Sinh lý bệnh của bệnh béo phì – khoa học về bệnh béo phì

Sinh lý bệnh phức tạp của bệnh béo phì

Béo phì là một bệnh mạn tính do nguyên nhân do nhiều yếu tố gây ra bao gồm các yếu tố di truyền, trao đổi chất, hành vi, tâm lý và môi trường.1 Những yếu tố này và niềm vui mà chúng ta có được từ thức ăn (yếu tố khoái cảm) – tất cả đều có thể ảnh hưởng đến cân bằng năng lượng, do đó có thể dẫn đến tăng cân.2 Sau khi được hình thành, các yếu tố nội tiết tố thần kinh mạnh mẽ bảo vệ cơ thể chống lại sự giảm cân một cách hiệu quả, do đó thường khiến béo phì trở thành một vấn đề suốt đời, trong đó tăng cân trở lại (hoặc tái phát) là quy luật chứ không phải là ngoại lệ.2

Hiểu được sự mất cân bằng năng lượng và sự thay đổi trọng lượng
Hiểu được cân bằng năng lượng là rất quan trọng để hiểu khoa học về bệnh béo phì.3 Cân bằng năng lượng thay đổi góp phần vào sinh lý bệnh của béo phì.3 Ở những người không có vấn đề kém hấp thu, năng lượng dự trữ trong cơ thể chỉ tăng lên nếu tổng năng lượng ăn vào (từ tiêu thụ thức ăn / đồ uống) vượt quá tổng chi tiêu năng lượng của cơ thể.3

Tiêu hao năng lượng của cơ thể có thể xảy ra thông qua hoạt động thể chất, chuyển hóa cơ bản và sinh nhiệt thích ứng.3 Cơ thể có các cơ chế cân bằng nội môi phức tạp cố gắng chống lại cả quá trình giảm hoặc tăng cân.3 Các quan điểm đơn giản ban đầu cho rằng béo phì là do có sẵn thức ăn và các hành vi ý chí.3 Tuy nhiên, có một số con đường phân tử liên quan đến sự mất cân bằng năng lượng dẫn đến béo phì. Chúng bao gồm các tác động của hệ thần kinh trung ương đối với hành vi như cho ăn và hoạt động thể chất và cả hoạt động của hệ thống nội tiết thần kinh kiểm soát việc bài tiết các hormone như leptin, insulin, estrogen và các hormone tăng trưởng và tuyến giáp.3

Quá trình chuyển hóa thích ứng với giảm cân
Cơ thể chúng ta được lập trình để phản ứng với việc giảm cân bằng cách lấy lại cân nặng. 2, 4-7 Giảm cân làm thay đổi hệ thống cân bằng nội môi của cơ thể, kiểm soát sự thèm ăn, năng lượng thu nhận và tiêu hao năng lượng, khiến cơ thể tăng cảm giác đói và giảm tỷ lệ trao đổi chất –  quá trình này được gọi là thích ứng trao đổi chất. 8, 9

Ảnh hưởng của béo phì đối với não

Hệ thống thần kinh trung ương có một vai trò quan trọng trong béo phì và cân bằng năng lượng. Có ba vùng chính của não đóng góp vào sinh học thần kinh của bệnh béo phì. Đó là vùng dưới đồi, hệ thống limbic và các vùng chức năng điều hành

Vùng dưới đồi và cân bằng nội môi

Vùng dưới đồi kiểm soát hành vi ăn thông qua cơ chế cân bằng nội môi. Béo phì xảy ra khi có sự mất cân bằng giữa năng lượng tiêu thụ và năng lượng tiêu hao, và vùng dưới đồi là trung tâm của nó. Trong những trường hợp bình thường, cân bằng năng lượng dài hạn được điều hòa tập trung bởi vùng dưới đồi tiếp nhận tín hiệu ở đầu vào ngoại vi. 

Sự mất cân bằng trong năng lượng tiêu thụ và tiêu hao có thể là kết quả của những thay đổi trong các tín hiệu ngoại vi này, cũng như các yếu tố khác như khuynh hướng di truyền và các thuốc. 2, 10,

Hệ thống limbic và hiệu ứng thích nghi với sự khoái lạc
Hệ thống limbic là chìa khóa của cân bằng nội môi không liên quan đến hành vi ăn, tức là hành vi ăn không xảy ra để duy trì cân bằng nội môi mà vì các lý do khác bao gồm quá trình học tập, trí nhớ và nhận thức.12 .13 Do đó, nó ảnh hưởng đến hành vi ăn dựa trên hiệu ứng thích nghi với sự khoái lạc và những kinh nghiệm học được trong quá khứ.13 Khu vực kỵ khí này có thể bỏ qua cả cảm giác đói sinh lý và cảm giác no để ảnh hưởng đến hành vi  ăn.13
Đặc biệt, thức ăn hợp khẩu vị làm tăng mức dopamine trong hệ thống kỵ khí.13
Thực phẩm ngon miệng có thể chứa cùng một lượng calo như thực phẩm ít ngon miệng hơn nhưng được chế biến nhiều hơn với ít yếu tố dinh dưỡng hơn như chất xơ và lượng đường và / hoặc muối và / ngon miệng) được sử dụng như một phần thưởhoặc chất béo cao hơn trên mỗi phần.14 Dopamine cũng liên quan đến các phản xạ có điều kiện (kinh nghiệm đã học trước đây) liên quan đến thức ăn như một phần thưởng và tín hiệu opioid trong khu vực kỵ khí cũng góp phần vào điều này.13
Những cơ chế này cho phép tiêu thụ thực phẩm (đặc biệt là các loại thực phẩm ngon) bất chấp các tín hiệu no.13

