Ylipainoon ja liikalihavuuteen liittyvät aivojen rakenteelliset muutokset Osa 1

Liikalihavuus on maailmanlaajuinen terveysongelma, johon liittyy monia muita sairauksia, kuten aliravitsemus, metabolinen oireyhtymä, diabetes, systeeminen verenpainetauti, sydämen vajaatoiminta ja munuaisten vajaatoiminta. /is katsaus kuvaa viimeaikaisia ​​löydöksiä hermokuvauksesta ja kahdesta solutiheystutkimuksesta, jotka koskevat yliravitsemuksen aiheuttaman hypotalamuksen tulehduksen roolia hermoston rappeutumisessa. Näissä tutkimuksissa saatiin johdonmukaisia ​​todisteita pienemmästä aivokuoren paksuudesta tai harmaan aineen määrän vähenemisestä ylipainoisilla ja lihavilla ihmisillä; tutkitut aivoalueet vaihtelivat kuitenkin eri tutkimusten välillä.

Systeeminen verenpainetauti on yleinen krooninen sairaus, jolle on ominaista pitkäaikainen verenpaineen kohoaminen, mikä aiheuttaa suurta haittaa ihmisten terveydelle. Muisti on yksi välttämättömistä ja tärkeistä toiminnoista ihmisten jokapäiväisessä elämässä. Sillä on tärkeä rooli työssä, opiskelussa, elämässä ja muissa asioissa. Joten mikä on systeemisen verenpaineen ja muistin välinen suhde?

Tutkimukset osoittavat, että systeemisen verenpaineen ja muistin välillä on todellakin yhteys. Korkea verenpaine voi vaikuttaa suoraan ihmisten aivojen terveyteen. Pitkäaikaisesta kohonneesta verenpaineesta johtuva aivojen riittämätön verenkierto aiheuttaa suoria vaurioita aivojen hermosoluille ja verisuonisoluille. Lisäksi korkeaan verenpaineeseen liittyy usein useita samanaikaisia ​​​​sairauksia, kuten hyperlipidemia, sepelvaltimotauti, aivohalvaus ja diabetes. Nämä olosuhteet pahentavat myös korkean verenpaineen vaikutusta aivoihin. Nämä tekijät vaikuttavat suoraan tai välillisesti ihmisen kehitykseen ja ajattelukykyyn ja estävät muistin kehittymistä.

Älä kuitenkaan ole liian pessimistinen. Itse asiassa useimmille verenpainepotilaille on täysin mahdollista suojata aivotoimintaa, kunhan he ryhtyvät oikea-aikaisiin ja tehokkaisiin toimenpiteisiin, hoitavat aktiivisesti ja hallitsevat verenpainetta tieteellisesti. Erilaiset elämäntapamuutokset, kuten kohtuullinen ruokavalio, sopiva liikunta, stressin vähentäminen ja riittävän unen varmistaminen, ovat erittäin tehokkaita tapoja ehkäistä ja hoitaa korkeaa verenpainetta. Lisäksi lääkärin määräämiä verenpainelääkkeitä tulee ottaa myös lääkärin ohjeiden mukaan, eikä lääkkeitä saa muuttaa tai lopettaa mielensä mukaan.

Lyhyesti sanottuna systeemisen verenpaineen ja muistin välinen suhde liittyy todellakin jossain määrin, mutta se ei tarkoita, että kohonnut verenpaine olisi syyllinen muistin heikkenemiseen. Niin kauan kuin ryhdymme tehokkaisiin hoitotoimenpiteisiin ja hallitsemme korkeaa verenpainetta tieteellisesti ja rationaalisesti, terveistä aivoista ja terävästä muistista tulee tärkeitä etuja elämässämme ja työssämme. Voidaan nähdä, että meidän on parannettava muistia, ja Cistanche deserticola voi parantaa muistia merkittävästi, koska Cistanche deserticola on perinteinen kiinalainen lääkeaine, jolla on monia ainutlaatuisia vaikutuksia, joista yksi on parantaa muistia. Cistanche deserticolan teho johtuu sen sisältämistä useista aktiivisista ainesosista, mukaan lukien tanniinihappo, polysakkaridit, flavonoidiglykosidit jne. Nämä ainesosat voivat edistää aivojen terveyttä monin eri tavoin.

