образувание

Обобщение

Въведение

> Циркаден часовник и метаболитно разстройство

Циркадната система е основният регулатор на почти всички аспекти на здравето и метаболизма. Човешкият мозък има главен „телесен часовник”, който се намира в надхиазматичното ядро ​​на хипоталамуса и определя нашите ежедневни ритми, явление, описано също в почти всички живи организми.

Този главен часовник регулира метаболизъм тялото чрез контрол на телесните функции, синхронизирането на периферните часовници в почти всички клетки на тялото, включително основните тъкани като сърцето, черния дроб, мускулите и мастната тъкан.

Циркадните ритми се влияят от екологичните сигнали

Светлината е основният стимул, който влияе върху главния циркаден часовник, включва или изключва гените, които контролират функцията на вътрешния часовник на всеки човек. Други фактори на околната среда са промяната в температурата и консумацията на храна, които засягат главно периферните часовници.

Важен преглед е нарастващата глобална епидемия от захарен диабет тип 2 (T2DM) и сърдечно-съдови заболявания (ССЗ) в лицето на огромните промени, настъпили на Запад през последните десетилетия с глобализацията и модернизацията.

Сред тях са промените в излагане на светлина поради широкото използване на изкуствена светлина, контролирана температура на околната среда, постоянна наличност на храна, социален и работен стрес, нарастваща работа на смени, летене с джетове с промени в часовите зони и промени в диетата. С оглед на това се предполага, че произтичащите от това нарушения на циркадния ритъм могат да бъдат важен фактор за съвременните глобални епидемии от T2DM, ССЗ и затлъстяване.

The циркадна система регулира генната експресия, освобождаването на различни хормони, телесната температура, модела на активност, разхода на енергия и други важни телесни функции. Поради тези причини връзката на циркадната промяна с метаболизма на глюкозата и други компоненти на метаболитния синдром представлява голям интерес.

> Компоненти на метаболитния синдром и циркадно разстройство

Метаболитният синдром, групата на кардиометаболитните рискови фактори и свързаните с тях заболявания, е отговорен за големи здравни и социално-икономически разходи, главно поради заболеваемостта и смъртността в резултат на незаразни заболявания, включително затлъстяване, T2DM, ССЗ, рак и разстройства на настроението. Често се свързва с други заболявания, като нарушения на съня и депресия, когнитивни разстройства и безалкохолен мастен черен дроб (NAFLD).

Промяната на циркадните ритми е свързана със затлъстяване, T2DM, CVD и хипертония, всички компоненти на метаболитния синдром. Работниците на смяна или лошите траверси са по-склонни да страдат от затлъстяване и T2DM поради нарушен циркаден часовник.

Съществува дебат относно съществуването на обща основна етиология, която да обясни това групиране на детерминантите на кардиометаболитния риск и свързаните с тях заболявания. В това отношение има многобройни хипотези, но малко консенсус по етиологията. Авторите на тази работа предлагат концепцията за циркаден синдром като метаболитен синдром или повече.

В своя доклад от 2011 г. „Метаболитният синдром: време за излизане от въртележката“, Гери Ривън се съгласи с критиката на синдрома, отправена от Zimmet et al, поради липсата на хомогенност на компонентите на синдрома, тяхното критерийна диагностика и точки на прекъсване и броя на компонентите, необходими за диагнозата.

Той постави под въпрос стойността на метаболитния синдром, за да идентифицира привидно здрави хора, но с повишен риск от ССЗ и Т2ДМ. Той твърди, че от цялата обширна информация, публикувана за метаболитния синдром, много малко е предоставило нови патофизиологични прозрения и не подкрепя полезността на този синдром като диагностична категория. По този начин Рийвън засилва аргументите на авторите за създаване на циркадния синдром.

Метаболитният синдром разпознава само някои от етиологичните компоненти на това, което представлява предложения циркаден синдром и практически не казва нищо за истинската му етиология.

Чрез включването на болестите като нови компоненти и включването на функцията на циркадната система, ние имаме a етиологична основа много по-солидна. Освен това, той предоставя по-логична патофизиологична конструкция и клинична платформа за намеса и профилактика на различни незаразни заболявания, а не само на ССЗ и Т2ДМ.

Съвсем наскоро беше предложено това епигенетика участва като проводник на кардиометаболитната група. ДНК метилирането е механизмът, чрез който фактори като диета и упражнения могат да модифицират генетичното предразположение към болестта.

Преглеждайки ДНК метилирането при метаболитни нарушения, Барис и Зиетрат отбелязват, че това е важна епигенетична модификация, която контролира експресията на гени във физиологични и патологични състояния. Те отбелязаха, че метаболитните нарушения като диабет и затлъстяване са свързани с дълбоки промени в генната експресия чрез метилиране на ДНК, причинено от генетични и екологични фактори.

Епигенетичните промени като метилиране на ДНК и модификация на хистон могат да се предават през поколенията, или директно, чрез персистиране чрез мейоза, или индиректно чрез репликация в следващото поколение от условията на околната среда, в които е настъпила епигенетичната промяна. Освен това днешната среда увеличава риска от хронични метаболитни заболявания и ССЗ. Епигенетичните процеси са ключов механизъм, който променя индивидуалната чувствителност към развитието на незаразни заболявания като T2DM и CVD.

