Почему мы толстеем или что такое метаболический синдром

ПОЧЕМУ МЫ ТОЛСТЕЕМ ИЛИ ЧТО ТАКОЕ МЕТАБОЛИЧЕСКИЙ СИНДРОМ

Опубликовано в журнале «Химия и жизнь» № 2, 2007, с. 36-44.

Минвалеев Ринад Султанович, 
кандидат биологических наук

Избыточный вес – всеобщая и весьма емкая в финансовом смысле проблема нашего времени. В масштабах планеты с ней сталкиваются более миллиарда взрослых и все возрастающее число детей. Соответственно, потенциальную прибыль от успешно продвинутого на рынок средства от ожирения и представить себе трудно. Равным образом, не иссякает поток теорий, объясняющих склонность всё бóльшего числа людей к ожирению.

Толстеем от лени?

Так еще в конце ХIХ века для лечения патологической тучности врачи прописывали вытяжку из щитовидной железы животных – если не первый, то самый «живучий» препарат против ожирения. Вытяжка, содержащая, как потом выяснилось, гормоны щитовидной железы – тироксин и трийодтиронин – ускоряла метаболизм, но одновременно вызывала угрожающие нарушения сердечного ритма.

Теория, объясняющая ожирение низкой активностью щитовидной железы, была выведена чисто концептуально и имела весьма сомнительное отношение к науке – может быть, именно поэтому имеет своих приверженцев до сих пор. Мысль о том, что тучность связана с вялым метаболизмом, прекрасно вписывалась в распространенное представление о лености и безынициативности толстяков: стоит «раскочегарить» обмен веществ, и все ваши проблемы – как физические, так и моральные – разрешаться.

Однако как только были проведены строгие количественные оценки содержания гормонов в крови с целью найти связь между гормонами щитовидной железы и уровнем метаболизма, как тут же выяснилось, что у полных людей энергетический обмен в среднем более активен, чем у худых. В частности, еще тогда же в конце ХIХ века немецкий физиолог Макс Рубнер, помимо прочего разработавший методы количественного определения энергетической ценности продуктов, также установил, что основным источником энергии у теплокровных является поглощенная и переработанная пища, а интенсивность обмена веществ пропорциональна площади поверхности тела. Иными словами, у полных людей больше поверхность тела, и соответственно, выше обмен веществ, как это не покажется странным! Позднее этот вывод получил независимое подтверждение при прямых оценках уровня метаболизма. Более того, именно М. Рубнер обнаружил, что уровень метаболизма возрастает сразу после еды вне зависимости от того, рубили вы перед обедом дрова или лакомились конфетами, валяясь в кровати. Это, явление получило название специфическое динамическое действие пищи, и во многом остается загадочным до сих пор…

А что говорят психологи, и почему надо слушать биологов?

А пока продолжим наш краткий обзор теорий ожирения. Следующие на очереди – психологи. Известные фантазеры, чуждые, вообще, какой бы то ни было доказательности! Так последователи Зигмунда Фрейда, опираясь на свой нигде ни разу не доказанный психоанализ, усмотрели у полных людей инфантильную потребность в непрестанном сосании и сглатывании, вплоть до самого что ни на есть, простите, «пищевого оргазма»(?). Толстяки, по мнению психоаналитиков, много едят, чтобы сублимировать неудовлетворенную сексуальную активность, — и от этого толстеют. Или наоборот: едят и толстеют, чтобы сексуальной активности избежать. Далее психологи вышли на «оперативный простор» собственного воображения, и чуть ли не каждый «специалист» по психоанализу поспешил внести «свое» слово в «уточнение» этой типично бессодержательной психологической концепции. Так появились бесподобные объяснения причин ожирения – от удовлетворения скрытых садомазохистских потенций до совсем уж безудержных фаллических фантазий, которые ставят в окончательный тупик невинные души полненьких женщин.

Однако им на смену пришли генетики, которые убедительно доказали, что незначительный дефект в одном-единственном гене, кодирующем особый гормон – лептин – может кардинально влиять на пищевое поведение. Иными словами, оказалось, что склонность к перееданию имеет глубокие генетические корни[1]. И хотя впоследствии выяснилось, что этот загадочный гормон – лептин – призван не предохранять нас от тучности, но наоборот, защищать от излишнего похудания, тем не менее «фронт был прорван». Сегодня в вопросах причин ожирения биология оказалась выше психологии, и излишний вес при серьезном обсуждении уже рассматривается именно как результат комплексного взаимодействия между генами и окружающей средой, но не как следствие каких бы то ни было психологических особенностей личности. В настоящее время главной задачей, стоящей перед учеными, занимающимися проблемами ожирения, стал поиск ответа на ключевой вопрос: Почему при одинаковых условиях существования одни люди стремительно толстеют, а другие остаются худыми.

