A táplálkozás-élettan alapjai Dr. Paragh György

KÖVÉR ELHÍZOTT 2-10% iskolás gyerek 15-20% pubertáskor USA  6-11 évesek 25-30% ELHÍZOTT

FELNŐTTKORI ELHÍZÁS GYAKORISÁG Kisgyermekkor Kezdő iskoláskor Pubertáskor 2-szeres 5-10-szeres 5-20-szoros

A test zsírtartalma Születéskor 12% 6 hónapos korban 30% 10 éves korban 18% 18 éves korban ffi 15-18% nő 20-25%

Zsírraktározás A fölös tápanyagok trigliceridekké alakulnak át lerakódnak az adipocytákban. Raktározásukat a lipoprotein lipase (LPL) enzim szabályozza. Az LPL enzim aktivitása testrészenként különböző: - Hasi zsírszövetben magas - Csípőtájék zsírszövetében alacsony A fölös tápanyagok trigliceridekké alakulnak át LPL Triglicerid lerakódás

A zsírsejtekben trigliceridek rakódnak le  kezdetben a sejtek mérete nő elérik maximális méretüket osztódni kezdenek A mérsékelt elhízás (BMI<40) a sejtek méretének növekedéséből adódik. Az extrém mértékű elhízást (BMI>40) az adipocyták proliferációjával magyarázhatjuk.

Az elhízás okai Örökletes anyagcserezavarok Túltáplálkozás Az iskolázottság és szociális helyzet Mozgásszegény életmód Rendellenes étkezési szokások Hormonális működési zavarok

Normál súlyú szülők 10% esély a gyerek elhízására 1 szülő kövér 50% esély a gyerek elhízására 2 szülő kövér 80% esély a gyerek elhízására

Genetikai tényezők Ikreken végzett vizsgálatok 1. Örökbe fogadott gyermekeken végzett vizsgálatok a genetikai tényezők jelentőségét hangsúlyozzák. 2. A hízásra való hajlam inkább a biológiai és nem az őket nevelő szüleikhez hasonlított. 3. Az obesitasra való hajlamért több gén felelős. Stunkard AJ: JAMA 1986; 256:51 Stunkard AJ: N Engl J Med 1986; 314:193

Ikervizsgálatok alapján becsült öröklődési sorrend BETEGSÉGEK ÖRÖKÖLHETŐSÉG Elhízás 0.84 Skizofrénia 0.68 Alkoholizmus 0.57 Cukorbetegség 0.53 Epilepszia 0.50 Szívkoszorúér-betegség 0.49 Mellrák 0.49

Psychologiai tényezők 1. Inkább következményei, semmint okai az elhízásnak. 2. Étkezési szokások különböznek. 3. Elhízottak gyorsabban esznek. 4. Kevesebb harapással jutnak hozzá az adott kalória mennyiségéhez. 5. Kevésbé rágják meg az ételt. Canning H: N Engl J Med 1966; 275:1172 Agras WS: J Pediatr 1987; 110:799

LEPTIN az ob gén fehérjéje 16 kDa keringő fehérje a zsírsejtek termelik receptorai hypothalamusban, vesében, tüdőben helyezkednek el 50%-a fehérjéhez kötötten, 50%-a szabadon található gátolja a táplálék felvételt fokozza az energia leadást hat a pancreas endokrin funkciójára aktiválja a különböző szervek transzmembrán receptorait a plazmából főleg a vese távolítja el LEPTIN Ballermann BJ: Kidney Int 1999; 56:1154-5

A zsírsejtek leptin termelését befolyásoló tényezők ZSÍRSAVAK INZULIN Az insulin stimu-lált glucose felvétel és metabolizmus mértéke a leptin szintézis és felsza-badítás legfőbb meghatározója. GLÜKÓZ + GLÜKO- KORTIKOIDOK ÖSZTROGÉN GH/IGF-1 ATP + + LEPTIN + - 160 kDa 167 aminosav - ß3-ADRENOCEPTOR ADIPOCYTA NORADRENALIN THIAZOLIDIN

+ - NPY NTS ARC Fat mass Leptin Insulin GI tract Liver PFA LHA PVN NTS = nucleus of the solitary tract CCK = cholecystokinin ARC = arcuate nucleus PVN = paraventricular nucl. PFA = perifornical nucleus NPY = neuropeptide Y LHA = lateral hypothalamic area or „hunger centre” Catabolic pathway PFA LHA + PVN - Anabolic pathway NPY NTS ARC Fat mass Leptin Insulin Vagus nerve GI tract Liver Superior cervical ganglion Chemical Mechanical CCK release MW Schwartz et al., Nature, 404:661-671

Leptin/insulin expression Leptin/insulin action in hypothalamus Fat cell mass Leptin/insulin expression Leptin/insulin action in hypothalamus POMC neuron NPY/AgRP neuron Inhibits activates alpha-MSH expression and release NPY/AgRP expression NPY release AgRP release Alpha-MSH binding and activation of melanocortin receptors Food intake ANOREXIA Food intake MW Schwartz et al., Nature, 404:661-671

Az energia egyensúlyt szabályozó neuropeptidek Anabolikus NPY AGRP MCH Hypocretin 1,2 (OrexinA,B) Galanin Noradrenalin Endocannabinoidok Ghrelin Katabolikus -MSH CRH TRH CART IL-1 Urocortin Glucagon-like peptid 1,2 Oxytocyn Neurotensin Serotonin Leptin/insulin hatására az orexigén peptidek termelése csökken, az anorexigéneké növekszik.

