(13/06/2024) עלו היום לאתר 9 סמינריונים 2 תזות 2 מאמרים

לרכישה גלול למטה לסוף הדוגמית

Brown Adipose Tissue in Morbidly Obese Subjects

רקמה אדיפוזית חומה אצל סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית

תקציר

רקע: תרמוגנזיס אדפטיבי בסטימולציית-קור ברקמה אדיפוזית חומה (רקמת שומן חום,BAT ) בכדי להגביר הוצאת אנרגיה מוצע כמטרה תרפויטית אפשרית לטיפול בהשמנת-יתר. לאחרונה הצגנו שכיחות גבוהה של BAT בבני אדם בוגרים, בעלת קשר הפוך למדד מסת הגוף (BMI) ואחוז השומן בגוף (BF%), ממצא המלמד כי השמנת-יתר קשורה בפעילות BAT נמוכה. במאמר זה, בחנו את פעילות ה- BAT אצל סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית ואת תפקידה בתרמוגנזיס בהשראת-קור (CIT) לאחר יישום פרוטוקול קירור מותאם-אישית. ההשערה שלנו היא כי סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית יציגו פעילות BAT מופחתת לאחר חשיפה לקור.

שיטות וממצאים: לאחר יישום פרוטוקול קירור אישי עבור תנאי אי-רעידה מקסימאליים, פעילות ה-  BAT נקבעה באמצעות טומוגרפיית פליטת פוזיטרונים (PET) וטומוגרפיית מחשב (PET-CT). פעילות BAT  בהשראת-קור זוהתה אצל 3 מתוך 15 סובייקטים בעלי השמנה חולנית. בשילוב תוצאות של סובייקטים רזים עד שמנים באופן חולני (n = 39) ממחקר קודם, התוצאות הכוללות מראות קורלציה מובהקת בין פעילות BAT לבין הרכב הגוף (p < 0.001), המסבירות, בהתאמה, 64% ו- 60% מהשונות ב- BMI (r = 0.8; p < 0.001) ו- BF% (r = 0.75; p < 0.001). אנשים שמנים באופן חולני מציגים CIT קהה יחד עם פעילות BAT נמוכה. רק אצל סובייקטים חיוביים ל- BAT (n = 26) הוצאת האנרגיה הממוצעת עלתה באופן מובהק לאחר חשיפה לקור (51.5 ± 6.7 J/s מול 44.0 ± 5.1 J/s, p = 0.001) והעלייה הייתה גבוהה יותר באופן מובהק בהשוואה לסובייקטים שליליים ל- BAT (+15.5 ± 8.9% מול +3.6 ± 8.9%, p = 0.001), ממצא המצביע על תפקיד אפשרי של BAT ב- CIT אצל בני אדם.

מסקנות: מחקר זה מראה כי במגוון רחב ביותר של הרכבי גוף, פעילות ה- BAT נמצאת בקורלציה גבוהה עם BMI ו- BF%. סובייקטים חיוביים ל- BAT הציגו CIT גבוה יותר, ממצא המראה כי ה- BAT מעורב בנוסף בתרמוגנזיס אדפטיבי. הגברת פעילות ה- BAT עשויה להוות מטרה תרפויטית אצל אנשים הסובלים מהשמנה חולנית.

מבוא

רקמה אדיפוזית חומה (BAT) מסוגלת לחולל חום בתגובה לקור או לדיאטה, בכדי לשמר איזון תרמי. הייצור המווסת של חום נקרא תרמוגנזיס אדפטיבי. ה- BAT הינו הרקמה העיקרית עבור תרמוגנזיס אדפטיבי זה אצל מכרסמים, וקרוב לודאי שגם אצל תינוקות. למרות שמספר מחקרים אנטומיים מוקדמים הציעו כי רקמה אדיפוזית חומה נוכחת אצל בני אדם בוגרים, הרלוונטיות הפיזיולוגית שלה נחשבה כשולית עבור רוב האנשים. עם זאת, מחקרים פרוספקטיביים מבוקרים עדכניים הראו כי BAT פונקציונאלי קיים אצל בני אדם בוגרים רזים ושמנים לאחר חשיפה לקור מתון. הצגנו היארעות גבוהה של פעילות BAT בהשראת-קור שהייתה בעלת קשר הפוך למדד מסת הגוף (BMI) ולאחוז השומן בגוף (BF%). מחקרים אחרים הציגו תוצאות דומות.