Что узнали в Вермонтской тюрьме?

На самом деле современная наука уже достаточно далеко продвинулась в понимании механизмов неконтролируемого ожирения. Уже точно известно, что просто переедание и малоподвижный образ жизни не являются прямыми причинами избыточного веса. В широко известном среди специалистов «Вермонтском исследовании»[2], проведенном в одноименной государственной тюрьме, заключенным, не страдающим избыточным весом, предложили съедать двойные порции ежедневного рациона. Заключенные принялись с радостью набивать брюхо во имя науки и не без удовольствия толстели на «дармовщину». Однако вскоре их аппетиты стали уменьшаться. Принудительное переедание давалось всё с бóльшим трудом. Так, что некоторые волонтеры не выдержали и вышли из числа испытуемых. В результате только 20 человек продержались на принудительном переедании все 200 намеченных дней. В среднем по группе прибавка в весе составила 9–11,5 кг.

А дальше началось самое интересное. После отказа от высококалорийной диеты и малоподвижного образа жизни почти все они быстро сбросили набранные излишки. Как будто бы ничего и не было! Не было переедания, гиподинамии и существенной прибавки в весе! Исключение составили только двое испытуемых. Именно они в начальной стадии эксперимента толстели быстрее других. Кроме того, именно у них была обнаружена отягощенная наследственность в плане ожирения.

Этот наглядный эксперимент убедительно доказывает, что нормально функционирующий организм обладает специальным механизмом, поддерживающим баланс между поступлением и расходованием калорий, и демонстрирует типичную реакцию гомеостаза – динамического постоянства внутренней среды. Вес оказался для каждого индивидуума более или менее точно фиксированной величиной, устойчивой к краткосрочным изменениям (пондеростат как постоянство веса тела). Иными словами, склонные к ожирению испытуемые просто генетически предрасположены к поддержанию гомеостаза при более высоких значениях веса, а высококалорийная диета лишь помогла проявиться этой генетической предрасположенности.

В чем виноваты мамы и не только они?

Далее интерес большинства исследователей вызывали только условия активизации (или, как говорят генетики, экспрессии) генов ожирения. Довольно быстро было установлено, что склонность к ожирению, записанная в генах, в значительной степени определяется состоянием здоровья его матери в период вынашивания плода. Иными словами, вопреки широко распространенному мнению, оказалось, что вес новорожденного имеет прямое отношение к экспрессии генов ожирения в зрелом возрасте. А именно, чем лучше питалась мама при вынашивании плода, и соответственно, чем больше был вес новорожденного, тем с меньшей вероятностью человек страдал от ожирения в зрелом возрасте. Вот вам еще одно свидетельство абсолютного превосходства количественного, т. е. единственно научного, подхода в сравнении с любыми, казалось бы, вполне «логичными» концепциями, которые на деле дают результаты, зачастую противоположные реальности. И, к сожалению, далеко не только психологи имеют склонность к такого рода бездоказательным концепциям.

Так, например, до сих пор многие будущие мамы вынуждены выслушивать настоятельные рекомендации врачей в женских консультациях, уменьшить свои вполне естественные двойные аппетиты: «Дорогуша! Куда же Вы так располнели? Срочно на диету!». На деле, эта на первый взгляд вполне оправданная рекомендация, представляет собой еще один шаг к тому, чтобы ожирение стало планетарной эпидемией! Впрочем, появление собственно ДОКАЗАТЕЛЬНОЙ медицины позволяет надеяться на лучшее… И врачам, с их изначально естественнонаучным мышлением, можно хоть что-то объяснить, в отличие от подавляющего большинства психологов, нередко ставящих себя вне какого бы то ни было естествознания.

Однако подлинная наука не стоит на месте. И пока одни психологи придумывают новые бессодержательные или откровенно полуфантастические теории, а торговцы пищевыми добавками слушают рекомендации других психологов о том, как увеличить эффективность продаж, настоящие ученые обнаружили, что следующим периодом, когда наследственная склонность к ожирению может быть активизирована, оказалось время полового созревания. Как раз тогда, когда особое значение приобретает внешность подростка. Более того, выяснилось, что если двухлетний толстый, но в целом здоровый ребенок еще имеет шанс с возрастом обрести стройность, то тучный пятнадцатилетний подросток, скорее всего, и в дальнейшем будет набирать вес.

Тогда внимание исследователей обратилось к характеру питания подростков, и тут выяснилось, что питание подростков и молодых людей кардинально отличается от того, что мы называем питанием традиционным, о пользе которого уже многое было сказано выше. Во-первых, это питание, что называется, «на ходу», в неизменных спутниках городской жизни – в многообразных точках общественного питания – в кафетериях, закусочных, буфетах, бистро, пиццериях, студенческих столовых, пышечных, в интернет-кафе, в ночных клубах, в «МакДоналдсе», наконец.

