о напряжённой утилизации углеводов и липидов для обеспечения энергией физической нагрузки.

Если хроническое напряжение касается только психо-эмоциональной сферы, и филогенетически сложившаяся адаптивная эндокринно-биохимическая реакция для обеспечения организма повышенным  синтезом энергетических субстратов не сопровождается длительной физической нагрузкой, как это выявлено в группе лётчиков и обследованных лиц на радиоактивно заражённых территориях, то метаболические сдвиги, характерные для синдрома ХАП в таких случаях реализуются в виде проявлений метаболического синдрома.

Профессиональная деятельность лётчика не сопровождается воздействием на организм каких-либо физических или химических вредных факторов. В то же время условно-рефлекторные связи профессионального порядка поддерживают в его  организме  состояние повышенной реактивной и личностной  тревожности. Наблюдаются фазные изменения уровня катехоламинов в крови с периодическим возникновением гиперкатехоламинемии. Констатируется хроническое усиление функции  системы гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников и инсулярного аппарата поджелудочной железы, что подтверждается повышением содержания адренокортико-тропного гормона и  кортикостероидов в крови и метаболитов этих гормонов в моче, а также повышенным уровнем инсулина в крови. Активация липидного обмена у лётчиков проявляется в повышении уровня общих липидов, β-липопротеидов, триглицеридов, неэстерифицированных жирных кислот и свободного холестерина. Для организма лётчика характерно также низкое содержание глюкозы в молодом возрасте с последующим развитием состояния пониженной толерантности к глюкозе, несмотря на высокий уровень иммунореактивного инсулина в крови (в 2,5 раза выше, чем в контрольной группе лиц, не связанных с лётным трудом). Одновременно в крови отмечено высокое содержание лактата и пирувата, свидетельствующее о развитии метаболического ацидоза.

Если проанализировать эндокринно-обменные сдвиги у лётчиков молодого возраста (до 30 лет) и более зрелого (45 и более лет), то у первых уже сразу после окончания лётного училища  (налёт не более 100 часов) выявляются признаки синдрома ХАП, а у лётчиков второй возрастной группы (налёт часов более 4000-5000) имеется отчётливый переход симптоматики ХАП в состояние похожее по всем параметрам на МС. Об этом свидетельствуют: гиперинсулинемия, дислипидемия, нарушение толерантности к глюкозе, повышение уровня триглицеридов, андрогенный тип ожирения, снижение содержания альбуминов в крови, наклонность к артериальной гипертензии.

В 1999 году ВОЗ были приняты следующие критерии диагностики метаболического синдрома:

• нарушенная толерантность к глюкозе или сахарный диабет II типа;
• инсулинорезистентность;
• артериальная гипертензия (систолическое АД более 160 мм рт ст или диастолическое давление более 90 мм рт cт);
• дислипидемия (триглицериды в плазме более 1,7 ммоль/л и /или сниженная концентрация холестерина ЛПВП менее 0,9 ммоль/л - для мужчин и менее 1,0 ммоль/л -  для женщин);
• абдоминальное ожирение;
• микроальбуминурия (экскреция альбумина более 20 мг/мин).

МС диагностируется при наличии первого критерия и двух любых последующих.

Национальный институт здоровья США предлагает упрощенный подход к диагностике названного синдрома:

• абдоминальное ожирение;
• гипертриглицеридемия;
• снижение уровня холестерина ЛПВП (менее 1,0 ммоль/л у мужчин и менее 1,3 ммоль/л у женщин);
• артериальная гипертензия (АД более 135/85 мм рт ст);
• гипергликемия натощак (более 6ммоль/л).

Наличие любых трёх критериев позволяет констатировать наличие МС.