> Метаболитният синдром: противоречие относно неговото значение и определение

Терминът метаболитен синдром остава най-широко приет за описване на този набор от метаболитно свързани рискови фактори за ССЗ въпреки силните опити да се изключи като клинична единица.

През 2005 г. в съвместно изявление на Американската диабетна асоциация (ADA) и Европейската асоциация за изследване на диабета (EASD) „Метаболитният синдром: време за критична оценка“ се посочва, че определението за метаболитен синдром е неточно, не е имало сигурност относно неговата патогенеза и имаше съмнение относно стойността му като маркер на риска от ССЗ.

Те също така отбелязаха липсата на твърде много важна информация, за да може тя да се счита за синдром.

Независимо от това през последните десетилетия различни организации предлагат противоречиви компоненти и диагностични критерии за метаболитен синдром. По този начин беше създадено много объркване, което се отрази неблагоприятно на опитите за постигане на всеобщ консенсус по въпроса.

През 2009 г. консорциум, сформиран от следните институции: Международна федерация по диабет (IDF), Работна група по епидемиология и профилактика, Национален институт за сърцето, белите дробове и кръвта, Американска асоциация по сърдечни заболявания, Световна федерация по сърдечни заболявания, Международно дружество за атеросклероза Изследване на затлъстяването, публикува съвместно изявление „Хармонизиране на метаболитния синдром“. Целта беше да се осигури основа за потвърждаване на ключовите компоненти, които определят метаболитния синдром.

Те стигнаха до заключението, че съществува набор от рискови фактори за ССЗ и T2DM, който е известен като метаболитен синдром. Тези рискови фактори са хипертония, дислипидемия (повишени триглицериди и намален холестерол на липопротеините с висока плътност, повишена глюкоза на гладно и централно затлъстяване. Те добавиха, че за всички компоненти, с изключение на обиколката на талията, трябва да се използва един набор от гранични точки.

Все още обаче имаше несигурност относно съществуването на обща и централна етиологична характеристика, която да обясни групирането на тези рискови фактори, както и свързаните с тях заболявания като нарушения на съня, депресия и NAFLD.

Това дава основата на предложението относно доказателствата, които се отнасят не само до кардиометаболитния клъстер, но и до свързаните с него заболявания. Все повече изследвания ги свързват с промени в циркадния ритъм и епигенетиката.

Авторите предлагат групата на метаболитния синдром и свързаните с него заболявания да се разглеждат заедно и да се наричат циркаден синдром.

Има все повече доказателства, които свързват тези кардиометаболитни рискови фактори и заболявания, свързани с нарушения на циркадния ритъм, което предполага, че всички или повечето от компонентите на комплекта могат да имат обща етиология.

Данните сочат, че промените в циркадния ритъм на тялото може да са от централно значение. По този начин е разумно да се предположи, че циркадните промени могат да доведат до този често срещан набор от рискови фактори и заболявания, включително T2DM, CVD, стареене, хипертония, сънна апнея, NAFLD и депресия, както и някои други рискови фактори за CVD като дислипидемия.

Поради това и нарастващите доказателства за връзка с циркадния ритъм, авторите предлагат да се модифицира сегашната "хармонизирана" версия на метаболитния синдром, да се включат свързаните с нея заболявания и да се нарече "циркаден синдром".

Следващият преглед дава основата за предположението на авторите, че циркадните нарушения на ритъма биха били основата за групиране на онези, които изглеждат като отделни биологични явления. Последните разработки в епигенетиката също могат да осигурят основата за по-добро разбиране на патофизиологичните механизми на това, което сега наричаме метаболитен синдром.

Интересът към тази концепция за съществената роля на циркадния ритъм за здравето и заболяванията не е нов. През 2006 г. Стийлс в своята работа „Когато часовникът спре да тиктака, метаболитен синдром експлодира“, посочи неотдавнашни по това време изследвания, които показаха, че промяната на циркадния ритъм води до патофизиологични промени, подобни на метаболитния синдром.

В редакционна статия от 2008 г. „Часовникът спря, никога повече да не върви ...“ Грант предложи пълното познаване на функцията на ендогенен телесен часовник може да има важни последици за нашата гледна точка за сложни заболявания като диабет и ССЗ.

Това твърдение беше предсказуемо, тъй като циркадните ритми са толкова тясно свързани с цикъла сън-събуждане, хранително поведение, телесна температура, множество ендокринни функции и важни органи като сърцето, бъбреците и черния дроб.

Промяната на централния часовник на тялото и съответно на периферните часовници може да има важни последици за здравето.

Вече беше спомената възможната връзка между нарастващата глобална епидемия от ССЗ и T2DM и огромните социални промени през последните десетилетия. Тези обстоятелства са основни в патогенезата на затлъстяването, T2DM и ССЗ и в съвременните епидемии от незаразни заболявания. Подчертава се и значението на епигенетиката.

> Циркадна промяна и асоциации с рискови фактори

Тук се анализират данните от изследванията за рисковите компоненти и съпътстващите заболявания (Таблица).

Кадър. Компоненти, свързани със сърдечно-съдовата система

Свързани със сърдечно-съдовата система

Начало на миокарден инфаркт

Внезапна сърдечна смърт

Липса на нощно спадане на кръвното налягане