27 березня, 2015
Клинические эффекты модификации образа жизни при ожирении
Распространенность ожирения продолжает увеличиваться во всем мире. В соответствии с данными ВОЗ, если сохранится существующая тенденция, количество лиц с избыточной массой тела и ожирением составит к 2015 г. 1,5 млрд. Этот эпидемиологический феномен имеет важные клинические последствия, поскольку ожирение способствует увеличению смертности населения.
Ожирение можно сравнить с пистолетом, который знаменует старт на спортивных соревнованиях. Именно с этого нарушения начинается отсчет в различной хронологической последовательности и сочетаниях многих патологических состояний: заболеваний сердца и сосудов, гепатобилиарной системы, сахарного диабета (СД) 2 типа, дислипидемии, остеоартроза, дыхательной и почечной недостаточности, расстройств сексуальной активности и репродуктивной функции.
Этиологическими факторами ожирения служат эндокринопатии, но в большинстве случаев пусковым моментом формирования избыточной массы тела является алиментарный фактор – питание, которое создает в организме положительный энергетический баланс, усугубляющийся в условиях недостаточной физической активности человека. Поэтому первоочередным и необходимым компонентом лечебной программы при ожирении признан подход, ориентированный на модификацию образа жизни пациента. Такая тактика имеет логическую аргументацию, которая подтверждается экспериментальными, эпидемиологическими и клиническими наблюдениями о неблагоприятном влиянии несбалансированного питания и гиподинамии на показатели здоровья и смертность в популяции.
В опытах на животных показана взаимосвязь между компонентами метаболического синдрома, одним из которых является ожирение, и качеством пищи. В хроническом эксперименте на кроликах с помощью длительной углеводной нагрузки установлено нарушение гомеостаза, что проявлялось достоверным возрастанием содержания в крови гликолизированного гемоглобина, которое через 4 нед достигало максимального значения, превышая исходный уровень на 190% (В.В. Братусь и соавт., 2004). В ходе эксперимента отмечены изменения состава липидов крови: возрастание уровня триглицеридов на 27% через 1 нед, на 54% – на протяжении 4-8 нед, умеренное уменьшение содержания липопротеидов высокой плотности через 1 нед. Наряду с этим выявлена активация хронического системного воспаления, что подтверждалось увеличением содержания в плазме крови С-реактивного белка более чем в 7,5 раза через 4 нед эксперимента и возрастанием интенсивности свободнорадикальных процессов. Хроническая липидная нагрузка сопровождалась выраженными нарушениями метаболизма углеводов, развитием провоспалительных и окислительных реакций. Таким образом, использование пищевых нагрузок в эксперименте провоцировало формирование синдрома инсулинорезистентности с проатерогенной направленностью выявленных нарушений, что может свидетельствовать об общности патологических факторов метаболического синдрома, атеросклероза и ишемической болезни сердца.
Эти экспериментальные данные можно экстраполировать на те состояния, которые возникают у людей в условиях переедания или несбалансированного питания. Не вызывает сомнения, что развитие ожирения связано с избыточным поступлением калорий, содержащихся в пище. Достаточно полно влияние характера питания на течение сердечно-сосудистых заболеваний продемонстрировано в многоцентровых исследованиях. Взаимосвязь характера питания и клинических проявлений артериальной гипертензии (АГ) прослежена в таких исследованиях: Scottish Heart Health Study, Intersalt, TOPH-II, Health Professionals Follow-up Study. Особенности питания пациентов с ишемической болезнью сердца изучали в исследовании Atherosclerosis Risk in Communities Study.
Жиры, содержащиеся в пищевых продуктах, особенно насыщенные, повышают как систолическое (САД) и диастолическое (ДАД) артериальное давление, так и уровень холестерина (ХС), что показано в исследовании DASH (Dietary Approaches to Stop Hypertension). Поступление большого количества сахара с пищей обусловливает повышение САД на 6,9 мм рт. ст. и ДАД – на 5,3 мм рт. ст., параллельно с этим увеличивается масса тела.
