2018 ο επιβαρυντικός ρόλος της παχυσαρκίας στην εμφάνιση του σδτ2 εδε

1

Διευθυντής Τμήμα: Διαβήτη-Παχυσαρκίας-Μεταβολισμού Ιδιωτικό Νοσοκομείο Metropolitan & Ορθοβιοτική Ιατρική

Ο επιβαρυντικός ρόλος της παχυσαρκίας στην εμφάνιση του σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.

Am J Prev Med 2006; 30: 371-377

2

Παχύσαρκοι Υπέρβαροι Φυσιολογικού βάρους

30% 10%

60%

Η.Π.Α. Νational Health Interview Survey 2003, 31.000 άτομα, ηλικίας 18-79 ετών

Η συντριπτική πλειοψηφία των τύπου 2 διαβητικών, έχουν σωματικό βάρος παραπάνω από το φυσιολογικό

Kαπάνταης E.

J Clin Invest 2004; 113: 1582-1588

3

% σωματικό λίπος

60 50

Αριθμός λιποκυττάρων Φυσιολογικό βάρος: 25 – 30 δισεκατομμύρια

40 32

Μέτρια παχυσαρκία: 60-100 δισεκατομμύρια

28

20

0

Νοσογόνος παχυσαρκία: >300 δισεκατομμύρια

18

Άνδρες φυσιολογικού βάρους

Γυναίκες φυσιολογικού βάρους

Άνδρες παχύσαρκοι 30-35 kg/m2

Γυναίκες παχύσαρκες 30-35 kg/m2

Ποσοστό σωματικού λίπους σε άνδρες & γυναίκες, φυσιολογικού και αυξημένου σωματικού βάρους

Kαπάνταης E.

Critical Reviews in Biochemistry & Molecular Biology 2005; 40: 229-242

4

Yπερτροφία Αύξηση βάρους

Κίνδυνος επιπλοκών παχυσαρκίας

Yπερπλασία

Υπερτροφική και υπερπλαστική μορφή της παχυσαρκίας

Kαπάνταης E.

Diabetes 2010; 59: 105-109

5

Σχέση μεταξύ του όγκου των λιποκυττάρων και της ποσότητας του σωματικού λίπους

Kαπάνταης E.

Lancet 1972; 2: 948-951

6

Η σχέση μεγέθους του λιποκυττάρου και της παχυσαρκίας

Kαπάνταης E.

J Lipid Res 2007; 48: 1905-1914

7

Stress Ενδοπλασματικού δικτύου

Ινσουλινοαντίσταση

Φλεγμονή

Η αύξηση του μεγέθους του λιποκυττάρου, συνοδεύεται με stress του ενδοπλασματικού δικτύου & φλεγμονή

Kαπάνταης E.

Nat Rev Mol Cell Biol 2008; 9: 367–377

8

Στα φυσιολογικά λευκά λιποκύτταρα η ινσουλίνη ευοδώνει την εστεροποίηση των ελεύθερων λιπαρών οξέων

Kαπάνταης E.

Nat Rev Mol Cell Biol 2008; 9: 367–377

9

Στα μεγενθυμένα λευκά λιποκύτταρα ο TNFα αυξάνει τη λιπόλυση & την απελευθέρωση ελεύθερων λιπαρών οξέων

Kαπάνταης E.

Physiological Reviews Published 2013; 93: 1-21

HIF-1: hypoxia-inducible factor 1

10

Σχηματικά η επίδραση της υποξίας στις βασικές λειτουργίες των λευκών λιποκυττάρων

Kαπάνταης E.

J Clin Invest 2003; 112: 1785-1788 – Nat Rev Immunol 2006; 6: 772-773

Macrophage

Adipocyte

11

Macrophage recruitment Macrophage recruitment Insulin resistance Leptin VEGF

Preadipocyte

TNF-α Weight gain

JNK NF-кB

Angiogenesis

Il-6 IL-1β TNF-α

Endothelial cell Weight Physical stress/oxidative gain

damage to endothelium?

