На протяжении десятилетий инсулинорезистентность рассматривалась как единое, однородное нарушение — системное состояние, отражающееся в результатах лабораторных исследований и объединяемое под одним диагнозом. Однако новое исследование показывает, что место развития инсулинорезистентности в организме может иметь не меньшее значение, чем само наличие этого состояния. Исследователи пришли к выводу, что инсулинорезистентность жировой ткани может быть более тесно и последовательно связана с ухудшением метаболического здоровья, чем инсулинорезистентность скелетных мышц.
Глобальная проблема и конкретный вопрос
Ожирение стало одной из важнейших проблем общественного здравоохранения современности. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, в 2022 году около 2,5 миллиарда взрослых имели избыточную массу тела, включая более 890 миллионов человек, страдающих ожирением. Это составляет примерно 43% взрослого населения мира, то есть практически каждый восьмой житель планеты страдал ожирением.
Избыточная масса тела повышает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, сахарного диабета 2-го типа и инсулинорезистентности — состояния, при котором клетки перестают эффективно реагировать на инсулин, гормон, отвечающий за регуляцию уровня глюкозы в крови.
Однако инсулинорезистентность не всегда проявляется одинаково. Она может развиваться в различных тканях, включая печень, скелетные мышцы, жировую ткань, а также косвенно затрагивать β-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин. Предыдущие исследования указывали, что эти различные формы сопровождаются разными метаболическими последствиями. Тем не менее до настоящего времени ни одно исследование напрямую не изучало, что происходит, когда инсулинорезистентность развивается независимо в жировой ткани или в скелетных мышцах, и представляет ли одна из этих форм большую угрозу для общего состояния здоровья, чем другая.
Дизайн исследования
Исследователи проанализировали исходные данные 12-недельного исследования диетического вмешательства PERSON (Dietary Intervention Study), проведенного в Нидерландах. В проект были включены участники в возрасте от 40 до 75 лет с индексом массы тела (ИМТ) от 25 до 40 кг/м².
Оценка включала несколько компонентов:
пероральный глюкозотолерантный тест;
двухэнергетическую рентгеновскую абсорбциометрию (DXA) для оценки состава тела;
магнитно-резонансную томографию (МРТ) всего тела для оценки распределения жировой ткани и объема висцерального жира;
у подгруппы из 74 участников — гиперинсулинемический эугликемический клэмп, являющийся одним из наиболее точных исследовательских методов оценки чувствительности к инсулину.
Для определения чувствительности к инсулину в жировой ткани и скелетных мышцах исследователи использовали расчетные индексы. Затем все участники были разделены на четыре группы:
Лица с относительно высокой чувствительностью к инсулину как в жировой ткани, так и в скелетных мышцах.
Лица с относительной инсулинорезистентностью в обеих тканях.
Лица с инсулинорезистентностью жировой ткани при относительно сохраненной чувствительности скелетных мышц.
Лица с инсулинорезистентностью скелетных мышц при относительно сохраненной чувствительности жировой ткани.
Следует отметить, что эти категории были сформированы на основании распределения данных внутри исследуемой популяции, а не общепринятых клинических пороговых значений. Поэтому их следует рассматривать как исследовательские фенотипы, а не как клинические диагнозы.
Частое несовпадение
Исследование показало, что чувствительность к инсулину в жировой ткани и скелетных мышцах далеко не всегда изменяется синхронно. Примерно 42% участников относились к двум группам с несовпадающими характеристиками, то есть расчетная степень инсулинорезистентности у них различалась между жировой тканью и мышцами.
Около 21% участников имели инсулинорезистентность жировой ткани при относительно сохраненной чувствительности мышечной ткани, тогда как еще 21% демонстрировали противоположную картину. Эти результаты подтверждают представление о том, что инсулинорезистентность не является одинаковым процессом во всех тканях организма.
Однако поскольку данная классификация основывалась на суррогатных маркерах и условно выбранных пороговых значениях, эти показатели не следует рассматривать как точную оценку распространенности подобных клинических состояний в общей популяции.
Именно такое расхождение создало возможность для своеобразного естественного эксперимента: что происходит с метаболическим здоровьем человека, если нарушение затрагивает только один определенный тип ткани?
Инсулинорезистентность жировой ткани
Credit: Steve Gschmeissner/Science Photo Library/Getty Images
Участники с инсулинорезистентностью жировой ткани в целом характеризовались менее благоприятным метаболическим профилем. У них отмечались более высокие исходные уровни инсулина натощак, HOMA-IR(стандартного показателя инсулинорезистентности) и HbA1c, более выраженная вариабельность гликемии, более низкие уровни холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП, «хорошего» холестерина), а также более выраженное абдоминальное ожирение и накопление жира в печени.
У групп с инсулинорезистентностью жировой ткани также наблюдались повышенные уровни АЛТ и АСТ. Хотя повышение этих ферментов может сопровождать метаболическую дисфункцию печени, они являются неспецифическими маркерами и сами по себе не подтверждают наличие поражения печени или жировой болезни печени.