Napsauta Tiedä 10 tapaa parantaa muistia

Yleensä kahdenväliset etu- ja temporaaliset alueet, tyviytimet ja pikkuaivot ovat yleisemmin mukana. Tilavuuden pienenemisen mekanismeja ei tunneta, ja liikalihavuuden aiheuttama hermoston tulehdus aiheuttaa todennäköisesti hermosolujen menetystä.

Rasvasolut, rasvakudoksen makrofagit ja suoliston dysbioosi ylipainoisilla ja liikalihavilla yksilöillä johtavat sytokiinien ja kemokiinien erittymiseen, jotka ylittävät veri-aivoesteen ja voivat stimuloida mikrogliaa, joka puolestaan ​​vapauttaa tulehdusta edistäviä sytokiinejä. /on johtaa krooniseen matala-asteiseen hermotulehdukseen ja voi olla tärkeä tekijä apoptoottisessa signaloinnissa ja hermosolujen kuolemassa.

Lisäksi rottamalleissa havaittu merkittävä mikroangiopatia voi olla toinen tärkeä apoptoosin induktiomekanismi. Hermoston rappeumasairauksien (kuten Alzheimerin ja Parkinsonin taudin) hermoston tulehdus voi olla samanlainen kuin aliravitsemuksen aiheuttamissa aineenvaihduntasairauksissa.

Myös liikalihavien henkilöiden huonoa kognitiivista suorituskykyä, lähinnä johtotehtävissä, käsitellään. Katsauksessa korostetaan liikalihavuuteen liittyviä hermoston tulehduksellisia ja hermostoa rappeuttavia mekanismeja ja painotetaan tehokkaiden ehkäisy- ja hoitostrategioiden kehittämistä ylipainoisille ja liikalihaville henkilöille.

1. Esittely

Liikalihavuus on suuri globaali ongelma, joka liittyy läheisesti biologisiin, fysiologisiin, käyttäytymiseen, sosiaalisiin, ympäristöllisiin, taloudellisiin ja poliittisiin tekijöihin [1]. Lihavuuden epidemiat ovat saavuttaneet vuosisadan loppuun mennessä, koska liikalihavuudesta on tullut yksi yleisimmistä kuolinsyistä, maailmanlaajuisesta vammaisuudesta [2] ja merkittävä taloudellinen taakka[3].

1970-luvulla Yhdistyneen kuningaskunnan ja Yhdysvaltojen asiantuntijaryhmät korostivat tarvetta pitää uutta liikalihavuusilmiötä tärkeänä sairautena, joka tuolloin kosketti vain aikuisia, erityisesti naisia ​​[4]. Lisäksi liikalihavuutta pahentaa tehokkaiden hoitovaihtoehtojen puute [5]. Vuonna 2016 yli 1,9 miljardia 18-vuotiasta ja sitä vanhempia aikuista oli ylipainoisia, joista yli 650 miljoonaa oli lihavia. /nämä luvut vastaavat 39 % yli 18-vuotiaista aikuisista (39 % miehistä ja 40 % naisista), jotka olivat ylipainoisia, ja 13 % maailman aikuisväestöstä (11 % miehiä ja 15 % naisia) kehittyi liikalihavuuteen [6].

Viimeisten neljän vuosikymmenen aikana liikalihavuuden esiintyvyys on lähes kolminkertaistunut maailmanlaajuisesti. Yli 340 miljoonaa 5–19-vuotiasta lasta ja nuorta oli ylipainoisia tai liikalihavia vuoteen 2016 mennessä, ja arviolta 38,2 miljoonaa alle viisivuotiasta lasta oli ylipainoisia tai lihavia vuonna 2019 [6]. Jos viimeaikaiset suuntaukset jatkuvat, vuoteen 2030 mennessä 60 prosenttia maailman väestöstä (3,3 miljardia ihmistä) on ylipainoisia (2,2 miljardia) tai lihavia (1,1 miljardia) [7].

Ylipaino ja liikalihavuus liittyvät maailmanlaajuisesti suurempaan määrään kuolemia kuin alipainoisia, ja liikalihavuus on monissa maissa yli 50 % [8]. Kehon massaindeksi (BMI) on yksi laajimmin käytetyistä pituuden ja iän ylipainon tunnistamiseen liittyvistä mittareista. Maailman terveysjärjestö luokittelee liikalihavuuden painoindeksin perusteella: alipainoinen (BMI alle 18,5 kg/m2), normaalipainoinen (vaihteluväli 18,5–25 kg/m2), ylipainoinen (vaihteluväli 26–30 kg/m2) ja lihava. suurempi kuin 30 kg/m2) [6, 9].

