Повышенное содержание циркулирующих СЖК и внутрипеченочных липидов

В Нидерландах и во всем мире число людей, страдающих сахарным диабетом 2 типа, неуклонно растет. Как следствие, в ближайшие несколько десятилетий можно ожидать резкого увеличения заболеваемости и смертности от диабета. Соответственно, необходимы согласованные усилия, направленные на снижение заболеваемости диабетом и эффективное лечение диабета.

Одним из самых ранних признаков диабета 2 типа является резистентность периферических тканей печени и мышц к действию инсулина, которую обычно называют резистентностью к инсулину. Развитию резистентности к инсулину сильно способствует ожирение. На самом деле ожирение является основным фактором риска резистентности к инсулину, и 80% всех пациентов с диабетом 2 типа имеют избыточный вес или страдают ожирением. В то время как ожирение по определению характеризуется избыточным накоплением жира в организме, именно накопление жира в периферических тканях (называемое стеатозом или эктопическим накоплением жира) связано с развитием резистентности к инсулину. Действительно, для больных сахарным диабетом 2 типа и их родственников первой степени характерно избыточное накопление жира в скелетных мышцах. Точно так же давно сообщалось о наличии жировой дистрофии печени у пациентов с диабетом 2 типа и ожирением. Это накопление жира в печени заметно увеличивает риск метаболических осложнений, включая резистентность к инсулину и сердечно-сосудистые события. Несмотря на хорошо известные пагубные последствия эктопического накопления жира, до конца не понятно, почему жир накапливается в мышцах и печени.

В последние годы были разработаны неинвазивные методы, такие как протонная магнитно-резонансная спектроскопия (1H-MRS), для количественного определения содержания липидов в скелетных мышцах и печени, которые часто применялись нами и другими исследователями. Эти измерения можно комбинировать с другими методами магнитного резонанса для исследования концентраций АТФ и Pi в печени, определяемых с помощью спектроскопии магнитного резонанса фосфора (31P-MRS). Кроме того, было показано, что концентрации АТФ- и Pi ниже у пациентов с сахарным диабетом 2 типа, для которых характерно накопление липидов в печени и резистентность к инсулину в печени. Было высказано предположение, что снижение концентрации АТФ и Pi может быть основным фактором накопления липидов в печени.

Исследования на людях с использованием печеночной 1H-MRS показали, что содержание внутрипеченочных липидов (IHL) связано с ожирением, метаболическим синдромом и диабетом. Кроме того, 36-часовой период голодания резко увеличил МГП. Эти состояния характеризуются повышенным уровнем FFA в плазме. Мы предполагаем, что повышенное пассивное поглощение СЖК может привести к несоответствию между поглощением и окислением, когда доступность СЖК высока.

Интересно, что результаты в скелетных мышцах показывают, что повышение уровня СЖК путем инфузии липидов приводит к увеличению содержания липидов через 4 часа. Точно так же мы показали, что содержание липидов в скелетных мышцах увеличивается в неактивных мышцах рук после длительных циклических упражнений натощак, где СЖК обычно увеличиваются до 1450 ммоль. Эти результаты позволяют предположить, что высокие уровни СЖК в кровотоке приводят к неограниченному поглощению этих СЖК в скелетных мышцах, независимо от окислительных потребностей. В настоящее время неизвестно, является ли накопление IHL также результатом повышенных уровней FFA в плазме.

Обратите внимание, что в упомянутом выше исследовании, в то время как содержание липидов в скелетных мышцах увеличивалось в неактивной мышце руки, оно уменьшалось в активной латеральной широкой мышце, отражая использование внутримышечных запасов липидов в качестве субстрата во время длительной мышечной активности. В настоящее время неизвестно, приводит ли интенсивное использование МГП во время упражнений к снижению МГП.