Проведен ряд исследований, в которых изучали влияние углеводов на показатели липидного спектра у людей разного возраста и этнической принадлежности. Для стандартизации результатов использовали такой показатель, как гликемический индекс – изменение уровня глюкозы в ходе нагрузочного теста, в качестве которого используют унифицированную пероральную методику. Гликемический индекс для глюкозы принят за 100. В зависимости от качественного состава все пищевые продукты, содержащие углеводы, имеют различный гликемический индекс: высокий – более 100, средний – от 50 до 100, низкий – менее 50. С использованием такого стандартизованного показателя проведен ряд эпидемиологических исследований для установления взаимосвязи между потреблением углеводов, липидами плазмы крови, метаболическими факторами риска и сердечно-сосудистыми заболеваниями. Результаты исследований отличаются в определенной степени, т. к. авторы применяли разный дизайн, не во всех группах определяли полный липидный спектр. Однако получена важная информация, свидетельствующая о том, что низкий уровень ХС липопротеидов высокой плотности (ЛПВП) ассоциируется с высокой гликемической нагрузкой пищи.
Представляют интерес результаты исследования IRAS (The Insulin Resistance Atherosclerosis Study). Целью одного из фрагментов исследования было установление соотношения между употреблением углеводов, гликемической нагрузкой и уровнем липидов плазмы крови более чем у 1600 мужчин и женщин в возрасте от 40 до 69 лет из различных этнических групп, находящихся на лечении в че тырех клинических центрах. Для установления гликемического профиля проводили пероральный тест толерантности к глюкозе. У всех обследуемых оценивали уровень липидов и ХС липопротеидов. Данные о количественном и качественном составе углеводов получены путем опроса участников относительно характеристики употребляемых в пищу продуктов питания в течение года. Интервью проводилось специально обученным персоналом с использованием валидных и воспроизводимых опросников, разработанных Национальным институтом рака, истории здоровья и центром по изучению стиля жизни, которые позволяли определять общее количество получаемых углеводов и их фракций, а также гликемический индекс пищи и энергозатраты.
Установлено, что употребление углеводов различается в зависимости от пола. Мужчины потребляют пищу, более богатую углеводами, которым свойственен высокий гликемический индекс и гликемическая нагрузка. При помощи мультивариантной модели, учитывающей энергетические затраты, получены данные о том, что у мужчин гликемическая нагрузка положительно коррелировала с общим ХС, ХС липопротеидов низкой плотности (ХС ЛПНП) и отрицательно – с ХС ЛПВП. У женщин выявлена ассоциация гликемической нагрузки с уровнем триглицеридов (ТГ). В соответствии с результатами исследования установлено, что потребление более 100 г углеводов обусловливало увеличение общего ХС и ХС ЛПНП у мужчин и уровня ТГ у женщин. В общей выборке уровень гликемической нагрузки и углеводов последовательно ассоциировался с концентрацией всех липидов, а гликемический индекс отрицательно коррелировал с ХС ЛПВП.
При анализе качественного состава углеводов получены интересные данные. У мужчин регулярное употребление сладких напитков (лимонада, фруктовых соков) и пирожных сопровождалось увеличением содержания общего ХС и ХС ЛПНП и уменьшением ХС ЛПВП. При этом уровень ТГ не изменялся, однако почти достигал статистически значимых изменений у мужчин, регулярно пьющих фруктовые соки. У женщин наличие риса и макарон в рационе положительно коррелировало с уровнем общего ХС и ХС ЛПНП. Употребление пирожных также сопровождалось повышением общего ХС и пограничным значением ХС ЛПНП. Уровень ТГ был повышен только у участниц, систематически употреблявших фруктовые соки. Содержание ХС, ЛПВП у женщин не зависело от качественной характеристики углеводов в пищевом рационе.
Углеводная пища с высоким гликемическим индексом способна вызывать эндотелиальную дисфункцию. Гипергликемия в большей степени, чем другие метаболические нарушения, специфически ассоциируется с нарушением продукции биологически вазоактивных веществ клетками эндотелия. В эксперименте представлены подтверждения этой взаимосвязи. При инкубации in vitro аорты крыс в среде с высоким содержанием глюкозы в сосуде развивались изменения, подобные тем, которые наблюдаются у животных с экспериментальным диабетом, а именно – генерация эндотелийзависимых вазоконстрикторных простаноидов. Хотя высокая концентрация глюкозы может вызывать гиперосмолярный эффект, ухудшение функции эндотелия не связано с этим действием, поскольку подобная концентрация маннитола не влияет на эндотелийзависимую релаксацию.
