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‘Obesità: una fabbrica di ammalati’Torino, 4 aprile 2011
SCDU di Endocrinologia, Diabete e Metabolismo Dipartimento di Medicina Interna Università di Torino
Mauro Maccario
La pandemia di Obesità (.….continua)
• Qual è la causa?– Gli ormoni?– I geni?– L’ambiente/la società?
• Che cosa comporta?– L’adiposopatia– La sindrome metabolica (il diabete)– Le altre patologie associate
• Che cosa possiamo fare?– Il supporto cognitivo-comportamentale– I farmaci– La chirurgia
Qual è la causa?La pandemia di Obesità
Obesità gli ormoni…
• Iperinsulinismo and Insulino-resistenza
• Disregolazione HPA (ipercortisolismo)–iperattività HPA centrale?–ipercortisolismo viscerale?
• Alterata funzione gonadica–nella donna: iperandrogenismo, ovaio policistico–nell’uomo: ipogonadismo
• Deficit di Ormone della Crescita (GH)• Alterazione della funzione tiroidea?Al
tera
zion
i end
ocrin
e de
ll’ob
esità
Obesità (?) da causa endocrina• Sindrome di Cushing
Ipersecrezione glucocorticoide surrenalica (cortisolo);non una vera obesità ma un’alterata distribuzione dell’adipe
• Ipotiroidismonon una vera obesità; aumento del deposito di mucopolisaccaridi
• Ipogonadismoun’alterata distribuzione dell’adipe (periferica/centrale) con obesità lieve-moderata
• Deficit di Ormone della Crescita (GH)lieve adiposità; difetto di azione lipolitica del GH
• Ipopituitarismo
Obesità gli ormoni…
Obesità disgenetiche
S. di Bardet Biedl
S. di AlstromS. di Prader Willy
Obesità – i geni
Genomic Locations of Proven Signals of Body-Mass Index (BMI), Obesity, and Related Phenotypes.M. I. McCarthy. N Engl J Med 2010;363:2339-50
Obesità Gli ormoni e i geni
il caso della Leptina
ob/ob : leptin defectdb/db : leptin-R defect
Obesità Essenziale
• La stragrande maggioranza dei casi.• Alterazione del bilancio energetico da fattori
genetici (25-40%), sociali, culturali e ambientali.
Relativo eccesso di calorie.
Obesità l’ambiente, la
società
Riduzione spesa energetica
Aumento dell’apporto calorico
Obesità
Spesa
energeticaIntroitocalorico
L’eccesso calorico
US Trend in Energy Intake
• In 1997, per capita energy intake was 340 kcal/d higher than 1984 and 500 kcal/d higher than in 1977
• Reported energy intake by individuals also increased since 1984, by ~ 130-190 kcal/d.
L’eccesso calorico
Aumento dell’apporto calorico Diabetes 56:2673–2676, 2007
Aumento dell’apporto calorico• Cibo come occasione sociale• Disponibilità di cibo• Prezzo del cibo in relativo calo• Food marketing• Aumento delle porzioni
Since 1960, the relative price of food compared with other goods has decreased by 16%: greatest
drops are for calorie-dense foods
Since 1983, prices of fresh fruits and vegetables, all fruits and vegetables, fish, and dairy products have increased by 190%, 144%, 100% and 82%, respectively.Fats and oils, sugars and sweets, and carbonated beverages increased at much lower rates—by 70%, 66%, and 32%, respectively.
Aumento delle dimensioni delle porzioni
Una società a basso dispendio energetico
Netherlands 30 18 5 45 Germany 12 22 16 49England 8 12 14 62Italy 5 28 16 42Canada 1 10 14 74USA 1 9 3 84
ModalitModalitàà
di trasporto nelle aree urbane:di trasporto nelle aree urbane:Europa and Nord America: % di viaggi per modalitEuropa and Nord America: % di viaggi per modalitàà
Transportation Quarterly 1997; 51:31Transportation Quarterly 1997; 51:31
Country bicycle walking public cartransport
05
10152025303540
TV Hours Per Day (Youth Report)
Prevalence (%)
NHES 1967-70
NLSY 1990
Prevalenza di Obesità x ore di TV al giorno: NHES Youth 12-17 aa in 1967-70
NLSY Youth 10-15 aa in 1990
0-10-1 1-21-2 2-32-3 3-43-4 4-54-5 5+5+
Conta di più l’eccesso calorico o la riduzione dell’attività fisica?
