Ocena zmian stężenia leptyny i greliny, parametrów
Transkrypt
Ocena zmian stężenia leptyny i greliny, parametrów
Folia Medica Lodziensia, 2015, 42/2:181–194 Ocena zmian stężenia leptyny i greliny, parametrów antropometrycznych oraz laboratoryjnych przed i po implantacji balonu żołądkowego Assessment of changes in leptin and ghrelin levels, anthropometric and laboratory parameters before and after implantation of the gastric balloon HELENA SZCZEPAŃSKA1, ZBIGNIEW KOWALCZYK1, ALEKSANDRA SAŁAGACKA–KUBIAK2, EWA BALCERCZAK2 1 Niepubliczny Zakład Opieki Zdrowotnej „Pulsmed” Łódź Pracownia Diagnostyki Molekularnej i Farmakogenomiki, Zakładu Biochemii Farmaceutycznej i Diagnostyki Molekularnej, Międzywydziałowa Katedra Diagnostyki Laboratoryjnej i Molekularnej, Uniwersytet Medyczny w Łodzi 2 Streszczenie Wstęp: Otyłość jest zespołem chorobowym cechującym się m.in. zwiększeniem masy ciała powyżej wartości optymalnej i dotyczy zarówno osób dorosłych, jak i dzieci. Celem pracy było poszukiwanie zależności między wskaźnikami antropometrycznymi, parametrami lipidogramu, stężeniami glukozy, leptyny oraz greliny u osób przed i po implantacji balonu żołądkowego typu BIB (ORBERA). Materiały i metody: Materiał do badania stanowiła krew pełna pochodząca od 45 osób, w tym 35 kobiet i 10 mężczyzn, dobrowolnie poddających się implantacji balonu żołądkowego. Zbadano stężenie glukozy, cholesterolu całkowitego, frakcji HDL i LDL, triglicerydów oraz stężenie leptyny i greliny oraz dokonano oceny parametrów antropometrycznych: wskaźnika masy ciała (BMI), wskaźnika dystrybucji tkanki tłuszczowej (WHR), % tkanki tłuszczowej oraz wskaźnika EWL/WL (ang. excess weight loss/weight loss) zarówno przed implantacją balonu żołądkowego, jak i po jego usunięciu. Wyniki: Analiza statystyczna wykazała istotną zmianę wszystkich mierzonych parametrów po implantacji balonu żołądkowego. Stwierdzono statystycznie istotny spadek wartości takich zmiennych, jak: BMI, WHR, % tkanki tłuszczowej, Adres do korespondencji: dr hab. prof. nadzw. UM Ewa Balcerczak; Pracownia Diagnostyki Molekularnej i Farmakogenomiki; Zakład Biochemii Farmaceutycznej i Diagnostyki Molekularnej; Międzywydziałowa Katedra Diagnostyki Laboratoryjnej i Molekularnej; Uniwersytet Medyczny w Łodzi; ul. Muszyńskiego 1, 90–151 Łódź; tel/fax: 42 677 91 30; e–mail: [email protected] 182 Ocena zmian wybranych parametrów przed i po implantacji balonu żołądkowego ELW/WL, stężenie glukozy, cholesterolu, triglicerydów, cholesterolu frakcji LDL i leptyny. Wartości stężenia cholesterolu frakcji HDL i greliny istotnie wzrosły. Wnioski: Zabieg implantacji balonu żołądkowego typu BIB (ORBERA) wpływa korzystnie na parametry gospodarki lipidowej, stężenia glukozy, greliny i leptyny, jak również wiąże się z poprawą badanych parametrów antropometrycznych. Słowa kluczowe: leptyna, grelina, balon żołądka. Abstract Introduction: Obesity is a syndrome characterized by weight gain over optimal weight which affects both adults and children. The aim of the study was to search for the relation between anthropometric parameters, lipid parameters, glucose, leptin and ghrelin concentrations in patients before and after the implantation of balloon–type gastric BIB (ORBERA). Material and methods: The material for the study was the whole blood derived from 45 people, including 35 women and 10 men voluntarily undergoing gastric balloon implantation. The concentration of glucose, total cholesterol, HDL and LDL, triglycerides, glucose, leptin and ghrelin were measured