תרמוגנזיס אדפטיבי בסטימולציית-קור ב- BAT על מנת להגביר את הוצאת האנרגיה מוצע כמטרה תרפויטית אפשרית לטיפול בהשמנת-יתר. הקור אכן מסוגל לעורר תרמוגנזיס אדפטיבי, אך הבדלים בהרכב הגוף עשויים להיות קשורים לגודל התגובה ולסוג שלה. הראנו כי סובייקטים רזים מגבירים את הוצאת האנרגיה באופן מובהק בתגובה לקור מתון, בעוד שסובייקטים שמנים מציגים תרמוגנזיס בהשראת קור (CIT) קהה ותגובה מבודדת גדולה יותר. אם ה- BAT אחראי באופן ישיר ל- CIT, היעדר CIT בהשמנת-יתר מלמד כי ה- BAT הינו מופחת או לא קיים. בנוסף, אם הנוכחות של BAT היא נמוכה יותר באופן מבני במקרים של השמנת-יתר, מצב זה עלול להוות גורם סיכון בהתפתחות של השמנת-יתר. חוסר-מסוגלות לשרוף קלוריות עודפות מוביל למאזן אנרגיה חיובי ומצביע על נטייה להתפתחות השמנת-יתר. עובדה זו עשויה להסביר את ההבדלים בעלייה במשקל במחקרי הזנת-יתר קלאסיים.

בדיווח הקודם שלנו, הכמות של BAT בסובייקטים שמנים הייתה נמוכה יחסית, אם כי ברת-זיהוי אצל רוב האינדיבידואלים. במחקר הנוכחי אנו בוחנים פעילות BAT במקרים של השמנה חולנית, צורה חמורה ביותר של השמנת-יתר המאופיינת על ידי BMI ≥ 35 kg/m2 עם מחלות מקבילות, או ≥ 40 kg/m2 ללא מחלות.

על מנת להבטיח תרמוגנזיס ללא-רעד (NST) מקסימאלי, המתרחש לפני תחילת רעידות, כל סובייקט נחשף לפרוטוקול קירור מותאם אישית. ההשערה שלנו היא כי אנשים שמנים באופן חולני, בהשוואה לסובייקטים רזים, יציגו פעילות BAT מופחתת לאחר חשיפה לקור. בנוסף, בחנו את התפקיד של פעילות BAT בתרמוגנזיס בהשראת-קור אצל סובייקטים אלו, הסובלים מהשמנת-יתר חולנית.

image3 112

איור 1: דימות PET של 15 אנשים שמנים בצורה חולנית. שלוש נשים הציגו פעילות BAT באזור הסופרקלוויקולרי, המסומן במלבן אדום (A). דימות משולב של PET ו- CT מראה ספיגת FDG ברקמה האדיפוזית הסופרקלוויקולרית (זהו הסובייקט השמן בצורה חולנית שהציג את פעילות ה- BAT הרבה ביותר) (B).