Наши наблюдения, доказавшие  взаимосвязь развития МС с инициирующей ролью начальных проявлений синдрома ХАП, позволяют связать возникновение   гиперинсулинемии, практически одного из важнейших признаков МС, со следующими процессами. Активация свободно-радикального окисления и перекисного окислении липидов приводят к дезорганизации структуры и функции клеточных мембран, нарушению нормального состояния аденилатциклазной системы и нарушению нормального восприятии гормональных сигналов. Сопутствующее изменение фосфолипидного состава клеток ведёт к конформационным изменениям рецепторов управления клеточным обменом веществ. Повышение активности системы гипоталамус-гипофиз – кора надпочечников мобилизует выход энергетических субстратов. В то же время выброс в кровь избытка глюкозы стимулирует дополнительную секрецию инсулина. Кроме того этому эффекту способствует прямое действие избытка АКТГ на инсулярный аппарат поджелудочной железы. Гиперинсулинемия в свою очередь обусловливает повышение биосинтеза триглицеридов. Избыток же триглицеридов, особенно если они не утилизируются в процессе обеспечения энергообразования, способен блокировать инсулиновые рецепторы мышц. Недостаточное поступление глюкозы в мышечные клетки является дополнительным стимулом мобилизации инсулина в кровь. Перечисленные  факторы лежат в основе формирования инсулинорезистентности клеточных мембран. Закономерно возникающая в ответ на инсулинорезистентность и  действие ряда других мобилизационных стимулов (перечисленных выше) гиперинсулинемия является причиной атерогенной дислипидемии. Весьма существенный прирост инсулина в крови обусловлен и ещё одним обстоятельством. В норме содержание иммунореактивного инсулина в плазме крови составляет 10-20 мкЕД/мл, а в 1мл эритроцитов количество инсулина – 600-800мкЕД. Когда же оказывается нарушенной структура эритроцитарной мембраны, адсобированный на красных клетках инсулин высвобождается в плазму, способствуя углублению и поддержанию гиперинсулинемии.

Таким образом, гиперинсулинемия и развивающаяся затем инсулинорезистентность, как основная база для возникновения МС, начинается с синдрома ХАП.

Характерная для МС артериальная гипертензия тоже патогенетически связана с гиперинсулинемией. Последняя повышает тонус симпатического отдела нервной системы и как следствие вызывает сужение артериол и  повышение сопротивления току крови. Инсулин способствует усилению реабсорбции натрия в почках, тот в свою очередь вызывает задержку воды и тем самым увеличивает массу циркулирующей крови. Длительно существующая гиперинсулинемия сопровождается гипертрофией мышечных клеток артериол, ведущей к сужению просвета сосудов и повышению сосудистого сопротивления. Повышение общего периферического сопротивления может приводить к уменьшению почечного кровотока и, следовательно, к активации ренин-ангиотензин-альдостероновой системы. Ещё одним фактором влияния гиперисулинемии на давление крови является отчётливая её способность вызывать дисэлектролитные сдвиги: уменьшение внутриклеточного калия при одновременном повышении содержания кальция и натрия. Это делает сосудистую стенку очень чувствительной к воздействию катехоламинов, вызывающих сосудосуживающий эффект.

Особое место в генезе гипертонии при МС занимает формирование дефицита  оксида азота, который тоже связан с наличием гиперинсулинемии. Кроме того доказано, что в условиях неконтролируемого свободно-радикального окисления, характерного для ХАП и МС, всегда снижается продукция монооксида азота.

Итак, описанные выше эндокринно-метаболические механизмы развития синдрома ХАП и в последующем метаболического синдрома позволяют считать МС основой для возникновения «классических» болезней цивилизации: атеросклероза, артериальной гипертензии, ожирения, сахарного диабета второго типа, вторичных иммунодефицитов различной степени выраженности, нарушений липидного, углеводного и белкового обмена, способствующих прогрессированию различных заболеваний метаболического происхождения.

Лечение МС должно осуществляться в соответствии с представленными механизмами его развития по следующим направлениям:

1.     Снижение массы тела (борьба с ожирением):

1.1    Немедикаментозная коррекция

- повышение двигательной активности: более оптимально – ходьба в быстром темпе, чередуемая с занятиями на спортивных тренажёрах продолжительностью не менее часа, т.к. за менее длительное время занятий происходит утилизация только лишних запасов углеводов, а переключение энергообразования на активацию использования липидов для энергообразования не происходит;

- диетическая коррекция массы тела за счёт снижения калорийности  пищи и её объёма; 50 – 60% суточного каллоража должны составлять углеводы растительного происхождения, содержащие 40-50г клетчатки; жиры в суточном рационе не должны превышать 30% калоража, причём за счёт растительных и рыбных жиров, содержащих ненасыщенные жирные кислоты; белки должны составлять 29% рациона.

