מדידת בריאות רקמת השומן


Adiponectin-leptin ratioדלקתיות ברקמת השומן היא מהשלבים הראשונים בהתפתחות של תנגודת אינסולין. כאשר תאי השומן אינם יכולים לגדול יותר ביעילות הם מפתחים דלקתיות ובכך התאים ניהיים חולים (למרות שלא ברור מה הגיע קודם הדלקתיות או חוסר היכולת לגדול). כאשר FFA (חומצות שומן חופשיות) וטריגלצדרים מצטברים בדם הם גורמים לתנגודת אינסולין. היכולת של תאי השומן לגדול משתנה מאדם לאדם ברמה כזאתי שאפשר להיות רזה חיצונית אך שמן מבפנים ועם תנגודת אינסולין ואף הפוך, שמן חיצונית ובריא מטבולית עם רגישות לאינסולין. לכן חשוב לקבל פרמטרים מדידים שבעזרתם נוכל להעריך את בריאות רקמת השומן שלנו. בפוסט הזה אציג מדד כזה שיש לו קורולציה טובה לתנגודת אינסולין.

הקדמה

כבר הרבה זמן שרקמת השומן אינה רק מחסן כמו שחשבו שהיא. מרקמת השומן יוצאים הורמונים וחלבונים רבים בעלי תפקידי איתות שונים למוח ולשאר הגוף. המרכזי שבהם הוא הלפטין [1]. לפטין מקושר למסת השומן שלנו ואפילו במקרים קיצוניים כמו אנורקסיה הוא עדיין הולך ישר למסת השומן שלנו [2]. לפטין מאותת למוח על מסת השומן שיש לנו, כמה אנרגיה זמינה יש לנו בגוף. אצל אנשים שמנים רמות הלפטין גבוהות מאד אך בכל זאת הרעב אצלהם לא מאוזן הדבר נובע בשל תנגודת אינסולין שיוצרת תנגודת לפטין במוח.

Adiponectin הינו חלבון המופרש מרקמת השומן ומצוי בכמויות גדולות בדם [3]. יש לו השפעה על וויסות הסוכר בגוף בנפרד מאינסולין ולכן נחשב כחלבון המשפר רגישות לאינסולין. המחקר עליו יחסית חדש (רק כשתי עשורים) ותפקידו אינו ברור עד הסוף. ההשערה הרווחת היא שחלבון זה מאותת על כמות המקום הפנוי שנשאר ברקמת השומן.

בטבלה הבאה [7] רואים אנשים עם lipodystrophy, זוהי מחלה בא הגוף לא מצליח לאגור שומן. ניתן לראות את ערכי הAdiponectin אצל האנשים החולים שהם רק כמה אלפים בודדים (ביחידות של ננו גרם למ”ל, בטבלה היחידות הם מיקרו גם ולכן יש להכפיל באלף כדי להגיע ליחידות של ננו) כאשר אצל האוכלוסיה הכללית הערכים נעים בין כמה אלפים לעשרות אלפים. מכיוון שאנשים אלה לא מצליחים לאגור שומן ורמות הAdiponectin נמוכות ניתן לראות תוצאות אלה כתומכות בתיאוריה שAdiponectin מאותת לגוף על המקום הפנוי שיש ברקמת השומן.

Adiponectin-leptin ratio

מהלפטין וAdiponectin עשו מדד הנקרא יחס adiponectin/leptin . יחס זה הוא למעשה היחס בין [המקום הפנוי לאגירת שומן]\[כמות השומן שיש]. מהבנה זאת ניתן לראות שככל שהיחס שלנו יותר גבוה רקמת השומן שלנו יותר ריקה ולמעשה יותר בריאה.

מחקרים

ישנם מספר מחקרים שבדקו קורולציה ליחס A/L (קיצור לAdiponectin ולפטין) ולמדדים מטבוליים אחרים. במאמר הסקירה [4] מסוכם מרבית הידע שיש בנושא והמחקרים שיש עליו. כאן אני אסקור מחקר אחד [5] שנעשה בצורה טובה ואציג התוצאות שלו.

תיאור הנבדקים

במחקר לקחו 4 קבוצות כאשר הם חולקו לאנשים במשקל תקין ללא תנגודת אינסולין, אנשים שמנים עם תנגודת אינסולין, אנשים שמנים ללא תנגודת אינסולין וספורטאי אירובי. מדד מעניין שנלקח בניסוי זה הוא VO2MAX, מדד זה למעשה מראה את השטח פנים של המיטוכונדריות של הנבדקים. נמדדו גם הFFA והטריגליצרידים, מדד זה חשוב כדי לראות כמו שאנחנו יודעים שבתנגודת אינסולין הFFA והטריגליצרידים גבוהים בדם. בנוסף נמדד תנגודת אינסולין ישירות על ידי Euglycemic-hyperinsulinemic clamp ולא דרך קורולציה כמו HOMA-IR  כך שהנתונים על התנגודת אינסולין של הנבדקים אמינה.