שיטות

מחקר זה אושר על ידי הוועדה האתית של אוניברסיטת Maastricht. הסכמה מודעת כתובה התקבלה מ- 15 סובייקטים בעלי השמנת-יתר חולנית, 2 גברים ו- 13 נשים. ה- BMI הממוצע היה 42.1 ± 3.8 kg/m2 (טווח 34.8 – 48.3 kg/m2) אחוז שומן הגוף הממוצע 48.5 ± 4.5% (טווח 37.9 – 54.7%) משקל ממוצע 123.9 ± 16.7 kg (טווח 98.2 – 155.0 kg), והגיל הממוצע 39.2 ± 8.1  שנים (טווח 24-51 שנים). סובייקטים עם סוכרת או חוסמי-בטא לא נכללו במחקר. אחת הנשים השתמשה בלבותירוקסין עבור היפותירואידיזם והייתה אאותירואידית במשך מספר שנים. אישה אחרת השתמשה באזתיופרין ומסלזין לטיפול במחלת קרוהן. הסובייקטים נבדקו בבוקר, מ- 8 עד 13:00, במצב צום; הורשתה רק שתיית מים לאחר 10 בלילה, בלילה לפני המדידות. בזמן המדידות הסובייקטים לבשו ביגוד סטנדרטי קל (גרביים 0.02 clo, חולצה 0.09 clo, מכנסי טרנינג 0.28 clo, תחתונים 0.04 clo, גורם clo כללי 0.43 clo).

טמפרטורת הליבה נמדדה בעזרת גלולה טלמטרית. מדידה זו נכשלה אצל שני סובייקטים. טמפרטורת העור נמדדה על ידי iButtons אלחוטיים ב- 14 אתרי העור בהגדרת ISO. הסובייקטים הוכנסו לתוך אוהל מאוורר בעל ציוד ייחודי, שתפקד בתור חדר אקלים נייד במחלקת הרפואה הגרעינית. האוהל קורר באמצעות מזגן, ששמר על הטמפרטורה בתוך האוהל עם דיוק של 1oC. הסובייקטים מוקמו בפוזיציית חצי-שכיבה בכיסא נפרו-דיאליזה במהלך פרוטוקול הקירור האישי. מחקרים קודמים בקבוצה שלנו הראו NST גבוה אצל סובייקטים רזים בטמפרטורה קבועה של 16oC, ללא רעידות. עם זאת, בקבוצה הנוכחית, ניסויי הפיילוט הראו טמפרטורה נמוכה יותר של תחילת הרעידות, עם שונות בין-אינדיבידואלית גבוהה. לפיכך השתמשנו בפרוטוקול קירור מותאם אישית בכדי להבטיח NST מקסימאלי במצב של השמנה חולנית. רמת הקירור הותאמה עבור כל אינדיבידואל, כלומר קרוב לרמת הקור שבה מופיעות הרעידות. לאחר פרוטוקול זה בוצע דימות FDG-PET-CT, מכיוון שהתגובה התוך-אינדיבידואלית לחשיפה לקור מראה שונות גבוהה. על מנת לקרר את האתר הדורסאלי של הגוף, השתמשנו במזרן עם קירור מים. הוצאת האנרגיה נמדדה במשך 3 שעות, בעזרת קלורימטריה עקיפה. שעה אחת בתנאים תרמו-ניטראליים לוותה בשעתיים של קירור מותאם אישית. בשעה הראשונה טמפרטורת החדר הייתה 22.3 ± 0.4oC (קו-בסיס), ולאחר מכן שעה שנייה שבה טמפרטורת החדר וטמפרטורת המזרן ירדה עד שהסובייקטים דיווחו על רעידות באופן סובייקטיבי. הרעידות אומתו על ידי מדידות רצופות של פעילות השרירים (שריר החזה הגדול) באמצעות אלקטרודות שהוצמדו לעור וחוברו לאלקטרומיוגרף. כאשר התרחשו הרעידות, טמפרטורת האוויר והמים עלתה בשלבים של 1oC עד שהרעידות פסקו. באופן זה, ה- NST מוקסם עבור כל אינדיבידואל ללא רעידות. תנאי הקירור היציבים הושגו בתוך 28.6 ± 11.8 דקות. לאחר שעה אחת של חשיפה לקור, הוזרקו 74 MBq של 18-פלוארו-דאוקסי-גלוקוזה (FDG). החשיפה לקור נשמרה במשך שעה נוספת. על מנת לשלול את הארטיפקט של פעילות השרירים, הסובייקטים התבקשו לשכב ללא תנועה. לאחר שעה זו הסובייקטים הועברו לסריקת PET-CT. פרוטוקול הסריקה ופירוש הנתונים היו זהים לפרוטוקול המחקר הקודם שלנו. הוצאת האנרגיה, טמפרטורת הגוף וטמפרטורת החדר נדגמו כל דקה. בהזדמנות אחרת, הרכב הגוף נמדד בעזרת DEXA. הניתוח הסטטיסטי בוצע בעזרת PASW Statistics 18.0. הנתונים מדווחים בתור ממוצעים ± SD. פעילות ה- BAT הכוללת מצוינת ב- kBq. בכדי להשוות בין ממצאים לפני ואחרי החשיפה לקור יישמנו מבחני t זוגיים. מבחני t לא-זוגיים שימשו להשוות בין סובייקטים BAT-חיוביים לבין סובייקטים BAT-שליליים. על מנת לזהות קורלציות בין משתנים ערכנו ניתוח רגרסיה ליניארית. לגבי הקשר בין פעילות הרקמה האדיפוזית החומה לבין הרכב הגוף, יישמנו התאמת עקומה אקספוננציאלית.