Примечательно, что участники с инсулинорезистентностью, ограниченной только жировой тканью, по своим метаболическим характеристикам были очень похожи на пациентов, у которых инсулинорезистентность присутствовала одновременно и в жировой ткани, и в мышцах. Обе эти группы существенно отличались от контрольной группы с сохранённой чувствительностью к инсулину.
Иными словами, присоединение инсулинорезистентности скелетных мышц к уже существующей инсулинорезистентности жировой ткани практически не приводило к дополнительному ухудшению общей картины. По всей видимости, основная часть метаболических нарушений определялась именно инсулинорезистентностью жировой ткани. Однако делать окончательные выводы пока преждевременно.
Инсулинорезистентность скелетных мышц
Участники с инсулинорезистентностью скелетных мышц при сохранённой чувствительности жировой ткани характеризовались сниженной общей чувствительностью организма к инсулину. Несмотря на это, большинство других кардиометаболических показателей практически не отличались от контрольной группы.
Эта закономерность была особенно выражена у женщин. В частности, более высокая чувствительность мышечной ткани к инсулину у женщин ассоциировалась с меньшей инсулинорезистентностью печени и более низким содержанием жира в мышцах — взаимосвязи, которые не были обнаружены у мужчин. Несмотря на потенциальный интерес этих половых различий, в настоящее время их следует рассматривать лишь как предварительные гипотезы, требующие подтверждения в более крупных исследованиях.
Тем не менее было бы ошибкой считать инсулинорезистентность скелетных мышц «безопасной». Именно скелетные мышцы являются основным местом инсулин-зависимого поглощения глюкозы, поэтому мышечная инсулинорезистентность остаётся важным признаком метаболических нарушений. Полученные результаты лишь свидетельствуют о том, что в данной исследуемой когорте этот показатель был менее тесно связан с маркерами риска, чем инсулинорезистентность жировой ткани.
Почему связь между жировой тканью и печенью выглядит закономерной
Когда жировая ткань становится менее чувствительной к инсулину, этот гормон уже не способен эффективно подавлять высвобождение жирных кислот из адипоцитов. Усиленное поступление свободных жирных кислот в печень способствует накоплению жира в её ткани и развитию метаболических нарушений.
Кроме того, жировая ткань синтезирует различные сигнальные молекулы и участвует в воспалительной и гормональной регуляции. Её влияние во многом зависит от типа и локализации жировой ткани: висцеральный и эктопический жир значительно теснее связаны с метаболическим риском, чем общая масса жировой ткани как единый показатель.
Поэтому термин «инсулинорезистентность жировой ткани» не следует интерпретировать так, будто весь жир организма оказывает одинаковое биологическое воздействие.
Чего исследование не показывает
При интерпретации результатов необходимо учитывать несколько ограничений.
Анализ носил поперечный (кросс-секционный) характер, поэтому он не позволяет установить, вызывает ли инсулинорезистентность жировой ткани непосредственно накопление жира в печени, нарушение регуляции глюкозы или другие метаболические изменения.
Классификация чувствительности жировой и мышечной ткани основывалась преимущественно на суррогатных индексах, а не на прямом измерении чувствительности тканей к инсулину у каждого участника. Например, индекс инсулинорезистентности жировой ткани (ATIRI) оценивает её на основании уровня инсулина натощак и концентрации циркулирующих жирных кислот, а не является прямым методом измерения действия инсулина в жировой ткани.
В исследовании использовались медианные значения исследуемой популяции, а не утверждённые диагностические пороговые критерии.
В исследование были включены преимущественно лица среднего и пожилого возраста с избыточной массой тела или ожирением, поэтому полученные результаты могут быть неприменимы к молодым людям, лицам с нормальной массой тела или другим популяциям.
Исследование не было предназначено для определения того, следует ли выбирать конкретную диету, программу физических нагрузок или лекарственную терапию в зависимости от тканеспецифического профиля инсулинорезистентности пациента.
Почему это важно
Если результаты данного исследования будут подтверждены более крупными проспективными научными работами, это позволит рассматривать инсулинорезистентность не как единое однородное состояние, а как совокупность взаимосвязанных тканеспецифических особенностей. В перспективе такой подход может способствовать разработке более персонализированных стратегий питания, физической активности и медикаментозной терапии.
На данном этапе наиболее обоснованный вывод заключается в следующем: среди 229 взрослых участников исследования инсулинорезистентность жировой ткани была более тесно и последовательно связана с неблагоприятными метаболическими показателями, чем инсулинорезистентность скелетных мышц. Исследование создаёт прочную основу для дальнейшего изучения этого направления, однако не доказывает, что именно жировая ткань является первичной причиной метаболических нарушений или что инсулинорезистентность мышц имеет меньшее значение.
Источник: Diabetes Research and Clinical Practice