Energiafelhasználás 2. Nyugalmi anyagcsere (resting metabolic rate, RMR) 2. Fizikai tevékenység thermicus hatása (fakultatív thermogenesis) 3. Táplálkozástól függő thermogenesis (az emésztés, a felszívódás és a raktározás során képződő hő) Az energiafelhasználás 60%-át az RMR képviseli. Sims EA: J Clin Invest 1987; 79:1019

Az alacsony nyugalmi anyagcsere komoly kockázati tényezőt jelent az elhízás szempontjából. Az aktivitás thermicus hatása nyugalomban lévő felnőtt embernél az energiafelhasználás egyötödét teszi ki. A testmozgás az RMR-t is növelheti, a fokozott aktivitást követően legalább 18 órán át. Ravussin E: N Engl J Med 1988; 318:467

A táplálkozástól függő thermogenesis a tápanyagok felszívásának és metabolizmusának költségeit foglalja magában, túlnyomórészt nem megtakarítható. Kimutatták, hogy a testmozgásra adott thermicus reakció elhízott egyéneknél kevésbé kifejezett. Az elhízott egyének jobb hatásfokkal hasznosítják a fölvett energiát, mint a nem elhízottak. Sims EA: J Clin Invest 1987; 79:1019

Fakultatív thermogenesis 1. Elsődleges színterei az izmok és az anyag transzportot bonyolító sejtek membránja. 2. Mitochondirumban gazdag barna zsírszövet. 3. A barna zsírszövet emberben a thermogenesishez legfeljebb nagy hidegben járulhat hozzá számottevően. Sims EA: J Clin Invest 1987; 79:1019

BARNA ZSÍRSZÖVET Hőtermelésre speciálódott szerv Maximális hőtermelő kapacitása 500 W/kg 10-szerese az izom hőtermelő kapacitásának 4. Noradrenalin tartalma a fehér zsírszövet 25-szöröse Multiloculáris sejtekből áll míg a fehér zsírszövet uniloculárisból 6. Légzőtermeat tartalma magas 7. Mitochondrium tartalma magas 8. NA a hőtermelését fokozza 9. B1 60%, B2 40%, B3 adreno-receptorokat tartalmaz

A hőtermelést szolgáló mechanizmusok többsége a szimpatikus idegrendszer ellenőrzése alatt áll. adrenalin noradrenalin hőtermelést fokozó hatású glükagon glükokortikoid

Mitchell kemiozmotikus hypotézis protongradiens hidrogénvesztés Substrat oxidáció ATP UCP Mitokondrium hőtermelés

Uncoupling protein (UCP2 és UCP3) feladata, hogy a mitokondriumban szétkapcsolja az ATP képzést a mitokondriális légzéstől és ily módon a felszaporodó energia elég és nem tárolódik. UCP1 barna zsírszövetben található UCP2 nagyon sok szövetben megtalálható UCP3 főleg a vázizomzatban található Schrauwen P: Obes Res 1999; 7:97-105

Nyugalmi anyagcsere Nők (kcal) = 700 + 7 x testsúly kg Ffi (kcal) = 900 + 10 x testsúly kg Ülő életmód 1.2-szeres Közepesen aktív 1.4-szeres Nehéz fizikai aktivitás 1.8-szoros

1 g fehérje 4.1 kcal 1 g szénhidrát 4.1 kcal 1 g zsír 9.3 kcal 1 g alkohol 7.1 kcal 1 kcal = 4.2 kJ

ZSÍR SZÉNHIDRÁT Zsírszöveti zsír 3% energiaveszteség

Két táplálékpiramis amit kellene ennünk amit reklámoznak Zsíros, cukros készítmények Zsíros, cukros készítmények Tej, hús, hal Zöldség, gyümölcs Gabonakészítmények (Food Ethics Council, Getting personal: shifting responsibilities for dietary health, 2005)

Televízió és elhízás (Rosenkrantz RR, Dzewaltowski DA: Model of home food environment pertaining to childhood obesity. NutrRev, 2008, 66, 123-40) Figure 6 Conceptual model of television’s impact in a permissive home food environment.

Középiskolás fiatalok besorolása a testtömeg-index alapján Dr. Antal Magda: Táplálkozás-egészségügyi felmérés középiskolákban (2006)

Táplálkozás és krónikus betegségek Malignus daganatok Osteoporosis Caries 2-es típusú diabetes mellitus Obesitas Hypertonia Metabolikus syndroma CVD és stroke prevenciója: ‘polypill’ és ‘polymeal’