תוצאות

תנאי קירור אינדיבידואליים

תנאי הטמפרטורה לפני תחילת הרעידות היו מגוונים. טמפרטורות קירור יציבות בוססו אצל 14 סובייקטים (טמפרטורת חדר 14.7 ± 2.5oC, טמפרטורת הכניסה של מזרן הקירור 13.3 ± 4.7oC). אחת הנשים (BMI 38.7 kg/m2, שומן גוף 49.9%, גיל 44, BAT 0 kBq) לא דיווחה על רעידות הן באופן סובייקטיבי והן באלקטרומיוגרף בטמפרטורת החדר הנמוכה ביותר האפשרית (12oC) ובטמפרטורת המזרן הנמוכה ביותר האפשרית (טמפרטורת כניסה של מזרן המים 4oC).

פעילות BAT

בקבוצה הנוכחית של סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית, פעילות ה- BAT הממוצעת הייתה נמוכה (5.5 ± 14.8 kBq, טווח 0.0 – 54.5 kBq). רק שלוש משתתפות הציגו FDG מוגברת בהשראת קור בצוואר ובאזור הסופרקלוויקולרי בדימות FDG-PET-CT (איור 1). בשלושת הנשים הללו, פעילות ה- BAT הייתה 4.48 kBq (BMI 42.5 kg/m2, שומן גוף 51.2%, גיל 47), 23.61 kBq (BMI 36.9 kg/m2, שומן גוף 50.8%, גיל 47), ו- 54.45 kBq (BMI 46.3 kg/m2, שומן גוף 53.7%, גיל 32). לא זוהתה פעילות BAT ב- 12 הסובייקטים האחרים.

הוצאת אנרגיה

בממוצע, הוצאת האנרגיה בזמן הקירור בהשוואה לקו-הבסיס לא עלתה באופן מובהק (קו-בסיס 41.9 ± 3.3 J/s, קור מתון 43.7 ± 4.8 J/s, p = 0.100) (טבלה 1). עם זאת, נצפתה שונות בין-אינדיבידואלית גדולה. המדידה הקלורימטרית אצל אחת המשתתפות נכשלה והוסרה מהניתוח.

טמפרטורת הליבה והעור

במהלך הקירור הבחנו בעלייה מובהקת בטמפרטורת הליבה (37.2 ± 0.4oC בתנאים תרמו-ניטראליים (TN) מול 37.5 ± 0.3oC בזמן החשיפה לקור (TCold), p = 0.048) וירידה בטמפרטורת העור הממוצעת (TN 31.7 ± 0.6oC מול Tcold 27.7 ± 1.5oC, p < 0.001) (טבלה 1). בהשוואה לתנאים התרמו-ניטראליים, הקירור הגביר באופן מובהק את גרדיאנט הליבה-טמפרטורת העור הממוצעת (TN 5.6 ± 0.6oC מול Tcold 9.9 ± 1.6oC, p < 0.001) (טבלה 1).