MCP-1 MCP-1 FFA

FFA: free fatty acids IL-1: interleukin-1 IL-6: interleukin-6 JNK: jun N-terminal kinase

MCP-1: monocyte chemotactic protein-1 NF-B: nuclear factor-B TNF-: tumor necrosis factor- VEGF: vascular endothelial growth factor

Η παχυσαρκία συνοδεύεται από διήθηση του λιπώδους ιστού με μακροφάγα, υποξία, φλεγμονή και ινσουλινοαντίσταση

Kαπάνταης E.

Lancet 1972; 2: 948-951

12

Obese

Normal weight

Η σχέση μεγέθους μεγέθους του λιποκυττάρου και της υπερινσουλιναιμίας

Kαπάνταης E.

Diabetologia Published on line 25 November 2015, DOI 10.1007/s00125-015-3810-6

Healthy controls

13

Individuals with type 2 diabetes

Σχέση μεταξύ του μεγέθους των λευκών λιποκυττάρων και της ινσουλινοαντίσταση ς

Kαπάνταης E.

Diabetes 2010; 59: 105-109

Παράμετροι

14

Υπερπλασία (n=254)

Υπερτροφία (n=218)

p

38 ± 10

40

±

11

0.01

100 ± 22

105

±

19

0.01

0.895 ± 0.085

0.924

±

0.098

32.5 ± 9.4

33.1

±

8.1

0.37

Γλυκόζη (mmol/l)

5.2 ± 1.4

5.4

±

1.0

0.12

Ινσουλίνη (mU/l)

10.1 ± 7.8

13.0

±

7.7

<0.0001

HOMA-R index

0.25 ± 0.33

0.42

±

0.29

<0.0001

4.9 ± 1.0

5.1

±

1.1

0.033

1.40 ± 0.39

1.28

±

0.36

0.001

Τριγλυκερίδια (mmol/l)

1.2 ± 0.8

1.5

±

0.8

0.002

Όγκος λιποκυττάρου (pl)

555 ± 224

825

±

209

<0.0001

Αριθμός λιποκυττάρων (x1010)

7.9 ± 2.8

5.3

±

1.7

<0.0001

Ηλικία (έτη) Περίμετρος Μέσης (cm) Waist-to-Ηip Ratio Δείκτης Μάζας Σώματος (kg/m2)

Χοληστερόλη (mmol/l) HDL-χοληστερόλη (mmol/l)

0.0005

Κλινικά ευρήματα γυναικών με Υπερπλασία ή Υπερτροφία λιποκυττάρων

Kαπάνταης E.

PLoS One 2011; 6: e18284

15

Φυσιολογικού βάρους άτομα Γενετική προδιάθεση Σακχ. Διαβήτης τύπου 2 Παράμετροι Ηλικία (έτη) Περίμετρος μέσης (cm) ΔΜΣ (kg/m2) Σωματικό λίπος (kg)

Υπέρβαροι ή Παχύσαρκοι

ΝΑΙ

ΟΧΙ

ΝΑΙ

ΟΧΙ

(n=17)

(n=65)

(n=56)

(n=26)

38 ± 2 82 ± 2(*) 22.9 ± 0.4

33 ± 1 79 ± 1 22.4 ± 0.2

35 ± 1 80 ± 1* 22.7 ± 0.2

32 ± 1 77 ± 1 22.2 ± 0.3

19 ± 1

18 ± 1

18 ± 1

17 ± 1

Όγκος λιποκυττάρων (pl)

511 ± 45**

400 ± 19

431 ± 23

407 ± 30

Delta value (pl)

64 ± 38** 1.62 ± 0.24* 1.39 ± 0.10*

-37 ± 18 1.17 ± 0.08 1.62 ± 0.05

-15 ± 21 1.26 ± 0.09 1.56 ± 0.07

-18 ± 28 1.26 ± 0.16 1.60 ± 0.07

1.37 ± 0.07 0.94 ± 0.06(*) 0.72 ± 0.07*

1.48 ± 0.05 0.82 ± 0.04 0.57 ± 0.03

1.43 ± 0.05 0.86 ± 0.04 0.63 ± 0.04

1.51 ± 0.07 0.84 ± 0.06 0.56 ± 0.04

Δείκτης HOMA-IR HDL-χοληστερόλη (mmol/l) Απολιποπρωτεΐνη AI (mmol/l) Απολιποπρωτεΐνη B (mmol/l)

Apo B/apo AI

(*) 0.05<p<0.1, *p<0.05, **p=0.01

Σύγκριση νορμοβαρών ατόμων, με ή χωρίς γενετική προδιάθεση για διαβήτη ή παχυσαρκία

Kαπάνταης E.

