Причини и патогенеза на метаболитния синдром

Причини за метаболитен синдром

Основната причина за метаболитен синдром е вродена или придобита инсулинова резистентност, т.е. нечувствителност на периферните тъкани (черен дроб, мускули, мастна тъкан и др.) към инсулин. Генетичната предразположеност към инсулинова резистентност е свързана с мутации в много гени. Същевременно се излага хипотеза, че инсулиновата резистентност не е причина за метаболитен синдром, а друг негов компонент. Това заключение е направено въз основа на проучване на разпространението на компонентите на метаболитния синдром в различни етнически групи (чернокожи, бели в Съединените щати и мексикански американци). Анализът на получените данни ни позволи да предположим наличието на друг генетичен фактор в етиологията на метаболитния синдром. Този хипотетичен фактор беше наречен фактор Z. Той взаимодейства с инсулиночувствителните тъкани, ендотела, регулаторната система на артериалното налягане, липидния и липопротеиновия метаболизъм и съответно причинява развитието на инсулинова резистентност, атеросклероза, артериална хипертония и дислипидемия. Хиперинсулинемията при метаболитен синдром се счита за компенсаторно състояние на организма на фона на инсулинова резистентност.

Външните фактори, които допринасят за развитието на инсулинова резистентност, включват обилно хранене, заседнал начин на живот, затлъстяване и социално-културни характеристики на живота. При затлъстяване нивото на свободните мастни киселини в кръвната плазма е повишено. Свободните мастни киселини инхибират действието на инсулина в мускулните и чернодробните тъкани и потискат стимулираната от глюкоза инсулинова секреция.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Патогенеза на метаболитния синдром

Основният механизъм за развитие на метаболитен синдром е развитието на свръхчувствителност на хипоталамо-хипофизно-надбъбречната система. Реакцията на организма на хроничен стрес (депресия, тревожност, тютюнопушене, консумация на алкохол) се проявява чрез остро активиране на тази ос. Синтезът на кортизол, който влияе върху метаболизма на глюкозата и липидите, се увеличава. Кортизолът намалява чувствителността на мускулната и чернодробната тъкан към инсулин и по този начин допринася за образуването на инсулинова резистентност. В допълнение към повишената секреция на кортизол и АКТХ, жените изпитват повишен синтез на тестостерон и андростендион, което води до развитие на хиперандрогенизъм. Това се улеснява и от намаляване на нивото на глобулин, свързващ половите хормони, при тях. При мъжете нивата на тестостерон намаляват поради инхибиторния ефект на АКТХ върху гонадотропин-освобождаващия хормон. Ниските нива на тестостерон при мъжете и високите нива при жените също допринасят за развитието на инсулинова резистентност. Високите нива на кортизол и инсулин, ниските нива на растежен хормон, както и тестостеронът при мъжете, допринасят за прекомерно отлагане на мастна тъкан, предимно в коремната област. Това се дължи на високата плътност на рецепторите за стероидни хормони във висцералните мастни адипоцити. По този начин, повишената активност на хипоталамо-хипофизно-надбъбречната система може да обясни развитието на инсулинова резистентност и висцерално затлъстяване, които са основните признаци на метаболитен синдром.

В отговор на инсулиновата резистентност, компенсаторно се развива хиперинсулинемия, която играе ключова роля в развитието на метаболитен синдром. Нивото на банален и постпрандиален (2 часа след хранене или прием на 75 g глюкоза) инсулин при метаболитен синдром е значително повишено, а това от своя страна увеличава тежестта на инсулиновата резистентност. Инсулинът като хормон с анаболни и противовъзпалителни ефекти насърчава пролиферацията и миграцията на гладкомускулните клетки на съдовата стена, както и развитието на затлъстяване. Тези процеси водят до развитие на ранна атеросклероза.

Рискът от развитие на сърдечно-съдови заболявания при метаболитен синдром се увеличава 2-5 пъти и това до голяма степен се дължи на хиперинсулинемия. Инсулинът повишава скоростта на синтез на холестерол и увеличава броя на рецепторите за LDL холестерол върху клетъчните мембрани, като по този начин увеличава абсорбцията на холестерол от клетките. Наред с това се инхибира процесът на отстраняване на холестерола от клетките с помощта на HDL. Тези промени в клетъчния метаболизъм на холестерола играят основна роля в развитието на атеросклеротична плака.

Патогенезата на артериалната хипертония, както и други компоненти на метаболитния синдром, се основава на хиперинсулинемия и инсулинова резистентност. Хиперинсулинемията води до хронично повишаване на активността на симпатиковата нервна система и задържане на натрий в бъбречните тубули. И двата фактора причиняват повишаване на артериалното налягане. Значителна роля играе и хроничната стимулация на бета-адренергичните рецептори, причиняваща липолиза главно във висцералната мастна тъкан и по този начин повишавайки нивото на свободните мастни киселини. От своя страна свободните мастни киселини влошават инсулиновата резистентност и хиперинсулинемията.

При метаболитния синдром, въглехидратният метаболизъм преминава през три фази: от нормогликемия, със съществуваща инсулинова резистентност, през фазата на нарушен глюкозен толеранс до изявен захарен диабет тип 2. Патогенезата на захарен диабет тип 2, освен инсулинова резистентност, предполага и наличието на секреторен дефект на инсулина. Има данни, че високото съдържание на липиди в бета-клетките причинява нарушена инсулинова секреция. Въпреки факта, че дневното количество секретиран инсулин може да бъде увеличено, ранната фаза на инсулинова секреция се губи и постпрандиалната гликемия се увеличава. Инсулиновата резистентност на хепатоцитите се проявява с повишено нощно производство на глюкоза от черния дроб, причинявайки сутрешна хипергликемия на гладно.

Метаболитният синдром се характеризира с развитие на дислипидемия - повишаване на нивото на триглицеридите в кръвния серум и понижаване на нивото на HDL. Най-често се установява повишаване на атерогенния LDL. Дислипидемията се основава на процеси на инсулинова резистентност/хиперинсулинемия.

Хиперурикемията се счита за един от компонентите на метаболитния синдром, тъй като често се комбинира с други компоненти на синдрома на инсулинова резистентност. Основната причина за повишаване на нивата на пикочна киселина в кръвната плазма е хроничната хиперинсулинемия - едно от най-важните патофизиологични нарушения в рамките на метаболитния синдром.

Нарушенията в хемостатичната система при метаболитен синдром са идентични с тези, наблюдавани при захарен диабет, но след нормализиране на състоянието на въглехидратния метаболизъм те не изчезват. В допълнение към захарния диабет, роля в развитието на хиперкоагулационно състояние играят хиперинсулинемия, дислипидемия, повишени нива на свободни мастни киселини, дефицит на витамин Е и др.