both before the implantation of the gastric balloon and after its removal. Simultaneously, the evaluation of anthropometric parameters such as body mass index (BMI), body fat distribution (WHR),% body fat and the excess weight loss/weight loss ratio EWL/WL) was done. Results: The statistical analysis showed a significant change of all measured parameters after gastric balloon implantation. There was a statistically significant decrease in variables such as body mass index (BMI), waist–to–hip ratio (WHR), % of body fat, excess weight loss/weight loss (ELW/WL), blood the concentration of glucose, cholesterol (total and LDL), triglycerides and leptin. Concentrations of HDL cholesterol and ghrelin increased significantly. Conclusion: The implantation of a balloon–type gastric BIB (ORBERA) has a beneficial effect on lipid parameters, glucose, leptin and ghrelin concentration. Moreover, it is connected with an the improvement of studied anthropometric parameters. Key words: leptin, ghrelin, gastric balloon. Helena Szczepańska i wsp. 183 Wstęp Otyłość jest zespołem chorobowym cechującym się m.in. zwiększeniem masy ciała ponad przyjętą wartość optymalną (wskaźnik masy ciała, ang body mass index – BMI > 30 kg/m2), który dotyczy zarówno osób dorosłych, jak i dzieci. Charakteryzuje go utrzymujący się przez dłuższy czas dodatni bilans energetyczny, będący efektem niewłaściwej diety i/lub małej aktywności fizycznej. Dochodzi wtedy do tworzenia nowych komórek tłuszczowych lub ich nadmiernego wypełnienia triglicerydami. W rozwoju otyłości mają również znaczenie czynniki genetyczne i hormonalne (np. zespół Turnera, zespół policystycznych jajników, choroba Gierkego, niedoczynność tarczycy, zespół Cushinga, insulinoma) [1–4]. Wyróżnia się także otyłość okresu przekwitania, otyłość ciężarnych i otyłość polekową. Warto wspomnieć, że wzrost wartości BMI może być fizjologicznie związany z powiększeniem beztłuszczowej masy ciała, tj. mięśni i kości, np. u sportowców. Dlatego też, w celu dokładnego rozpoznania nadwagi/otyłości określa się odsetek tkanki tłuszczowej w organizmie. Innym bardzo ważnym wskaźnikiem w rozpoznawaniu otyłości jest stosunek obwodu talii do obwodu bioder (ang. waist to hip ratio – WHR) wskazujący na rozmieszczenie tkanki tłuszczowej i pozwalający na podział otyłości na brzuszną i pośladkowo–udową. Według kryteriów WHO otyłość brzuszną (wisceralną) rozpoznaje się u kobiet przy WHR > 0,8, a u mężczyzn przy WHR > 1. Otyłość brzuszna rokuje gorzej ponieważ towarzyszą jej dyslipidemia, zaburzenia tolerancji glukozy, hiperinsulinemia, nadciśnienie. Stwarza to zagrożenie rozwoju miażdżycy i cukrzycy, dających obraz zespołu polimetabolicznego. Nie występują one na ogół w otyłości pośladkowo–udowej [4]. W przypadku chorych z otyłością, u których stwierdza się zaburzenia polimetaboliczne, wzrost ciśnienia krwi lub zaburzenia w układzie kostnym, należy dążyć do redukcji masy ciała. Uważa się, że otyłość stanowi wskazanie do leczenia, niezależnie od współistniejących czynników ryzyka czy innych chorób. Niestety, często mimo stosowania diet i zwiększonej aktywności fizycznej czy leków, jest to wyjątkowo trudne do uzyskania. W takich przypadkach jednym z alternatywnych sposobów zmniejszenia masy ciała jest wprowadzenie do żołądka tzw. balonu żołądkowego. 