Adiponectin-leptin ratio

ניתן לראות את הVO2MAX שהוא גדול מאד אצל המתאמנים ושהוא הכי נמוך אצל השמנים עם התנגודת אינסולין. ניתן לראות זאת גם דרך האחוזי שומן, אצל השמנים עם התנגודת אינסולין האחוזי שומן היו הגבוהים ביותר ולכן גם מסת שריר נמוכה יותר בהשוואה לשמנים ללא תנגודת אינסולין שהם כמעט באותו במשקל ושטח המיטוכונדריות קטן יותר בהתאם.

Adiponectin-leptin ratio

בפרמטרים המטבוליים ניתן לראות את הNEFA שהוא עולה עם המשקל גוף אך לא בצורה דרמטית. ההבדל הגדול הוא בטריגליצרידים שהם פי 2.5 אצל האנשים השמנים עם התנגודת אינסולין מאשר האנשים ללא השמנה וגבוהים ב25% מהאנשים השמנים ללא תנגודת האינסולין (ללא תנגודת אינסולין באופן יחסי לנבדקי הניסוי). במדד תנגודת האינסולין נעשה יחס שהוא ממוצע הסוכר שהיה צריך להזריק בזמן מדידת התנגודת אינסולין לחלק לריכוז האינסולין בזמן הבדיקה (מוצג בטבלה כM\I). ככל שהמדד יותר גבוה כך הרגישות לאינסולין גבוהה יותר. ניתן לראות גם כאן שאצל הנבדקים השמנים עם התנגודת האינסולין מדד התנגודת אינסולין הוא הנמוך ביותר.

בטבלה הבאה רואים את הערכים על רקמת השומן. ניתן לראות שAdiponectin די זהה עבור כל הנבדקים חוץ מהשמנים עם התנגודת אינסולין שהוא יותר נמוך ב25% מהשאר. הלפטין של שתי קבוצות האנשים השמנים גבוה מאד ביחס לשאר הקבוצות אפשר גם לראות זאת דרך ההבדלים במסת השומן שיש אצל הנבדקים כפי שרואים בטבלה 1. בנוסף ניתן לראות את היחס Adiponectin ללפטין.
פרמטרים חשובים נוספים שרואים הם מדדי הדלקתיות. CRP הוא מדד מעולה לדלקתיות וניתן לראות יפה את ההבדלים בין הקבוצות.

תוצאות וקורולציות

Adiponectin-leptin-ratio

תוצאות המחקר הם הקורלציות למדד הרגישות לאינסולין (M\I). ניתן לראות שהקורולציות הטובות ביותר הם עבור VO2MAX, היקף המותן והיחס A/L. הקורולציות חולקו לקבוצה של המתאמנים ובלי המתאמנים על מנת שקבוצת הלא מתאמנים תשקף בצורה טובה יותר את האוכולוסיה הכללית. מדד VO2MAX מראה לנו שלא רק לבריאות רקמת השומן יש חשיבות אלא גם לשטח המיטוכנדריות. ניתן אף להגיד שיש קשר בין שטח המיטוכנדריה לרקמת השומן בכך שכאשר רקמת השומן יורדת בתפקוד זה משפיע על הנזק במיטוכונדריות ולהפך. היקף המותן גם הוא מדד מטבולי טוב משום שהוא בצורה עקיפה משקף את מצב השומן בפנימי הבטני. שומן זה מצטבר כאשר רקמת השומן התת עורי מתחילה להתמלא ולכן גם כאן ניתן להגיד שיש קשר ישיר אל רקמת השומן.
מרגרסיה של כל המשתנים נמצא שמדד הA\L, היקף המותן וVO2MAX משקפים באופן נפרד את המצב המטבולי של הנבדקים:

In both models, fitness, adiposopathy, and waist circumference were found to be significant and independent predictors of IS. The relative importance of each variable in the model varied when trained subjects were excluded. While fitness level was the strongest predictor when all subjects were included (VO2max partial R2 = 0.61) with waist circumference adding only very little power to the model (partial R2 =0.024), this was reversed when only sedentary subjects were analyzed with waist circumference becoming the strongest predictor (partial R2 = 0.52) and VO2max losing importance (partial R2 = 0.08). The contribution of adiposopathy was almost identical in both models (partial R2 = 0.10 and 0.11, respectively).”

Adiponectin-leptin ratio

דוגמא נוספת

במחקר נוסף [6] שבדק את הקשר בין A\I מצאו קשר לHOMA-IR שהוא מדד לתנגודת אינסולין אצל נערים.

The correlation between BMI and A/L ratio was the strongest (r = −0.63, p < 0.001). A/L ratio, BMI, WC and ABSI-adolescents correlated with markers of glucose metabolism (all p < 0.0001) and the strongest correlation was observed with BMI (QUICKI: r = −0.75; HOMA-IR: r = 0.76; HOMA-β: r = 0.77; insulin: r = 0.79). Associations were confirmed by linear regression analysis, adjusted for sex and age.”