BMI:n käyttö ylipainon tai liikalihavuuden indeksinä ei kuitenkaan ole luotettava kaikille henkilöille; BMI:tä on käytetty pääasiassa aikuisilla, vaikka sitä käytetään nykyään myös lapsilla ja vanhuksilla. Lasten ja nuorten tapauksessa käytetään BMI:n z-pisteitä, koska tässä populaatiossa BMI vaihtelee iän ja sukupuolen mukaan [10] (BMI:n z-pistemäärä määritellään suhteellisen painon indeksiksi, joka on mukautettu lasten iän ja sukupuolen mukaan vertailupopulaatiosta). ./e waist-to-hip-suhde (WHR) on toinen laajalti käytetty mitta, joka indeksoi rasvakudoksen jakautumista[11].

Keskivartalon rasva liittyy lisääntyneeseen vatsansisäisen rasvakudoksen kertymiseen, vaikka mukana on myös ihonalaisen vatsan rasvakudoksen lisääntyminen. WHR ei kuitenkaan ole virheetön mitta, koska vatsan ympärysmitta yksin voi antaa saman tiedon [11]. Kaksoisenergia Röntgenabsorptiometria (DXA) on tekniikka, jota käytetään laajalti klinikalla kehon koostumuksen (luun mineraali-, rasva-, laiha- ja pehmytkudokset) arvioimiseen käyttämällä vähäpäästöistä röntgenkuvausta. DXA tarjoaa tietoa liiallisesta rasvaisuudesta ja mittaa rasvan ja vähärasvaisen pehmytkudoksen kokonaismäärän[12].

Ilman syrjäytyspletysmografia (ADP) on toinen hyödyllinen tekniikka kehon koostumuksen (luiden tiheyden, vähärasvaisen kudoksen ja kehon kokonaisrasvan) arvioimiseksi. ADP arvioi yksilön ruumiintilavuuden laskemalla tyhjän kammion ilman tilavuuden vähennettynä kammiossa istuvan henkilön ilman tilavuudella [13].

Ihopoimut ovat yleinen antropometrinen menetelmä, jota käytetään ihonalaisen rasvan paksuuden mittaamiseen, vaikka ne eivät ole kovin viitteellisiä joillakin ylipainoisilla ja liikalihavilla aikuisilla. Lisäksi standardoitu ihopoimun paksuus mittaa puutetta; Tästä syystä ei ole yksimielisyyttä ihonalaisen rasvan todellisesta jakautumisesta väestössä [11].

2. Liikalihavuuden patogeneesi

Liikalihavuus kehittyy seurauksena ruoan saannin ja energian kulutuksen välisen tasapainon puutteesta [14]. Energiankulutus sisältää energian, joka tarvitaan ylläpitämään elintoimintoja (lepoaineenvaihdunta), suorittamaan fyysistä toimintaa ja tarjoamaan ruokavalion aiheuttamaa lämpösyntymistä.

Julkaistut tutkimukset eivät ole tukeneet oletusta, että liikalihavuus johtuisi aineenvaihduntaan ja/tai ruokavalion aiheuttamaan lämpösyntymiseen liittyvistä energiankulutuksen häiriöistä; Sen sijaan todisteet viittaavat siihen, että vähentynyt fyysinen aktiivisuus voi merkittävästi edistää kehon painon nousua [15]./e painon ylläpitämiseen tarvittava energiankulutus vaihtelee suuresti yksilöiden välillä, mukaan lukien ihmiset, joilla on samanlainen rakenne. Erot aineenvaihdunnan tehokkuudessa voivat selittää tämän vaihtelun ja vaikuttaa painonnousuherkkyyteen [15].

Lipidien ja hiilihydraattien muuntaminen todelliseksi työsuoritukseksi vaatii ravintoaineiden hapettumista, jolloin muodostuu adenosiinitrifosfaattia (ATP), joka toimii aineenvaihdunnan valuuttana [15], ja sen jälkeen ATP:tä käytetään todellisten tehtävien suorittamiseen (esim. elintärkeisiin toimintoihin ja fyysiseen aktiivisuuteen) [15]. ]. Molemmat aineenvaihduntaprosessit sisältävät lämmöntuotantoa. /us, aineenvaihduntatehokkuus viittaa ATP:n osuuteen tietyn tehtävän suorittamiseen tarvittavasta lämmön tuotannosta [16]. /e kyky hävittää osa ylimääräisestä energiasta lämmön vaikutuksesta vähentää kykyä varastoida ylimääräistä energiaa rasvana ja estää siten painonnousua [16]. Matala aineenvaihduntatehokkuus tarkoittaa lämmöntuotannon lisääntymistä ATP-tuotannon kustannuksella [16].