184 Ocena zmian wybranych parametrów przed i po implantacji balonu żołądkowego Istotną rolę w procesach stymulacji lub obniżania apetytu, co przekłada się na zwiększenie lub zmniejszenie tendencji do odkładania tkanki tłuszczowej w organizmie, spełniają leptyna i grelina. Leptyna jest hormonem peptydowym, wykrytym w 1994 roku przez grupę Jeffreya Fridmana. Zbudowana jest z 146 aminokwasów, a jej gen znajduje się na chromosomie 7. Wytwarzana jest w dojrzałych komórkach tłuszczowych, w tzw. białej tkance tłuszczowej i stamtąd wydzielana do krwi [5]. W roku 1995 określono receptor leptyny i sklonowano jego gen. Działanie leptyny jest związane z regulacją spożywania pokarmów. Przekracza ona barierę krew–mózg i obniżając wytwarzanie podwzgórzowego neuropeptydu Y (najsilniejszego obok greliny tzw. hormonu apetytu), wpływa hamująco na ośrodek głodu. W ten sposób dostarcza do mózgu informację o „pokładach energetycznych organizmu” [5, 6]. Grelina wytwarzana jest głównie przez komórki błony śluzowej żołądka. Wyizolowanie w 1999 r. przez Kojima i wsp. greliny poprzedzone było otrzymaniem syntetycznego liganda dla jej receptora i zidentyfikowaniem samego receptora [7]. Do najważniejszych funkcji greliny należy regulacja łaknienia i równowagi energetycznej oraz stymulacja wydzielania hormonu wzrostu i neuropeptydu Y. Grelina działa poprzez receptor GHS–R jako endogenny ligand receptora hormonu uwalniającego hormon wzrostu [8]. W ostatnich latach wielu autorów badało oddziaływanie leptyny i greliny m. in. w rozwoju chorób metabolicznych, ale mechanizm ich wzajemnych zależności nie jest ciągle jasny [9, 10]. Dlatego też, interesujące wydaje się zbadanie u ludzi z otyłością wpływu implantacji balonu żołądkowego na wartości parametrów gospodarki lipidowej, stężenie glukozy, leptyny i greliny oraz wybranych wskaźników antropometrycznych. Helena Szczepańska i wsp. 185 Materiał i metody Grupa badana Badana grupa składała się z 45 osób, w tym 35 kobiet i 10 mężczyzn, dobrowolnie poddających się implantacji balonu żołądkowego. Średnia wieku w badanej grupie wynosiła 39 lat (SD = 10,1); dla kobiet – 37 lat (SD = 10,3), dla mężczyzn – 46 lat (SD = 6,1). Średni wzrost w badanej grupie był równy 167 cm (SD = 0,1), dla kobiet – 166 cm (SD = 0,1), dla mężczyzn – 170 cm (SD = 0,1). Masa ciała badanych osób mieściła się w zakresie od 76 do 176 kg (mediana dla całej grupy 106 kg, dla kobiet – 100 kg, dla mężczyzn – 129 kg). Podgrupy kobiet i mężczyzn różniły się istotnie wiekiem i masą ciała (odpowiednio, p = 0,0150 i p = 0,0088; test U Manna–Whitney'a), nie różniły się natomiast istotnie średnim wzrostem (p = 0,1243, test t–Studenta). W badanej grupie pacjentów nie stwierdzono niedoczynności tarczycy. W trakcie sześciomiesięcznego okresu implantacji balonu żołądkowego wykonywano badania kontrolne. Pacjent zarówno przed zabiegiem implantacji balonu, jak i po jego usunięciu informowany był szczegółowo o procedurze anestezjologicznej i po świadomej zgodzie udzielanej na piśmie, poddawany zabiegowi kontroli wideoendoskopowej. Metody Od wszystkich pacjentów, po wcześniejszej konsultacji lekarskiej i ocenie stanu zdrowia, pobrano krew do badań hematologicznych (morfologia z oceną leukocytozy, % frakcji limfocytów, granulocytów segmentowanych), bioche– micznych (stężenie glukozy, cholesterolu całkowitego, frakcji HDL i LDL, triglicerydów w surowicy) i hormonalnych (stężenie TSH, fT3, fT4 leptyny, greliny w surowicy) oraz w kierunku zakażenia Helicobacter pylori. Materiał pobrano zarówno przed implantacją balonu żołądkowego, jak i po jego usunięciu (najczęściej w okresie 3–6 mc). Krew pobierana była na czczo na skrzep i antykoagulant (wersenian sodu lub azydek sodu, w zależności od badanego parametru). Krew