Vùng vỏ não trước trán và chức năng điều hành

Vùng vỏ não trước trán có chức năng kiểm soát nhận thức và điều hành cao hơn như điều chỉnh cảm xúc, bốc đồng, ham muốn và cảm giác thèm ăn, bao gồm cả những cảm xúc liên quan đến thức ăn.15 Vùng này thường có thể chống lại hệ thống limbic trong hành vi ăn dựa trên cảm xúc và tín hiệu khen thưởng. Tuy nhiên, trong những tình huống căng thẳng, vùng vỏ não trước trán bị suy giảm theo hướng có lợi cho hệ thống limbic và điều này làm tăng các cơ chế sống sót tự động như tăng cường độ cảnh giác với thực phẩm.15 Cả căng thẳng cấp tính và mãn tính đều làm tăng sự phân nhánh của synap trong hạch hạnh nhân trong khi làm giảm sự tiếp xúc của synap với vùng trước trán .15 Bằng cách này, trong suốt quá trình căng thẳng mãn tính, một mạng lưới phát triển trong não hỗ trợ các phản ứng limbic.15 Điều này dẫn đến việc ăn nhiều kết hợp với ức chế khả năng kiềm chế  ăn có thể dẫn đến béo phì.15

Hormone tham gia vào quá trình khoa học của bệnh béo phì
Các hormone tham gia vào quá trình phát triển của béo phì bao gồm leptin, insulin, oestrogen, hormone tăng trưởng và hormone tuyến giáp. phân phối chất béo trong cơ thể.
Mức độ thay đổi của các hormone này có thể góp phần gây béo phì và trì hoãn giảm cân ở những người  béo phì bằng cách ảnh hưởng đến sự thèm ăn, sự trao đổi chất và phân phối chất béo trong cơ thể.

Leptin

Leptin được sản xuất bởi mô mỡ và hoạt động ở vùng dưới đồi để ngăn sự tăng cân bằng cách giảm lượng thức ăn và giảm sự thèm ăn. Tuy nhiên, mặc dù lượng leptin lưu hành cao hơn ở những người mắc bệnh béo phì, nhưng điều này không ngăn cản lượng thức ăn vào. Hạn chế thực phẩm, tức là ăn kiêng là một phương pháp phổ biến được sử dụng để ngăn thừa cân.21 Tuy nhiên, giảm cân thường kéo theo sự tăng trưởng bù lại, khi phản ứng kết thúc có thể dẫn đến thừa cân.21 Một yếu tố quan trọng trong việc phát triển thừa cân có thể là leptin.21

Insullin

Mức độ insulin tương quan với sự cân bằng năng lượng; mức độ giảm khi đói và tăng lên khi béo phì.3 Insulin là một hormone quan trọng liên quan đến cân bằng nội môi đường thông qua các hoạt động trên cơ xương, gan và mô mỡ.22 Trong não, insulin ngăn chặn neuropeptide Y, thúc đẩy tăng cân thông qua tăng cường ăn và giảm tiêu thụ năng lượng.3 Do đó, insulin có thể chống lại sự tăng cân.3 Khi một người cần mức insulin lưu hành trong máu cao hơn mới đạt được cân bằng nội môi đường được gọi là kháng insulin.22 Các nghiên cứu chuyên sâu về căn nguyên phân tử của bệnh đái tháo đường typ 2 đã phát hiện ra rằng tình trạng viêm mạn tính mức độ thấp ở những người béo phì là trung gian của kháng insulin, có thể dẫn đến bệnh đái tháo đường typ 2.23

Oestrgen:
Phụ nữ mãn kinh có nguy cơ mắc bệnh béo phì cao gấp ba lần so với phụ nữ tiền mãn kinh.16 Giảm mức độ estrogen đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của bệnh béo phì ở phụ nữ mãn kinh.16 Thiếu estrogen gây ra sự thay đổi lipid của phụ nữ sau mãn kinh và cũng là nguyên nhân chủ yếu gây tích tụ mỡ bụng.16 Thật vậy, một phân tích tổng hợp của hơn 100 thử nghiệm ngẫu nhiên ở phụ nữ mãn kinh đã phân tích tác động của liệu pháp thay thế hormone (HRT) có chứa estrogen đối với các thành phần của hội chứng chuyển hóa cho thấy HRT chứa estrogen làm tăng khối lượng cơ thể nạc, giảm mỡ bụng và cải thiện đề kháng insulin.16