היחסים בין BAT- BMI

כאשר משלבים את נתוני המחקר הקודם והמחקר הנוכחי, מצאנו קורלציה חזקה בין פעילות ה- BAT ל- BMI (r = 0.80, p < 0.001), פעילות BAT לבין מסת שומן הגוף (r = 0.80, p < 0.001), ובין פעילות BAT לבין BF% (r = 0.75, p < 0.001) (איור 2).

הקבוצה המשולבת כללה 26 סובייקטים שהציגו BAT אקטיבי בעת החשיפה לקור, בעוד ש- 13 סובייקטים לא הציגו זאת. לפיכך ניתחנו מחדש את נתוני הוצאת האנרגיה אצל סובייקטים BAT-חיוביים ו- BAT-שליליים (גיל: 26.1 ± 7.1 שנים, טווח 18-47 שנים מול 37.1 ± 9.4 שנים, טווח 20-51 שנים, p = 0.001, ואחוז שומן גוף: 25.9 ± 11.9% מול 47.2 ± 4.7%, p < 0.001 אצל BAT+ מול BAT-, בהתאמה). לא נמצא הבדל במסה ללא-שומן, תורם חשוב לקצב המטבולי במנוחה (RMR), בין שתי הקבוצות (68.6 ± 9.9 kg מול 64.2 ± 9.8 kg, p = 0.195). ה- RMR תחת תנאים תרמו-ניטראליים לא השתנה בין הסובייקטים ה- BAT-חיוביים וה- BAT-שליליים (44.6 ± 5.2 J/s מול 42.4 ± 3.3 J/s, p = 0.123), אך לאחר חשיפה לקור הסובייקטים ה- BAT-חיוביים הציגו הוצאת אנרגיה גבוהה יותר (51.5 ± 6.7 J/s מול 44.0 ± 5.1 J/s, p = 0.001). מעניין לראות כי הוצאת האנרגיה הממוצעת לאחר החשיפה לקור עלתה באופן מובהק בקרב קבוצת ה- BAT-חיוביים, אך לא בקרב קבוצת ה- BAT-שליליים (+15.5 ± 8.9% מול +3.6 ± 8.9%, p = 0.001) (איור 2C).

בקבוצת ה- BAT-שליליים טמפרטורת הליבה הייתה גבוהה יותר, גם בתנאים התרמו-ניטראליים (37.1 ± 0.4oC מול 36.7 ± 0.4oC, p = 0.018) ולאחר החשיפה לקור (37.4 ± 0.4oC מול 36.9 ± 0.3oC, p = 0.001). עם זאת, טמפרטורות העור הממוצעות לא הראו הבדל מובהק בתאים התרמו-ניטראליים (31.9 ± 0.6oC מול 32.3 ± 0.7oC, p = 0.076), או בזמן החשיפה לקור (28.0 ± 1.2oC מול 28.6 ± 1.2oC,  p = 0.135). הגרדיאנט בין טמפרטורת הליבה לבין טמפרטורת העור הממוצעת היה גדול יותר אצל קבוצת ה- BAT-שליליים בתנאים התרמו-ניטראליים (5.3 ± 0.5oC מול 4.5 ± 0.8oC, p = 0.004) ובחשיפה לקור (9.6 ± 1.5oC מול 8.3 ± 1.4oC, p = 0.023).

טבלה 1: הוצאת אנרגיה, טמפרטורת הליבה של הגוף, טמפרטורת עור ממוצעת וגרדיאנט ליבה-טמפרטורת עור בתנאים תרמו-ניטראליים (TN) ובזמן קור מתון (Cold) אצל סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית.

image1 145

image2 133

איור 2: פעילות רקמה אדיפוזית חומה ביחס למדד מסת הגוף (A) ואחוז השומן בגוף (B). הנקודות השחורות מסמנות את קבוצת המחקר הנוכחית, הנקודות הפתוחות מציגות מדידות שנערכו בעבר. תרמוגנזיס בהשראת-קור (CIT), המסומן באחוזים, גובר באופן מובהק ב- 26 סובייקטים BAT-חיוביים (BAT+) בהשוואה ל- 13 BAT-שליליים (BAT-) (C). * p < 0.05.

דיון

במחקר זה, BAT אקטיבי זוהה רק אצל 3 מתוך 15 סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית, ממצא המלמד כי השמנה חולנית קשורה בפעילות BAT נמוכה. מצד שני, הנתונים מראים בנוסף כי אפילו בקבוצה זו, ה- BAT נוכח אצל חלק מהסובייקטים וניתן להפעילו באמצעות חשיפה לקור. אף על פי כן, התוצאות המשולבות של סובייקטים עם השמנה חולנית יחד עם אלו של מחקרים קודמים שבחנו סובייקטים רזים ושמנים, מראות בבירור כי הרכב הגוף קשור באופן מובהק לפעילות BAT. ממצא זה עקבי לנוכחות UCP1 נמוכה ברקמה האדיפוזית האינטראפריטוניאלית של אנשים שמנים באופן חולני בהשוואה לסובייקטים רזים.

אחת המגבלות של הניתוח שלנו היא העובדה כי המחקר הקודם שלנו כלל משתתפים גברים, בעוד שהסובייקטים השמנים בצורה חולנית היו בעיקר נשים. עם זאת, מחקרים רטרוספקטיביים הראו פעילות BAT גבוהה יותר אצל נשים, ממצא המחזק את המסקנה כי פעילות ה- BT פוחתת במקרים של השמנת-יתר.

באופן כללי, הסובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר מציגים תגובה מבודדת גבוהה. לפיכך, חשוב לציין כי יישמנו פרוטוקול חשיפה לקור מותאם אישית שמשיג תנאי אי-רעידה מקסימאליים. למרות גישה זו, רוב הסובייקטים השמנים והשמנים באופן חולני לא הציגו אקטיבציה של BAT. בשלושת הסובייקטים השמנים באופן חולני שהיו BAT-חיוביים, שני סובייקטים הציגו CIT בולט (BAT 23.61 kBq, CIT 18.76%, BAT 4.48 kBq, CIT 6.04%). למרבה הצער, בסובייקט השלישי (BAT 54.45 kBq) מדידת הוצאת האנרגיה נכשלה בשל סיבות טכניות. עם זאת, ה- CIT בשני הסובייקטים השמנים באופן חולני שהיו BAT-חיוביים היה גבוה בהשוואה לממוצע בקבוצת השמנים בצורה חולנית (ממוצע CIT 4.45 ± 9.33%). תוצאה זו מצביעה על קשר אפשרי בין BAT אקטיבי לאחר חשיפה לקור לבין CIT. מכיוון שכשני-שליש מכלל הקבוצה הציגו פעילות BAT בהשראת-קור בעוד שכשליש לא עשו זאת, המשכנו לבחון את ההשערה כי סובייקטים BAT-חיוביים יציגו תרמוגנזיס (בהשראת-קור) גבוה יותר. באופן מעניין, סובייקטים עם BAT אקטיבי מציגים בנוסף עלייה מובהקת בהוצאת אנרגיה בזמן החשיפה לקור, בעוד שחשיפה לקור לא העלתה את הוצאת האנרגיה אצל סובייקטים BAT-שליליים. למרות שהגיל היה שונה בצורה מובהקת אצל סובייקטים BAT-חיוביים ו- BAT-שליליים, הטווח בין שתי הקבוצות (18-47 שנים מול 20-51 שנים) חפף באופן ניכר, כש- BAT אקטיבי ובלתי-אקטיבי מתפרש על פני כל רביעוני הגיל.