wirowano 15 minut (1 600 g). Surowice do oznaczenia greliny i leptyny przechowywano do 186 Ocena zmian wybranych parametrów przed i po implantacji balonu żołądkowego czasu analizy w temp. –25°C, a pozostałe oznaczenia wykonano w dniu pobrania materiału. Wyniki badań laboratoryjnych uzyskano wykorzystując analizator biochemiczny Pointe Scientific 180 i analizator hematologiczny SYSMEX 4500. Do badań biochemicznych i hematologicznych wykorzystano odczynniki i materiały kontrolne firm Pointe Scientific, αDiagnosticx oraz SYSMEX. Do oceny stężenia leptyny i greliny zastosowano zestawy ELISA firmy Diagnostic Systems Laboratories Inc (DSL). W zestawie do oceny greliny przeciwciała były skierowane przeciw C–końcowemu fragmentowi peptydu, co umożliwiało oznaczenie greliny całkowitej czyli acylowanej oraz deacylowanej. Zakres wartości referencyjnych dla leptyny wynosi: kobiety – 7,36 ± 3,1 µg/L; mężczyźni – 3,8 ± 1,79 µg/L, a dla greliny: kobiety – 28,7 ± 7,1 pg/L; mężczyźni – 26,2 ± 8,5 pg/L. Równocześnie do analizy parametrów krwi, dokonano oceny parametrów antropometrycznych: BMI, WHR, % tkanki tłuszczowej oraz EWL/WL (ang. excess weight loss/weight loss). Do pomiaru procentowej zawartości tkanki tłuszczowej wykorzystywano metodę bioimpedancji, opartą na badaniu wielkości oporu elektrycznego (wyrażonego w omach w przeliczeniu na % tkanki tłuszczowej), jaki tkanki ciała stawiają przepływającemu przez nie prądowi. Analiza statystyczna Analizę statystyczną uzyskanych wyników przeprowadzono przy użyciu pakietu STATISTICA 10 (StatSoft, Inc., Tulsa, OK, USA). Normalność rozkładu zmiennych ciągłych była weryfikowana testem W Shapiro–Wilka. Jednorodność wariancji sprawdzono testem Leveane'a. Istotność różnic średnich i median w porównywanych podgrupach oceniono odpowiednio – testem t–Studenta i U Manna–Whitney'a. Dla oceny zmian badanych parametrów w czasie stosowano test kolejności par Wilcoxona. We wszystkich analizach za istotne statystycznie uznawano wyniki, gdzie p < 0,05. Helena Szczepańska i wsp. 187 Wyniki Charakterystykę uzyskanych wyników dla badanych parametrów przedstawiono w Tabeli 1. Analiza statystyczna wykazała istotną zmianę wszystkich ocenianych parametrów. Stwierdzono statystycznie istotne obniżenie wartości: masy ciała, BMI, WHR, % tkanki tłuszczowej, ELW/WL, stężenia glukozy, cholesterolu całkowitego i frakcji LDL, triglicerydów, i leptyny. Natomiast, stężenia cholesterolu frakcji HDL i greliny istotnie wzrosły. Wartości prawdopodobieństwa testowego p podano w Tabeli 1. Tabela 1. Zmiany badanych parametrów po implantacji balonu żołądka. Table 1. Changes in the studied parameters after implantation of the gastric balloon. Parametr masa ciała [kg] BMI WHR % tkanki tłuszczowej ELW/WL przed po przed po przed po przed po przed po glukoza [mg/dL] przed cholesterol [mg/dL] przed triglicerydy [mg/dL] przed po po po Mediana Min. Maks. Dolny Kwartyl Górny Kwartyl 106,0 92,0 37,9 33,9 0,9 0,9 50,8 36,4 26,3 10,8 93,0 91,0 215,0 191,0 170,0 117,0 76,0 69,0 27,1 24,5 0,8 0,8 23,4 17,9 1,7 0,8 74,0 69,0 132,0 129,0 75,0 60,0 176,0 166,0 67,9 57,9 1,1 1,1 70,9 47,2 131,0 93,0 340,0 214,0 281,0 265,0 400,0 364,0 94,5 83,0 34,0 29,7 0,9 0,9 41,5 32,8 15,4 5,5 84,0 83,0 190,0 166,0 134,0 96,0 128,0 111,0 44,1 39,5 1,0 1,0 56,5 42,1 39,2 14,6 102,0 99,0 244,0 201,0 221,0 167,0 * - wartość p z testu Wilcoxona Wartość p* 0,0000 0,0000 0,0042 0,0000 0,0000 0,0266 0,0000 0,0000 188 Ocena zmian wybranych parametrów przed i po implantacji balonu żołądkowego Tabela 1. (kontynuacja). Table 1. (continuing). Parametr HDL [mg/dL] LDL [mg/dL] leptyna [µg/L] grelina [pg/L] przed po przed po przed po przed po Mediana Min. Maks. Dolny Kwartyl Górny Kwartyl 50,0 54,0 135,0 108,0 217,0 82,0 11,0 31,8 34,0 35,0 65,0 56,0 93,0 13,0 1,0 24,0 80,0 95,0 195,0 168,0 264,0 157,0 28,0 58,0 44,0 48,0 110,5 93,0 171,0 68,0 7,8 27,0 58,0 63,0 150,0 121,0 241,0 101,0 15,0 39,0 Wartość p* 0,0004 0,0000 0,0000 0,0000 * - wartość p z testu Wilcoxona Dyskusja W pracy oceniono zależność między wskaźnikami antropometrycznymi, parametrami lipidogramu, stężeniem glukozy, leptyny oraz greliny u osób przed i po implantacji balonu żołądkowego typu BIB (ORBERA). Szczególną uwagę zwrócono na korelację miedzy gospodarką lipidową, % tkanki tłuszczowej a leptyną i greliną. Przeprowadzone badania wykazały, że zastosowanie implantacji balonu żołądkowego wiąże się z normalizacją poziomu glukozy we krwi osób poddanych temu zabiegowi. Dostępne w piśmiennictwie dane [2] wskazują, że w aspekcie długoterminowym na masę ciała istotny wpływ wywierają, obok leptyny i greliny, także insulina oraz insulinooporność [11–13], leptynooporność, jak również adiponektyna, rezystyna [14] czynniki nutrigenomiczne [15] oraz układ endokannabinoidów [16]. Według badań Mc Laughlina i wsp. [12] niższy poziom greliny może być związany bardziej z opornością na insulinę niż z BMI. Niższe stężenie greliny u otyłych może być spowodowane podwyższonym poziomem insuliny lub insulinoopornością. Zostało udowodnione, że insulina jest konieczna do poposiłkowego spadku stężenia greliny. Asakawa i wsp. [8] wykazali, że leptyna i interleukina 1 beta (IL–1β) hamują ekspresję greliny w żołądku działając niejako antagonistycznie. Ponadto, stymulujące apetyt Helena Szczepańska i wsp. 189 działanie greliny może zostać zablokowane za pomocą antagonisty receptora NPY (neuropeptydu Y). Przeprowadzona w niniejszej pracy analiza wskazuje, że zabieg implantacji balonu do żołądka istotnie obniża stężenie leptyny i zwiększa stężenie greliny we krwi, co można tłumaczyć fizjologiczną współzależnością stężeń obu czynników. Mimo, że grelina i leptyna zostały odkryte w latach 90–tych XX wieku to nadal istnieje wiele niewyjaśnionych mechanizmów ich wzajemnego oddziaływania. Leptyna stanowi sygnał wpływający na systemy regulujące zawartość masy tłuszczowej w organizmie poprzez zmianę stężenia neuropeptydu Y oraz wykazuje działanie w różnych tkankach i narządach m.in. nadnerczach, tarczycy i gonadach. Według aktualnej wiedzy [17–19] wyróżniamy co najmniej dwie formy molekularne greliny: deaminowaną, która stanowi około 80% całkowitej greliny, i acylowaną, która jest formą bardziej aktywną. Dlatego też, oznaczając grelinę całkowitą przyjmuje się, że największa jej część pochodzi z komórek okładzinowych żołądka. Grelina, która jest produkowana i wydzielana w żołądku ma różne działania regulacyjne w mózgu i na obwodzie. Powoduje szybki wzrost ilości przyjmowanego pokarmu i przy– rost masy ciała, w dodatku zwiększa motorykę i wydzielanie kwasów żołądkowych. Może stymulować w sposób pośredni włókna nerwu błędnego oraz swoiste receptory w żołądku, co w konsekwencji sprzyja uwalnianiu gastryny, nasila ruchy perystaltyczne żołądka i jelit [19]. Taki mechanizm działania sugeruje, że zablokowanie w żołądku nerwu błędnego, odpowiedzialnego za tzw. fazę nerwową wydzielania soku żołądkowego może być wykorzystane w regulowaniu łaknienia, a tym samym ograniczeniu stymulowanego przez grelinę pobierania pokarmu. Obie postacie greliny (acylowana i deaminowana) wykazują również aktywność biologiczną niezależną od receptora GHS–R, co może prowadzić in vivo do bezpośredniego pobudzania adipogenezy [17, 18]. Ostatnie doniesienia o wykryciu komórek epsilon wysepek Langerhansa trzustki, które wytwarzają grelinę sugerują, że obie poznane postacie greliny uczestniczą w homeostazie glukozy i wpływają na wydzielanie insuliny [20]. Przy jednoczesnym podaniu obu postaci greliny zaobserwowano, że deacylowana grelina zapobiega wzrostowi stężenia glukozy i insuliny indukowanemu przez acylowaną grelinę. Podanie obu izoform znacząco poprawiało wrażliwość tkanek na insulinę, co otwiera nowe możliwości terapeutyczne dla zespołu 190 Ocena zmian wybranych parametrów przed i po implantacji balonu żołądkowego metabolicznego, w którym jest zakłócona wrażliwość na insulinę. Nasze badania wykazujące, że spadkowi stężenia glukozy towarzyszy wzrost stężenia greliny u badanych osób wydają się potwierdzać te obserwacje. Grelina jest bezpośrednio związana z kontrolą równowagi energetycznej przez pobudzanie apetytu, zwiększanie pobierania pokarmu i inicjowanie przyjmowania posiłków, a także przez oszczędzanie zgromadzonej tkanki tłuszczowej. Dlatego, coraz więcej uwagi poświęca się praktycznemu jej wykorzystaniu, zwłaszcza w walce z otyłością. W tego typu badaniach bardzo użytecznym parametrem jest wskaźnik masy ciała (BMI), który często jest korelowany z poziomami greliny i leptyny. Obecnie zwraca się coraz więcej uwagi na możliwości wykorzystania oznaczeń poziomów greliny i leptyny nie tylko w profilaktyce otyłości, ale także na jej szersze, nowo odkrywane aspekty działania związane z leczeniem chorób immunologicznych i zapalnych np. układu kostnego. Stwierdzono, że grelina jest jednym z czynników uczestniczących w metabolizmie kości [21, 22]. Sądzi się, że bezpośrednie działanie greliny na chondrocyty najprawdopodobniej polega na wspomaganiu wytwarzania cyklicznego adenozynomonofosforanu (cAMP) w chondrocytach, co wiąże się ze zwiększoną syntezą proteoglikanów i kwasu hialuronowego. Według Caminos i wsp. [23] grelina może również wpływać na ekspresję genu odpowiadającego za produkcję siarczanu chondroityny. Grelina działając poprzez receptory GHS–R obecne na limfocytach T i monocytach hamuje działanie cytokin prozapalnych: IL–1β, interleukiny 6 (IL6), czynnika martwicy nowotworów alfa (TNF–α), jak i hamuje indukowane przez TNF–α uwalnianie interleukiny 8 (IL8) i białka chemotaktycznego monocytów 1 (MCP1). W badaniach hodowli komórek HUVEC udowodniono, że acylowana grelina blokuje także aktywację czynnika NF–kB, zapobiega przyleganiu mononuklearów krwi obwodowej do śródbłonka naczyniowego, co może inicjować patogenezę wielu chorób. Przeciwzapalne działanie greliny stwarza możliwość wykorzystania jej w leczeniu różnych dolegliwości i chorób, m.in. reumatoidalnego zapalenia stawów czy artretyzmu [24]. Ostatnio, w leczeniu otyłości, a zwłaszcza efektu jo–jo rozważa się blokowanie enzymu acetylotransferazy greliny, co mogłoby zwiększyć ilość deaminowanej greliny na skutek zapobiegania jej acetylacji [18, 25]. Takie postępowanie mogłoby prowadzić do zmniejszenie apetytu. Podobny efekt Helena Szczepańska i wsp. 191 obniżenia poziomu acylowanej greliny i wzrostu postaci deaminowanej obserwowano po wysiłku fizycznym [18, 25]. Wydaje się, że w przyszłości celowe byłoby różnicowanie postaci greliny, co dałoby bardziej precyzyjną ocenę dynamiki zmian między nimi. Oznaczenie greliny i hormonu wzrostu wykorzystuje się