В качестве механизма эндотелиальной дисфункции, обусловленной гипергликемией, выступает нарушение продукции оксида азота (NO), который является ведущим фактором, вовлеченным в антисклеротические свойства эндотелия, и препятствует таким ключевым этапам атерогенеза.
В случае наличия сердечно-сосудистых факторов риска, таких как АГ, СД, гиперхолестеринемия и, что очень важно, гипергликемия, увеличенная продукция свободных радикалов кислорода быстро инактивирует NO, приводя к образованию высокой концентрации пероксинитрита (ONOO-), очень мощного оксиданта.
Гиперпродукция свободных радикалов кислорода и сниженная антиоксидантная защита выявлены у больных с СД. Тот факт, что свободные радикалы неблагоприятно воздействуют на эндотелий совместно с повышением уровня глюкозы, отражен в некоторых работах, согласно которым скавенджеры свободных радикалов могут предупреждать и восстанавливать нарушенную эндотелийзависимую релаксацию у животных с диабетом, так же как и в нормальных артериях, подвергшихся воздействию глюкозы высокой концентрации.
Наряду с неблагоприятными патофизиологическими эффектами, несбалансированное питание приводит к ожирению. Поэтому при лечении этого состояния на первый план выступают мероприятия по модификации образа жизни: диетотерапия, обеспечивающая отрицательный энергетический баланс и полноценное соотношение белков, углеводов и жиров, изменение пищевых поведенческих привычек, борьба с гиподинамией.
Краткосрочная задача диетотерапии состоит в предотвращении дальнейшего увеличения веса и в постепенном снижении массы тела на 10-15% от исходной, долгосрочная – в поддержании достигнутых значений веса на протяжении длительного времени и снижении рисков, связанных с ожирением, улучшении качества жизни, увеличении ее продолжительности. Алгоритм лечения ожирения представлен в рекомендациях American College of Physicians (2004).
Основой немедикаментозного лечения при ожирении является диетотерапия, направленная на уменьшение энергетической ценности пищи, чего можно достичь с помощью снижения калорийности суточного рациона. Энергетическая ценность питания состоит из потребностей на основной обмен, термогенез и физическую активность.
Ограничение калорий, поступающих с пищей, представляется наиболее важным компонентом стратегии ведения больных с ожирением. С целью обеспечения отрицательного энергетического баланса для организма необходимо рассчитать калорийность питания или теоретическую скорость основного обмена таким образом, чтобы дефицит энергии составлял 500 ккал в день.
В Кокрановском аналитическом обзоре предлагается диета с дефицитом энергии 500-600 ккал как оптимально универсальная для длительного ведения больных.
Принципы диетотерапии
1. Ограничение калорийности питания. Успешное уменьшение массы тела отмечается при условии соблюдения диеты – когда расход энергии за сутки больше количества калорий, полученных с пищей.
2. Уменьшение в рационе углеводов и жиров, особенно животного происхождения.
3. Прием пищи до 18.00.
4. Дробное питание (3-4 раза в день, маленькими порциями, принимать пищу следует медленно).
5. Режим питания необходимо соблюдать всем членам семьи.
Пациенты должны избегать приема пищи во время просмотра телевизионных передач. В первые недели лечения больным необходимо посещать врача два раза в неделю, измерять массу тела. В дальнейшем контроль лечения следует осуществлять ежемесячно. Врач обязан анализировать и корректировать рацион питания, причины избытка массы тела, физическую нагрузку.
Калорийность рациона должна снижаться за счет жиров и углеводов. При изменении качественного состава пищевого рациона при ожирении на первое место следует поставить самый высококалорийный компонент питания – жиры. Это положение базируется на результатах клинических и эпидемиологических исследований, показавших, что наряду с избыточной калорийностью в целом важное значение для развития ожирения имеет пища с высоким содержанием жира, который способен накапливаться в депо, достигающих больших размеров. Жиры менее, чем белки и углеводы, вызывают чувство насыщения на уровне нервных структур. Подавление чувства голода при употреблении жиров возникает позже, следовательно, человек съедает большее количество продуктов и соответственно получает избыточное количество калорий. Необходимо уменьшить употребление жиров и изменить их качественный состав. Следует употреблять растительные масла (подсолнечное, кукурузное, оливковое) и ограничить животные жиры, богатые ХС, а также другие продукты с высоким содержанием ХС (печень, мозг, яичные желтки).
