REGULACE PŘÍJMU POTRAVY
A VÝŽIVOVÉHO STAVU
Poděkování: prof. MUDr. Marie Nováková, Ph.D. (některé převzaté slajdy)
Petr Babula
PŘÍJEM VÝDEJ
CENTRUM SYTOSTI CENTRUM HLADU
(trvale aktivní)
ncl.
ventromedialis v hypothalamu laterální hypothalamus
(jádro pod fasciculus telencephalicus medialis)
VZNIK POCITU SYTOSTI
PŘÍJEM POTRAVY
Žvýkací
pohyby
Receptory v nose,
ústech, hltanu,
trávicí trubici
Mechanoreceptory
žaludku
Chemoreceptory
GIT
SYTOST
PRERESORPTIVNÍ SYCENÍ
RESORPTIVNÍ SYCENÍ
Centrální
gluko-
termo-
lipo-
receptory
ZPRACOVÁNÍ INFORMACÍ V CNS
(CENTRUM SYTOSTI = ncl. ventromedialis v hypotalamu)
VZNIK POCITU HLADU
SNÍŽENÝ PŘÍJEM POTRAVY
Hladové
kontrakce
žaludku
Snížená
dostupnost
glukózy
Snížení
produkce tepla
Změny lipidového
metabolismu
Mechanoreceptory Glukoreceptory Vnitřní termoreceptory
(hypotalamus)
„Liporeceptory“
HLAD
KRÁTKODOBÁ REGULACE
DLOUHODOBÁ REGULACE
Kompenzace dietních chyb
HYPOTÉZA:
1. Lipostatická – množství energetických zásob (tuková tkáň)
2. H. střevních peptidů – význam střevních peptidů
3. Glukostatická – kolísání glykémie
4. Termostatická – vnitřní receptory, pokles produkce tělesného
tepla
REGULACE PŘÍJMU POTRAVY
Diagram showing the expression of appetite as the relationship between three levels of operations: the behavioral pattern,
peripheral physiology and metabolism, and brain activity. PVN, paraventricular nucleus; NST, nucleus of the tractus
solitarius; CCK, cholecystokinin; FFA, free fatty acids; T: LNAA, tryptophan: large neutral amino acids (See (4) for detailed
diagram).
OREXIGENNÍ FAKTORY
• Neuropeptid Y
• Orexin A a B (hypocretin 1 a 2)
• Hormon koncentrující melanin
• ARP (agouti-related peptide)
• Ghrelin (lenomorelin) – tzv. hormon hladu (sekrece z „prázdného“
žaludku)
• Insulin
• Cukry (fruktóza)
ANOREXIGENNÍ FAKTORY
• POMC – pouze MC4-R!
• CRH (kortikoliberin)
• CART (cocaine- and amphetamine-regulated transcript)
• Peptid YY (pankreatický peptid; L-buňky v ileum a kolon,
tlumí žaludeční motilitu, zvyšuje resorpci)
• CCK (cholecystokinin)
• glukagon LÉKY !!!
LEPTIN (ob-protein) – ob gen
Secernován adipocyty do krve
Vazebné proteiny
Účinek na CNS (regulace tělesné hmotnosti a stálosti tukové hmoty těla)
• Sérové hladiny mají pulzativní a diurnální charakter
• Forma volná a vázaná (v séru)
• HUBENÍ LIDÉ MAJÍ 2x VÍCE VÁZANÉ FORMY NEŽ OBÉZNÍ
• LEPTINOVÁ REZISTENCE: často u obézních s inzulínovou rezistencí
RECEPTORY z rodiny cytokinů (Ob)
• Periferní (gonády)
• Centrální (hypotalamus, hypofýza)
Transdukční systém není doposud plně objasněn.
Moduluje expresi genů pro estrogeny.
Regulace obezity leptinem zprostředkována NPY a MSH.
Leptin řídí zásoby tělesného tuku koordinací příjmu potravy, metabolismu,
autonomního nervstva a energetické rovnováhy.