סיכום

במדע כאשר רוצים לדבר על תופעה מסויימת אחד התנאים החשובים ביותר הוא שיהיה אפשר למדוד אותו. כאשר יש לנו מדד על בריאות רקמת השומן ויש לו קורולציה לתנגודת אינסולין כבר יש לנו כלים כדי לאבחן את רקמת השומן. הקורולציה שלנו אינה “רק” קורולציה אלא יש לה גם בסיס פיזיולוגי מתוך ההבנה שלנו על תפקיד הלפטין והAdiponectin ולכן נוכל בהמשך לקשור מדד זה בהקשרים סיבתיים כמו שכבר תיארתי בפוסט. כדי לקבל תחושה על מה הוא יחס טוב על פי [4] יחס של מעל 1 הוא טוב, בין 0.5 ל1 זה גבולי ומתחת ל0.5 מראה על בעיה מטבולית. כאשר חשוב לשים לב ליחידות. הלפטין נמדד ביחידות של ננו גרם למ”ל וAdiponectin במיקרו גרם למ”ל (או כל יחס יחידות זהה בו ריכוז הלפטין נמדד ב3 סדרי גודל פחות מAdiponectin).

כדי לשפר את הדיוק המדד כדאי גם להסתכל על המדד הדלקתיות CRP ערכים גבוהים שלו בסדרי גודל של כמה אלפים (ביחידות של ננו גרם למ”ל) מחזקות את ההתכנות שרקמת השומן שלכם במצב מטבולי לא טוב. ניתן לראות בגרף הבא [4] שערכי CRP גבוהים נמצאים באזורים הנמוכים של A\I עד 1~ ובעיקר אצל obese כאשר ככל שעולים בערכי A\I גם הCRP יורד לכן כדאי לשלב את שתי המדדים האלה לדיוק טוב יותר.

Adiponectin-leptin ratio

היתרון המרכזי של מדד זה הוא שאנשים שהם כביכול במשקל גוף תקין יוכלו לאבחן האם רקמת השומן שלהם בריאה ובכך לדעת את הסיכון שלהם למחלות התסמונת המטבולית. יש אנשים רזים עם שומן פנימי, תנגודת אינסולין ומצב מטבולי רע (קוראים להם TOFI – thin outside fat inside, יש קישור למאמר על זה בפוסט) ויש אנשים כמו שראינו בדוגמא הנוכחית שהם נחשבים obese אבל במצב מטבולי טוב. לכן באופן כללי אפשר להגיד שמשקל גוף ואחוזי שומן כל עוד הם אינם בקיצון אינם משקפים באופן טוב את המצב המטבולי של אותו אדם. ידיעת גבולות ויכולת הקיבול של רקמת השומן שלכם תתן לכם תמונה על היכולת והגמישות המטבולית שלכם. כמובן שברמה העקרונית כל עוד עוקבים אחרי העקרונות של התזונה קטוגנית אחוז השומן שלנו עליו תתייצבו אינו יהווה בעיה מטבולית אך עבור האוכלוסיה הכללית ובשם הסקרנות זה חשוב לדעת כמה גמישה רקמת השומן שלכם.

סיכום המחקר שהוצג מתוך המקור:

“In conclusion, our data show that fitness, adiposity (notably abdominal obesity), and adiposopathy are independent predictors of IS in middle-aged men without diabetes. From a clinical standpoint, albeit not an economical one for the time being, this suggests that measuring adiposopathy might be a useful diagnostic tool in subjects without diabetes, linking AT function to metabolic health. It would be of interest to examine this relationship in a longitudinal study, to assess whether increased adiposopathy predicts greater metabolic deterioration over time, or to assess the effects of exercise or caloric restriction on adiposopathy.”

מקורות

[1] – Gilberto Paz-Filho. Leptin therapy, insulin sensitivity, and glucose homeostasis. 2012, link.

[2] – S Grinspoon. Serum leptin levels in women with anorexia nervosa. 1996, link.

[3] – Zhao V. Wang. Adiponectin, the past two decades. 2016, link.

[4] – Frühbeck, Gema. Adiponectin – leptin ratio: a promising index to estimate adipose tissue dysfunction. Relation with obesity – associated cardiometabolic risk. 2017, link.

[5]-  Claire Huth. Fitness, adiposopathy, and adiposity are independent predictors of insulin sensitivity in middle – aged men without diabetes. 2016, link.

[6] – Kelly Virecoulon Giudici. Comparison between body mass index and a body shape index with adiponectin/leptin ratio and markers of glucose metabolism among adolescents. 2016. link.

[7] – Wasim A. Haque. Serum Adiponectin and Leptin Levels in Patients with Lipodystrophies. 2002. link.

Facebook Comments

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *