Надмірна вага сприяє фізіології шкіри - точно: ще одне вираження парадоксу ожиріння

Лус Монтейро Родрігес

сприяє

CBIOS - Дослідницький центр біологічних наук та технологій охорони здоров’я

Університет Лусофона, просп. Кампо Гранде 376

PT-1749024 Лісабон (Португалія)

Статті, пов’язані з "

  • Facebook
  • Twitter
  • LinkedIn
  • Електронна пошта

Анотація

Вступ

Згідно з останніми дослідженнями, ожиріння вражає все більше і більше популяцій по всьому світу. Останні дані в США, а також у Європі [1,2,3] говорять про третину постраждалих дорослих, обгрунтовуючи недавню класифікацію ВООЗ як тривожну загрозу, враховуючи поточне зростання поширеності.

Взаємозв’язок ожиріння як незалежного фактора ризику діабету, гіпертонії, дисліпідемії, серцево-судинних захворювань і навіть раку широко вивчався і описувався [4,5,6], і багато суперечливих, навіть парадоксальних (так званий парадокс ожиріння), висновки залишаються до кінця зрозумілими (див. нижче) [5,6]. Однак дерматологічний зв’язок із сучасними шкірними проблемами, пов’язаними з цією хворобою, як ксероз, свербіж, висип, везикули, стрії, або з більш специфічними станами, такими як acanthosis nigricans, досі незрозумілий [6,7,8]. Більшість із них є суттєвими супутніми захворюваннями, оскільки вплив надмірної ваги на нормальну фізіологію шкіри не був ретельно вивчений.

Ксероз є поширеним явищем у пацієнтів із ожирінням, і в декількох дослідженнях було виявлено взаємозв'язок між ожирінням та змінами гідратації шкіри, в основному пов'язаними зі збільшенням трансепідермальної втрати води (TEWL), найпопулярнішим показником "бар'єрної" функції шкіри, а також деякими модифікаціями активності потових залоз [7,9,10,11]. Шкірна "бар'єрна" функція є ключовим питанням у нормальній фізіології шкіри і безпосередньо пов'язана з особливою структурою епідермісу людини (корнеоцити, ліпіди та позаклітинний цемент), клітинним зчепленням тканини та механічною поведінкою шкіри, так звана функція конверта. Збільшення TEWL може, отже, бути пов'язане зі зниженням цілісності і, як наслідок, зі зниженням шкірної бар'єрної функції, що може вплинути на зволоження рогового шару.

Дуже мало досліджень було зосереджено на TEWL та індексі маси тіла (ІМТ). Високий рівень TEWL був пов’язаний з ІМТ у пацієнтів із ожирінням (ІМТ від 30 до 39,9), але ці пацієнти часто страждають від сильного потовиділення, і це, швидше за все, плутає результати [7,11]. Стан із надмірною вагою (ІМТ від 25 до 29,9) також був пов'язаний із зменшенням TEWL, що свідчить про меншу проникність шкіри для випаровування втрат води у цих суб'єктів [10].

Що стосується механічних властивостей та надмірної ваги, відповідної інформації ще більше недостатньо, хоча вона представляє сучасний науковий інтерес. Насправді, ми зараз як ніколи усвідомлюємо вплив ожиріння на біомеханіку нижніх кінцівок стосовно стазу, дерматиту, виразки та судинної недостатності [12,13,14]. Останнім часом ожиріння пов’язане з підвищеними навантаженнями на тканини, що пояснює виразку, що викликає тиск, та визначає більш складні пошкодження глибоких тканин [13]. Потрібні нові знання, щоб краще зрозуміти численні суперечності та суперечності, що стосуються біомеханічної адаптації шкіри при схудненні, що забезпечується косметичним втручанням (абдомінопластика) або іншими стратегіями та процедурами, що викликають значне зниження ваги [13,14,15].

У цьому дослідженні ми розглядаємо ці особливі взаємозв'язки між надмірною масою тіла та шкірною фізіологією, зосереджуючи увагу на водному балансі шкіри та біомеханіці шкіри як функції ІМТ in vivo, в різних анатомічних місцях, і порівнюємо її зі шкірою людей з нормальною вагою.

Матеріали та методи

Вибіркову вибірку з 89 жінок-добровольців, здорових, за винятком специфікацій ваги, та віком від 19 до 46 років (середнє значення ± SD 32 ± 7) було відібрано та розділено на 4 групи відповідно до критеріїв ВООЗ для класифікації ІМТ, обчислений за формулою Квіле ІМТ = вага/зріст 2, наступним чином [16,17]:

- Група I, група осіб з нормальною вагою, що відповідає ІМТ від 19,9 до 24,9, використовується як контроль

- II група, особи із надмірною вагою, що відповідає ІМТ від 25 до 29,9

- III група, люди з ожирінням класу I та II, що відповідає ІМТ від 30 до 39,9

- IV група, хворі на ожиріння особи, що відповідають ІМТ вище 40

Волонтери були включені після письмової інформованої згоди, відповідно до встановлених раніше критеріїв відбору, повністю відповідають всім етичним стандартам, встановленим Гельсінкською декларацією та відповідними поправками [18], і попередньо передані до інституційної етичної комісії. Суворими критеріями невключення/виключення були вагітність або годування груддю, будь-які шкірні розлади або зміни шкіри в місцях вимірювання, системне захворювання та постійні місцеві та/або системні ліки.

Всі дослідження були розроблені під належним наглядом лікаря. Пацієнти з ожирінням були відібрані з консультації з хірургії у відділенні пластичної хірургії лікарні С. Хосе (Лісабон, Португалія).

Кількісну біомеханіку шкіри оцінювали кількісно за допомогою Cutometer® MPA 580 та систем Reviscometer® RVM 600 (CK Electronics GmbH, Німеччина). Cutometer® налаштовували на елементарний цикл заряду при постійному тиску 400 мбар, витримували протягом 3 с, а потім відпускали, а потім періоду релаксації близько 3 с. Для отримання цих дескрипторів використовували зонд 8 мм - максимальне розтягнення шкіри (Uf), максимальне відновлюване напруження після завершення періоду деформації (Ua), виражене в міліметрах, та Ua/Uf «загальна еластичність, Ur/Ue» чиста еластичність », також відомий як« індекс чистої пружності », а Uv/Ue -« в’язкопружність »або« коефіцієнт видовження в’язкопружно-пружного подовження »[18]. У випадку з Reviscometer® час резонансного пробігу (RRT) реєстрували під кутами 0 °, 45 °, 90 ° та 135 °, виражаючи як багатонаправлене середнє значення RRT у довільних одиницях [21,23].

Статистичний аналіз (описовий та випадковий) проводили за допомогою SPSS (v. 20.0, Microsoft, США). Порівняння змінних в результаті непараметричних тестів - тест Манна-Уітні для 2 незалежних зразків та тест Крускала-Уолліса для більш ніж 2 незалежних зразків. Аналіз дисперсії між групами також був проведений за допомогою тесту Tukey HSD. Рівень значущості для інференційних цілей становив α = 0,05.

Результати

Результати з різних анатомічних областей представлені ІМТ із розшаруванням груп (лінія тренду додана на рис. 1 і 2, щоб проілюструвати цю тенденцію розвитку, визначену ІМТ). Усі значення були скориговані за віком, щоб уникнути цього незрозумілого фактора. Кожне середнє значення змінної ділилось у кожній групі на відповідний ІМТ.

Рис. 1

Графічна ілюстрація змінних балансу водного балансу шкіри TEWL (a) та зволоження епідермісу (b) середні значення, зареєстровані в цих 4 анатомічних областях як функція ІМТ. Проведено лінію тренду, щоб продемонструвати цю парадоксальну тенденцію, яка тут виявлена, завдяки якій епідермальний водний баланс пацієнта, здається, покращується із деякою надмірною вагою (див. Текст).

Рис.2

a-d Графічна ілюстрація середніх значень основних біомеханічних дескрипторів, зареєстрованих у цих 4 анатомічних областях як функція ІМТ. Знову проведена лінія тренду, щоб продемонструвати тенденцію до виявлених тут змінних, припускаючи, що патологічне ожиріння, схоже, сприяє біомеханічним показникам шкіри (див. Текст).

Більш високі значення TEWL виявляються у осіб із нормальною вагою та страждають ожирінням у порівнянні з надмірною вагою та осіб із ожирінням I та II класів (Таблиця 1). Ця група захворюючих ожирінням представляла найвищі показники, і ця лінія тенденції була присутня у всіх анатомічних областях. Тенденція до зниження значень TEWL у осіб із надмірною вагою та ожирінням I та II класів була очевидною або чітко спостерігалась, тоді як більш високі значення були відзначені на кінцівках (нормальної ваги та хворобливого ожиріння), що наочно видно з такою формою "U". Щодо гідратації епідермісу (табл. 1; рис. 1), люди з ожирінням із надмірною вагою та класами I та II показали вищі показники гідратації епідермісу в порівнянні з нормальними та страждаючими ожирінням особами. Графічне зображення із “перевернутою формою U” показує вищі значення гідратації епідермісу для осіб із надмірною вагою та ожирінням, тоді як нижчі значення реєструвались у людей із нормальним та патологічним ожирінням.

Таблиця 1

Описова та порівняльна статистика середніх значень TEWL та епідермальної ємності, нормалізованих для ІМТ кожного індивіда, отриманих від усіх пацієнтів у 4 різних анатомічних місцях

Таблиця 2

Описова та порівняльна статистика біомеханічних дескрипторів, нормалізована для ІМТ кожного індивіда, отримана від усіх пацієнтів у 4 різних анатомічних місцях

Обговорення

Хоча відомий сильний зв’язок між захворюваним ожирінням та різними змінами шкіри та захворюваннями, лише декілька досліджень були присвячені впливу надмірної ваги на фізіологію шкіри. Нерідко умови експерименту та висновки суперечливі, і порівняння результатів стає неможливою метою. Крім того, більшість опублікованих досліджень in vivo на людях порівнювали людей із ожирінням із нормальними показниками ваги, ігноруючи інші класи осіб із надмірною вагою.

Збільшення TEWL з ІМТ було зареєстровано шляхом простого порівняння нормальної ваги та людей із ожирінням. В одному дослідженні було виявлено зменшення TEWL у волярній поверхні передпліччя у дітей, що страждають ожирінням [10]. У осіб з ожирінням описано зворотну кореляцію між Ua/Uf та провисанням [24]. Більш сильні механічні характеристики були виявлені у зразках шкіри черевної порожнини, вилучених у пацієнтів із масовою втратою ваги [15]. В іншому дослідженні, проведеному на мишах, повідомлялося про прогресивне зменшення Ua із збільшенням ваги та зниження чистої еластичності, коли тварини раніше піддавались дієті з високим вмістом жиру [33].

Дескриптори кутометрів були вищими як у нормальних, так і у хворих із ожирінням групах пацієнтів у всіх анатомічних областях, тоді як надмірна вага та пацієнти з ожирінням класів I та II продемонстрували значне зменшення тих самих дескрипторів у порівнянні з нормальними суб'єктами. Зниження цих параметрів, мабуть, свідчить про кращу біомеханічну поведінку навіть за наявності нижчих рівнів гідратації [34,36]. Як повідомляється, багатонаправлений середній показник RRT чутливий до розрізнення різних станів шкіри, хоча деякі сумніви залишаються щодо його значення. Чим вище RRT, тобто чим довше хвилі повинні поширюватися, тим менше еластична шкіра [23,31]. Однак деякі дослідження пов’язували зменшення RRT із фотостарілою шкірою [37,38] та із сухою шкірою/зневодненим станом шкіри [39]. У нашому дослідженні ми виявили закономірність, яка приблизно відповідає гідратації епідерми, підтверджуючи думку про те, що інтерпретація багатонаправленого середнього RRT in vivo завжди повинна брати до уваги статус гідратації епідерми [23].

Незважаючи на те, що ми визнаємо, що розмір нашої вибірки зменшується, зокрема для хворих пацієнтів, наші результати демонструють однорідну однорідність даних та сильне послідовне порівняння. Крім того, стратифікація зразків базувалася на класах ІМТ ВООЗ, і відомо, що ІМТ більше 30 мають вищу специфічність та низьку чутливість, що може сприяти відповідному упередженню. Ми вважаємо, що особливою цінністю є те, що наша досліджувана популяція була „здоровою” (за винятком надмірної ваги), так як відсутні супутні захворювання, а також регулярні ліки. Стратифіковані групи з цими характеристиками можуть виявити різні характеристики. Інші маркери, такі як окружність талії або відсоток жиру в організмі, не тестувались в рамках цього дослідження, а час впливу, тобто кількість років, коли добровольці були класифіковані як ожиріння, не враховувався. Для кращого розуміння цих наслідків потрібні подальші дослідження. Незважаючи на будь-які фізіологічні переваги, слід завжди пам’ятати, що ожиріння є серйозним фактором ризику, що визначає широкий спектр клінічних станів.

Висновок

Наші результати сприяють доповненню «парадоксу ожиріння» щодо фізіології шкіри. Подібно до того, як певне збільшення ваги, здається, покращує патофізіологію різних груп пацієнтів, включаючи людей похилого віку, це також, схоже, покращує шкірні показники.

Заява з етики

Волонтери були включені після письмової згоди, відповідно до встановлених критеріїв відбору, повністю відповідають всім етичним стандартам, встановленим Гельсінкською декларацією та відповідними поправками [18], і попередньо передані до інституційної етичної комісії.

Заява про розкриття інформації

Автори заявляють, що не існує фінансових або особистих відносин, які можна розуміти як такі, що представляють потенційний конфлікт інтересів.