Во-вторых, такое питание характеризуется спонтанностью и сопровождается непрерывным общением, которое нередко и составляет главную цель посещения этих заведений. Иными словами, молодые люди зачастую идут в кафе не для того, чтобы поесть, но, прежде всего, для того, чтобы поговорить, поближе познакомиться, договориться о следующей встрече (здесь же!) и т. д. Еда как способ удовлетворения аппетита здесь ставиться чуть ли не на последнее место.

И самое главное, если присмотреться внимательнее к выбору продуктов при таком, с позволения сказать, режиме питания, то легко обнаружить, что выбор падает на легкодоступные сахаросодержащие углеводы: кофе-чай с сахаром, пирожное, конфеты, шоколадки, сладкие батончики типа «Марс»/«Сникерс», газированные напитки, основным компонентом которых помимо воды является все тот же сахар, и т. д. Примерно такая же ситуация обстоит и со школьным питанием, которое давно уже переместилось в буфет всё с тем же ассортиментом.

В специальной литературе такой режим питания получил название «режим кафетерия» и следствием его обозначен не много не мало так называемый «метаболический синдром». Рассмотрим его подробнее.

Режим кафетерия и метаболический синдром

Если перевести последнее словосочетание на более понятный язык, то это и есть не что иное, как пресловутое «нарушение обмена веществ». До недавнего времени, когда врач говорил больному, что его болезнь есть следствие «нарушения обмена веществ», то в переводе с русского на русский, это означало примерно следующее: «А черт его знает, почему вы заболели!». Но объективная наука не стоит на месте, и загадочный метаболический синдром потихоньку раскрывает свои тайны.

В настоящее время твердо установлено, что ожирение, сахарный диабет второго типа и начальные стадии атеросклероза (как минимум, хотя сюда относят ряд других распространенных заболеваний) могут быть объединены под единым патофизиологическим механизмом, который и получил название «метаболический синдром», или синдром “изобилия”, или, далее по нарастающей, синдром Х, “смертельный квартет”, синдром инсулинорезистентности, и, наконец, смертельный секстет! А Вы как думали? Шутки в сторону! Приготовьтесь к очередной порции сугубо физиологической информации.

Реактивная гипогликемия и школьная успеваемость

Дело в том, что последствия упомянутого выше «режима кафетерия» уже давно подробно изучены объективными методами. Как только в организм поступает очередная порция сахара, к чему и сводиться, по сути, рацион «режима кафетерия», так сразу резко возрастает уровень глюкозы крови (тот же сахар после переваривания и всасывания в тонком кишечнике). В ответ на это из поджелудочной железы выбрасывается гормон инсулин, первое действие которого состоит в том, чтобы отправить поступившую глюкозу из крови в соматические клетки, прежде всего, в клетки мышц, где глюкоза фактически «сгорает» как главное топливо.

Известно, что нервные клетки также нуждаются в глюкозе, без которой они не проживут и 10 секунд. Причем если в организм поступит сразу большое количество глюкозы, что практически неизбежно при «режиме кафетерия», то из островковой части поджелудочной железы в кровь будет выброшено чрезмерно большое количество инсулина. В результате, примерно через полчаса уровень глюкозы опять снизится, причем резко. Наступит состояние, которое и получило название реактивной гипогликемии. Это можно легко почувствовать, объевшись сладким натощак. Поначалу будет очень вкусно, а потом может быть и не очень хорошо: слабость, снижение физической и умственной работоспособности, и самое главное, резко возросший аппетит, заставляющий вас опять бежать в тот же кафетерий/Макдоналдс/буфет/бистро и т. д.

К сожалению, гипогликемия далеко не всегда выражается в виде чувства голода, но вот снижение работоспособности, прежде всего, умственной, практически неизбежно. Особенно, это заметно на учащихся школ и студентах вузов, которые после всех этих бестолковых реформ среднего и высшего образования фактически оказались именно на таком режиме питания, то есть перешли на «режим кафетерия», когда преобладающим продуктом питания становятся легкодоступные углеводы («Марс», «Сникерс», «Кола»). Такие дети, как правило, гиперактивны, поскольку мышечные клетки у них переполнены топливом (глюкозой), но одновременно испытывают большие затруднения в учебе вследствие реактивной гипогликемии, нередко наступающей как раз посередине урока (лекции). В итоге, вся глюкоза оказывается в мышцах, а нейроны головного мозга испытывают явный недостаток в необходимой им глюкозе как раз в то время, когда функциональная нагрузка предъявляется именно к мозгу, то есть в середине урока/лекции. Суть состоит в том, что эти дети могли бы вполне учиться гораздо лучше (и поменьше хулиганить!), если бы в их питании не преобладали легкодоступные углеводы, но было бы организовано полноценное здоровое питание, о чем теперь можно только мечтать.