Lisääntyneen aineenvaihduntatehokkuuden on raportoitu myötävaikuttavan liikalihavuuteen [16]./e sympaattinen hermosto (SNS) osallistuu homeostaattiseen kontrolliin. Paasto vähentää SNS-aktiivisuutta syömisen aikana, erityisesti hiilihydraattien yliruokinta, lisää SNS-aktiivisuutta. /e SNS hermottaa ja moduloi lipolyysiä rasvakudoksessa [17]. Parasympaattinen syöttö voi välittää liikalihavuuden etiologiaa vaikuttamalla suoraan rasvakudoksen metaboliseen tilaan.

Neuroimmuunivuorovaikutuksia SNS:n ja makrofagien välillä tarvitaan useiden kudosten, mukaan lukien rasvakudoksen, homeostaasin [18]. SNS-välitteinen rasvakudoksen lipolyysin väheneminen edistää tolipidien kertymistä ja sen seurauksena ylipainoa [17]./e aivot ja maha-suolikanava ovat yhteydessä vagushermon kautta. Vatsan sisäiset rasvasolut edistävät glukoosin ja rasvahappojen saantia stimuloimalla SNS:tä; nämä solut ekspressoivat adrenergisiä reseptoreita, jotka voivat reagoida sympaattisen järjestelmän katekoliamiineihin. Vagushermon kolinerginen osa osallistuu glukoosin ja insuliinin säätelyyn [17].

Asetyylikoliini toimii vagushermon kautta tehostaen haiman M3-muskariinireseptoreita lisäämään insuliinin eritystä, parantaen solulipidien synteesiä ja glukoosin imeytymistä, mikä aiheuttaa kalorien varastoitumista ja lipidien lisääntymistä [17]. /Enteerinen hermosto tuottaa yli 30 välittäjäainetta; nämä hormonit ja peptidit vapautuvat verenkiertoon, ylittävät veri-aivoesteen (BBB) ​​ja stimuloivat keskushermostoa (CNS). Nielemisen aikana vapautuu mahalaukun venymisestä johtuvia suolistohormoneja, kuten peptidejä kolekystokiniini, greliini ja leptiini, jotka säätelevät nälän ja kylläisyyden tunnetta. Greliini stimuloi ruoan saantia estämällä kiertosignaaleja ja estämällä insuliinin vapautumista [17].

Leptiini ja insuliini osallistuvat näihin SNS-aktiivisuuteen kohdistuviin vaikutuksiin. Leptiini on rasvasolujen tuottama hormoni, jota liikalihavuudessa säätelee [19]. Leptiini signaloi aivoissa suurelta osin hypotalamuksen tasolla moduloidakseen tiettyjen hermosolujen alaryhmien (mukaan lukien oreksigeeniset Agoutiin liittyvät peptidit (AgRP) ja anoreksigeeniset proopiomelanokortiinin (POMC) neuronit) aktiivisuutta, vähentää ruokahalua ja lisätä energiankulutusta [20].
Leptiini toimii signaalina energiavarastojen kierrättämiseksi tarjoamalla takaisinkytkennän estoa hypotalamuksen oreksigeenisessä reitissä; näin ollen liikalihavuus liittyy vahvasti hyperleptinemiaan [5]. Lihavuudelle on tyypillistä heikentynyt leptiinisignalointi huolimatta kohonneista leptiinitasoista eli leptiiniresistenssistä, mikä selittää, miksi leptiinin antaminen useimmille lihaville ihmisille on huomattavan tehokasta [20].

Leptiiniresistenssin uskotaan johtuvan tulehduksesta ja hypotalamuksen glioosista [20–22]. Pitkäaikainen runsasrasvaisen ruokavalion syöttäminen rotille lisää tulehdussignaalivälituotteiden c-Jun N-terminaalisen kinaasin (Jnk) ja ydintekijäKB:n (NF-κB) keskipitkän hypotalamuksen aktivaatiota, mikä johtaa tulehdusta edistävien sytokiinien tuotantoon ja insuliini ja leptinsignalointi [22].

