Жировая ткань человека. Лептин

Жир в организме человека представлен фракциями. Первая фракция жира - структурные эссенциальные липиды, входящие в состав костного мозга, ЦНС, молочных желез, а также всех клеточных мембран.

Другой вид жира - это депонированные жиры, преимущественно триглицериды в подкожной клетчатке, и жиры, окружающие внутренние органы и желудочно-кишечный тракт. Так называемые структурные обязательные жиры представлены липидами нервной ткани, костного мозга, сердца, печечени, легких, селезенки, почек, кишечника.

У женщин к таким жирам относят также жиры, откладывающиеся в молочных железах, тазовой области и области бедер, хотя эта часть жиров может использоваться как источники энергии. В целом структурных обязательных жиров в теле женщины до 12%, а в теле мужчины только 3-5%.

Запасные жиры, или депо жира, образуются в жировой ткани под кожей или вокруг внутренних органов. Соматические клетки внутренних органов способны накапливать не более 20% жира от своей массы. Специализированные жировые клетки - адипоциты, накапливают до 62% жира от своей массы. Адипоциты могут образоваться в любой части тела. Однако наибольшая часть жировых клеток находится в подкожной клетчатке и вокруг жизненно важных внутренних органов, в средостении и забрюшинном пространстве.

Физиологическая роль так называемой белой жировой ткани заключается в депонировании и сохранении жирных кислот, в том числе и эссенциальных, в составе триглицеридов, которые могут использоваться как источник энергии, а также как защитная оболочка внутренних органов и изолятор, предупреждающий потери тепла.

Более 90% энергии, депонированной в теле, составляет энергия, заключенная в триглицеридах жировой ткани. Жировые депо позволяют иметь резерв энергии, необходимый для обеспечения роста, репродуктивной функции, а также других потребностей, возникающих вследствие воздействия факторов окружающей среды или физиологических состояний. Белок составляет значительно меньшую часть депонированной энергии. Гликоген - еще меньшее депо энергии, но гликоген используется для быстрого получения энергии при физической работе и кратковременном голодании.

Бурая жировая ткань в небольших количествах содержится в лопаточной и подлопаточной подкожной клетчатке новорожденных. Бурый цвет ей придает обильная васкуляри-зация. Функция бурой жировой ткани заключается в продукции тепла, защите от холода и рассеивании избытка потребляемой с пищей энергии.

Размер, число и локальное распределение жировых клеток предопределяют характер ожирения, его последствия для здоровья и способы лечения. При высокой степени ожирения, когда масса тела 75% от желаемой, почти всегда следует ожидать как гиперплазии, так и гипертрофии, тогда как при умеренном ожирении процесс может ограничиться преимущественно гипертрофией адипоцитов. Продолжительность снижения массы тела, которое наблюдается при успешной диетической коррекции ожирения, короче, но скорость обратного увеличения массы тела быстрее у пациентов с гиперплазией жировых клеток, чем при гипертрофической форме ожирения.

Жировая ткань способна вырабатывать и выделять в кровоток биологически активные вещества, такие как адипсин (серино-протеаза, участвующая в процессах тромбоза), цитокины, изменяющие реакцию на инсулин, ангиотензиноген.

Биологическая роль лептина

Лептин (от греч. leptos - худой) обнаружен в начале 1990-х гг. Это белок с гормональными свойствами, вырабатываемый жировыми клетками адипоцитами. Лептин регулирует процессы отложения жира в жировой ткани. Предполагается, что лептин имеет в гипоталамусе специфические рецепторы, с участием которых осуществляется передача сигнала в гипоталамус о величине жировой ткани. Таким образом, лептин участвует в регуляции аппетита и энергетического обмена.

Аналог лептина выявлен в крови людей. При ожирении концентрация лептина в кропи человека повышена, в отличие от мышей с генетической формой ожирения, у которых уровень лептина снижен. Назначение лептина мышам с генетической формой ожирения, у которых лептин не синтезируется, приводит к нормализации массы тела.

У худых людей лептин в плазме кропи представлен в основном в связанной форме, а в плазме крови тучных людей лептин при сутствует в свободной форме. Лептин присутствует также в цереброспинальной жидкости.

Уровень лептина в крови людей предопределяется (в порядке убывания взаимосвязи) общей массой жира в организме, процентным содержанием жира и величиной ИМТ. При голодании и уменьшении массы тела уровень лептина в крови снижается, а в период избыточного потребления пищи, напротив, попы шается. Таким образом, лептин выступает как чувствительный датчик нарушений баланса энергии: при отрицательном балансе энергии уровень лептина снижается, а при положительном - повышается. Длительная инсулинемия сопровождается повышением уровня лептина в крови.

Подобно другим гормонам секреция лептина характеризуется циркадным ритмом. Концентрация лептина в крови повышается ночью.

Предполагается, что ожирение у человека может быть связано с нарушением взаимодействия лептина с его рецепторами в гипоталамусе, что приводит к нарушению регуляции аппетита и способствует отложению жира в жировой ткани. Ожирение представляется как состояние резистентности гипоталамуса к лептину. Обнаружение лептина открывает новые перспективы в изучении механизма развития и лечении ожирения.

Локальное распределение жировой ткани

Локализация преимущественного отложения жира имеет значение для характеристики ожирения и его последствий для здоровья

Выделяют два типа отложения жира:

• абдоминальный, или андроидный (мужской тип, при котором жир преимущестсвенно откладывается в верхней части тела;
• гиноидный, или женский, тип с преимущественным отложением жира на бедрах и внизу живота.

Простой способ диагностики двух типов ожирения дает анализ соотношения окружности талии и обхвата бедер и измерение толщины жировых складок. Преимущественное отложение жира по мужскому типу в большей степени повышает риск развития диабета и сердечно-сосудистых заболеваний (гипертонии, инфаркта миокарда, инсульта) и смертности от этих заболеваний.

Исследования показывают, что преимущественная локализация жира имеет большее значение, чем степень ожирения сама по себе. Два типа ожирения различаются метаболически. При андроидном типе ожирения в большей степени превалируют непереносимость глюкозы и толерантность к инсулину, повышение липидных фракций крови, повышение артериального давления. Абдоминальное ожирение у женщин повышает риск развития рака молочной железы. Андроидный тип ожирения характеризуется гипертрофией и гиперплазией внутрибрюшных сальниковых жировых клеток. Эти адипоциты метаболически более активны и выбрасывают свободные жирные кислоты прямо в портальную систему крови, оказывая влияние на обмен веществ.