Взаимосвязь гиперсимпатикотонии, ожирения и инсулинорезистентности

В обзоре рассматривается проблема избыточной массы тела, ожирения и метаболического синдрома, и их активирующего влияния на симпатическую нервную систему и рост артериального давления. Представлены актуальные эпидемиологические сведения о распространенности ожирения и метаболического синдрома и тренды их встречаемости за последние десятилетия, свидетельствующие о высокой значимости данных нарушений в современном здравоохранении и их существенной роли в формировании общего бремени болезней. В соответствии с клиническими рекомендациями описаны виды ожирения с особым фокусом на абдоминальный его тип как фактор, увеличивающий сердечно-сосудистый риск. Детально рассмотрены механизмы гиперсимпатикотонии при ожирении, в том числе, инсулинорезистентность, ги-перлептинемия, влияние неэтерефицированных жирных кислот, синдрома обструктивного апноэ сна и дисфункции барорецепторного аппарата магистральных артерий. Во второй части статьи представлены данные исследований, указывающие на усугубление поражения органов-мишеней у пациентов с артериальной гипертонией при наличии сопутствующего ожирения с акцентом на важнейшую роль ампли-фицированных адренергических влияний в генезе этих нарушений. Рассмотрено потенцирующее влияние ожирения и сочетанной гиперактивации симпатической нервной системы на развитие гипертрофии миокарда левого желудочка, поражение эндотелия и в целом сосудистого ложа, возникновение нарушений со стороны почечного аппарата, а также на формирование когнитивных нарушений. В заключение приведена доказательная база высокой эффективности как с антигипертензивной, так и органопротективной точки зрения высокоселективного β₁ -блокатора бисопролола при применении его у больных с артериальной гипертонией с сопутствующим ожирением и метаболическим синдромом.

1. Yumuk V., Tsigos C., Fried M., et al.; Obesity Management Task Force of the European Association for the Study of Obesity. European Guidelines for Obesity Management in Adults. Obes Facts. 201 5;8(6):402-24. doi:10.1159/000442721

2. World Health Organization: World Health Statistics 2015. Geneva: WHO; 2015.

3. Saklayen M.G. The Global Epidemic of the Metabolic Syndrome. Curr Hypertens Rep. 2018;20(2):12. doi :10.1007/s11906-018-0812-z.

4. Ng M., Fleming T, Robinson M., et al. Global, regional, and national prevalence of overweight and obesity in children and adults during 1980-2013: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2013. Lancet. 2014;384(9945):766-81. doi:10.1016/S0140-6736(14)60460-5.

5. GBD 2015 Obesity Collaborators, Afshin A., Forouzanfar M.H., Reitsma M.B., et al. Health Effects of Overweight and Obesity in 195 Countries over 25 Years. N Engl J Med. 2017;377(1 ):1 3-27. doi:10.1056/NEJMoa1614362.

6. . Шальнова С. А., Деев А.Д., Баланова Ю.А., и др. Двадцатилетние тренды ожирения и артериальной гипертонии и их ассоциации в России. Кардиоваскулярная Терапия и Профилактика. 2017; 16(4): 4-10]. doi:10.15829/1728-8800-2017-4-4-10.

7. O'Neill S., O'Driscoll L. Metabolic syndrome: a closer look at the growing epidemic and its associated pathologies. Obes Rev. 2015;16(1 ):1-12. doi:10.1111/obr.12229.

8. Seravalle G., Grassi G. Sympathetic Nervous System, Hypertension, Obesity and Metabolic Syndrome. High Blood Press Cardiovasc Prev 2016;23(3):1 75-9. doi:10.1007/s40292-016-0137-4.

9. Kotchen TA Obesity-related hypertension: epidemiology, pathophysiology, and clinical management. Am J Hypertens. 2010;23(1 1):1 1 70-8. doi:10.1038/ajh.2010.172.

10. Aronow W.S. Association of obesity with hypertension. Ann Transl Med. 2017;5(1 7):350. doi:10.21037/atm.2017.06.69.

11. Bhaskaran K., Dos-Santos-Silva I., Leon D.A., et al. Association of BMI with overall and cause-specific mortality: a population-based cohort study of 3-6 million adults in the UK. Lancet Diabetes Endocrinol. 2018;6(1 2):944-953. doi:10.1016/S2213-8587(18)30288-2.

12. Jiang J., Ahn J., Huang W.Y, Hayes R.B. Association of obesity with cardiovascular disease mortality in the PLCO trial. Prev Med. 2013;57(1):60-4. doi:10.1016/j.ypmed.2013.04.014.

