Metabolisen oireyhtymän syyt ja patogeneesi

Metabolisen oireyhtymän syyt

Metabolisen oireyhtymän pääasiallinen syy on synnynnäinen tai hankittu insuliiniresistenssi eli ääreiskudosten (maksa, lihakset, rasvakudos jne.) kyvyttömyys reagoida insuliiniin. Perinnöllinen alttius insuliiniresistenssille liittyy mutaatioihin monissa geeneissä. Samalla esitetään hypoteesi, että insuliiniresistenssi ei ole metabolisen oireyhtymän syy, vaan sen toinen osa. Tämä johtopäätös tehtiin tutkimukseen metabolisen oireyhtymän osatekijöiden esiintyvyydestä eri etnisissä ryhmissä (mustat, valkoiset Yhdysvalloissa ja meksikolaisamerikkalaiset). Saatujen tietojen analyysi mahdollisti olettaa toisen geneettisen tekijän läsnäolon metabolisen oireyhtymän etiologiassa. Tätä hypoteettista tekijää kutsuttiin tekijäksi Z. Se on vuorovaikutuksessa insuliiniherkkien kudosten, endoteelin, valtimopaineen säätelyjärjestelmän, lipidi- ja lipoproteiiniaineenvaihdunnan kanssa ja aiheuttaa vastaavasti insuliiniresistenssin, ateroskleroosin, valtimoverenpainetaudin ja dyslipidemian kehittymistä. Hyperinsulinemiaa metabolisessa oireyhtymässä pidetään elimistön kompensatorisena tilana insuliiniresistenssin taustalla.

Insuliiniresistenssin kehittymiseen vaikuttavia ulkoisia tekijöitä ovat suuret ateriat, liikunnan puute, lihavuus ja elämän sosiokulttuuriset ominaisuudet. Lihavuudessa vapaiden rasvahappojen määrä veriplasmassa on kohonnut. Vapaat rasvahapot estävät insuliinin vaikutusta lihas- ja maksakudoksissa ja vähentävät glukoosin stimuloimaa insuliinin eritystä.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Metabolisen oireyhtymän patogeneesi

Metabolisen oireyhtymän pääasiallinen kehitysmekanismi on hypotalamus-aivolisäke-lisämunuaisjärjestelmän yliherkkyyden kehittyminen. Kehon reaktio krooniseen stressiin (masennus, ahdistuneisuus, tupakointi, alkoholin käyttö) ilmenee tämän akselin akuuttina aktivoitumisena. Kortisolin synteesi lisääntyy, mikä vaikuttaa glukoosin ja lipidien aineenvaihduntaan. Kortisoli vähentää lihas- ja maksakudoksen herkkyyttä insuliinille ja edistää siten insuliiniresistenssin muodostumista. Kortisolin ja ACTH:n erityksen lisääntymisen lisäksi naisilla esiintyy testosteronin ja androsteenidionin synteesin lisääntymistä, mikä johtaa hyperandrogenismin kehittymiseen. Tätä edistää myös sukupuolihormoneja sitovan globuliinin tason lasku heillä. Miehillä testosteronitasot laskevat ACTH:n gonadotropiinia vapauttavaa hormonia estävän vaikutuksen vuoksi. Myös miesten matalat testosteronitasot ja naisten korkeat testosteronitasot edistävät insuliiniresistenssin kehittymistä. Korkeat kortisolin ja insuliinin pitoisuudet, matalat kasvuhormonin pitoisuudet ja miehillä testosteroni edistävät rasvakudoksen liiallista kertymistä, pääasiassa vatsan alueelle. Tämä johtuu viskeraalisen rasvan rasvasoluissa olevien steroidihormonien reseptorien suuresta tiheydestä. Siten hypotalamus-aivolisäke-lisämunuaisjärjestelmän lisääntynyt aktiivisuus voi selittää insuliiniresistenssin ja viskeraalisen lihavuuden kehittymisen, jotka ovat metabolisen oireyhtymän perusoireita.

Insuliiniresistenssin seurauksena kehittyy kompensatorisesti hyperinsulinemia, jolla on keskeinen rooli metabolisen oireyhtymän kehittymisessä. Metabolisessa oireyhtymässä sekä banaali- että aterianjälkeisen (2 tuntia syömisen tai 75 g:n glukoosin ottamisen jälkeen) insuliinin taso nousee merkittävästi, ja tämä puolestaan lisää insuliiniresistenssin vaikeusastetta. Insuliini hormonina, jolla on anabolisia ja tulehdusta estäviä vaikutuksia, edistää verisuonten seinämän sileiden lihassolujen lisääntymistä ja migraatiota sekä lihavuuden kehittymistä. Nämä prosessit johtavat varhaisen ateroskleroosin kehittymiseen.

Metabolisessa oireyhtymässä sydän- ja verisuonitautien kehittymisen riski kasvaa 2–5-kertaiseksi, ja tämä johtuu pääasiassa hyperinsulinemiasta. Insuliini lisää kolesterolisynteesin nopeutta ja LDL-kolesterolin reseptorien määrää solukalvoilla, mikä lisää kolesterolin imeytymistä soluihin. Samalla kolesterolin poistaminen soluista HDL:n avulla estyy. Nämä muutokset solujen kolesteroliaineenvaihdunnassa ovat merkittävässä roolissa ateroskleroottisen plakin kehittymisessä.

Valtimoverenpainetaudin, kuten muidenkin metabolisen oireyhtymän osatekijöiden, patogeneesi perustuu hyperinsulinemiaan ja insuliiniresistenssiin. Hyperinsulinemia johtaa sympaattisen hermoston aktiivisuuden krooniseen lisääntymiseen ja natriumin kertymiseen munuaistiehyisiin. Molemmat tekijät aiheuttavat valtimopaineen nousua. Merkittävä rooli on myös beeta-adrenergisten reseptorien kroonisella stimulaatiolla, joka aiheuttaa lipolyysiä pääasiassa viskeraalisessa rasvakudoksessa ja siten lisää vapaiden rasvahappojen määrää. Vapaat rasvahapot puolestaan pahentavat insuliiniresistenssiä ja hyperinsulinemiaa.

Metabolisessa oireyhtymässä hiilihydraattiaineenvaihdunta käy läpi kolme vaihetta: normoglykemiasta, johon liittyy insuliiniresistenssi, heikentyneen glukoosinsietovaiheen kautta ilmeiseen tyypin 2 diabetekseen. Tyypin 2 diabeteksen patogeneesi viittaa insuliiniresistenssin lisäksi myös insuliinin erityshäiriöön. On näyttöä siitä, että beetasolujen korkea lipidipitoisuus aiheuttaa insuliinierityksen heikkenemistä. Huolimatta siitä, että erittyvän insuliinin päivittäinen määrä voi lisääntyä, insuliinierityksen varhainen vaihe menetetään ja aterianjälkeinen glykemia lisääntyy. Maksasolujen insuliiniresistenssi ilmenee lisääntyneenä maksan glukoosin tuotantona yöllä, mikä aiheuttaa aamuisen hyperglykemian tyhjään mahaan.

Metaboliselle oireyhtymälle on ominaista dyslipidemian kehittyminen – triglyseridipitoisuuden nousu veren seerumissa ja HDL-pitoisuuden lasku. Useimmiten havaitaan aterogeenisen LDL:n nousua. Dyslipidemia perustuu insuliiniresistenssiin/hyperinsulinemiaan.

Hyperurikemiaa pidetään yhtenä metabolisen oireyhtymän osatekijöistä, koska se esiintyy usein yhdessä muiden insuliiniresistenssioireyhtymän osatekijöiden kanssa. Tärkein syy veren virtsahappopitoisuuden nousuun on krooninen hyperinsulinemia - yksi metabolisen oireyhtymän tärkeimmistä patofysiologisista häiriöistä.

Metabolisessa oireyhtymässä hemostaasin häiriöt ovat identtisiä diabeteksessa havaittujen häiriöiden kanssa, mutta ne eivät häviä hiilihydraattiaineenvaihdunnan normalisoitumisen jälkeen. Diabeteksen lisäksi hyperinsulinemia, dyslipidemia, kohonneet vapaiden rasvahappojen pitoisuudet, E-vitamiinin puutos jne. vaikuttavat hyperkoaguloituvan tilan kehittymiseen.