Diabetologia 2000; 43: 1498–1506

16

7ής αθροιστική συχνότητα εμφάνισης διαβήτητύπου2

25

20

15

10

Χαμηλή Ινσουλινοευαισθησία

5

Υψηλή Ινσουλινοευαισθησία 0

Αυξημένο Μικρό Μέγεθος υποδόριου κοιλιακού λιποκυττάρου

Παχύσαρκοι με αυξημένου μεγέθους λιποκύτταρα, έχουν αυξημένη πιθανότητα εμφάνισης διαβήτη τύπου 2, σε σχέση με ίδιου βαθμού παχυσαρκία με μικρά λιποκύτταρα

Kαπάνταης E.

J Clin Invest 1988; 81: 442-448

17

Παχύσαρκοι

160

160

140

120

Iνσουλίνη (μU/mL)

Γλυκόζη (mg/dL)

Φυσιολογικού βάρους

120

100

80 40 0

80 08:00 12:00 16:00 20:00 24:00 04:00

Χρόνος (24ωρο)

08:00 12:00 16:00 20:00 24:00 04:00

Χρόνος (24ωρο)

Τα παχύσαρκα άτομα εκκρίνουν περισσότερη ινσουλίνη λόγω ινσουλινοαντίστ ασης

Kαπάνταης E.

18

Τρόπος ζωής & διατροφής

Κληρονομικότητα Ινσουλινοαντίσταση

Φυσιολογικό -κύτταρο

Μη φυσιολογικό -κύτταρο

Υπερινσουλιναιμία

Διαταραγμένη έκκριση ινσουλίνης

Νορμογλυκαιμία

Υπεργλυκαιμία Σακχ. Διαβήτης τύπου 2

Παθοφυσιολογία του σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.

19

Παχυσαρκία

IGT

Σακχαρώδης Διαβήτης Μεταγευματική Γλυκόζη

Γλυκόζη πλάσματος

Γλυκόζη νηστείας

120 (mg/dL)

Σχετική εκκριτική ικανότητα -κυττάρου

Ινσουλινοαντίσταση

100 (%)

Ινσουλίνη

-20

-10

0

10

Χρόνια

20

30 Η φυσική πορεία προς το σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.

Physiol Rev 2013; 93: 359–404

20

Τοπογραφία του ενδοκοιλιακού λίπους

Kαπάνταης E.

Diabetes 1992; 41: 826-834

21

Ινσουλίνη Πλάσματος (pmol/L)

Φυσιολογικού βάρους

Παχύσαρκοι Ενδοκοιλιακό Λίπος

1200

Παχύσαρκοι Ενδοκοιλιακό Λίπος

1000 800

600 400 200 0 -30

0

30

60

90

120 150 180 Χρόνος (min)

Το αυξημένο ενδοκοιλιακό λίπος προκαλεί Ινσουλινοαντίσταση & Υπερινσουλιναιμία

Kαπάνταης E.

Eur J Endocrinol 2014; 171: R209-R219

Insulin sensitivity

22

Όλοι οι παχύσαρκοι δεν έχουν την ίδια ινσουλινοαντίσταση και τα ίδια μεταβολικά προβλήματα

Kαπάνταης E.

Am J Physiol Endocrinol Metab 2010; 299: E506-E515

528 pl 972 pl

Mean adipocyte volume Maximal adipocyte volume

23

715 pl 1240 pl

Χαρακτηριστικές εικόνες ατόμων με νοσογόνο παχυσαρκία και με διαφορετική ινσουλινοευαισθησί α & η ιστολογική εικόνα του επιπλοϊκού τους λιπώδους ιστού

Kαπάνταης E.

