Връзка между лептин и
нива на инсулин в кръвта при затлъстяване и
постно чилийски жени

връзка

Сесилия Албала Б, Франсиско Перес В 1, Хосе Луис Сантос М2,
Mabel Yáñez G, Patricia Arroyo A 3, Jaime Díaz C,
Ерик Диас B 4

Получено на 4 октомври 1999 г. Прието на 6 декември 1999 г.
Зона за обществено хранене, Институт по хранене и хранителни технологии
(INTA), Чилийски университет и Медицински отдел, болница Сан Хуан де Диос,
Медицински факултет (Campus Occidente), Чилийски университет.
Работа, финансирана от DID, проект № E090/97, Университет на Чили
1 Биохимик, д-р
2 Биолог, д-р
3 Студент по медицинска кариера, Чилийски университет
4 Диетолог, д-р

Описано е, че разпределението на мастната маса е фактор, който може да накара концентрациите на лептин да варират 12 и че хиперинсулинемията 13 и инсулиновата резистентност 14 биха увеличили нивата на лептин независимо от индекса на телесна маса (ИТМ). Краткосрочните и дългосрочните ефекти на инфузионните инфузии върху плазмения лептин също са проучени, резултатите от които предполагат, че експресията на гена Ob и лептина индиректно се регулират от инсулин 15 .

Като се има предвид, че и лептинът, и инсулинът са силно свързани със затлъстяването и че хиперинсулинемията играе важна роля в метаболитните нарушения, свързани със затлъстяването, това проучване има за цел да оцени връзката между плазмените нива на лептин и инсулин, независимо от степента на затлъстяване и разпределението на мазнините в Чилийски жени.

МАТЕРИАЛ И МЕТОД

Субекти. Проучени са 145 жени доброволци на възраст от 20 до 60 години, като на всички са направени антропометрични измервания и е взета кръвна проба на гладно за биохимични измервания.

Лаборатория. Гликемията се определя по метода на глюкозната оксидаза (Boehringer Mannheim Photometric Equipment 4010) с вариационен коефициент на вариация от 5,8%. Хормоните се определят количествено в три екземпляра посредством специфичен радиоимуноанализ (RIA). Серумният лептин се измерва с помощта на търговски комплект (Linco Research Inc, St Charles, MO) съгласно предходните описания 16, с коефициент на вариация между анализите 3,5-6,0% и граница на чувствителност за човешки лептин от 0, 5 ng/ml . Количествено се определя инсулинът в плазмата, като се използва търговски комплект (DPC, САЩ), с коефициент на вариация между тестовете от 5 до 7%. В алтернативен анализ инсулиновата резистентност е оценена с помощта на приблизителния модел, разработен от Mathews et al 17,18 HOMA (оценка на модела на хомеостазата).

Антропометрични измервания. Теглото, височината и обиколката на талията и ханша се измерват с боси жени и в леки дрехи. ИТМ се изчисляват, за да се класифицират жените според граничните точки 19 на СЗО като нормални (BMI 18.5-24.9), наднормено тегло (BMI 25-29.9) и затлъстели (BMI ³ 30). Обиколката на талията беше измерена чрез локализиране на лентата в средната точка между горния ръб на десния илиачен гребен и долния ръб на гръдния кош, на нивото на дясната средна аксиларна линия и измерване в равнина, успоредна на пода 19, двайсет. Обиколката на тазобедрената става беше определена, като се вземе предвид максималното измерване около седалището и под илиачния гребен в хоризонтална равнина по отношение на земята 21. С тези данни се изчислява съотношението талия/ханш (ICC).

Всички жени доброволно участваха в това изследване, което беше одобрено от Комитета по етика на INTA, Чилийски университет.

Статистически анализ. Данните са представени като средни стойности ± SD за таблиците и в квартили за графичните полета. Статистическият анализ беше извършен с използване на дисперсионен анализ, непараметрична корелация и техники на линейна регресия. При множествена линейна регресия 22 естественият логаритъм на лептина е използван като зависима променлива, докато ИТМ, ICC, инсулин и възраст са използвани като независими променливи. Взаимодействието между независимите променливи също е оценено статистически, като техният принос не е значителен в разглежданите модели. Логаритмичната трансформация за концентрациите на лептин беше насочена към нормализиране на разпределението на данните и намаляване на изкривяването. Съотношенията на средната геометрична стойност на лептина между различните категории на разглежданите независими променливи и съответстващите им 95% доверителни интервали са изчислени от антилогаритъма на коефициента b (наклон), получен в модела на линейна регресия 23. Всички статистически анализи бяха извършени с помощта на статистическия пакет Stata 5.0 24 .

