Tkanka tłuszczowa odpowiada nie tylko za magazynowanie energii i uwalnianie jej w postaci wolnych kwasów tłuszczowych, ale również bierze aktywny udział w utrzymaniu energetycznej równowagi ustroju. Komórki tłuszczowe oddziałują na metabolizm przez produkowanie oraz uwalnianie adipocytokin (adypsynę albo czynnik D, properdynę, czynnik martwicy nowotworów a, leptyny, oraz adiponektynę). Pozwalają one brać udział tkance tłuszczowej w zwrotnej regulacji łaknienia, wydatkowania energii oraz insulino-oporności.
Następstwa występowania otyłości.
Aż u 70% osób otyłych występuje stłuszczenie wątroby, a u 3% marskość wątroby. Osoby te narzekają na choroby stawów (zmiany zwyrodnieniowe stawów, zaburzenia statyki kręgosłupa, rwa kulszowa) oraz choroby naczyń żylnych. W związku z niekorzystnym stosunkiem wentylacji do perfuzji, hipoksemią, hiperkapnią i bezdechem sennym występuje choroba obturacyjna.
Otyli są bardziej narażeni na występowanie schorzeń, tj:
- trzy razy częściej chorują na cukrzycę, nadciśnienie tętnicze, zaburzenia lipidowe i kamicę wątrobową,
- od dwóch do trzech razy częściej na chorobę niedokrwienną serca, dnę moczanową,
- od jednego do dwóch razy częściej na nowotwory, zespół policystycznych jajników, zaburzenia płodności, wady wrodzone płodu,
- u wielu chorych występują zmiany skórne (rozstępy, cellulitis, czyraki, rogowacenie ciemne),
- zaburzenia psychiczne (depresja, brak akceptacji wyglądu, niska ocena społeczna).
Otyłość, a nowotwory.
Dotychczas udowodniono związek pomiędzy występowaniem otyłości, a zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka piersi u kobiet po menopauzie, raka endometrium, jelita grubego, pęcherzyka żółciowego, trzustki i nerki. Za jedną z przyczyn uważa się insulinooporność (zwiększa ona stężenia czynników wzrostu zależnych od insuliny). Ponadto kobiety otyłe mają wyższe stężenia wolnych estrogenów oraz niskie stężenia globuliny (wiąże ona hormony płciowe), co wpływa to na przerost endometrium i może oddziaływać na rozwój raka endometrium oraz piersi.
Badanie dietetyczne przeprowadzone na grupie kobiet wykazały istotny związek występowania otyłości z ryzykiem zachorowania na raka. U badanych kobiet z rakiem trzonu macicy tylko 28% miało BMI w normie, 32,2% miało nadwagę, a u 39% stwierdzono otyłość.
Otyłość, a cukrzyca.
Otyłość wiąże się ze zwiększonym ryzykiem wystąpienia cukrzycy. Insulinooporność prowadzi do wyrównawczej hipersekrecji insuliny oraz do szybszego zużycia rezerw wydzielniczych komórek b wysp Langerhansa. Przy otyłości występuje przede wszystkim Insulinooporność receptorowa, która wiąże się z nieprawidłowym wiązaniem insuliny z receptorem komórki tłuszczowej, mięśniowej oraz innych wrażliwych na insulinę. Przy otyłości może dojść do wystąpienia niekorzystnych skutków działania insuliny w miejscach postreceptorowych, np. zaburzenia translokacji białka transportowego glukozy (GLUT-4).