לאחר שהראנו בעבר כי פעילות BAT קשורה ל- RMR, הניתוח הנוסף שנערך במחקר זה מראה כי פעילות ה- BAT עשויה להיות מעורבת בתרמוגנזיס אדפטיבי. ניתן לשלול את התפקיד של FFM בתהליך זה מכיוון שאין הבדל ב- FFM מובהק בין הקבוצות. לפיכך, הנתונים מלמדים כי בדומה למכרסמים, ה- BAT אכן מעורב בתרמוגנזיס בהשראת-קור אצל בני אדם. ממצא זה עקבי לממצאים קודמים בקבוצות מחקר קטנות.

מאגר ה- BAT הילידי העיקרי ממקום באזור הסופרקלוויקולרי. מאגר זה מציג ספיגת FDG לאחר חשיפה לקור אצל כל הסובייקטים עם BAT אקטיבי. ביופסיות שנלקחו מאזור זה מראות תאי BAT טיפוסיים, המוקפים בעיקר בתאי שומן לבן. מאגר BAT טהור, כפי שנצפה אצל מכרסמים, הינו נדיר אצל גברים בוגרים. לצד ה- BAT הילידי, דווחו גם תאי בז’ או brite שנגזרו מרקמה אדיפוזית לבנה. תאים אלו נובעים משושלת תאים שונה מזו של ה- BAT הילידי, אך הם כוללים את היכולת לחולל חום באמצעות uncoupling מיטוכונדרי בדומה לתאי BAT ילידיים.

רוב הסובייקטים השמנים בצורה חולנית במחקר זה לא הציגו פעילות BAT ברת-זיהוי לאחר חשיפה לקור. לא ניתן להסיק, על סמך מחקר זה, כי היעדר ה- BAT הינו הסיבה או התוצאה של השמנה חמורה אצל הסובייקטים. עם זאת, כאשר הכמות של BAT ילידי הינה מינימאלית או אינה קיימת, מצב זה עלול להוביל לעודף משקל קיצוני. לדוגמא, עכברים החסרים UCP-1, החיוני עבור uncoupling מיטוכונדרי ב- BAT, מתחילים לסבול מהשמנת-יתר כאשר הם נחקרים תחת תנאים תרמו-ניטראליים. בשל מחסור מולד ב- BAT ילידי, תאי brite יכולים להוות מקור תרפויטי חשוב.

מצד שני, אצל אנשים בוגרים כמות גבוהה של פוטנציאל תרמוגני יכולה להיות נוכחת ברחבי הגוף, אך היא תהיה רדומה כאשר הבידוד הופך את התגובה המטבולית לבלתי-נחוצה, כפי שעשוי להיות המקרה במצב של השמנה חולנית. אכן, חשיפה ארוכה לקור אצל מכרסמים וקופי רזוס מגדילה את הכמות של brite BAT, ממצא התומך ברעיון של BAT מגויס. מעניין יהיה לבדוק האם ניתן לגייס BAT אצל סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית. לצד חשיפה ממושכת לקור, מטרות תרפויטיות נוספות יכולות לגייס BAT: א) ירידה במשקל מפחיתה את יכולת הבידוד המקהה את ה- CIT ; ב) התערבויות פרמקולוגיות, כמו סימפתיקומימטים, מציגות פוטנציאל גבוה; ו- ג) השתלת תרביות אדיפוציטים חומים, יכולות כולן למנוע עודף-משקל חמור.

לסיכום, מחקר זה מראה כי בטווח רחב ביותר של הרכבי גוף, פעילות ה- BAT קשורה באופן ברור ל- BMI ול- BF%. ה- BAT האקטיבי נצפה ב- 3 מתוך 15 סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית. סובייקטים BAT-חיוביים הציגו CIT גבוה יותר, ממצא המלמד כי BAT קיים גם אצל אנשים המעורבים בתרמוגנזיס אדפטיבי.