Антропометричните и метаболитни характеристики на жените според категориите на хранителния статус са представени в таблица 1. Възрастта и ICC не представят разлики между групите, което ги прави сравними. По отношение на биохимичните параметри се наблюдава, че както гликемията, така и инсулинът и лептинът са значително по-високи в групите с по-висок ИТМ, като се получават най-големите междугрупови разлики за концентрациите на лептин.

Значително увеличение на плазмените нива на лептин се наблюдава чрез възходящи категории на ИТМ, резултат, който се потвърждава с многократна линейна регресия (Фигура 1).

Плазмените нива на лептин също са свързани значително с нивата на инсулин на гладно (Фигура 2 показва нивата на лептин според инсулиновите тертили). За тази променлива първият третичен инсулин включва всички стойности 19 mU/L. Като начин да се изключи ефектът от затлъстяването върху асоциацията инсулин-лептин, тази връзка е проучена при жени с ИТМ 4.2.

Що се отнася до инсулина, има значителна връзка с нивата на лептин след корекция на ИТМ, гликемия, CHF и възраст. По същия начин, когато инсулиновата променлива се заменя с променливата HOMA в модела, асоциацията продължава (p = 0,006), което показва, че тази асоциация ясно зависи от инсулиновата променлива, тъй като гликемичната променлива не е значима като обяснителна променлива (p = 0, 72).

Разпределението на телесните мазнини, измерено чрез ICC, не е свързано с лептин в анализа на множествената регресия (p = 0,68), нито в корелационния анализ; Ако обиколката на талията се използва като индикатор за разпределение на мастната тъкан, също не се наблюдава асоциация. По отношение на връзката между инсулина и разпределението на телесните мазнини беше извършен непараметричен регресионен анализ между плазмените нива на инсулин и ICC, без да се установи връзка между двете променливи (tau на Kendall = -0,1, p = 0,4).

Това проучване изследва връзката между плазмената концентрация на лептин и ИТМ, разпределението на мазнините, възрастта и плазмения инсулин при жени със затлъстяване и не затлъстяване, потвърждавайки, че плазменият лептин е свързан с ИТМ, че плазменият инсулин и инсулиновата резистентност са свързани с високи концентрации на лептин и че тази асоциация е независима от степента на затлъстяване и разпределението на мазнините. Нашите резултати са подобни на тези, които преди това бяхме описали за група кавказци6 и са в съответствие с други проучвания 6,15,16, които показват тази връзка.

Доказаната връзка между нивата на лептин и количеството на мастната тъкан в този случай е изследвана с помощта на ИТМ, който, макар че е косвен измерител на затлъстяването, има толкова добра корелация с телесните мазнини, че в момента е показател за избор за диагностика на затлъстяване 19. Не открихме корелация между плазмените нива на лептин и възрастта, което е доказано в повечето проучвания, проведени в групи от 60 години или по-малко 16. Проучванията, които установяват отрицателна корелация между двете променливи, са проведени в по-възрастни възрастови групи, като тази на Ostlund 25, която включва субекти на възраст между 18 и 80 години, и тази на Ryan, 26, която включва 42 жени спортисти на възраст 18 години до 69 години. И двамата откриха значително намаляване на нивата на лептин в плазмата, независимо от намаляването на подкожната мастна тъкан, което се случва на тази възраст.

Инсулинът и лептинът споделят свойства като сигнали за ЦНС за степента на затлъстяване; По този начин е известно, че инсулинът се секретира пропорционално на масата на мастната тъкан, която преминава през кръвно-мозъчната бариера, че неговите рецептори са разположени в същите хипоталамусни области като лептиновите рецептори и че плазмените му нива се променят в отговор на промените в енергиен баланс 3. Както при лептина, директното прилагане на инсулин в ЦНС намалява енергийния прием, а инфузията на инсулин с еугликемия увеличава катехоламините и мускулната симпатикова активност 3 .

В обобщение, нашите резултати потвърждават физиологичните връзки между лептина и инсулина и предполагат възможна метаболитна роля на лептина, поради връзката му с индикатор за инсулинова резистентност като HOMA.

Затлъстяването е хронично заболяване, при което участват важни генетични аспекти. Доколкото истинската степен, до която са включени генетичното предразположение, физиологичните и метаболитните механизми и невроендокринните аспекти на затлъстяването, ще има повече възможности за ефективно лечение.