Eur J Endocrinol 2014; 171: R209-R219

24

Πιθανοί μηχανισμοί σχετιζόμενοι με την εναπόθεση των λιποκυττάρων, που καθορίζουν την υγεία των παχύσαρκων

Kαπάνταης E.

J Clin Invest 1995; 95: 1109-1116

25

µmol / cell x 107

30

Φυσιολογικού βάρους Παχύσαρκοι 20 p<0.001

10

p<0.001

0

FFA

Glycerol

Λιπόλυση προκαλούμενη από νοραδρεναλίνη από τα ενδοκοιλιακά λιποκύτταρα

Kαπάνταης E.

% απελευθέρωση από το ενδοκοιλιακό λίπος Ελεύθερων Λιπαρών Οξέων στην πυλαία φλέβα

J Clin Invest 2004; 113: 1582-1588

26

50

40 30 20 Γυναίκες Άνδρες

10

0 -10

100

200

300

400

Επιφάνεια Ενδοκοιλιακού λίπους (cm2)

-20 Αυξημένο ενδοκοιλιακό λίπος αυξάνει την ηπατική έκθεση σε Ελεύθερα Λιπαρά Οξέα

Kαπάνταης E.

Am J Physiol Endocrinol Metab 2010; 299: E506-E515

27

287± 109 cm2 p <0.01 137 ± 63 cm2

Σχέση μεταξύ του μεγέθους της επιφάνειας του ενδοκοιλιακού λίπους & της ινσουλινοαντίσταση ς

Kαπάνταης E.

1:Diabetes Care 1994; 17: 961-969

Σχετικός κίνδυνος

50

2:Ann Intern Med 1995; 122: 481-486

100

Άνδρες1

93.2

Γυναίκες2

42.1

40

28

75

30

50 40.3

20 11.6

25

10 2.2

0

8.1

1.0

<23

25

31

35

Δείκτης Μάζας Σώματος (kg/m2)

0

1.0

<22

25

31

35

Δείκτης Μάζας Σώματος (kg/m2)

Παχυσαρκία, ο πρωταρχικός παράγων κινδύνου εμφάνισης σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.

Am J Epidemiol 1981; 113: 144-156

29

Νέες περιπτώσεις ανά 1.000 άτομα/έτος

100 80 60 40

20 0 <20

20-25

25-30

30-35

35-40

>40

Δείκτης Μάζας Σώματος Kαπάνταης E.

Diabetologia 2011; 54: 3003-3006

Ηλικία

70 65

30

Άνδρες

65,8 61,9

Γυναίκες

62,3 59,0

58,7

60

55,9

55,3

53,3

52,3

55

51,0

50,7 48,8

50 45 40

25-<30

30-<35

35-<40

40-<45

Κατηγορίες ΔΜΣ

45-<50

>50 Oι άνδρες εμφανίζουν σε μικρότερη ηλικία από τις γυναίκες, σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.

Diabetologia 2011; 54: 3003-3006

31

ΔΜΣ kg/m2

Γυναίκες

Άνδρες

Ηλικίες εμφάνισης ΣΔΤ2 Oι άνδρες εμφανίζουν σε χαμηλότερο βάρος από τις γυναίκες, σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.

Diabetes Care 2013; 36: 865-872

32

Επιπολασμός ΣΔτ2 σε ενήλικες (%)

10

10 8 6 5

6 4

2

1

0 Ποτέ παχυσαρκία

Παχυσαρκία <16 ετών

Παχυσαρκία 16-18 ετών

Παχυσαρκία >18 ετών Ο επιπολασμός του διαβήτη τύπου 2 στους ενήλικες, εξαρτάται από την ηλικία εμφάνισης της παχυσαρκίας

Kαπάνταης E.

Επιπολασμός ΣΔτ2 σε ενήλικες (%)

Diabetes Care 2013; 36: 865-872

33

10

10 9 8 7 6 4

5

3

4 3

2

1

1 0 Ποτέ παχυσαρκία Νεοεμφανισθείσα παχυσαρκία

Kυμαινόμενη παχυσαρκία

Επίμονη παχυσαρκία Ο επιπολασμός του διαβήτη τύπου 2 στους ενήλικες, εξαρτάται από την ύπαρξη παχυσαρκίας

Kαπάνταης E.

