循環FFAおよび肝内脂質含有量の上昇

オランダおよび世界中で、2型糖尿病に苦しむ個人の数は着実に増加しています。 その結果、今後数十年にわたって、糖尿病関連の罹患率と死亡率が劇的に増加すると予想されます。 したがって、糖尿病率の低下と効果的な糖尿病管理に向けた協調的な取り組みが必要です。

2 型糖尿病の初期の特徴の 1 つは、一般にインスリン抵抗性と呼ばれる、インスリンの作用に対する末梢組織の肝臓および筋肉の抵抗性です。 インスリン抵抗性の発生は、肥満によって強く促進されます。 実際、肥満はインスリン抵抗性の主要な危険因子であり、2 型糖尿病患者の 80% が過体重または肥満です。 定義上、肥満は体内の脂肪の過剰な蓄積によって特徴付けられますが、具体的には末梢組織内の脂肪の蓄積 (脂肪症または異所性脂肪蓄積と呼ばれます) であり、インスリン抵抗性の発生に関連しています。 実際、2 型糖尿病患者とその第一度近親者は、骨格筋に脂肪が過剰に蓄積することを特徴としています。 同様に、2型糖尿病および肥満患者における脂肪肝の存在は、長い間報告されてきました。 肝臓に脂肪が蓄積すると、インスリン抵抗性や心血管イベントなどの代謝合併症のリスクが著しく高まります。 異所性脂肪蓄積の悪影響はよく知られていますが、脂肪が筋肉や肝臓に蓄積する理由は完全にはわかっていません。

近年、プロトン磁気共鳴分光法 (1H-MRS) などの非侵襲的な方法が、骨格筋や肝臓の脂質含有量を定量化するために開発され、私たちや他の人によって頻繁に適用されました。 これらの測定値を他の磁気共鳴技術と組み合わせて、リン磁気共鳴分光法 (31P-MRS) によって決定される肝臓の ATP および Pi 濃度を調べることができます。 さらに、肝臓の脂質蓄積と肝臓のインスリン抵抗性を特徴とする 2 型糖尿病患者では、ATP 濃度と Pi 濃度が低いことが示されています。 ATP および Pi 濃度の低下が、肝臓の脂質蓄積の根底にある要因である可能性があることが示唆されています。

肝臓の 1H-MRS を使用したヒトでの研究では、肝臓内脂質 (IHL) 含有量が肥満、メタボリック シンドローム、および糖尿病と関連していることが報告されています。 さらに、36 時間の絶食期間は IHL を劇的に増加させました。 これらの状態は、血漿 FFA レベルの上昇によって特徴付けられます。 FFA の利用可能性が高い場合、FFA の受動的な取り込みが増加すると、取り込みと酸化の不一致が生じる可能性があるという仮説を立てています。

興味深いことに、骨格筋の結果は、脂質注入によるFFAレベルの上昇が4時間後の脂質含有量の増加をもたらすことを示しています. 同様に、断食状態で長時間のサイクリング運動を行った後、活動していない腕の筋肉で骨格筋の脂質含有量が増加することを示しました。この場合、FFA は通常最大 1450 mmol まで増加します。 これらの結果は、循環FFAレベルが高いと、酸化の必要性とは無関係に、骨格筋におけるこれらのFAの無制限の取り込みにつながることを示唆しています。 IHLの蓄積が血漿FFAレベルの上昇の結果でもあるかどうかは現在不明です.

上記の研究では、骨格筋の脂質含有量は非アク​​ティブな腕の筋肉で増加したのに対し、アクティブな外側広筋では減少したことに注意してください。これは、長時間の筋肉活動中の基質としての筋肉内脂質貯蔵の使用を反映しています. 運動中の IHL の使用の強化も IHL の減少につながるかどうかは、現在不明です。