13. Ponce-Garcia I., Simarro-Rueda M., Carbayo-Herencia J.A., et al.; Group of Vascular Diseases from Albacete. Prognostic value of obesity on both overall mortality and cardiovascular disease in the general population. PLoS One. 2015;10(5):e0127369. doi:10.1371/journal.pone.0127369.

14. Williams B., Mancia G., Spiering W., et al.; ESC Scientific Document Group. 2018 ESC/ESH Guidelines for the management of arterial hypertension. The Task Force for the management of arterial hypertension of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Society of Hypertension (ESH). Eur Heart J. 2018;39(33):3021-1 04. doi:10.1093/eurheartj/ehy339.

15. Шляхто Е. В., Недогода С. В., Конради А. О. Диагностика, лечение, профилактика ожирения и ассоциированных с ним заболевании (Национальные клинические рекомендации). Цитировано 04.01.2019. Доступно из: http://www.scardio.ru/content/Guidelines/project/Ozhire-nie_klin_rek_proekt.pdf.

16. Ostchega Y, Hughes J.P., Terry A., et al. Abdominal obesity, body mass index, and hypertension in US adults: NHANES 2007-201 0. Am J Hypertens. 2012;25(12):1 271-8. doi:10.1038/ajh.2012.120.

17. de Koning L., Merchant A.T, Pogue J., Anand S.S. Waist circumference and waist-to-hip ratio as predictors of cardiovascular events: meta-regression analysis of prospective studies. Eur Heart J. 2007;28(7):850-6. doi:10.1093/eurheartj/ehm026.

18. O'Donnell M.J., Xavier D., Liu L. et al. Risk factors for ischaemic and intracerebral haemorrhagic stroke in 22 countries (the INTERSTROKE study): a case-control study Lancet. 2010;376(9735):1 1 2-23. doi:10.1016/S0140-6736(10)60834-3.

19. Yusuf S., Hawken S., Ounpuu S. et al. Effect of potentially modifiable risk factors associated with myocardial infarction in 52 countries (the INTERHEART study): case-control study. Lancet. 2004;364(9438):937-52. doi:10.1016/S0140-6736(04)17018-9.

20. Hamer M., O'Donovan G., Stensel D., Stamatakis E. Normal-Weight Central Obesity and Risk for Mortality Ann Intern Med. 2017;166(12):917-8. doi:10.7326/L17-0022.

21. Mindell J., Biddulph J.P., Hirani V., et al. Cohort profile: the health survey for England. Int J Epidemiol. 2012;41 (6):1 585-93. doi:10.1093/ije/dyr199.

22. Sahakyan K.R., Somers V.K., Rodriguez-Escudero J.P. et al. Normal-Weight Central Obesity: Implications for Total and Cardiovascular Mortality Ann Intern Med. 2015;1 63(1 1 ):827-35. doi:10.7326/M14-2525.

23. Thorp A.A., Schlaich M.P. Relevance of Sympathetic Nervous System Activation in Obesity and Metabolic Syndrome. J Diabetes Res. 2015;201 5:341 583. doi:10.1155/2015/341583.

24. Landsberg L. Diet, obesity and hypertension: a hypothesis involving insulin, the sympathetic nervous system, and adaptive thermogenesis. Q J Med. 1986;61 (236):1081 -90.

25. Esler M., Rumantir M., Wiesner G., et al. Sympathetic nervous system and insulin resistance: from obesity to diabetes. Am J Hypertens. 2001 ;14(11 Pt 2):304S-309S.

26. Flaa A., Aksnes T.A., Kjeldsen S.E., et al. Increased sympathetic reactivity may predict insulin resistance: an 18-year follow-up study Metabolism. 2008;57(1 0):1 422-7. doi:10.1016/j.metabol.2008.05.012.

27. Carnethon M.R., Golden S.H., Folsom A.R., et al. Prospective investigation of autonomic nervous system function and the development of type 2 diabetes: the Atherosclerosis Risk In Communities study, 1987-1998. Circulation. 2003;1 07(1 7):21 90-5. doi:10.1161/01.CIR.0000066324.74807.95.

28. Straznicky N.E., Grima M.T, Sari C.I. et al. Neuroadrenergic dysfunction along the diabetes continuum: a comparative study in obese metabolic syndrome subjects. Diabetes. 2012;61 (1 0):2506-16. doi: 10.2337/db12-0138.

29. Lambert G.W., Straznicky N.E., Lambert E.A., et al. Sympathetic nervous activation in obesity and the metabolic syndrome--causes, consequences and therapeutic implications. Pharmacol Ther. 2010 May;1 26(2):1 59-72. doi:10.1016/j.pharmthera.2010.02.002.