również dla celów prognostycznych u młodych pacjentów z zespołem Pradera–Willego (ang. Prader-Willy syndrome – PWS), charaktery– zującego się otyłością m. in. z powodu braku uczucia sytości, jakie występuje przy wysokich stężeniach greliny oraz niskich wartościach hormonu wzrostu. Według doniesień ośrodków bariatrycznych, w przypadku młodzieńczej otyłości typu PWS stosuje się leczenie chirurgiczne – najczęściej przez założenie opaski żołądkowej [26–29]. Na podstawie przeprowadzonych w tej pracy badań i obserwacji klinicznych analizowanej grupy pacjentów z otyłością, wydaje się, że w przypadku wysokich wskaźników BMI > 30 kg/m2 i wysokich poziomów leptyny, implantacja balonu żołądkowego bardzo skutecznie wspomaga leczenie i pomaga w dalszym utrzymaniu właściwych wskaźników lipidowych i antropometrycznych. Równocześnie obniża poziom glukozy. Z tych powodów, implantacja balonu wydaje się być korzystną alternatywą dla bardziej radykalnych chirurgicznych metod leczenia otyłości, jak by–pass żołądkowy czy resekcja żołądka. W podsumowaniu należy podkreślić, że rozwój badań związanych z gospodarką hormonalną i innymi regulacjami przyjmowania pokarmów może mieć szczególne znaczenie w przyszłości dla potencjalnych możliwości terapeutycznych w tym zakresie. Jednocześnie uświadamia, jak liczne są zależności i powiązania miedzy tymi mechanizmami i jak skomplikowane są to zagadnienia [30, 31]. Żaden z autorów nie zgłasza istnienia konfliktu interesów. Projekt współfinansowany ze środków statutowych Zakładu Biochemii Farmaceutycznej i Diagnostyki Molekularnej 503/3–015–02/503–01 192 Ocena zmian wybranych parametrów przed i po implantacji balonu żołądkowego Piśmiennictwo 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Nikolopoulos D, Theocharis S, Kouraklis G. Ghrelin, another factor affecting bone metabolism. Med Sci Monit. 2010; 16: 147–162. Kocełak P, Zahorska–Markiewicz B, Olszanecka–Glinianowicz M. Hormonal regulation of feeding. Endokrynol Pol. 2009; 60: 296–301. Suzuki K, Simpson KA, Minnion JS, Shillito JC, Bloom SR. The role of gut hormones and the hypothalamus in appetite regulation. Endocr J. 2010; 57: 359–372. Januszewicz W, Kokot F. Zaburzenia przemiany materii. „Interna” PZWL 2006; 1609–1615 Mantzoros CS. The role of leptin in human obesity and disease: a review of current evidence. Ann Intern Med. 1999; 130: 671–680. Baskin DG, Breininger JF, Schwartz MW. Leptin receptor mRNA identifies a subpopulation of neuropeptide Y neurons activated by fasting in rat hypothalamus. Diabetes. 1999; 48: 828 –833. Kojima M, Kangawa K. Ghrelin: more than endogenous growth hormone secretagogue. Ann N Y Acad Sci. 2010; 1200: 140–148. Asakawa A, Inui A, Kaga O, Yuzuriha H, Nagata T, Ueno N i wsp. Ghrelin is an appetite–stimulatory signal from stomach with structural resemblance to motilin. Gastroenterology 2001; 120: 337–345. Barazzoni R, Zanetti M, Stebel M, Biolo G, Cattin L, Guarnieri G. Hyperleptinemia prevents increased plasma ghrelin concentration during short–term moderate caloric restriction in rats. Gastroenterology. 2003; 124: 1188–1192. Tschöp M, Weyer C, Tataranni PA, Devanarayan V, Ravussin E, Heiman ML. Circulating ghrelin levels are decreased in human obesity. Diabetes. 2001; 50: 707–709. Schaller G, Schmidt A, Pleiner J, Woloszczuk W, Wolzt M, Luger A. Plasma ghrelin concentrations are not regulated by glucose or insulin: a double–blind, placebo–controlled crossover clamp study. Diabetes. 