Hormone tăng trưởng và hormone tuyến giáp 

Hormone tăng trưởng kích thích sự phát triển ở trẻ em và người lớn. Vai trò chính của nó là điều chỉnh sự trao đổi chất.24 Sự bài tiết hormone tăng trưởng, cả tự động và kích thích đều bị giảm trong bệnh béo phì.17 Vai trò sinh lý bệnh của hormone tăng trưởng trong bệnh béo phì vẫn chưa được hiểu đầy đủ, tuy nhiên việc sử dụng hormone tăng trưởng có liên quan đến giảm cân và hiệu quả trao đổi chất của khối lượng  nạc ở những người béo phì.17

Tương tự, hormone tuyến giáp thường xuyên bị rối loạn điều hòa trong bệnh béo phì. Suy giáp cận lâm sàng với TSH tăng cao và nồng độ hormone tuyến giáp ngoại vi bình thường đã được tìm thấy ở những người béo phì.18

Duy trì giảm cân là một thách thức

Một bài đánh giá về 14 nghiên cứu dài hạn cho thấy những người bị béo phì sau khi giảm cân bằng cách ăn kiêng đều tăng cân trở lại.25 Hơn nữa, nghiên cứu ACTION IO cho thấy 81% những người bị béo phì đã thực hiện một hoặc nhiều nỗ lực lớn để giảm cân; tuy nhiên, chỉ 11% có thể duy trì mức giảm cân 5% trong một năm hoặc hơn. 26

* Nghiên cứu Nhận thức, Chăm sóc và Điều trị Béo phì – Nghiên cứu Quan sát Quốc tế (ACTION IO) là nghiên cứu quốc tế đầu tiên điều tra các rào cản đối với việc quản lý béo phì ở những người mắc bệnh béo phì và các chuyên gia chăm sóc sức khỏe ở 11 quốc gia trên toàn thế giới (Úc, Chile, Israel, Ý, Nhật Bản, Mexico, Ả Rập Saudi, Hàn Quốc, Tây Ban Nha, UAE, Anh). Tổng cộng có 14.502 người mắc bệnh béo phì và 2.785 chuyên gia chăm sóc sức khỏe đã hoàn thành cuộc khảo sát.26

Infographic showing mean weight change of diets.

Hãy xem video dưới đây để tìm hiểu lý do tại sao chúng ta khó giữ được cân nặng mà chúng ta đã giảm.

Hiệu quả và Quản lý béo phì  lâu dài

Duy trì giảm cân là một thách thức đối với những người béo phì và những phát hiện như từ nghiên cứu ACTION IO * cho thấy béo phì không phải do ý chí.26

Để hiểu các chiến lược quản lý béo phì hiệu quả là gì, chúng ta cần xem xét các yếu tố sinh lý, tâm lý và sinh học của bệnh béo phì. Mặc dù việc điều chỉnh chế độ ăn uống và tập thể dục vẫn là chìa khóa quan trọng trong việc kiểm soát béo phì, ngày càng có nhiều bệnh nhân yêu cầu điều trị bằng thuốc để đạt được hoặc duy trì giảm cân. Điều quan trọng là cần hiểu nhiều hệ thống liên quan đến sinh lý bệnh của bệnh béo phì và nhiều biện pháp can thiệp để giải quyết chúng có thể là điều cần thiết trong quá trình giảm cân lâu dài.

Tải xuống tài liệu PDF ‘Giảm cân là khó’ của chúng tôi dưới đây để giúp giáo dục bệnh nhân của bạn về những thách thức tiềm ẩn của việc quản lý cân nặng hiệu quả và chia sẻ nó với các đồng nghiệp y tế để hỗ trợ việc luyện tập hàng ngày của họ.

Điều này có giá trị cho bạn không?

Những bài viết liên quan

TTT

ContentsSinh lý bệnh phức tạp của bệnh béo phìBéo phì là một bệnh mạn tính do nguyên nhân do nhiều yếu tố gây ra bao gồm các yếu tố di truyền, trao đổi chất, hành vi, tâm lý và môi trường.1 Những yếu tố này và niềm vui mà chúng ta có được từ thức […]

Các hướng dẫn y tế trong liệu pháp giảm cân

Các hướng dẫn y tế trong liệu pháp giảm cân

ContentsSinh lý bệnh phức tạp của bệnh béo phìBéo phì là một bệnh mạn tính do nguyên nhân do nhiều yếu tố gây ra bao gồm các yếu tố di truyền, trao đổi chất, hành vi, tâm lý và môi trường.1 Những yếu tố này và niềm vui mà chúng ta có được từ thức […]

Chẩn đoán béo phì

Chẩn đoán béo phì

ContentsSinh lý bệnh phức tạp của bệnh béo phìBéo phì là một bệnh mạn tính do nguyên nhân do nhiều yếu tố gây ra bao gồm các yếu tố di truyền, trao đổi chất, hành vi, tâm lý và môi trường.1 Những yếu tố này và niềm vui mà chúng ta có được từ thức […]