Такая рекомендация категорична для больных с атеросклерозом, поскольку ненасыщенные жиры не повышают уровень ХС в крови. Вместе с тем их калорийность выше, чем животных жиров. Так, в 100 г сливочного масла содержится 730 ккал, в 100 г топленого – 850 ккал, а в 100 г растительного – около 900 ккал. Необходим взвешенный подход при выборе жиров с учетом сопутствующей патологии. Необходимо ограничить употребление легкоусвояемых углеводов (сахар, мучные изделия, блюда из манной крупы и другие). Следует употреблять продукты, богатые растительной клетчаткой (овощи, ягоды, несладкие фрукты).
Обязательным является употребление в достаточном количестве белков. Их положительные свойства определяются специфически-динамическим действием, т. к. они представляют субстрат для синтеза необходимых для организма веществ – гормонов, ферментов и пр. Поскольку у больных с ожирением развивается гиперволемия, рекомендуется ограничить потребление воды и соли. Ограничение жидкости, помимо уменьшения нагрузки на сердечно-сосудистую систему, обеспечивает благоприятный эффект – сгорание жира для получения эндогенной воды.
Пища должна содержать физиологическую норму витаминов, однако необходимо помнить, что некоторые из них запускают гликогенез (тиамин, пиридоксин и витамин D). В результате избытка витаминов происходит образование жира из углеводов и белков.
Физическая активность
В соответствии с рекомендациями национальных медицинских ассоциаций, важной составляющей алгоритма уменьшения массы тела является физическая активность, которая, как правило, дополняет диетотерапию. Физическая активность, с одной стороны, – наиболее часто предлагаемая рекомендация больным с ожирением, а с другой – наиболее трудно выполнимая стратегия уменьшения массы тела. Требуется определенное время для восприятия этой рекомендации и усилия со стороны врача, а особенно – пациента. Вместе с тем физическая активность – наиболее существенная мера для долговременного контроля веса. Даже в случае отсутствия уменьшения массы тела физическая активность ассоциируется со многими благоприятными эффектами, такими как улучшение функционального состояния сердечно-сосудистой системы и, возможно, снижение инсулинорезистентности, предупреждение и лечение атеросклероза.
Лицам с ожирением рекомендуются аэробные физические нагрузки – бег, плавание, лыжные прогулки, езда на велосипеде. Однако наиболее приемлемым видом физической активности следует считать ходьбу, которая должна быть регулярной, умеренной интенсивности, ежедневной. Следует начинать с 10 мин в день, постепенно увеличивая продолжительность занятий до 30-40 мин, с включением коротких (10-15 мин) эпизодов быстрой ходьбы. Рекомендуется уделять физическим нагрузкам примерно 60 мин ежедневно. Назначается также быстрая ходьба в течение 30 мин (скорость – 4,5 км/ч) не менее 3 раз в неделю. Кратковременные нагрузки (короткие тренировки) обеспечивают расход гликогена, а длительные – запасов жира. Дополнительные физические нагрузки – подниматься лестницей, а не лифтом, совершать пешие 10-15-минутные прогулки после приема пищи. Работа по дому гораздо эффективнее 30-минутных прогулок 6 раз в неделю.
Эффективность физической нагрузки в отношении уменьшения массы тела возрастает по мере увеличения продолжительности ходьбы в течение дня. Необходимо помнить, что режим физической активности для пациента должен выбирать врач, учитывая при этом наличие сопутствующей патологии. Значительная физическая нагрузка противопоказана при сердечной и дыхательной недостаточности, анемии, острых инфекционных заболеваниях, СД в стадии декомпенсации.
