Otyłość u Psów i Kotów. Alarmujące Fakty

Otyłość u psów i kotów jest złożoną chorobą o wielu zmiennych, które wpływają na jej rozwój. Podstawowe mechanizmy fizjologiczne i hormonalne leżące u podstaw otyłości można podzielić na te, które wpływają na metabolizm energii oraz te, które oddziałują na przyjmowanie i przyswajanie energii.

Oto kluczowe aspekty:
• Czynniki wpływające na metabolizm energetyczny:
◦ Spoczynkowe tempo metabolizmu.
◦ Aktywne tempo metabolizmu.
◦ Względna aktywność fizyczna.
• Czynniki wpływające na przyjmowanie i przyswajanie energii:
◦ Zachowania żywieniowe (zarówno hormonalne, jak i behawioralne).
◦ Efektywność trawienia.
◦ Składniki w pożywieniu, które wpływają na przyswajanie składników odżywczych.

Mechanizmy regulacji apetytu
Przez lata dominowały różne teorie dotyczące regulacji apetytu:
• Model glukostatyczny: Sugerował, że pierwotną przyczyną głodu jest homeostaza glukozy w surowicy oraz hormony ją regulujące, w tym insulina. Glukoza i inne hormony glukostatyczne (amylina, GLP-1) stymulują wydzielanie insuliny i ośrodki głodu w mózgu. Ten model stracił na znaczeniu na rzecz modelu lipostatycznego.
• Model lipostatyczny: Uważa, że kwasy tłuszczowe w diecie są głównym czynnikiem stymulującym wydzielanie hormonów żołądkowo-jelitowych, które z kolei wpływają na ośrodki apetytu w mózgu, zwiększając lub zmniejszając zachowania oreksygeniczne (pobudzające apetyt).
• Teoria punktu nastawczego (set-point theory): Zakłada, że istnieje kontrola jedzenia oparta na punkcie nastawczym energii, który powoli się rozregulowuje. Jednak teoria ta nie jest w pełni wspierana, ponieważ tkanka tłuszczowa jest tkanką metabolicznie aktywną, a wzrost masy ciała wiąże się z tworzeniem zarówno tkanki tłuszczowej, jak i beztłuszczowej.

Ośrodki apetytu w mózgu
Aktualna wiedza wskazuje, że zachowania żywieniowe są kontrolowane przez neurony w jądrze łukowatym (arcuate nucleus), położonym w pobliżu podwzgórza. Jądro łukowate zawiera dwa typy neuronów:
• Neurony POMC-CART (preproopiomelanokortyna/transkrypt związany z amfetaminą i kokainą): Po stymulacji aktywują podwzgórzowe ośrodki karmienia (jądra grzbietowo-przyśrodkowe, okołokomorowe i boczne podwzgórza) poprzez uwalnianie oreksyn i melanokortyny, co zmniejsza apetyt.
• Neurony NPY-AGRP (neuropeptyd Y/białko związane z agouti): Stymulują te same obszary mózgu, ale w celu zwiększenia zachowań żywieniowych.
Dodatkowo, rdzeń przedłużony zawiera szlaki neuronalne (jądro pasma samotnego), które pomagają zmniejszyć apetyt. Szlak ten jest stymulowany przez hormony z przewodu pokarmowego, takie jak cholecystokinina, zapewniając krótkotrwałe hamowanie głodu po jedzeniu.

Hormony wpływające na apetyt
Hormony odgrywają kluczową rolę w regulacji apetytu:
• Hormony anoreksygeniczne (zmniejszające apetyt):
◦ Insulina: Jej poziom wzrasta po posiłku, co stymuluje neurony POMC-CART i spowalnia aktywność neuronów NPY-AGRP, zmniejszając apetyt.
◦ Peptyd YY (PYY) i GLP-1 (glukagonopodobny peptyd-1): Oba są produkowane i wydzielane przez komórki L jelita cienkiego, głównie w odpowiedzi na kwasy tłuszczowe. PYY i GLP-1 stymulują neurony POMC-CART i hamują NPY-AGRP, hamując uczucie głodu. PYY wykazuje potencjał do interwencji farmakologicznej ze względu na mniejsze skutki uboczne niż GLP-1. Dirlotapid, lek na otyłość u psów, działa poprzez hamowanie wchłaniania kwasów tłuszczowych, co prowadzi do wzrostu PYY i zmniejszenia apetytu.
◦ Leptyna: Jest uwalniana w dużych ilościach z tkanki tłuszczowej i działa na jądro łukowate, stymulując neurony POMC-CART i hamując głód. Chociaż przez lata uważano ją za idealny cel farmakologiczny, teoria adipostatyczna (kontroli sytości przez leptynę) została obalona ze względu na krótki czas działania leptyny i oporność na syntetyczne analogi.
• Hormony oreksygeniczne (zwiększające apetyt):
◦ Grelina: Uwalniana z komórek neuroendokrynnych w trzonie żołądka. Działa przeciwstawnie do PYY i GLP-1, stymulując głód poprzez pobudzanie neuronów NPY-AGRP. Wydzielanie greliny jest najwyższe, gdy żołądek jest pusty, i zmniejsza się po rozciągnięciu żołądka i stymulacji składnikami odżywczymi.

Tkanka tłuszczowa jako organ endokrynny
Tkanka tłuszczowa nie jest jedynie magazynem trójglicerydów; uwalnia ponad 100 różnych białek, peptydów i cytokin.
• Stan zapalny w otyłości: U otyłych zwierząt często występują obszary martwicy adipocytów i nacieków komórek zapalnych, co jest uważane za element stanu zapalnego towarzyszącego otyłości, prowadzącego u ludzi do „zespołu metabolicznego”. Stan zapalny jest napędzany przez uwalnianie cytokin, takich jak IL-1β, TNF-α, IL-6 i IL-8.
◦ Resistyna: Hormon wydzielany przez stymulowane adipocyty, który zwiększa wydzielanie cytokin przez makrofagi.
◦ Białko C-reaktywne (CRP): Wytwarzane w niewielkich ilościach przez adipocyty, a także przez wątrobę w odpowiedzi na cytokiny z tkanki tłuszczowej. CRP jest markerem przewlekłego stanu zapalnego u ludzi i psów, choć wyniki badań u psów są sprzeczne. Koty nie wytwarzają CRP w ramach odpowiedzi zapalnej.
• Adiponektyna: Jest hormonem uwrażliwiającym na insulinę, występującym w bardzo wysokich stężeniach we krwi. Stężenia adiponektyny są najwyższe u osobników szczupłych i najniższe u otyłych, co jest odwrotne do wydzielania leptyny. Formy adiponektyny o wysokiej masie cząsteczkowej (oktadekamery) mają najsilniejsze działanie uwrażliwiające na insulinę.
◦ U kotów spadek tkanki tłuszczowej koreluje ze zwiększonym wydzielaniem adiponektyny, podobnie jak u ludzi.
◦ U psów natomiast, stężenia adiponektyny w surowicy są zazwyczaj wysokie, niezależnie od otyłości, a adiponektyna nie wydaje się wpływać na adipozę w takim samym stopniu jak u ludzi czy kotów. Ta różnica może być powodem, dla którego cukrzyca typu 2 jest mniej rozpowszechniona u psów, a prawdziwy zespół metaboliczny jest trudny do zidentyfikowania u tej gatunków.

Podsumowując, zrozumienie reakcji na otyłość u psów i kotów jest nadal na wczesnym etapie, a różnice międzygatunkowe mogą być kluczowe dla poznania patogenezy chorób towarzyszących, takich jak cukrzyca.