ADAPTACE NA HLADOVĚNÍ
TUKOVÁ TKÁŇ
PŘÍRŮSTEK HMOTNOSTIÚBYTEK HMOTNOSTI
- LEPTIN
+ LEPTIN
HYPOTALAMUS
HYPOTALAMUS
NPY
ODPOVĚĎ NA HLADOVĚNÍ
deriváty POMC (MC4-R)
ODPOVĚĎ NA OBEZITU
NPY RECEPTOR (Y1, Y2, Y5)
MSH RECEPTOR
+ Příjem potravy
- Reprodukce
- Teplota
- Výdej energie
- Příjem potravy (CRH)
+ Výdej energie
PARASYMPATICKÁ
AKTIVITA
SYMPATICKÁ
AKTIVITA
MSH
LEPTINOVÁ REZISTENCE
Neuropeptid Y
- Antagonistický efekt k leptinu
- - motilita + sekrece (žaludek, pankreas)
- Skupina peptidů
- peptid YY – ileum, tlusté střevo (-)
- pankreatický polypeptid (PP)
- nejen příjem potravy!
- cirkadiánní rytmy
- kognitivní funkce
- modulace synaptické plasticity
- procesy stárnutí?
- abusus alkoholu
Ghrelin
- Zejména endokrinní buňky fundu žaludku (ale i jinde!) –
interdigestivní fáze
- Signalizace „prázdného žaludku“ – aktivace pocitu hladu
- Změna vnímání náplně žaludku (mechanoreceptory)
- Protekce GIT (protizánětlivé účinky)
- Anabolické procesy spojené s příjmem potravy?
- Vliv na endoteliální funkce?
- Inhibice sekrece GnRH
- CNS: učení a paměť, délka spánku
Orexin A a B
- Energetický metabolismus – příjem potravy
- také: kontrola spánku/bdění, funkce v GIT a kardiovaskulárním systému
- Významné modulátory endokrinních funkcí?
- Rytmicita některých procesů (Glu-játra)
- Termogeneze – hypo-/hypertermie, zejména s ohledem na spánek
- Narkolepsie
- Neuropsychiatrická onemocnění
ARP - agouti-related peptide
- Ventromediální část nucleus
arcuatus - koexprese s NPY
- I jiné tkáně (nadledviny,
plíce, ledviny, varlata, atd.)
- Receptory pro melanokortin
(3, 4)
- Výrazně orexigenní +
snížení metabolismu a
výdeje energie
- ! Jeden z nejsilnějších
dlouhodobých orexigenních
faktorů
- + ACTH
- - tyreoliberin
Galanin
- Orexigenní – CNS + GIT (duodenum, žaludek, ileum, colon)
- Nocicepce, regulace spánku/bdění, regulace příjmu potravy a
některých kognitivních funkcí
- Význam u některých chorob (neurodegenerativní) a u poškozen
nervové tkáně
- Diabetes typu 2 (inzulínová rezistence)
Cukry – fruktóza
- Mechanismus závislý na dostupnosti ATP
CART - Cocaine- and
amphetamine-regulated transcript
- Název?
- Nejen hypothalamus (také např. GIT)
- Systém odměny, nálada, stress, endogenní psychostimulant
- Pocity úzkosti ve vztahu k návykovým látkám?
- Stimulace metabolismu tuků směrem k mobilizaci tuků
- mRNA signifikantně zvýšena u jedinců s vysokým obsahem tuků v
potravě
- Zvýšení rovněž i u obézních jedinců
- Úzký vztah k leptinu (pozitivní korelace)
CCK
- Zpětnovazebná kontrola GIT
- Krátkodobá inhibice vyprazdňování žaludku a sekrece HCl
- Stimulace sekrece pankreatické šťávy a žluče
- Anorexigenní efekt – efektivní trávení?
