Заказать звонок
Задать вопрос
Взаимовлияние лимфатической системы и ожирения
Содержание
Актуальность и обоснование
Лимфатическая система
Взаимовлияние лимфатической системы и ожирения
Ожирение и лимфатический массаж
Актуальность и обоснование
Ожирение характеризуется повышенным накоплением жирных кислот в расширенных жировых тканях. В последнее время ожирение становится серьезной проблемой для здоровья в современном обществе. По данным масштабных наблюдений, проведенных с 1975 по 2014 гг., к 2025 году излишний вес людей достигнет масштабов эпидемии1. Чаще всего это связано с малоподвижным образом жизни современного человека.
Ранние исследования показывали, что основными клиническими проявлениями метаболического синдрома являются ожирение, инсулинорезистентность, дислипидемия и гипертония. Однако более новые наблюдения указывают на то, что в основе развития лежит также нарушение регуляции лимфатической системы. Необходимо отметить, что не только лимфатическая аномалия способствует ожирению, но и, наоборот, из-за метаболического синдрома ухудшается лимфатическая функция.
В последнее время появляется все больше доказательств того, что дисфункция лимфатической системы участвует в патогенезе ожирения, связанной с ним дислипидемии и хронического воспаления низкой степени. Это связано с тем, что лимфатическая система важна для иммунного гомеостаза и транспорта липидов. Хроническое ожирение приводит к развитию метаболического синдрома, увеличивает частоту диабета 2 типа, инсулинорезистентность, сердечно-сосудистых заболеваний.
Лимфатическая система
Лимфатическая система состоит из лимфатических сосудов и вторичных лимфоидных органов: лимфатических узлов, селезенки, миндалин и пейеровых бляшек.
Лимфатическая сосудистая сеть представляет собой односторонне направленную кровеносную сеть, начинающуюся с капилляров с тупыми концами. Капилляры состоят из слоя лимфатических эндотелиальных клеток, которые непосредственно прикрепляются к интерстициальной ткани через закрепляющие нити с прерывистым покрытием базальной мембраны. Капиллярные эндотельные клетки связаны уникальными кнопочными структурами, которые образованы прерывистыми слоями соединительных белков. Эти кнопки служат первичными клапанами и создают перекрывающиеся створки. В ответ на колебания давления внутриклеточной жидкости эти заслонки могут открываться и закрываться, чтобы регулировать реабсорбцию жидкости, а также поглощение макромолекул и иммунных клеток. Внутрипросветные лимфатические клапаны разделяют собирающие лимфатические сосуды на сократительные сегменты, лимфангионы, тем самым обеспечивая структурную основу для однонаправленного лимфотока.
Сбор лимфатических сосудов проходит через цепочки лимфатических узлов, что позволяет доставлять свободные антигены и нагруженные антигеном дендритные клетки из интерстициальной ткани для иммунного прайминга. Центральная лимфатическая сосудистая сеть в конечном итоге присоединяется к подключичным венам через грудной проток (протоки), транспортируя интерстициальную жидкость, отфильтрованную лимфатическими узлами, обратно в систему кровообращения.
Соединительные белки собирающих лимфатических сосудов образуют непрерывную структуру, известную как застежка-молния. Собирающие лимфатические сосуды состоят из лимфангионов, которые ограничены внутрисосудистыми клапанами, сегмент между двумя клапанами обозначается как один лимфангион. Факторы, регулирующие лимфангиогенез, включают пролимфангиогенные факторы роста, провоспалительные цитокины и интерстициальную жидкость. Цитокины 2 типа и высокие концентрации LTB4 , представляют собой молекулы, подавляющие лимфангиогенез.
Взаимовлияние лимфатической системы и ожирения
Взаимодействие генетических, эпигенетических, экологических и психологических факторов регулирует производство физиологических медиаторов, которые контролируют баланс потребления и расхода энергии. Когда потребление энергии избыточное, около 70–80% избыточного потребления откладывается в виде жира, а оставшаяся часть превращается в гликоген или белок, или теряется в виде тепла. Долгосрочный положительный энергетический баланс в конечном итоге приводит к ожирению.