Diabetes 56:2673–2676, 2007
Eating is 100% behavioral in the sense that it always involves eating and is therefore quite modifiable... To produce a 20% increase in body weight, however, 20% more calories would have to be consumed per unit time.
To produce a similar change in energy balance by reducing energy expenditure would require a much more profound change in the modifiable portion of energy expenditure, i.e., physical activity.•In a relatively sedentary population, with 30% of its energy being used for physical activity, a 20% reduction in total energy expenditure would require a 67% reduction in physical activity.•Even in very active individuals whose total energy expenditures comprise 50% modifiable work, a 20% reduction in total energy expenditure would require a 40% reduction in active work.
eccesso dietetico e ridotta attività fisica….
Che evoluzione?
Lo sviluppo compatibile
L’interazione tra geni e ambiente:
l’ipotesi del ‘thrifty gene’
Un fenotipo straordinariamente efficiente nell’utilizzazione del cibo
Cell Metabolism 6:5, 2007
Obesità come conseguenza di assenza di selezione
PREDATION
FAMINE
X
The expected distribution of body mass indices in a population after 1.8 million years of drift in the presence of strong selection against reduced lower intervention points, but with no selection opposing random mutations, causing increased upper intervention points to the control system (blue). The maroon bars show the distribution of BMI in the USA in 2000
Cell Metabolism 6:5, 2007
Che cosa comporta?La pandemia di Obesità
Obesità la punta dell’iceberg della sindrome metabolica
Modello fisiopatologico di sviluppo del diabete
Intrauterinegrowthretardation
Predisposizionegeneticadi IR
DifettoBeta cellulare
Predisposizionegeneticadi Obesità
OBESITA’+
InsulinoResistenza
IGT
Gluco- tossicità
Insulino-ResistenzaMetabolica
Stile di vitaOccidentale
years
0 20 40 60 80
CVD
Aterosclerosi
DiabeteTipo 2
Obesità - che cosa comporta? Adiposopatia (the sick fat cell syndrome)
Alterazione funzionale e morfologica del tessuto adiposo dovuta ad un cronico bilancio energetico positivo, vita sedentaria e fattori genetici
• Alterata attività metabolica della cellula adiposa
• Alterata capacità di ‘storage’ dell’eccesso calorico
• Alterata adipogenesi
• Alterata distribuzione del tessuto adiposo
• Anormale attività endocrina dell’adipocita
• Risposta pro-infiammatoria
Adiposopatia Alterata capacità di ‘storage’ dell’eccesso calorico
Increased Fat Intake, Impaired Fat Oxidation, and Failure of Fat Cell Proliferation Result in Ectopic Fat Storage, Insulin Resistance, and Type 2 Diabetes Mellitus.ERIC RAVUSSIN AND STEVEN R. SMITHAnn.N.Y.Acad.Sci. 967:363–378 (2002).
Incapacità di tamponare l’eccesso calorico da parte del tessuto adiposo
too much food
LIPOTOSSICITA’
Pancreasendocrino
Fegato
Muscoloscheletrico
-
Iperinsulinemia basale-
Ridotta risposta insulinica al glucosio
Uptake del glucosio
(mediato dall’insulina)
Ossidazione del glucosio
Sintesi di glicogeno
(insulino-mediata)
Gluconeogenesi
Glicogenolisi
Produzione epatica di glucosio
VLDL
FFAGrasso ectopico
AdiposopatiaAlterata attività endocrina dell’adipocità
Adipose tissue
↑
IL-6
↓
Adiponectin
↑
Leptin
↑
TNFα
↑
Adipsin (Complement D)
↑
Plasminogen activator inhibitor-1
(PAI-1)
↑
Resistin↑
FFA
↑
Insulin↑
Agiotensinogen
↑
Lipoprotein lipase
↑
Lactate
Inflammation
Type 2 diabetes
Hypertension
Atherogenic dyslipidaemia
ThrombosisAtherosclerosis
Lyon 2003; Trayhurn et al 2004; Eckel et al 2005
Conseguenze cliniche dell’obesità
MalattiaCardiovascolare
Insufficienza Respiratoria
Calcoli
Disregolazioneendocrina
Gotta
Stroke
Diabete
Osteoartrite
Cancro
Episodi ripetuti di ostruzione delle vie aeree superiori che avviene durante il sonno.Si associa ad una riduzione della saturazione ematica di ossigenoI sintomi sono russio notturno e sonnolenza di giorno,Cefalea mattutinaSonno poco riposanteIpertensione arteriosa IrritabilitàDifficoltà di concentrazioneDepressioneDisturbi della libido
O.S.A.S.