Lisäksi soluvaste runsasrasvaiselle ruokavaliolle hypotalamuksessa sisältää reaktiivisen glioosin [18], joka on CNS-spesifinen astrosyyttien ja mikroglian rekrytointi-, proliferaatio- ja morfologinen transformaatioprosessi vasteena aivovaurioon. Soluvaste muuttaa POMC-neuronien hermo- ja verisuonikytkentää synapsien tiivistymisen vuoksi ja muuttaa välittäjäaineiden dynamiikkaa muuttamalla glutamaatin ja glukoosinkuljettajien astrosyyttiekspressiota POMC-neuronien syttymisaktiivisuuden muuttamiseksi[22].

Monimutkaiset järjestelmät, jotka säätelevät syömiskäyttäytymistä, tasapainottavat saannin (ruokavalion) ja energiankulutuksen välisiä suhteita. /nämä järjestelmät ovat herkkiä energiaepätasapainon aiheuttamille häiriöille. Hedoniset ja homeostaattiset reitit ohjaavat syömiskäyttäytymistä. Hedoninen järjestelmä perustuu aivojuovioon ja sillä on läheiset yhteydet hypotalamukseen ja homeostaattiseen järjestelmään [23].

Palkkion puutteen katsotaan aiheuttavan epätasapainon homeostaattisen ja hedonisen säätelyn välillä. /is -hypoteesi viittaa siihen, että vähentynyt dopaminerginen signalointi, joka tyypillisesti välittää (ruokaan liittyvien) ärsykkeiden palkitsevia puolia, edistää maukkaan ruoan ylikulutusta homeostaattisten tarpeiden lisäksi kompensoidakseen alempaa herkkyyttä palkkiolle[24].

Vähentyneen serotoniinin signaalinsiirron hypotalamuksessa oletetaan myötävaikuttavan liikalihavuuteen vaikuttamalla negatiiviseen palautteeseen ravinnon yhteydessä nautitusta energiasta, mikä edistää liiallista kulutusta [25]./e Hypotalamuksen paraventrikulaarinen tuma tuottaa peptidejä, jotka vähenevät ruoan saannin myötä, mukaan lukien tyrotropiinia vapauttava kortikotropiini, -vapautustekijä ja oksitosiini. Kannabinoidit säätelevät ruokahalua, ja tulehdussytokiinit osallistuvat myös ruoansulatuskanavan hermoston säätelyyn [19].

Hypotalamuksen tulehdus voi aiheuttaa hyvin erilaisia ​​​​vaikutuksia käyttäytymiseen. /us, hypotalamuksen sytokiinitasoissa on havaittu huomattavia nousuja syvän anoreksian eläinmalleissa sekä leptiinistä riippuvaisesti että riippumattomasti [5]. Hypotalamuksen vastustuskyky leptiinin vaikutuksille rasvakudoksessa on olennaista liikalihavuudelle. Hypotalamuksen tulehdus laukaistaan ​​vastauksena suurien rasvamäärien päivittäiseen kulutukseen ja on tärkeä mekanismi leptiiniresistenssin kehittymisessä [26].de Araujo et al. [27] pohtivat ruoan energiasisällön tärkeitä vaikutuksia, joita välittävät suolen hermottavat aistilliset vagaalihermosolut (suoli-aivoakselin reitti), jotka toimivat eräänlaisena interoseptiivisen palkitsemisjärjestelmän muotona, joka on riippumaton mausta.

Lihavat ihmiset eivät ilmoittaneet pitävänsä ruoasta enemmän kuin terveen painoiset kollegansa. Maku vaikuttaa siihen, mitä henkilö syö, mutta se ei heijasta sitä, kuinka paljon hän syö. /e ruoan energiapitoisuus vahvistuu. De Araujon et al.[27] mukaan subkortikaaliset suoli-aivopolut havaitsevat ravitsemuksellisia ominaisuuksia maustamisesta riippumatta ja aktivoivat aivopalkitsemiskiertoja. Energiatiheyden motivaatiovoima näkyy vahvempana lihavilla ihmisillä.

