الدلالات البيوكيميائية الحديثة للسمنةRecent Biochemical Markers of Obesity

SUMMARY 

Obesity is a global epidemic health problem affecting both adults and children. It is a common disease affecting not only developed countries, but also developing countries

Obesity is defined as an excessive amount of body fat that results from an excess of energy intake over energy expenditure. The WHO classified overweight and obesity according to body mass index (BMI), where BMI of 30 Kg/m² or greater is considered obese, while a person with BMI between 25-29.9 Kg/m² is considered overweight.

Obesity is the most prevalent nutritional disorder all over the world and its prevalence is rapidly increasing. It is likely that there are numerous causes of obesity including genetic, hormonal, physical activity and socioeconomic factors.

Obesity affects almost every organ of the body. Its effects include metabolic syndrome, mechanical disorders as osteoarthritis, respiratory problems, sleep apnea and psychosocial disorders. Thus, prevention of obesity should have the highest priority and be started as early in life as possible in high risk families. Periodic evaluation for obesity should be done to begin treatment. Treatment consists of modification of diet, increased physical activity, behavioral therapy, and in certain circumstances, weight loss medications and surgeries.

Gastrointestinal tract and nervous system, both central and enteric, are involved in two way extrinsic communication by parasympathetic and sympathetic nerves, each comprising efferent fibres such as cholinergic and noradrenergic, respectively, and afferent sensory fibers required for gut brain signalling.

Food intake depends upon various influences from the CNS as well as from the body energy stores (adipocytes) that express and release the product of ob gene, leptin, in proportion to fat stored and acting in long term regulation of food intake. Leptin acts through receptors (ob-R) present in afferent visceral nerves and hypothalamic arcuate nucleus (ARC), whose neurons are capable of expressing and releasing neuropeptide Y (NPY) and agouti related protein (AgRP) that activate the ingestive behavior through paraventricular nucleus (PVN). In addition, to this long term regulation, a short term regulation, on meal-to-meal basis, is secured by several gut hormones, such as cholecystokinin (CCK), and peptide YY (PYY) released from intestinal cells which in turn inhibit expression and release of food intake stimulating NPY and AgRP, thereby inducing satiety through inhibition of PVN.

In contrast, during fasting, the GIT, especially oxyntic mucosa, expresses and releases appetite stimulating (orexigenic) factors such as ghrelin and orexins (OX) – A and OX-B, and cannabinoid CB1 agonist ghrelin activates growth hormone secretagogue receptor (GHS-R) in hypothalamic ARC and stimulates growth hormone (GH) release and in vagal afferents to promote the expression and release of hypothalamic NPY and AgRP stimulating PVN and driving ingestive behavior. The balance and interaction between anorexigenic (CCK, and PYY) and orexigenic (ghrelin and OX) factors originating from GIT appear to play an important role in short term regulation of food intake and growth hormone (GH) release. An impairment of this balance may result in disorders of feeding behavior and weight gain (obesity) or weight loss (cachexia).

The forementioned factors could be considered as important biochemical markers of obesity. They may be potential targets for therapeutic interventions of obesity which include a variety of peptides, neurochemicals and genetic therapies.

الملخــــــص العــربــــي

تعد السمنة مرض مزمن، وقد اصبحت مشكلة صعبة كبيرة ليست مقصورة على البالغين ولكن أيضًا امتدت لتشمل الأطفال والمراهقين. ويحظي مرض السمنة بأهمية متزايدة خاصة في المدن الصناعية لما لها من علاقة مباشرة بأمراض خطيرة بالإضافة إلى آثاره الاقتصادية.

يمكن تعريف السمنة بأنها زيادة في كمية الدهون نتيجة عدم التوازن بين تناول الطعام و استهلاك الطاقة. والسمنة تعرف في ظل معامل الكتلة للجسم والذي يحسب بقسمة وزن الشخص على مربع طوله بالأمتار. وقد قامت منظمة الصحة العالمية بتقسيم الفرق بين زيادة الوزن والسمنة تبعًا لمعامل الكتلة للجسم حيث يعتبر الشخص البدين هو الشخص ذو معامل الكتلة يساوي 30 أو أكثر، والشخص الذي يعرف بزيادة الوزن هو معامل الكتلة له يتراوح ما بين 25 إلى 29.9.

والسمنة هو المرض الأكثر شيوعًا في جميع أنحاء العالم تتزايد نسبته بسرعة شديدة وتعتبر السمنة هي نتاج تلاحم مجموعة من العوامل المشتركة وليست عاملا واحدًا، فهي قد تشمل عوامل وراثيه ونفسية بالإضافة إلى العوامل الثقافية والاجتماعية والاقتصادية.

وتؤثر السمنة على ما يقرب من جميع أعضاء الجسم ومنها التهاب المفاصل ومشاكل في التنفس وغيرها، لذلك فالوقاية المبكرة من السمنة تأخذ المقام الأول وخاصة في الأسر الأكثر عرضة للسمنه، ولابد من المتابعة المستمرة للمبادرة بالعلاج. والعلاج يكون بتغيير النظام الغذائي، وزيادة الحركة وإلى بعض الأحيان نلجأ للعلاج بالأدوية أو الجراحات.

ويعتمد الغذاء المأخوذ على مختلف التأثيرات من الجهاز العصبي المركزي وأيضًا من الأنسجة الدهنية بالجسم التي تفرز الليبتن بنسبة معاكسة لحجم الدهون بالجسم ويعمل على تنظيم الغذاء على المدى الطويل. والليبتن يعمل عن طريق مستقبلات خاصة به موجوده في منطقة تحت المهاد التي تؤدي إلى إفراز نيوروببتيد Y والببتيد المتعلق بالأجوتي.

وبالإضافة إلى التنظيم على المدى الطويل، يوجد أيضًا التنظيم على المدى القصير وهو ما بين الوجبتين ويكون عن طريق بعض هرمونات المعدة مثل الكوليسيستوكينين والببتيد YY الذين يفرزوا من خلايا المعدة التي تؤدي إلى تقليل إفراز نيوروببتيد Y والببتيد المتعلق بالأجوتي.

وعلى النقيض، أثناء الصيام يفرز الجهاز الهضمي الإشارات التي تستحث الشهية مثل الجرلين الأوروكسين أوب ويستحث الجرلين مستقبلات هرمون النمو في منطقة تحت المهاد ليفرز هرمون النمو ليساعد على إفراز نيوروببتيد Y والببتيد المتعلق بالأجوتي ويؤديان إلى الهضم.

ويلعب الإتزام بين الإشارات التي تستحث الشبع الكوليسيستوكينين ببتيد YY وأوكسوموديلين والإشارات التي تستحث الشهية (الجرلين والاوروكسين) التي تفرز من الجهاز الهضمي تلعب دورًا مهمًا في التحكم في الغذاء على المدى القصير و يؤدي عدم الاتزان إلى اضطراب في النظام الغذائي الذي قد يؤدي إلى السمنة أو الهزلان، والأنسجة الدهنية أيضًا تمد المخ بإشارات عن مستوى الطاقة المخزونة عن طريق الليبتين والأديبونكتن والزرستين.

ولذلك فهذه الدلالات قد تكون الهدف المرتقب لتطوير طرق معالجة السمنة.