Obesità - il rischio neoplastico
K.Y. Wolin et al. The Oncologist 2010;15:556–565
Obe
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-il
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eopl
astic
oK.Y. Wolin et al. The Oncologist
2010;15:556
RR for a five- point greater a p‹ 0001b p‹ 01c p‹ 05
Che cosa si può fare ?La pandemia di Obesità
Pand
emia
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Che
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La d
elus
ione
dei
farm
aci
data farmaco Effetti tossici
1893 Ormoni tiroidei Ipertiroidismo
1933 Dinitrofenolo Cataratta, neuropatia
1937 Amphetamine Dipendenza
1967 Rainbow pills (amfetamine, digitalis, diuretics)
Morte
1971 Aminorex Ipertensione polmonare
1997 Fenfluramina/fentermina Insufficienza valvolare
2000 Fenilpropanolamina Stroke emorragico
2000 Dexfenflurammina Valvulopatia
2008 Rimonabant Suicidi
2010 Sibutramina Ipertensione polmonare, ictus, infarto
…..ci resta l’orlistat
Sistemi Neuronali coinvolti nel controllo ipotalamico del Comportamento alimentare
LeptinInsulinAmylinNPYCRHUrocortinUrocortin IIGalaninNeurotensinCARTOxytocin-MSHCorticosteroneSerotoninDopamineMCHOrexins
HistamineGhrelinGLP-1GLP-2AgRPBeaconCannabinoidsTNFalphaBeta-EndorphinDynorphinIL-6IL-1IL-1RANorepinephrineAmino AcidsPRL-RL Regulation of Eating
‘Natural’ weight loss
Dieta (LCD): bilanciata, 800-1500 kcal/die
CLINICAL GUIDELINESON THEIDENTIFICATION,EVALUATION, ANDTREATMENT OFOVERWEIGHT ANDOBESITY IN ADULTS
N A T I O N A L I N S T I T U T E S O FH E A L T H
N A T I O N A L H E A R T , LU N G , A N DB L O O DI N S T I T U T E 1998
Categorizazione delle Diete per contenuto di carboidrati e grassi
Dean Ornish Diet<10% Fat
Pritikin Diet<15% Fat
Weight Watchers, Jenny Craig, DASH diet, Food Guide Pyramid
55-60% CHO <30% Fat
The Zone Diet40% CHO 30% Fat
Carbohydrate Addicts Diet< 30% CHO
Atkins (20-60g CHO), Protein Power (<60g CHO), VLCD-protein sparing modified fast
< 20% CHO
Riley RE. Clinics in Sports Medicine. 18(3):691-701, 1999.
La Dieta ipocalorica Low Fat vs Low Carb
-8
-6
-4
-2
0
3Months
6months
12Months
Low Fat Low Carb
Wei
ght L
oss
(% in
itial
wei
ght)
*p<.001
*p<.02
NS
N= 63 (32% male / 76%Caucasian) BMI= 34;41% drop out at 12 months baseline carried forward analyses
Foster et al NEJM 2003 348:2082-90
Attività fisica• Rende conto del 2-3% del calo ponderale
durante dieta ipocalorica• Effetto sulla distribuzione dell’adipe• Effetto sulla ‘forma fisica’• Effetto diretto sulla comorbidità
• Lavorare sullo stile di vita:–Velocità moderata x 10 min 3 gg/settimana–Camminata veloce fino a 30-45 min 5-7 gg/settimana
(100-200 kcal/day)
camminata →
bicicletta →
corsa
100 63,6 27,3
Beneficio dell’attività fisica
Terapia cognitivo-comportamentale
• Automonitoraggio delle abitudini alimentari e dell'attività fisica
• Gestione dello Stress– Meditazione– Tecniche di Rilassamento
• Controllo di stimoli e tentazioni– Comprare cibo sano– Rendere il cibo ipercalorico non disponibile– Evitare occasioni conviviali
• Problem solving• Gratificazioni• Supporto social and familiare
La terapia chirurgica (il fallimento della terapia medica):
soluzione o scorciatoia?
Un diverso approccio culturale sociale economico potrebbe
giovare…