Кореспонденция на: Cecilia Albala B, Macul 5540, Сантяго, Чили. [email protected]

ПРЕПРАТКИ

1. ZHANG Y, PROENCA R, MAFFEI M, BARONE M, LEOPOLD L, FRIEDMAN JM. Позиционно клониране на гена със затлъстяване на мишката и неговия човешки хомолог. Природата 1994; 372: 425-32. [Връзки]

2. MANTZOROS CS. Ролята на лептина в човешкото затлъстяване и заболявания: преглед на настоящите доказателства. Ann Intern Med 1999; 130: 671-80. [Връзки]

3. PORTE D, SEELEY RJ, WOODS SC, BASKIN DG, FIGLEWICZ MW SCHWARTZ. Затлъстяване, диабет и централната нервна система. Диабетология 1998; 41: 863-81. [Връзки]

4. STEPHENS TW, CARO JF. Да е слаб или да не е слаб. Отговорът е лептин? Exp Clin Ендокринолов диабет 1998; 106: 1-15. [Връзки]

5. VETTOR R, VICENNATI V, GAMBINERI A, PAGANO C, CALZONI F, PASQUALI R. Leptin и активността на хипоталамо-хипофизарно-надбъбречната ос при жени с различни фенотипи на затлъстяването. Int J Obes 1997; 21: 708-11. [Връзки]

6. SCHWARTZ MW, PRIGEON RL, KAHN SE, NICOLSON M, MOORE J, MORAWIECKI A ET AL. Доказателства, че нивата на плазмен лептин и инсулин са свързани с телесното затлъстяване чрез различни механизми. Грижа за диабета 1997; 20: 1476-81. [Връзки]

7. HALAS JL, GAJIWAKA KS, MAFFEI M, COHEN SL, CHAIT BT, RABINOWITZ D ET AL. Ефекти за намаляване на теглото на плазмения протеин, кодиран от гена със затлъстяване. Наука деветнадесет и деветдесет и пет; 269: 543-6. [Връзки]

8. PÉREZ F, ALBALA C, SANTOS JL, YÁÑEZ M, CARRASCO E. Разпределение на нивата на лептин и етнически произход в две популации от Чили: кавказки и мапуче групи. Int J Obes 1998; 22: 943-8. [Връзки]

9. HAFFNER SM, GINGERICH RL, MIETTINEN H, STERN MP. Концентрация на лептин във връзка с общото затлъстяване и регионалното разпределение на телесните мазнини при мексиканските американци. Int J на ​​затлъстяването деветнадесет и деветдесет и шест; 20: 904-8. [Връзки]

10. GUERRE-MILLO M. Обесит: величие и сервит на модели на анимация. м/с 1998; 14: 845-7. [Връзки]

11. BLUM WF, ENGLARO P, ATTANASIO AM, WIELAND K, RASCHNER W. Човешки и клинични перспективи за лептина. Proc Nutr Soc 1998; 57: 477-85. [Връзки]

12. MASUZAKI H, OGAWA Y, ISSE N. Експресия на човешки затлъстял ген. Специфична за адипоцитите експресия и регионални разлики в мастната тъкан. Диабет деветнадесет и деветдесет и пет; 44: 855-8. [Връзки]

13. LEROY P, DESSOLIN S, VILEGEOIS P. Експресия на гена в мастните клетки-регулация от инсулин. J Biol Chem деветнадесет и деветдесет и шест; 271: 2365-8. [Връзки]

14. SEGAL KR, LANDT M, KLEIN S. Връзка между инсулиновата чувствителност и плазмената концентрация на лептин при слаби и затлъстели мъже. Диабет деветнадесет и деветдесет и шест; 45: 988-91. [Връзки]

15. ZIMMET P, COLLINS MP, HODGE AM, COLLIER GR, DOWSE GK, ALBERTI K ET AL. Има ли връзка между лептина и инсулиновата чувствителност, независимо от затлъстяването? Популационно проучване в индийската океанска държава Мавриций. Int J на ​​затлъстяването 1998; 22: 171-7. [Връзки]

16. COSIDINE RV, SINHA MK, HEIMAN ML, KRIAUCIUNAS A, STEPHENS T, NYCE M ET AL. Серумни концентрации на имунореактивен лептин при хора с нормално тегло и затлъстяване. N Engl J Med деветнадесет и деветдесет и шест; 334: 292-5. [Връзки]

17. MATTHEWS DR, HOSKER JP, RUDENSKI AS, NAYLOR BA, TREACHER DF, TURNER RC. Оценка на хомеостазния модел: инсулинова резистентност и функция на клетъчните клетки от плазмените концентрации на глюкоза на гладно и инсулин. Диабетология 1985; 28: 412-9. [Връзки]

18. RUDENSKI A, MATTHEWS D, LEVY J, TURNER R. Разбиране на "инсулинова резистентност": за моделиране на диабет при хора са необходими както глюкозна резистентност, така и инсулинова резистентност. Метаболизъм 1991; 40: 908-17. [Връзки]