Suoliston mikrobiotalla uskotaan kuitenkin olevan rooli mekanismeissa, jotka ohjaavat stressivastetta hypotalamuksen aivolisäkkeen lisämunuaisen (HPA) akselin kautta, ja tämän akselin säätelyn purkaminen on myös liitetty liikalihavuuteen [28]. /e gutbrain axis on monimutkainen järjestelmä, joka mahdollistaa viestinnän suoliston ja aivojen välillä hormonaalisten, immunologisten ja hermosignaalien kautta. /e Keskushermosto, autonominen hermosto, enteerinen hermosto, HPA-akseli ja suoliston mikrobiota ovat suoli-aivo-akselin komponentteja.

Kaikki nämä komponentit muodostavat kaksisuuntaisen viestinnän keskushermostosta suolistoon ja suolistosta keskushermostoon [29].

Suolihormoneja vapauttavat enteroendokriiniset solut, jotka laukaisevat signaalin keskushermostossa vastauksena preabsorptioravinteisiin ja vaikuttavat sen jälkeen energian homeostaasiin [29]. Osana suolen ja aivojen akselia suoliston mikrobiotalla (ihmisen ruoansulatuskanavassa elävät mikro-organismit) on tärkeä rooli. rooli lihavuudessa ja painonnousussa energiankeräyksen, erilaisten metaboliittien (esim. lyhytketjuisten rasvahappojen) jälkisyntymisen, isännän käyttäytymisen muutosten ja kylläisyyden tunteen kautta suoli-aivo-akselin kautta, mikä indusoi tulehdusvasteita [29].

Liikalihavuus, aineenvaihduntataudit, jotkin psykiatriset häiriöt ja kognitiiviset häiriöt voivat johtua tämän järjestelmän epäsäännöllisyydestä [28, 29]./Stressin (korkea glukokortikoidien taso), painonnousun, rasvaisuuden, BMI:n [30], perusglukoosin, perusinsuliini ja insuliiniresistenssi [31]. Stressin ja aineenvaihdunnan toimintahäiriöiden yhteydet ovat vahvempia henkilöillä, joilla on korkeampi BMI kuin ihmisillä, joilla on alempi BMI [32], mikä viittaa siihen, että stressi lisää liikalihavuusriskiä, ​​erityisesti henkilöillä, joilla on korkeampi BMI.

Krooniset korkeat glukokortikoidien ja insuliinin tasot lisäävät mauttoman ruoan saantia ja vatsan rasvan kertymistä [33]. Stressi voi laukaista aineenvaihdunnan toimintahäiriön ja muuttaa syömiskäyttäytymistä; Lisäksi lihavat ihmiset ovat herkempiä stressille. /e HPA-akselilla on tärkeä rooli metabolisten muutosten ja liikalihavuuden alkamisessa [34].

3. Liikalihavuus ja hermoston tulehdus

Makrofagit säätelevät tulehdusta erilaisten aktivaatiotilojen mukaan erilaistumistilasta riippuen; siten klassisesti aktivoidut makrofagit (M1) käynnistävät prosessin erittämällä proinflammatorisia sytokiinejä ja reaktiivisia happilajeja (ROS) [35], kun taas immuunivasteen myöhempiä vaiheita ohjataan "vaihtoehtoisesti" "aktivoituneet makrofagit (M2) vähentävät tulehdusta ja edistävät kudosten uudelleenmuodostumista ja kasvutekijöiden vapautumista [35].

Terveillä, ei-lihavilla ihmisillä makrofagit rasvakudoksessa toimivat samalla tavalla kuin M2-makrofagit; toisin sanoen ne tuottavat vain vähän tai eivät ollenkaan proinflammatorisia sytokiinejä ja ekspressoivat arginaasia, joka estää typpioksidin tuotantoa ja johtaa polyamiinin muodostumiseen [36]. Rasvakudokseen liittyvät makrofagit, jotka sijaitsevat lihavuuden kroonisen tulehduksen kohdissa, voivat kuitenkin toimia proinflammatoristen sytokiinien lähteinä [37].

Sekä M1- että M2-makrofagit voivat esiintyä rinnakkain, mikä johtaa jatkuvaan tulehdukseen ja fibroosiin [38]. Rasvakudoksen kertyminen liikalihavuuteen on systeemisen tulehduksen avaintekijä. Sekä hypertrofiset adiposyytit että rasvakudoksessa asuvat immuunisolut (pääasiassa lymfosyytit ja makrofagit) edistävät apro-inflammatorista tilaa nostamalla tuumorinekroositekijä-alfan (TNF-), plasminogeeniaktivaattorin estäjän-1, C- reaktiivinen proteiini, interleukiini-1-beeta (IL-1-beta) ja interleukiini-6 (IL-6) [39, 40]. /e M1:n välittämä tulehdusvaste liikalihavuuden aikana voi olla analoginen nekroottisen puhdistuman mekanismeille [41, 42].