רקמה אדיפוזית חומה אצל סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית

תקציר רקע: תרמוגנזיס אדפטיבי בסטימולציית-קור ברקמה אדיפוזית חומה (רקמת שומן חום,BAT ) בכדי להגביר הוצאת אנרגיה מוצע כמטרה תרפויטית אפשרית לטיפול בהשמנת-יתר. לאחרונה הצגנו שכיחות גבוהה של BAT בבני אדם בוגרים, בעלת קשר הפוך למדד מסת הגוף (BMI) ואחוז השומן בגוף (BF%), ממצא המלמד כי השמנת-יתר קשורה בפעילות BAT נמוכה. במאמר זה, בחנו את פעילות ה- BAT אצל סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית ואת תפקידה בתרמוגנזיס בהשראת-קור (CIT) לאחר יישום פרוטוקול קירור מותאם-אישית. ההשערה שלנו היא כי סובייקטים הסובלים מהשמנת-יתר חולנית יציגו פעילות BAT מופחתת לאחר חשיפה לקור. שיטות וממצאים: לאחר יישום פרוטוקול קירור אישי עבור תנאי אי-רעידה מקסימאליים, פעילות ה-  BAT נקבעה באמצעות טומוגרפיית פליטת פוזיטרונים (PET) וטומוגרפיית מחשב (PET-CT). פעילות BAT  בהשראת-קור זוהתה אצל 3 מתוך 15 סובייקטים בעלי השמנה חולנית. בשילוב תוצאות של סובייקטים רזים עד שמנים באופן חולני (n = 39) ממחקר קודם, התוצאות הכוללות מראות קורלציה מובהקת בין פעילות BAT לבין הרכב הגוף (p < 0.001), המסבירות, בהתאמה, 64% ו- 60% מהשונות ב- BMI (r = 0.8; p < 0.001) ו- BF% (r = 0.75; p < 0.001). אנשים שמנים באופן חולני מציגים CIT קהה יחד עם פעילות BAT נמוכה. רק אצל סובייקטים חיוביים ל- BAT (n = 26) הוצאת האנרגיה הממוצעת עלתה באופן מובהק לאחר חשיפה לקור (51.5 ± 6.7 J/s מול 44.0 ± 5.1 J/s, p = 0.001) והעלייה הייתה גבוהה יותר באופן מובהק בהשוואה לסובייקטים שליליים ל- BAT (+15.5 ± 8.9% מול +3.6 ± 8.9%, p = 0.001), ממצא המצביע על תפקיד אפשרי של BAT ב- CIT אצל בני אדם. מסקנות: מחקר זה מראה כי במגוון רחב ביותר של הרכבי גוף, פעילות ה- BAT נמצאת בקורלציה גבוהה עם BMI ו- BF%. סובייקטים חיוביים ל- BAT הציגו CIT גבוה יותר, ממצא המראה כי ה- BAT מעורב בנוסף בתרמוגנזיס אדפטיבי. הגברת פעילות ה- BAT עשויה להוות מטרה תרפויטית אצל אנשים הסובלים מהשמנה חולנית. מבוא רקמה אדיפוזית חומה (BAT) מסוגלת לחולל חום בתגובה לקור או לדיאטה, בכדי לשמר איזון תרמי. הייצור המווסת של חום נקרא תרמוגנזיס אדפטיבי. ה- BAT הינו הרקמה העיקרית עבור תרמוגנזיס אדפטיבי זה אצל מכרסמים, וקרוב לודאי שגם אצל תינוקות. למרות שמספר מחקרים...

295.00 

295.00 

סיוע בכתיבת עבודה מקורית ללא סיכונים מיותרים!

כנסו עכשיו! הצטרפו לאלפי סטודנטים מרוצים. מצד אחד עבודה מקורית שלכם ללא שום סיכון ומצד שני הקלה משמעותית בנטל.