2003; 52: 16–20. McLaughlin T, Abbasi F, Lamendola C, Frayo RS, Cummings DE. Plasma ghrelin concentrations are decreased in insulin–resistant obese adults relative to equally obese insulin–sensitive controls. J Clin Endocrinol Metab. 2004; 89: 1630–1635. Goldstone AP, Thomas EL, Brynes AE, Castroman G, Edwards R, Ghatei MA i wsp. Elevated fasting plasma ghrelin in prader–willi syndrome adults is not solely explained by their reduced visceral adiposity and insulin resistance. J Clin Endocrinol Metab. 2004; 89: 1718–1726. Helena Szczepańska i wsp. 193 14. Meier U, Gressner AM. Endocrine regulation of energy metabolism: review of pathobiochemical and clinical chemical aspects of leptin, ghrelin, adiponectin, and resistin. Clin Chem. 2004; 50: 1511–1525. 15. Koziołkiewicz M. Koncepcja nutrigenomiki. Biotechnologia 2009; 4: 9–34. 16. Engeli S, Böhnke J, Feldpausch M, Gorzelniak K, Janke J, Bátkai S i wsp. Activation of the Peripheral Endocannabinoid System in Human Obesity Diabetes. 2005; 54: 2838–2843. 17. Hosoda H, Kojima M, Matsuo H, Kangawa K. Ghrelin and Des–acyl Ghrelin: Two Major Forms of Rat Ghrelin Peptide in Gastrointestinal Tissue Biochemical and Biophysical Research Communications 2000; 279: 909–913. 18. Yang J, Zhao TJ, Goldstein JL, Brown MS. Inhibition of ghrelin O–acyltransferase (GOAT) by octanoylated pentapeptides. Proc Natl Acad Sci 2008; 105: 10750–10755. 19. Castañeda TR, Tong J, Datta R, Culler M, Tschöp MH. Ghrelin in the regulation of body weight and metabolism. Front Neuroendocrinol. 2010; 31: 44–60. 20. Murawska S Czerwonka–Szaflarska M. Meaning of ghrelin and leptin in gastrointestinal tract diseases. Pol Merkuriusz Lekarski 2010; 28: 75–78. 21. Granata R, Baragli A, Settanni F, Scarlatti F, Ghigo E. Unraveling the role of the ghrelin gene peptides in the endocrine pancreas. J Mol Endocrinol. 2010; 45: 107–118. 22. Nikolopoulos D, Theocharis S, Kouraklis G. Ghrelin: a potential therapeutic target for cancer. Regul Pept. 2010;163: 7–17. 23. Caminos JE, Gualillo O, Lago F, Otero M, Blanco M, Gallego R i wsp. The endogenous growth hormone secretagogue (ghrelin) is synthesized and secreted by chondrocytes. Endocrinology 2005; 146: 1285–1292. 24. Dixit VD, Schaffer EM, Pyle RS, Collins GD, Sakthivel SK, Palaniappan R i wsp. Ghrelin inhibits leptin– and activation–induced proinflammatory cytokine expression by human monocytes and T cells. J Clin Invest. 2004; 114: 57–66. 25. Konturek PC, Brzozowski T, Pajdo R, Nikiforuk A, Kwiecien S, Harsch I i wsp. Ghrelin – a new gastroprotective factor in gastric mucosa. J Physiol Pharmacol. 2004; 55: 325–336. 26. Adams CE, Greenway FL, Brantley PJ. Lifestyle factors and ghrelin: critical review and implications for weight loss maintenance. Obes Rev. 2011; 12: 211–218. 27. Couper RTL, Couper JJ. Prader Willi Syndrome Lancet 2000; 356: 673–675. 28. Kobayashi J, Kodama M, Yamazaki K, Morikawa O, Murano S, Kawamata N i wsp. Gastric bypass in a Japanese man with Prader–Willi syndrome and morbid obesity. Obes Surg. 2003; 13: 803–805. 194 Ocena zmian wybranych parametrów przed i po implantacji balonu żołądkowego 29. Scheimann AO, Butler MG, Gourash L, Cuffari C, Klish W. Critical analysis of bariatric procedures in Prader–Willi syndrome J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2008; 46: 80–83. 30. English PJ, Ghatei MA, Malik IA, Bloom SR, Wilding JP. Food fails to suppress ghrelin levels in obese humans. J Clin Endocrinol Metab. 2002; 87: 2984. 31. Polińska B, Matowicka–Karna J, Kemona H. Rola greliny w organizmie. Post. Hig. Med. Dosw. (online), 2011; 65: 1–7.