30. Muntzel M.S., Morgan D.A., Mark A.L., Johnson A.K. Intracerebroventricular insulin produces nonuniform regional increases in sympathetic nerve activity. Am J Physiol. 1994;267(5 Pt 2):R1 3505. doi:10.1152/ajpregu.1994.267.5.R1350.

31. Cassaglia P.A., Hermes S.M., Aicher S.A., Brooks V.L. Insulin acts in the arcuate nucleus to increase lumbar sympathetic nerve activity and baroreflex function in rats. J Physiol. 2011 ;589(Pt 7):1643-62. doi:10.1113/jphysiol.2011.205575.

32. Anderson E.A., Hoffman R.P., Balon T.W., et al. Hyperinsulinemia produces both sympathetic neural activation and vasodilation in normal humans. J Clin Invest. 1991 ;87(6):2246-52. doi:10.1172/JCI115260.

33. Gudbjornsdottir S., Friberg P., Elam M., et al. The effect of metformin and insulin on sympathetic nerve activity, norepinephrine spillover and blood pressure in obese, insulin resistant, normoglycemic, hypertensive men. Blood Press. 1994;3(6):394-403.

34. Canale M.P, Manca di Villahermosa S., Martino G., et al. Obesity-related metabolic syndrome: mechanisms of sympathetic overactivity Int J Endocrinol. 2013;201 3:865965. doi:10.1155/2013/865965.

35. Hall J.E., do Carmo J.M., da Silva A.A., et al. Obesity-induced hypertension: interaction of neurohumoral and renal mechanisms. Circ Res. 2015;1 1 6(6):991-1 006. doi:10.1161/CIRCRESAHA.116.305697.

36. Aizawa-Abe M., Ogawa Y, Masuzaki H., et al. Pathophysiological role of leptin in obesity-related hypertension. J Clin Invest. 2000;1 05(9):1 243-52. doi:10.1172/JCI8341.

37. Carlyle M., Jones O.B., Kuo J.J., Hall J.E. Chronic cardiovascular and renal actions of leptin: role of adrenergic activity Hypertension. 2002;39(2 Pt 2):496-501. doi:10.1161/hy0202.104398.

38. Kuo J.J., Jones O.B., Hall J.E. Inhibition of NO synthesis enhances chronic cardiovascular and renal actions of leptin. Hypertension. 2001 ;37(2 Pt 2):670-6. doi:10.1161/01.HYP.37.2.670.

39. Ciriello J. Leptin in nucleus of the solitary tract alters the cardiovascular responses to aortic barore-ceptor activation. Peptides. 2013;44:1-7. doi :10.1016/j.peptides.2013.03.021.

40. Mancia G., Bousquet P., Elghozi J.L., et al. The sympathetic nervous system and the metabolic syndrome. J Hypertens. 2007;25(5):909-20. doi:10.1097/HJH.0b013e328048d004.

41. Grassi G., Dell'Oro R., Facchini A., et al. Effect of central and peripheral body fat distribution on sympathetic and baroreflex function in obese normotensives. J Hypertens. 2004;22(1 2):2363-9. doi:10.1097/00004872-200412000-00019.

42. Grassi G., Seravalle G., Cattaneo B.M., et al. Sympathetic activation in obese normotensive subjects. Hypertension. 1 995;25(4 Pt 1):560-3. doi:10.1161/01.HYP.25.4.560.

43. Palatini P., Saladini F, Mos L., et al. Obesity is a strong determinant of hypertensive target organ damage in young-to-middle-age patients. Int J Obes (Lond). 2013;37(2):224-9. doi:10.1038/ijo.2012.32.

44. Osadchii O.E. Cardiac hypertrophy induced by sustained beta-adrenoreceptor activation: pathophysiological aspects. Heart Fail Rev, 2007;1 2(1 ):66-86. doi:10.1007/s10741-007-9007-4.

45. Yang J., Liu Y, Fan X., et al. A pathway and network review on beta-adrenoceptor signaling and beta blockers in cardiac remodeling. Heart Fail Rev, 2014;19(6):799-814. doi :10.1007/s10741-0139417-4.

46. Heineke J., Molkentin J.D. Regulation of cardiac hypertrophy by intracellular signalling pathways. Nat Rev Mol Cell Biol. 2006;7(8):589-600. doi:10.1038/nrm1983.

47. Lobato N.S., Filgueira F.P., Akamine E.H., et al. Mechanisms of endothelial dysfunction in obesity-associated hypertension. Braz J Med Biol Res. 2012;45(5):392-400. doi:10.1590/S0100-879X2012007500058.