Diabetes Care 2007; 30: 1562–1566

ΔMΣ (kg/m2)

<18.5

18.5–<25

Γυναίκες

80

Πιθανότητα εμφάνισης σακχ. διαβήτη τύπου 2 (%)

34

25–<30

70

60

60

50

50

40

40

30

30

20

20

10

10 18

45 Αρχική ηλικία(έτη)

65

0

35+

Άνδρες

80

70

0

30–<35

18

45 Αρχική ηλικία(έτη)

65 Ο κίνδυνος εμφάνισης διαβήτη τύπου 2 στη διάρκεια του βίου, αυξάνεται σημαντικά με την αύξηση του σωματικού βάρους, σε αμφότερα τα φύλα

Kαπάνταης E.

Σχετικός κίνδυνος

Diabetes Care 1994; 17: 961-969

35

80 60

ΔΜΣ σε ηλικία 18 ετών

40

>29.0 25.0-28.9 22.0-24.9

20

<22 <4.9

5.0-6.9

7.0-10.9

11.0-19.9

>20

Αύξηση βάρους από τα 18 στα 32 (kg)

O σχετικός κίνδυνος εμφάνισης σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2, ανάλογα με το σωματικό βάρος στην ηλικία των 18 ετών & την αύξηση του βάρους έως την ηλικία των 32 ετών

Kαπάνταης E.

J Epidemiol Community Health 2000; 54: 596–602

36

Σχετικός κίνδυνος εμφάνισης σακχ. διαβήτη τύπου 2

2,50

2,00

1,50

1,00

0,50

0,00

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0

0.5

1.0

1.5

Ετήσια μεταβολή σωματικού βάρους (kg)

2.0 O σχετικός κίνδυνος εμφάνισης σακχ. διαβήτη τύπου 2, σε υπέρβαρα & παχύσαρκα άτομα, ανάλογα την ετήσια αύξηση του σωματικού τους βάρους τα προηγούμενα 10 χρόνια

Kαπάνταης E.

Diabetologia 2015; 58: 2718-2725

3,00

Όλοι

37

0,75 kg/έτος

1,50 kg/έτος

2,66

2,50 2,08

2,00

1,73 1,36

1,50

1,34 1,20

1,00 1,00 1,00

1,00 0,47

0,57 0,33

0,50 0,00 Σταθερό βάρος

Απώλεια βάρους

Αύξηση βάρους

Αυξομείωση βάρους Ο σχετικός κίνδυνος εμφάνισης διαβήτη τύπου2, ανάλογα με τις ετήσιες μεταβολές του σωματικού βάρους

Μετά προσαρμογή για: φύλο, σωματική δραστηριότητα, κάπνισμα, κατανάλωση αλκοόλ, επίπεδο εκπαίδευσης & αρχικό ΔΜΣ

Kαπάνταης E.

Am J Epidemiol 1997; 145: 614-619

38

Σχετικός κίνδυνος

24

20 16 12

8 4 0 <71

71–75.9

76–81

81.1–86

61.1–91 91.1–96.3

Περίμετρος Μέσης (cm)

>96.3 Αυξημένη εναπόθεση ενδοκοιλιακού λίπους και ο κίνδυνος εμφάνισης σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.

Circulation 2007; 116: 1942–1951

Συχνότητα (%)

20

39

N=69,409

15

10

30

5

25–<30 0

<25

<90

90–<101

Περίμετρος μέσης (cm)

101

Η συχνότητα γνωστού σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2 σε άνδρες, ανάλογα την περίμετρο μέσης & το Δείκτη Μάζας Σώματος

Kαπάνταης E.

Diabetes 1985; 34: 1055-1058

40

13.5-χρόνων επίπτωση διαβήτη τύπου-2 (%) (Αυξημένη)

III II

III

(Υπέρβαροι)

II

I

(Αδύνατοι)

Τριτημόρια Δείκτη Μάζας Σώματος

Κατανομή λίπους I κεντρικά (WΗR) (Μικρή) Η σημασία του σωματικού βάρους & της κατανομής του λίπους στην εμφάνιση σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.