Генетическое обоснование ожирения может быть моногенным или полигенным. Моногенная мутация относительно редка и в первую очередь затрагивает гены, участвующие в формировании лептина, меланокортин, центральном регуляторе потребления пищи и энергетического баланса. Например, рецептор лептина (LEPR), проопиомеланокортин (POMC), рецептор меланокортина 4 (MC4R) и MC3R были связаны с ранним началом ожирения у людей. Однако полигенная причинность более распространена и составляет более 90% случаев детского ожирения. Примечательно, что общие варианты в определенных локусах в пределах жировой массы и гена, связанного с ожирением (FTO), были связаны с более высоким ИМТ в популяциях людей). Исследования метилирования ДНК выявили эпигенетические модификации нескольких генов, связанных с ожирением. Способствует ли ожирение эпигенетическим изменениям и усугубляет ли дисбаланс между потреблением и расходом энергии, обостряя ожирение, - открытый вопрос.
Лимфатическая сосудистая сеть регулирует как всасывание липидов с пищей, так и удаление периферического холестерина. Кишечные млечные сосуды представляют собой лимфатические сосуды, состоящие как из капиллярных, так и из собирающих лимфатических элементов. Млечные клетки поглощают пищевые липиды, упакованные в хиломикроны. Прижизненная визуализация показывает, что млечные железы обладают спонтанной сократительной способностью. Они активно поглощают и транспортируют обработанные энтероцитами липиды в системный кровоток в сочетании с сократительными силами, создаваемыми соседними гладкомышечными клетками, контролируемыми вегетативной нервной системой. Недавно было обнаружено, что функция молочных желез контролирует всасывание липидов с пищей и, следовательно, массу тела, что подтверждает концепцию о том, что молочные железы являются воротами поступления липидов из окружающей среды.
В периферических тканях лимфатическая сосудистая сеть обычно считается единственным путем возврата липопротеинов в кровообращение. Удаление интерстициального холестерина лимфатическим путем известно как обратный транспорт холестерина (RCT). Хотя как млечные, так и периферические лимфатические сосуды могут избирательно поглощать грузы в зависимости от их размера, они могут предпочтительно поглощать липопротеины в зависимости от экспрессии специфических рецепторов. Например, экспрессия LEC рецептора скавенджера класса B типа I (SR-B1) необходима для РКИ в лимфатических капиллярах кожи, но не для абсорбции холестерина в кишечнике. Нарушенные РКИ наблюдались у мышей с индуцированным ожирением, предполагая, что дефектные РКИ могут быть предпосылкой для развития ожирения.
Несколько линий доказательств подтверждают мнение о том, что лимфатическая функция влияет на патогенез ожирения. У пациентов с лимфедемой, вызванной (вторичной) лимфатической травмой, заметна гипертрофия жира в лимфедематозных тканях, сопровождающаяся набуханием и фиброзом тканей. Мыши с дефектным лимфатическим развитием также обнаруживают аномальное накопление липидов рядом с пораженными гипопластическими лимфатическими сосудами.
Гаплонедостаточность PROX1 вызывает лимфатическую дисфункцию и приводит к ожирению у взрослых, у этих мышей восстановление лимфатической системы спасает их от развития ожирения. Накопленная интерстициальная жидкость, включая ретроградную утечку лимфы из дисфункциональных лимфатических сосудов, может способствовать дифференцировке адипоцитов и усиливать локальное отложение жира. Увеличение плотности лимфатической ткани в жировой ткани за счет сверхэкспрессии VEGF-D снижает накопление местных иммунных клеток и улучшает системную метаболическую реакцию у мышей с ожирением, вызванным диетой с высоким содержанием жиров, хотя нельзя исключить, что VEGF- D может также оказывать влияние на клетки кровеносных сосудов, поскольку он также связывается с VEGFR2. Было показано, что повышенная экспрессия апелина, эндогенного пептида, идентифицированного как лиганд сиротского рецептора, связанного с G-белком, APJ, ингибирует индуцированное HFD ожирение, способствуя целостности как лимфатических, так и кровеносных сосудов.
В совокупности эти исследования показывают, что лимфатическая дисфункция способствует ожирению, а улучшение лимфатической функции тормозит развитие ожирения и облегчает метаболический синдром, вызванный ожирением. Исследования также показали, что ожирение способствует лимфатическим аномалиям, таким как снижение начальной лимфатической плотности, повышенная лимфатическая утечка, нарушение собирательной лимфатической перекачки и снижение транспорта макромолекул. Но эти фенотипические и функциональные изменения обратимы в ответ на изменение диеты и контроль веса.