48. Saxton S.N., Withers S.B., Heagerty A.M. Emerging Roles of Sympathetic Nerves and Inflammation in Perivascular Adipose Tissue. Cardiovasc Drugs Ther, 2019 Feb 12. doi:10.1007/s10557-01906862-4.

49. Grassi G. Obesity, target-organ damage and cardiovascular risk. E-Journal of the ESC Council for Cardiology Practice 2008;7(12). [cited by Apr 04, 2019]. Available from: https://www.escardio.org/Journals/E-Journal-of-Cardiology-Practice/Volume-7/Obesity-target-organ-damage-and-car-diovascular-risk.

50. Scuteri A., Najjar S.S., Muller D.C., et al. Metabolic syndrome amplifies the age-associated increases in vascular thickness and stiffness. J Am Coll Cardiol. 2004;43(8):1388-95. doi:10.1016/j.jacc.2003.10.061.

51. Feinkohl I., Lachmann G., Brockhaus W.R. et al. Association of obesity, diabetes and hypertension with cognitive impairment in older age. Clin Epidemiol. 2018;1 0:853-62. doi:10.2147/CLEP.S164793.

52. Elias M.F, Elias P.K., Sullivan L.M., et al. Lower cognitive function in the presence of obesity and hypertension: the Framingham heart study Int J Obes Relat Metab Disord. 2003;27(2):260-8. doi:10.1038/sj.ijo.802225.

53. Лукина Ю.В, Марцевич С.Ю. Бисопролол - высокоселективный бета-адреноблокатор с позиции доказательной медицины. Рациональная фармакотерапия в кардиологии 2010;6(1 ):103-7. doi:10.20996/1819-6446-2010-6-1-103-107.

54. Оганезова Л.Г Бисопролол - оптимальный бета-адреноблокатор для лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Русский Медицинский Журнал. 2012;1 1:560-2.

55. Мычка В.Б., Шарипова ГХ., Флегонтова Н.В., Чазова И.Е. Применение p-адреноблокаторов у больных с метаболическим синдромом. Кардиоваскулярная Терапия и Профилактика. 2008;7(2): 55-9.

56. Yasar S., Xia J., Yao W., et al. Antihypertensive drugs decrease risk of Alzheimer disease: Ginkgo Evaluation of Memory Study. Neurology. 2013;81(10):896-903. doi:10.1212/WNL.0b013e3182a35228.

57. Gelber R.P., Ross G.W., Petrovitch H., et. al. Antihypertensive medication use and risk of cognitive impairment: the Honolulu-Asia Aging Study Neurology, 2013;81 (1 0):888-95. doi:10.1212/WNL.0b013e3182a351d4.

58. Johnson M.L., Parikh N., Kunik M.E., et al. Anti hypertensive drug use and the risk of dementia in patients with diabetes mellitus. Alzheimers Dement. 2012;8(5):437-44. doi:10.1016/j.jalz.2011.05.2414.

59. Wagner G., Icks A., Abholz H.H., et al. Antihypertensive treatment and risk of dementia: a retrospective database study, Int J Clin Pharmacol Ther, 2012;50(3):1 95-201. doi:10.5414/CP201284.

60. Rouch L., Cestac P., Hanon O., et al. Antihypertensive drugs, prevention of cognitive decline and dementia: a systematic review of observational studies, randomized controlled trials and meta-analyses, with discussion of potential mechanisms. CNS Drugs. 2015;29(2):1 13-30. doi:10.1007/s40263-015-0230-6.

61. Невзорова В.А., Захарчук Н.В., Настрадин О.В., Помогалова О.Г Возможности использования бисопролола и метформина при артериальной гипертонии и метаболическом синдроме. Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии. 2007;3(5):54-7]. doi: 10.20996/1819-6446-2007-3-5-44-46.

62. Skoczylas A., Piecha G., Wi^cek A. Effects of antihypertensive treatment on plasma apelin, resistin, and visfatin concentrations. Pol Arch Med Wewn. 2016;126(4):243-53. doi: 10.20452/pamw.3390.

63. Gosse P., Roudaut R., Herrero G., Dallocchio M. Beta-blockers vs angiotensin-converting enzyme inhibitors in hypertension: effects on left ventricular hypertrophy J Cardiovasc Pharmacol. 1 990;16 Suppl 5:S145-S150.

64. de Teresa E., Gonzalez M., Camacho-Vazquez C., Tabuenca M.J. Effects of bisoprolol on left ventricular hypertrophy in essential hypertension. Cardiovasc Drugs Then 1 994;8(6):837-43.

65. Lin Z.P., Dong M., Liu J. Bisoprolol improved endothelial function and myocardium survival of hypertension with stable angina: a randomized double-blinded trial. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2013;17(6):794-801.