Diabetes Care 2005; 28: 1599-1603

41

16

≤ 25

25-30

30-40

≥ 40

14 12 10

8 6 4 2 0 (+) Δ

(-) Δ

Διαβήτης

(+) Δ

(-) Δ

Διαβήτης & Υπέρταση

(+) Δ

(-) Δ

Διαβήτης & Υπερλιπιδαιμία

(+) Δ

(-) Δ

Διαβήτης & Καρδιοπάθεια

Η πιθανότητα εμφάνισης διαβήτη τύπου 2 και καρδιαγγειακών παραγόντων κινδύνου, ανάλογα το σωματικό βάρος και τη φυσική δραστηριότητα

Kαπάνταης E.

Αθροιστική συχνότητα εμφάνισης ΣΔτ2

Diabetologia 2015; 58: 1212-1219

42

ΔΜΣ ≥40 kg/m2 ΔΜΣ 35-39.9 kg/m2

ΔΜΣ 30-34.9 kg/m2

ΔΜΣ 25-29.9 kg/m2

ΔΜΣ <25 kg/m2

Χρόνος μετά τη διάγνωση του διαβήτη κύησης (μήνες)

Συνεργική δράση του αρχικού σωματικού βάρους και της αύξησης βάρους μετά το διαβήτη κύησης, στο σχετικό κίνδυνο απώτερης εμφάνισης διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.

Σχετικός κίνδυνος εμφάνισης ΣΔτ2

Diabetologia 2015; 58: 1212-1219

43

 βάρους <5 kg μετά το Διαβήτη κύησης  βάρους ≥5 kg μετά το Διαβήτη κύησης

Αρχικός Δείκτης Μάζας Σώματος (kg/m2)

Συνεργική δράση του αρχικού σωματικού βάρους και της αύξησης βάρους μετά το διαβήτη κύησης, στο σχετικό κίνδυνο απώτερης εμφάνισης διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.

Am J Public Health 2002; 92: 1245-1248

44

Άνδρες

1,40 1,33

1,40

Σχετική συχνότητα εμφάνισης ΣΔτ2

Γυναίκες

1,17

1,20 1,02

1,00 1,00 0,94

1,00

0,83

0,79 0,72

0,80

0,60 0,40 0,20 0,00 Όχι μεταβολή

Ακούσια Α

Ακούσια Μ

Εκούσια Α

Μεταβολή σωματικού βάρους

Εκούσια Μ

Η συχνότητα εμφάνισης διαβήτη αυξάνεται με την αύξηση βάρους, αλλά μειώνεται με την εκούσια απώλεια βάρους

Kαπάνταης E.

Am J Public Health 2002; 92: 1245-1248

45

Άνδρες

1,00 1,00

Γυναίκες

1,0 0,85

Σχετικός κίνδυνος εμφάνισης ΣΔτ2

0,9

0,76

0,8

0,77 0,72

0,74 0,66

0,7 0,6

0,47

0,5

0,36 0,36

0,4

0,31

0,3 0,2 0,1

0,0 Όχι μεταβολή

Α 0,1-9,0 kg

Α 9,1-18,1 kg

Α 18,2-27,1 kg

Α 27,2-36,2 kg

Εκούσια απώλεια σωματικού βάρους

Α ≥ 36,3 kg Ο σχετικός κίνδυνος εμφάνισης διαβήτη μειώνεται ανάλογα με το μέγεθος της εκούσιας απώλειας βάρους

Kαπάνταης E.

46

Ευχαριστώ

Kαπάνταης E.

47

Διευθυντής Τμήμα: Διαβήτη-Παχυσαρκίας-Μεταβολισμού Ιδιωτικό Νοσοκομείο Metropolitan & Ορθοβιοτική Ιατρική

Ο επιβαρυντικός ρόλος της παχυσαρκίας στην εμφάνιση του σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2

Kαπάνταης E.