Клинические исследования
Согласно результатам ряда исследований мероприятия, направленные на уменьшение массы тела человека, нивелируют как ассоциированные факторы риска, так и уже имеющуюся патологию. Такие исследования имеют давнюю историю, и можно говорить об определенном опыте. Получены достаточно убедительные данные о благоприятном эффекте уменьшения массы тела у лиц с ожирением. Эти эффекты многоплановые и проявляются снижением повышенного АД, риска развития заболеваний сердечно-сосудистой системы, СД, общей и сердечно-сосудистой смертности, улучшением метаболических показателей. Положительная клиническая симптоматика ассоциируется с нормализацией патофизиологических проявлений, обусловленных ожирением.
Проведенные ранее исследования имели неодинаковую продолжительность наблюдения, авторы использовали разнообразные методики уменьшения массы тела. В ряде случаев получены неоднозначные результаты, однако они явились той основой, благодаря которой разработаны международные рекомендации по ведению больных с ожирением.
Принимая во внимание механизмы, которые вовлечены в формирование АГ при ожирении, логично допустить, что потеря массы тела должна приводить к снижению АД. Действительно, уменьшение выраженности ожирения у пациентов с гипертонической болезнью сопровождается гипотензивным эффектом даже без применения фармакотерапии. Влияние уменьшения массы тела на уровень АД продемонстрировано в таких крупных многоцентровых исследованиях, как ТОНР-1 и ТОМНS.
Группой авторов (C.D. Sjostrom, M. Peltomen, M. Wedel, 2001) представлен систематизированный обзор работ, опубликованных с 1996 по 2001 год, в котором дана оценка влияния длительного снижения веса на исход АГ у взрослых. Проведен анализ проспективных исследований, в которые были включены участники с ИМТ >28 кг/м2, с длительностью наблюдения более 2 лет. Первоначальные результаты кратковременных исследований показали, что соотношение снижения АД (мм рт. ст.) и потери массы тела тела (кг) составило 1:1. При длительном снижении веса АД снижается в меньшей степени. Авторы, используя регрессионный анализ, предлагают математическую модель степени снижения САД и ДАД в зависимости от количества утраченных килограммов массы тела. Эта модель предполагает, что потеря 10 кг веса сопровождается снижением ДАД на 4,6 мм рт. ст. и САД на 6,0 мм рт. ст., т. е. в два раза меньше, чем в условиях быстрой потери массы тела. Следовательно, не вполне оправдано экстраполирование результатов кратковременных эффектов на долговременные .
В исследовании M.A. Alpert и соавт. (1997) показано, что существенная потеря массы тела у большинства пациентов с выраженным ожирением без гиповентиляции улучшает класс сердечной недостаточности.
В Swedish Obesity Study изучали влияние степени потери массы тела на индивидуальные факторы сердечно-сосудистого риска. Чувствительными критериями оказались: АД, уровень ТГ, ХС ЛПВП. Эти показатели характеризовались благоприятной тенденцией даже в условиях потери 5-10% массы тела. Но общий ХС существенно не изменялся, даже если потеря веса превышала 20%.
Экстенсивный Кокрановский анализ показал, что потеря веса до 10 кг обусловливает снижение общего ХС на 0,25 ммоль/л (около 5%). Для многих сопутствующих заболеваний именно 5-10% снижение веса оказалось достаточным для существенного улучшения состояния. Установлено, что потеря массы тела (5-10%) приводит к значительному уменьшению сердечно-сосудистых факторов риска, ассоциированных с ожирением, таких как АГ и СД.
Потеря или незначительное увеличение массы тела на протяжении длительного времени снижает риск возникновения СД. Это отчетливо представлено в исследовании Health Professionals Follow-Up Study, в котором показано, что относительный риск заболевания с потерей массы тела на 5-11 кг снижается приблизительно на 50%. СД практически не коррелирует с потерей веса более чем 20 кг или при ИМТ менее 20 кг/м2. Исследования в Финляндии и США подтвердили, что потеря массы тела на 5% может существенно снизить риск развития СД 2 типа у лиц с нарушенной толерантностью к глюкозе, при этом последний показатель улучшился на 58%. Модификация образа жизни с помощью диеты существенно уменьшила количество новых случаев СД 2 типа среди американцев с ожирением. У 69% больных с СД, которые перенесли операцию на желудке и соответственно потеряли вес, отмечалась ремиссия заболевания. Только у 0,5% лиц, которые не имели СД при первоначальном исследовании, развился СД спустя 2 года наблюдения. У лиц с ожирением, которые вошли в группу контроля в связи с отсутствием потери массы тела, частота возникновения новых случаев СД составила 7,8%. У женщин с СД и умеренной потерей массы тела (менее 10%) отмечается до 30-40% снижение смертности, связанное с этим заболеванием. Больные с вновь диагностируемым СД, которые теряли 10 кг веса в первый год наблюдения, тем самым добавляли себе 4 года жизни.