Makrofageja erittävät sytokiinit, erityisesti TNF ja IL-6, ja kemokiinit, kuten CC-kemokiiniligandi 2 (CCL2; aiemmin tunnettu asmonosyyttien kemotaktinen proteiini-1 (MCP1)). TNF ja IL-6voivat häiritä insuliinisignalointia rasvasoluissa, mikä johtaa tyypin 2 diabetekseen (T2DM) [43]. Makrofagit keräävät rasvakudosta ajan myötä, ja niiden tuottamat sytokiinit voivat johtaa insuliiniresistenssiin ja T2DM:ään [36, 37].

Näiden tulehduksellisten makrofagien aiheuttama prokoagulanttiproteiinien yli-ilmentyminen voi myötävaikuttaa aterogeenisiin ja kardiovaskulaarisiin riskeihin, jotka ovat osa liikalihavuuteen liittyvää metabolista oireyhtymää [43]. Liikalihavuuteen liittyvä suoliston mikrobiota voi kuitenkin myös myötävaikuttaa neurokemiallisiin ja tulehduksellisiin muutoksiin[28, 44]. Suoliston mikrobiota on välitekijä ympäristöpaineiden (esim. ruokavalio ja elämäntavat) ja isännän fysiologian välillä, ja sen muutos (eli dysbioosi) voi osittain selittää liikalihavuuden [28].

Suoliston dysbioosi (epätasapaino suolen mikrobiotassa, joka johtuu isännän genetiikasta, elämäntavoista ja altistumisesta mikro-organismeille) [45] voi edistää ruokavalion aiheuttamaa liikalihavuutta ja aineenvaihdunnan komplikaatioita useiden eri mekanismien kautta, mukaan lukien immuunijärjestelmän häiriöt, muuttunut energian säätely, muuttuneet suoliston hormonien säätely ja tulehdusta edistävät mekanismit (kuten lipopolysakkaridienendotoksiinit, jotka läpäisevät suoliston esteen ja pääsevät portaaliverenkiertoon) [44, 46].

Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että suoliston koostumuksen muutokset ja vuotavaan suoleen liittyvät tulehdukset (suolen esteen eheyden menetys, mikä vähentää sen kykyä suojata sisäistä ympäristöä) voivat myötävaikuttaa useiden sairauksien, kuten masennuksen, kroonisen väsymysoireyhtymän, liikalihavuuden tai T2DM:n, patofysiologiaan. 47].Liikalihavuudesta johtuva tulehdus voi vaikuttaa aivorakenteisiin, kuten hippokampukseen, aivokuoreen, aivorunkoon ja amygdalaan [48].

Lihavuudelle tyypillinen matala-asteinen tulehdus voi johtaa hermoston tulehdukseen useiden eri mekanismien kautta, mukaan lukien suonikalvon punokset ja BBB:n häiriö [49]. Lihavuudessa havaittu perifeerinen tulehdus johtaa insuliiniresistenssiin [36, 37]. /Aivot on etuoikeutettu immuniteetin elin; siirtymiä perifeerisen ja keskustulehduksen välillä on kuitenkin raportoitu.

Adipokiineja tuottaa rasvakudos, ja ne voivat ilmentyä myös keskushermostossa, jossa on näiden tekijöiden reseptoreita. Reunassa tuotetut adipokiinit voivat ylittää BBB:n tai muuttaa sen fysiologiaa vaikuttamalla BBB:n muodostaviin soluihin keskushermostoon.

Adipokiinit voivat säädellä hermoston tulehdusta ja oksidatiivista stressiä, jotka ovat kaksi tärkeää fysiologista prosessia, jotka liittyvät hermoston rappeutumiseen ja jotka liittyvät moniin kroonisiin hermostoa rappeutuviin sairauksiin [50]. BBBin-ikääntymisen vauriot voivat myös johtaa tulehdukseen aivoissa. Hermoston tulehdus voi olla tärkein syy kognitiiviseen toimintahäiriöön ja voi siten johtaa ikääntymiseen liittyvään keskeiseen patologiseen mekanismiin [51].

For more information:1950477648nn@gmail.com