Более того, именно такой режим питания – «режим кафетерия» – похоже, напрямую связан со склонностью к употреблению наркотиков, которые с этих позиций выступают как психостимуляторы и доступные антидепрессанты, просто корректирующие неприятные последствия реактивной гипогликемии. Иными словами, получается, что нарушая режим питания, мы теряем целые поколения! И это, кстати, уже не шутка, но доказанный нами факт! [3]

Однако вернемся к обсуждению того, как такой режим питания ведет к «метаболическому синдрому».

Чем опасна гиперинсулинемия

Итак, «режим кафетерия» приводит к тому, что примерно через каждый час в крови нарастает последовательно уровень глюкозы, а за ним и инсулина. Однако инсулин оказался непростым гормоном, и его функции вовсе не исчерпываются только отправкой глюкозы в соматические клетки (за исключением нейронов). И накачав, например, мышечные клетки глюкозой, инсулин и дальше отслеживает их судьбу уже внутри клеток (через так называемых «вторичных посредников», которые действуют уже внутри клеток).

И в самом деле, что делать, если глюкоза не «сгорела» полностью, например, вследствие недостаточной мышечной нагрузки (а такое в наше время не редкость!)? Тогда ее надо отправить на более длительное хранение. И вот здесь возможны два варианта. Или глюкоза будет упакована в виде полимера гликогена, из которого по мере необходимости можно будет вновь получить глюкозу, или глюкоза будет преобразована (уже необратимо!) в жиры. Иными словами, при ежечасном поступлении еды (собственно, «режим кафетерия»!), это ведет к избыточному синтезу жиров из углеводов, к чему и сводится данный эффект гиперинсулинемии. Собственно говоря, мы в одном шаге от уже почти неизбежного ожирения.

А что происходит дальше – уже более или менее известно. Ожирение ведет к прогрессирующему снижению чувствительности тканей к инсулину – так называемой инсулинорезистентности – и вот мы уже в одном шаге от сахарного диабета второго типа, заболевания, которое в современном цивилизованном мире приобретает характер пандемии.

Далее, повышенный синтез жиров ведет к увеличению содержания в крови так называемых липопротеинов очень низкой плотности – жиробелковых частиц крови с повышенным содержанием жировой компоненты – одного из главных факторов риска начальных стадий атеросклероза, еще одной «болезни цивилизации». Список заболеваний, связанных с ожирением можно было бы продолжить.

«Будьте здрасти!» – получите тот самый «метаболический синдром»! Он же «синдром Х», он же “смертельный квартет”, он же «синдром инсулинорезистентности», он же «смертельный секстет»!

— Что же делать с этим «метаболическим синдромом» или синдромом Х и т. д.?!

Ну, как минимум, не толстеть, а для этого не допускать постоянно повышенного уровня инсулина в крови – гиперинсулинемии, что ведет не только к превращению глюкозы в жир, но и тормозит использование жира как энергетического материала[4]. самое интересное состоит в том, что для этого достаточно всего лишь просто делать 3-4 часовые перерывы между едой. То есть соблюдать тот самый трехразовый режим питания. А это и есть

Режим здорового питания

Да-да, знакомые нам с детства незамысловатые Завтрак, Обед и Ужин, с интервалом как раз в те самые 3-4 часа, которые необходимо просто выдержать, не прибегая ежечасно к беспорядочной еде. Казалось бы, ну ЧТО может быть проще!? Но современные диетологические новации настолько вытравили из нашего сознания Традицию, что эту «старую как мир» последовательность приемов пищи теперь приходится подкреплять строгими биохимическими выкладками.

Дело в том, для инсулина установлен строго циклический характер действия, который в упрощенном виде можно разбить на три стадии:

1. транспорт глюкозы в соматические клетки;
2. депонирование глюкозы (гликогенез или липогенез);
3. деление соматических клеток, или митозы.

Иными словами, традиционнейший трехразовый режим питания всего лишь отражает этот трехступенчатый трех-/четырех-часовой цикл действия инсулина. Причем для полноценного выполнения всех этапов физиологически нормального действия инсулина в ответ на прием пищи, каждый прием пищи должен включать в себя белки, жиры и углеводы, поскольку под контролем в том числе и инсулина осуществляется последовательное использование всех этих компонентов пищи для энергетических и строительных нужд организма.

Таким образом, вовсе не обязательно полностью исключать легкодоступные углеводы из повседневного рациона желающих похудеть, как это рекомендуется в разного рода «безуглеводных» диетах (Монтиньяк, Аткинс, «Кремлевская диета» и т. п)

Просто сделайте перерыв в еде!

---

Файлы для скачивания:

• Метаболический синдром.pdf