Безусловно, важное значение имеет не только сам факт уменьшения массы тела, но и благодаря какому качественному составу пищевого рациона оно достигнуто, хотя это положение дискутируется. В систематизированном Кокрановском обзоре, посвященном анализу длительного действия и экономических последствий лечения ожирения с целью улучшения здоровья, показано, что нет существенной разницы в эффектах потери веса per se и изменений в диете, сопровождающихся уменьшением массы тела.
Вместе с тем, по данным L.J. Appel и соавт. (1997), согласно результатам ряда интервенционных исследований на добровольцах, для снижения АД изменения в диете имеют более важное значение, чем уменьшение массы тела, особенно у лиц с АГ. Гипотензивный эффект потери массы тела усиливается в условиях одновременного повышения физической активности.
Установлено, что уменьшение массы тела с помощью различных диет снижает не только риск сердечно-сосудистых событий или уменьшает количество факторов сердечно-сосудистого риска, но и влияет на клиническое течение уже имеющихся заболеваний, а также устраняет или смягчает патофизиологические осложнения ожирения. Эти данные обобщены в материалах исследования DASH. Примечательно, что общий эффект уменьшения массы тела сопровождается снижением АД, эквивалентным таковому в случае применения препаратов, потенциально снижающих АД.
В условиях ограничения пищи с высоким содержанием калорий уменьшается гиперинсулинемия, что служит одним из механизмов реверсии гипертрофированного миокарда у лиц с нормотензией и ожирением без сахарного диабета. Существует достаточно исследований, подтверждающих, что потеря массы тела, достигнутая с помощью специальных диет, не только снижает гиперактивацию симпатической нервной системы, но и влияет на имеющуюся инсулинорезистентность путем повышения чувствительности тканей к инсулину.
Установлено, что население стран Средиземноморья имеет низкую смертность, частично объясняемую обычаями питания в этом регионе. Поэтому в качестве прототипа «здоровой» диеты была предложена средиземноморская, для которой характерно высокое содержание полиненасыщенных жирных кислот, антиоксидантов и низкое содержание насыщенных жиров. Жители регионов Южной Европы едят много рыбы, белого мяса, оливкового масла, фруктов, овощей, бобовых, мало красного мяса и животных жиров, употребляют умеренное количество красного вина во время еды. Контрастом такой диете служит набор продуктов, употребляемых в пищу жителями США, Северной и континентальной Европы: красное мясо, животные жиры, сахар, молочные продукты, мало бобовых, фруктов, овощей. Такой рацион, богатый насыщенными жирами, рафинированными или простыми углеводами и бедный по содержанию антиоксидантов, не только способствует развитию и прогрессированию кардиальной патологии, но и влияет на когнитивные и цереброваскулярные параметры. Эпидемиологические исследования показали, что такая диета ассоциируется с большой частотой сердечно-сосудистых и других хронических заболеваний в противоположность диете, богатой фруктами и овощами.
Гиполипидемический эффект специальной диеты подтверждают результаты исследования в Финляндии (Северная Карелия), который авторы трактуют как «счастливая история». На протяжении 15 лет в пищевом рационе жителей стало в 3 раза больше овощей и существенно снизилось потребление жира, что сопровождалось существенным снижением (на 15%) концентрации ХС сыворотки крови.
Таким образом, интенсивное уменьшение веса у лиц с ожирением может улучшить или предупредить возникновение многих факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний, обусловленных этой патологией. Врачам необходимо знать клинические эффекты потери массы тела и предлагать больным с ожирением соответствующую стратегию терапии.