Текст книги "Код ожирения. Глобальное медицинское исследование о том, как подсчет калорий, увеличение активности и сокращение объема порций приводят к ожирению, диабету и депрессии"

Рис. 6.1. Отличие инсулинового отклика у стройных людей и пациентов с ожирением

Является ли инсулин причиной ожирения? Это главный вопрос гормональной теории ожирения. Мы подробно изучим его в следующей главе.

Глава 7. Инсулин

Я могу сделать тебя толстым

Вообще, я могу сделать полным любого. Как? Просто назначив инсулин. Не имеет значение, насколько сильна ваша воля и как много вы проводите времени в спортзале. Не имеет значения, какими продуктами вы питаетесь. Вы все равно потолстеете. Все что нужно – это инсулин и время.

Ученые уже давно обнаружили связь между высоким уровнем инсулина и ожирением (1): люди с ожирением производят гораздо больше инсулина, чем люди с нормальным весом. Кроме того, у стройных людей уровень инсулина после еды снижается достаточно быстро и возвращается к исходному состоянию. Но у людей с ожирением уровень инсулина сохраняется повышенным.

У пациентов с ожирением уровень инсулина примерно на 20 % выше, чем у стройных. Показатель инсулина коррелирует с другими важными индикаторами, такими как обхват талии и соотношение талия – бедра. Взаимоотношения между уровнем инсулина и ожирением предполагают, но не доказывают наличие причинно-следственной связи.

Уровень инсулина сложно определить, потому что он постоянно меняется в течение дня в зависимости от приемов пищи. Мы можем измерить «средний» уровень инсулина, но для этого потребуется выполнить несколько анализов в течение дня.

Уровень инсулина натощак (измеряется утром, когда последний прием пищи был накануне вечером) измерить гораздо проще, для этого нужен всего один анализ. И разумеется, ученые обнаружили тесную связь между высоким уровнем инсулина натощак и ожирением. Особенно четко эта связь видна, если принимать во внимание только массовую долю жира, а не общий вес тела человека. В ходе одного исследования сердечно-сосудистой системы в Сан-Антонио (3) ученые наблюдали за испытуемыми в течение восьми лет и пришли к выводу, что высокий уровень инсулина натощак коррелирует с появлением лишнего веса. Немного позже, в главе 10, мы узнаем, как состояние инсулинорезистентности приводит к высокому показателю инсулина натощак. Связь этих показателей не случайна, так как инсулинорезистентность является важнейшим фактором развития ожирения.

Итак, мы знаем, что связь между повышенным инсулином и ожирением уже не новость. Сейчас нам предстоить выяснить, является ли эта связь причинно-следственной. Становится ли повышенный уровень инсулина причиной ожирения?

Испытание на прочность

Гипотезу «инсулин вызывает ожирение» очень легко проверить. Мы можем доказать наличие причинной связи, если в рамках эксперимента подвергнем нескольких добровольцев инсулиновой терапии и затем оценим их состояние и вес. Таким образом, появляется главный вопрос нашего эксперимента: «Если принимать инсулин, то появится лишний вес?»

На него можно дать короткий ответ «да» с восклицательными знаками. Пациенты, которые вынуждены регулярно принимать инсулин, и врачи уже давно знают страшную правду (4): чем больше инсулина, тем сильнее ожирение. Результаты целого ряда исследований, в которых принимали участие в основном люди, страдающие сахарным диабетом, подтверждают этот факт.

Инсулин широко применяют для лечения сахарного диабета обоих типов. При диабете I типа разрушаются клетки поджелудочной железы, поэтому уровень инсулина в крови остается очень низким. Чтобы жить, пациентам необходимы инъекции инсулина. При диабете II типа у клеток появляется резистентность к инсулину, вследствие чего уровень инсулина повышается. Пациентам не всегда требуются инъекции инсулина, в начале лечения им часто помогает иная медикаментозная терапия.

В 1993 году были опубликованы результаты знакового исследования диабета и его осложнений, в рамках которого ученые сравнивали стандартную дозу инсулина с высокой дозой, специально разработанной для строгого контроля над уровнем сахара в крови у пациентов с диабетом I типа (5). Через шесть лет наблюдений ученые установили, что строгий контроль за концентрацией сахара в крови приводит к меньшему количеству осложнений.

Ну а что же произошло с весом этих людей? Все пациенты из группы повышенной дозировки в среднем набрали на 4,5 кг больше, чем пациенты из группы стандартной дозировки. Вот это да! Более 30 % участников эксперимента набрали за это время больше веса, чем когда-либо прежде! Перед началом исследования все участники эксперимента имели приблизительно одинаковый вес с неявно выраженным присутствием ожирения. Разница между двумя группами людей заключалась только в дозировке инсулина. Может быть, все эти люди неожиданно потеряли силу воли, стали больше лениться, чем перед началом эксперимента, и начали набрасываться на еду? Нет, нет и нет. Повысился уровень инсулина в крови. Пациенты набрали вес.

Не только у всех млекопитающих одинаковый инсулин, он идентичен практически у всех животных, включая червей, рыб и птиц.