19. КОЙ. Затлъстяване. Предотвратяване и управление на глобалната епидемия. Доклад от консултация на СЗО относно затлъстяването. Женева, 3-5 юни 1997 г. WHO/NUT/NCD/98.1. [Връзки]

20. LEAN MEJ, HAN TS, MORRISON CE. Обиколката на талията като мярка за посочване на необходимостта от управление на теглото. BMJ деветнадесет и деветдесет и пет; 311: 158-61. [Връзки]

21. POSKITT EME. Оценка на телесния състав при затлъстелите. В Техники за телесен състав в здравето и болестите. PSW Davies & TJ Cole изд. Cambridge University Press 1995. [Връзки]

22. KLEINBAUM DG, KUPPER LL, MULLER RT. Приложен регресионен анализ и други многопроменливи методи. PWS-Кент. Бостън 1988; 102-296. [Връзки]

23. BLAND JM, ALTMAN DG. Използването на трансформации при сравняване на две средства. Brit Med J деветнадесет и деветдесет и шест; 312: 1153. [Връзки]

24. Статистически софтуер за статистика: издание 5.0 College Station, TX: Stata Corporation 1997. [Връзки]

25. OSTLUND R, YANG J, KLEIN S, GINGERICH R. Връзка между плазмените концентрации на лептин и телесните мазнини, пол, диета, възраст и метаболитни ковариати. J Clin Endocrinol Metab деветнадесет и деветдесет и шест; 81: 3909-13. [Връзки]

26. RYAN A, ELAHI D. Ефектите на острата хипергликемия и хиперинсулинемия върху плазмените нива на лептин: Връзките с телесните мазнини, висцералното затлъстяване и възрастта при жените. J Clin Endocrinol Metab деветнадесет и деветдесет и шест; 81: 4433-8. [Връзки]

27. КОЛЕМАН РА, ХЕРМАН TS. Хранителна регулация на лептина при хора. Диабетология 1999; 42: 639-46. [Връзки]

28. SINHA MK. Човешки лептин: хормонът на мастната тъкан. Eur J Ендокринол 1997; 136: 461-4. [Връзки]

29. KOLACZYNSKI JW, OHANNESIAN JP, CONSIDINE RV, MARCO CC, CARO JF. Отговор на лептина към краткосрочно и продължително прехранване при хора. J Clin Endocrinol Metab деветнадесет и деветдесет и шест; 81: 4162-5. [Връзки]

30. FRIEDMAN J. Лептин, Лептинови рецептори и контрол на телесното тегло. Nutr Rev 1998; 56 (2 точки 2): S38-S46. [Връзки]

31. SHIMIZU H, SHIMOMUNA Y, HAYASHI R, OHTAMI K, SATO N, FUTAWATARI T ET AL. Концентрацията на лептин в серума е свързана с общата телесна мастна маса, но не и с разпределението на мазнини в корема. Int J Затлъстяване 1997; 21: 535-41. [Връзки]

32. CAPRIO S, TAMBORLANE WV, SILVER D, ROBINSON C, LEIBEL R, MCCARTHY S ET AL. Хиперлептинемия: ранен признак на младежко затлъстяване. Връзки с депата на телесни мазнини и концентрациите на инсулин. Am J Physiol деветнадесет и деветдесет и шест; 271: E626-E630. [Връзки]

33. DUA A, HENNES M, HOFFMAN R, MAAS D, KRAKOWER G, SONNENBERG G, KISSEBAH A. Leptin: важен показател за общата телесна мазнина, но не и за висцералната мастна тъкан и инсулиновата нечувствителност при афро-американските жени. Диабет деветнадесет и деветдесет и шест; 81: 4406-13. [Връзки]

34. BJORNTORP. Метаболитни последици върху разпределението на телесните мазнини. Грижа за диабета 1991; 14: 1132-43. [Връзки]

35. ZIMMET P, HODGE A, NICOLSON M, STATEN M, DE COURTEN M, MOORE J ET AL. Концентрация на серумен лептин, затлъстяване и инсулинова резистентност в Западните Самоанци: проучване на напречното сечение. BMJ 1996, 313: 965-9. [Връзки]

36. HAFFNER S, MIETTINEN H, STERN M. Моделът на хомеостатис в изследването на сърцето в Сан Антонио. Грижа за диабета 1997; 20: 1087-92. [Връзки]

Цялото съдържание на това списание, с изключение на случаите, когато е идентифицирано, е под лиценз Creative Commons

Бернарда Морин 488, Провиденсия,
Клетка 168, поща 55
Сантяго, Чили

Тел .: (56-2) 2753 5520


[email protected]