1.2 Витаминно-микроэлементная поддержка в виде использования биологически активных добавок.  В последнее время разработана и прошлa клинические испытания программа использования БАД фирмы Santegra:

а) Essential C-curity, содержащая основные антиоксиданты – по 1 таблетке 2 раза в день 10 дней, затем поддерживающая доза  1таблетка;

б) Ultivit – по 1 таблетке 2 раза в день в качестве основного источника витаминов и микроэлементов;

в) Fish Oil GP как источник непредельных  жирных кислот – по 1 капсуле 3 раза в день;

г) Lecithin – по 1 капсуле 3 раза в день в качестве источника готовых фосфолипидов для восполнения их дефицита при синдроме ХАП и МС.

Это основная (базовая) программа для профилактики и лечения синдромов ХАП и МС. При достаточно выраженных проявлениях МС необходимо к базовой программе добавить Reglucol по 1 капсуле в каждый приём пищи в качестве средства, нормализующего толерантность к глюкозе и проявления гиперинсулинемии. Для усиления антиоксидантной терапии  - 1 таблетка в день ShieldsUp TR и 1 капсула ExPress Essentials в среднем на месяц.

1.3   Медикаментозная терапия

Данная терапия назначается при отсутствии эффекта от диетических и режимных (физическая нагрузка) мероприятий. Наиболее часто используется препарат орлистат, который угнетает активность липазы поджелудочной железы, и тем самым уменьшает всасывание жиров и уменьшает энергетическую ценность пищи; одновременно орлистат снижает всасывание холестерина и содержание инсулина в крови, что позитивно отражается на уровне артериального давления.

2.     Коррекция углеводного обмена

1.1       Если нарушение толерантности к глюкозе не выражено, то достаточно использования БАД Reglucol

1.2       При значительной гиперинсулинемии и повышении уровня глюкозы в крови необходимо использовать метформин (группа бигуанидов) и розиглитазон (группа тиазолидиндионов). Метформин обеспечивает подавление процесса образования глюкозы в печени и выхода её в кровь, а розиглитазон уменьшает инсулинорезистентность тканей и устраняет дисфункцию бета-клеток поджелудочной железы, продуцирующих инсулин. Существует комбинированный препарат розиглитазон/метформин под названием Avandamet^tm  (в таблетке 1 мг розиглитазона  и 500мг метформина), который успешно применяется на фоне базовой терапии биолгически активными добавками Santegra для преодоления инсулинорезистентности.

3.     Коррекция артериального давления

Использование современных схем гипотензивной терапии в соответствии с представленными механизмами развития артериальной гипертензии при метаболическом синдроме.

Препаратами поддержки для лечения артериальной гипертензии при метаболическом синдроме следует считать биологически активные добавки  базовой антиоксидантной программы  Santegra, а также Gotu Kola GP (по 1 капсуле в день) или  Ginkgo Forte GP (по 1 капсуле в день, если не бывает гипертонических кризов).

4.     Коррекция атерогенной дислипидемии

4.1    Базовая антиоксидантная программа Santegra

4.2    Liver Pro по 2 капсулы 2 раза в день в течение двух месяцев

4.3    FortiFi по 1 пакету в день в течение 10 дней перед приёмом Liver Pro

4.4    Cranalon - по 1 пакету в день в течение 14 дней после применения курса FortiFi.

В заключение следует отметить, что для борьбы с развитием МС наибольшее значение имеет профилактическое применение биологически активных добавок, обеспечивающих нормализацию эндокринно-метаболических сдвигов в организме, с которых начинается синдром ХАП, который затем трансформируется в метаболический синдром.