- CCK receptory v mozku (CCK-A/B) – area postrema
- Periferní CCK receptory (CCK-A)
- CCK-B antagonisté a potlačení pocitu sytosti
- Další specifické funkce, např. ve vztahu k inzulínu (transport přes
HEB)
STAV VÝŽIVY - VYŠETŘOVACÍ METODY
METODY ANTROPOMETRICKÉ
Inspekce
Tělesná hmotnost (kg)
BMI
Obvod pasu, poměr pas-boky
Určení procenta tělesného tuku (kaliper, impedanční metoda, densitometrie,
CT)
Určení ATH (aktivní tělesná hmotnost, %, vážení pod vodou)
Měření objemu velkých svalových skupin
METODY BIOCHEMICKÉ
Celková dusíková bilance
Odpad dusíku močí
Stanovení plazmatických hladin bílkovin
Inkorporace AMK
Určení prealbuminů, transferinu
Vylučování vitamínů nebo jejich metabolitů
METODY IMUNOLOGICKÉ
VÝŽIVA
RACIONÁLNÍ
ZVLÁŠTNÍ VÝŽIVOVÉ SMĚRY
HLEDISKO: evoluční
náboženské
historické
POŽADAVKY RACIONÁLNÍ VÝŽIVY
•Kvantitativní
•Kvalitativní
•Nadstavbový
•Estetický
•Ekonomický
Esenciální složky potravy:
AMK, MK, stopové prvky
Aspekt výživových zvyklostí: kulturně-historický
sociálně-ekonomický
OBEZITA (OTYLOST)
Patologické zvýšení tělesné hmotnosti podmíněné nadměrným
hromaděním tělesného tuku a doprovázené řadou závažných
komplikací.
INCIDENCE
2008 v ČR: 52% populace s vyšší hmotností těla (35% nadváha,
17% obezita), nad 45 let – jen 30% populace s normální hmotností
(muži – 72% vs. ženy – 60%)
Narůstá procento obézních dětí!!! (2014: 24% hoši, 23% dívky)
TYPY OBEZITY:
ALIMENTÁRNÍ (EXOGENNÍ)
SEKUNDÁRNÍ, SYMPTOMATICKÁ
DŮVODY PŘEJÍDÁNÍ
Rodinné zvyklosti vs. GENETIKA???
Jídlo zdarma
Psychické poruchy (deprese, poruchy příjmu potravy)
Náboženské důvody
Frekvence obezity přímo úměrná stupni vzdělání
- Genetické příčiny obezity:
- LEP gen, příslušný receptor!
- FTO gen (fused toes and other abnormalities, diabetes 2. typu, obezita)
- melanocortin-4 receptor (MC4R)
- TMEM18, KCTD15, GNPDA2, SH2B1, MTCH2, NEGR1
PROBLÉMY SPOJENÉ S OBEZITOU
1. Nepřitažlivý vzhled (společenská izolace, problémy v partnerství,
problémy s vyhledáním zaměstnání)
2. Ekonomická zátěž (jedince - zvýšené výdaje za potraviny, společnosti –
výdaje zdravotních pojišťoven)
3. Předčasné opotřebení kloubů (kolena, kyčle, páteř)
4. Varixy, trombózy, embolizace
5. Diabetes mellitus
6. Poruchy lipidového metabolismu
7. Hypertenze
8. Srdeční infarkt
9. Mozková mrtvice
10. Zhoubné nádory !!!!!
11. Poruchy fertility (potence, cyklu)
Tlustí lidé umírají dříve, mají těžší život a trpí množstvím
nepříjemných chorob
+ RIZIKOVÉ CHOVÁNÍ
Metabolický syndrom
ROZLOŽENÍ TUKU
•Difuzní (plíživý nástup obezity)
•Androidní (vysoká frekvence DM – typ „jablko“)
•Gynoidní (typ „hruška“), zvláštní typ - steatopygie
Madelungův límec
Strie
SEKUNDÁRNÍ OBEZITA
Nejčastější příčiny:
• Hyperkotizolismus
• Mužský hypogonadismus
• Prolaktinom
• Hypotalamická obezita
TERAPIE OBEZITY
1. Omezení příjmu energie potravou
U mužů pod 11 tis.kJ/den, u žen – pod 8 tis.kJ/den
Omezit sacharidy (INZ – antilipofilický hormon), omezit lipidy (občas tukový den).
Vynechat: sůl, koření, kávu, alkohol.
2. Zvýšení výdeje energie pohybem
Aktivita vyvolávající zvýšení TF na 140-150/min.
Cyklické, švihové pohyby (základní gymnastika).
Omezeně plavání.
3. Doplňkové metody
Anorektika - farmakoterapie
Hormony štítné žlázy
Lázně
Psychoterapie
Chirurgické zásahy – BARIATRICKÁ CHIRURGIE
PREVENCE