REGULACE PŘÍJMU POTRAVY A VÝŽIVOVÉHO STAVU 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 HMOTNOSTI ÚBYTEK 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 Výsledek obrázku pro leptin http://www.frontiersin.org/files/Articles/11023/fphys-02-00026-HTML/image_m/fphys-02-00026-g001.jpg 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 Melanin-concentrating hormone - MCH -Laterální hypothalamus + zona incerta -Příjem potravy – spánek/bdění – nálada - 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 poškození 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) Leptin a CCK – integrace krátko- a střednědobých signálů do dlouhodobé kontroly energetické bilance organismu 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 obezita001.jpg 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 obezita004.jpg 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 obezita003.jpg obezita002.jpg -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 androidní obezita gynoidní obezita Madelungův límec strie 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 bandáž-žaludku.jpg BANDÁŽ ŽALUDKU intragastrický-balonek.gif INTRAGASTRICKÝ BALONEK sleeve-resekce-žaludku.jpg SLEEVE-RESEKCE ŽALUDKU „METABOLICKÁ CHIRURGIE“