В соответствии с данными экспериментальных животных, клиническое исследование показало, что ожирение является фактором риска развития лимфедемы у пациентов с послеоперационным раком груди. Кроме того, у людей с тяжелым ожирением часто развивается приобретенная лимфедема конечностей. Исследование клеточных культур показало, что лептин нарушает пролиферацию LEC и образование трубок за счет усиления фосфорилирования STAT3, хотя лептин также индуцирует IL-6, который, с другой стороны, способствует образованию лимфатической трубки. В совокупности чистый эффект высоких концентраций лептина на лимфангиогенез оказывается подавляющим. Эти данные предполагают, что высокие концентрации лептина, продуцируемого жировой тканью, могут быть ответственны за подавление лимфатической сосудистой сети у лиц с ожирением. Таким образом, лимфатическая дисфункция повышает чувствительность людей к развитию ожирения, а ожирение ухудшает лимфатическую функцию.
Ожирение и лимфатический массаж
Как известно, массаж — один из самых древних методов всестороннего лечения заболеваний. В случае простого ожирения используется очень широко как ручной, так и аппаратный массаж.
Анализ системы государственного страхования Германии больше, чем за 10 лет, позволяет делать выводы об увеличении затрат на лимфодренажный массаж2. В первую очередь частота обращений связана с ожирением и лимфатическим отеком. В то же время отмечено, что число госпитализаций, связанных с основным заболеванием и отеками, не велико. А число госпитализаций, с дополнительным диагнозом ожирение увеличилось, в зависимости от районов от 5% до 87%.
Лимфодренажный массаж связан с активизацией насосной функции лимфатических сосудов и улучшением лимфангиона. Такая форма массажа была разработана в 60-х годах прошлого века Эмилем Воддером. Техника лимфатического массажа выполняется всегда в определенном направлении, по току лимфы.
В 2016 году были проведены масштабные исследования, опубликованные в The Journal of Physiology, которые доказывают связь лимфатической дисфункции с ожирением3. Для того, чтобы восстановить функционирование лимфатической системы применялись комбинированные методы, связанные с потерей веса.
В России также проводились наблюдения за больными, страдающими ожирением. В исследованиях, которые проводились в «Городской больнице Святого Великомученика Георгия» аппаратный лимфодренажный массаж сочетали с электромиостимуляцией4. Процедуры проводились 2 раза в неделю или через 1 день, курсом 10. Длительность цикла работы для верхних конечностей 8-14 секунд, давление 40-60 мм рт.ст., для нижних конечностей и живота 9-15 секунд, давление 60-80 мм.рт.ст.
Для оценки эффективности процедур проводились антропометрические измерения: масса тела, окружности разных частей тела, толщина жировой складки. Также до и после процедур проводилась неинвазивная биоимпедансометрия прибором «Анализатор состава тела КМ АР 01 Диамант», который позволяет определить активную клеточную массу, безжировую массу тела, общее содержание воды и жира.
В результате были получены положительные данные, а именно снижение массы тела на 5 кг, уменьшение объема одной области до 5-ти см и жировой массы до 11-ти кг. Это позволяет делать вывод об оптимистичном прогнозе использования аппаратного лимфадренажа в лечении ожирения. Наибольший эффект приносят комбинированные методы аппаратной прессотерапии, диеты для снижения веса и физической активности.
1 Trends in adult body-mass index in 200 countries from 1975 to 2014: a pooled analysis of 1698 population-based measurement studies with 19,2 million participants. The Lancet, April 2, 2016
2 Correlation between obesity and manual lymphatic drainage in Germany – a retrospective analysis from 2008 to 2016. Vasa (2020). Hogrefe AG
3 To be or not to be obese: impact of obesity on lymphatic function. J Physiol. 2017 Mar 1; 595(5)
4 Ратушная О. М., Попова В. Б. Опыт применения прерывистой пневмокомпрессии и электромиостимуляции в лечении больных, страдающих ожирением. Всероссийский форум «Пироговская хирургическая неделя».