Wyższy poziom wolnych kwasów tłuszczowych uwalnianych z adipocytów jest istotnym czynnikiem łączącym występowanie cukrzycy z otyłością. Wolne kwasy tłuszczowe aktywują jądrowy receptor PPAR-alfa, który inicjuje syntezę enzymów koniecznych do ich utleniania. Efektem tego działania jest beta-oksydacja kwasów tłuszczowych które hamują to utlenianie glukozy, glikolizę i wychwyt glukozy. Hiperglikemia powoduje fosforyzację składowej receptora insulinowego, przez co jest niezdolny do aktywacji w odpowiedzi na insulinę. Generowanie receptora PPAR-gamma powoduje zahamowanie uwalniania kwasów tłuszczowych z adipocytów ( w efekcie zmniejsza się insulinooporność, a to dowodzi związku wolnych kwasów tłuszczowych z cukrzycą). U osób z BMI powyżej 35 występuje 30-40 razy większe ryzyko zachorowania na cukrzyce niż osoby z BMI poniżej 22. Potwierdzeniem występowania ścisłych korelacji pomiędzy otyłością i cukrzycą jest fakt, iż u osób chorych na cukrzycę typu 2, aż 90% ma zbyt dużą masę ciała. Czynnikiem istotnie wpływającym na wystąpienie cukrzycy jest otyłość wisceralna lub brzuszna dystrybucja tłuszczu.
Otyłość, a choroby serca.
Występowanie chorób układu krążenia u osób otyłych jest związane z wieloma mechanizmami. Przykładem jednego z nich jest przewlekły proces zapalny. Białko C-reaktywne i fibrynogen pobudzają proces zapalny w naczyniach, pod ich wpływem gromadzą się w nich złogi lipidów. Leptyna wzmaga procesy agregacyjne płytek krwi, zwiększa powstawanie zmian zakrzepowych w naczyniach tętniczych. Uwalniane wolne kwasy tłuszczowe, CRP, PAI-1, wzmagają ten proces. Zwiększony wychwyt cholesterolu z małych, gęstych cząsteczek LDL przez makrofagi i komórki mięśni gładkich naczyń powoduje powstanie zmian miażdżycowych w naczyniach tętniczych. Receptory leptyny zlokalizowane są w tkance tłuszczowej oraz w częściach ośrodkowego układu nerwowego, które odpowiedzialne są za regulację czynności układu sercowo-naczyniowego.
Dietetycy podkreślają znaczący wpływ hiperinsulinemii oraz insulinopodobnych czynników wzrostu w powstawaniu i rozwoju miażdżycy naczyń tętniczych. Badanie InterHeart wskazuje, iż otyłość brzuszna jest drugim czynnikiem sprzyjającym wystąpieniu zawału mięśnia sercowego.
Osoby otyłe 3 razy częściej chorują na nadciśnienie tętnicze. Hiperinsulinemia zwiększa aktywność układu współczulnego, retencję sodu i zmiany w mięśniówce naczyń, które sprzyjają rozwojowi nadciśnienia.
Istotnym czynnikiem wpływającym na ryzyko wystąpienia chorób układu krążenia (oprócz BMI i ilości tkanki tłuszczowej) jest typ gromadzenia się tkanki tłuszczowej. Otyłość brzuszna wiąże się z występowaniem insulinooporności, hiperinsulinemii oraz ze zwiększoną wrażliwością na działanie amin katecholowych. W efekcie prowadzi to do zwiększonego uwalniania wolnych kwasów tłuszczowych do krążenia wrotnego. Konsekwencją tego jest nieprawidłowy profil lipidowy, powodujący występowanie chorób układu krążenia.
U osób otyłych dochodzi do zwiększenia całkowitej objętości krwi i wyrzutu serca w wyniku dużej aktywności metabolicznej zgromadzonego tłuszczu. Zmiany hemodynamiczne powodują zwiększenie napięcia ściany lewej komory, wyrównawczy przerost jej mięśnia oraz niewydolność rozkurczową.
Obniżenie masy ciała wpływa na zniwelowanie, a nawet na całkowite usunięcie wielu objawów kardiomiopatii otyłościowej. Po 2 latach od redukcji masy ciała obserwuje się u chorego poprawę profilu lipidowego, zmniejszenie ryzyka cukrzycy oraz obniżenie ciśnienia tętniczego. Zredukowanie masy ciała o 10 kg znacząco zmniejsza ryzyko chorób występujących w ścisłej korelacji z otyłością.