Глядя на результаты долгосрочных исследований диабета II типа можно говорить о точно таком же эффекте инсулина и появлении лишнего веса (6). В 1970-годах в Соединенном Королевстве началось масштабное и самое длительное исследование сахарного диабета II типа. Ученые хотели выяснить, оказывает ли интенсивный контроль над уровнем сахара в крови положительный эффект на лечение диабета II типа. Однако в ходе основного исследования проводились еще несколько подисследований. Вновь добровольцев разделили на две группы по принципу стандартного и интенсивного лечения. Пациенты интенсивной группы получали одно из двух лечений: либо инъекции инсулина, либо лекарство, производное сульфонилмочевины (стимулирует в организме естественную выработку инсулина). Оба метода лечения приводят к повышению уровня инсулина, хотя и разными способами. Инъекции инсулина сильнее повышают концентрацию гормона в крови, чем производные сульфонилмочевины.

Как лечение сказалось на весе пациентов? Интенсивная группа в среднем набрала 3,1 кг. Те, кто проходил курс лечения инсулиновыми инъекциями, набрали еще больше, в среднем 4 кг. Высокая концентрация инсулина в крови в результате инъекций, как и в результате приема препарата сульфонилмочевины, привела к появлению лишнего веса. Мы снова видим ту же схему. Повысился уровень инсулина в крови. Пациенты набрали вес.

Инсулины длительного действия нового типа тоже провоцируют появление лишнего веса (7). В 2007 году ученые решили сравнить три разных метода инсулинотерапии. Как они отразились на весе пациентов? В докладе говорилось, что «все пациенты набрали лишний вес под действием трех схем лечения». Участники утренней инсулиновой группы получали самую низкую дозировку инсулина и в среднем поправились меньше всех – всего на 1,9 кг. Участники группы прандиального инсулина (короткого действия, вводимого после еды) получали самые большие дозировки, и все ее участники набрали значительное количество лишних килограммов, в среднем 5,7. Промежуточная группа потолстела на 4,7 кг. Чем больше инсулина давали доктора, тем сильнее толстел пациент.

Старайтесь делать 12-часовой перерыв между ужином и завтраком, чтобы дать организму возможность стабилизировать гормональный фон и запустить процесс жиросжигания.

Ограничение калорий на фоне инсулина не приносит желаемых результатов. В 1993 состоялось интереснейшее исследование применения высоких доз инсулина (8), в результате которого у пациентов с диабетом II типа нормализовался сахар в крови. Ученые постепенно увеличивали дозировку пациентам от нуля до 100 международных единиц в день в течение шести месяцев. На фоне лечения пациенты ограничили калорийность рациона более чем на 300 ккал в сутки.

Концентрация сахара в крови пациентов снизилась до идеальных показателей. Но чем это обернулось для их фигуры? В среднем все пациенты поправились на 8,7 кг! Несмотря на то что они ели меньше, чем когда-либо, вес прибавлялся с невероятной скоростью. И вовсе не калории стали причиной появления лишнего веса, а инсулин.

Кроме того, от инсулина начинают полнеть люди без сахарного диабета. Давайте рассмотрим случай возникновения инсулиномы – очень редкого новообразования, которое секретирует инсулин и встречается у людей, которые не болеют диабетом. В среднем за год встречается четыре из миллиона случаев образования инсулиномы. Опухоль бесконтрольно секретирует инсулин в больших количествах и вызывает повторяющиеся приступы гипогликемии (низкий уровень сахара в крови). А как обстоят дела с весом пациентов с инсулиномой? По данным медицинских заключений, появление лишнего веса отмечается в 72 % случаев (9). После удаления опухоли выздоравливают двадцать четыре из двадцати пяти пациентов. Удаление злокачественной инсулиномы быстро приводит к стабильному похудению (10).

В отчете об исследовании 2005 года (11) есть информация о двадцатиоднолетней молодой женщине, у которой обнаружили инсулиному. За год до того, как она узнала свой диагноз, она набрала 11 кг. Чрезмерное употребление калорий не имело отношения к появлению лишнего веса и ограничение калорий не помогало похудеть, главной причиной набора веса был инсулин. Повышение и понижение концентрации инсулина в крови согласуется с появлением лишнего веса и похудением.

Перроральные гипогликемические средства

Мы убедились в том, что инъекции экзогенного инсулина, то есть не производимого самим организмом, приводят к появлению лишнего веса. Но кроме инъекций существуют медикаменты – пероральные средства для снижения уровня сахара в крови. Таблетки принимают внутрь, и они побуждают организм производить больше инсулина. Если выяснится, что и эти препараты могут вызвать ожирение, то мы получим очень сильное доказательство в пользу причинно-следственных связей между инсулином и лишним весом.

Сульфонилмочевина и метформин

Существует несколько медицинских препаратов для лечения диабета II типа. Производные сульфонилмочевины стимулируют клетки поджелудочной железы, те начинают вырабатывать больше инсулина, и концентрация сахара в крови падает. Все производные сульфонилмочевины печально известны своей способностью вызывать появление лишнего веса (12).

Метформин – это еще один пероральный гипогликемический агент. Он снижает концентрацию в крови той глюкозы, которую производит печень (13), и побуждает мышцы усваивать больше глюкозы (14).

Инсулин, сульфонилмочевина и метформин по-разному воздействуют на уровень инсулина в крови. Инъекции инсулина сильнее всего повышают концентрацию этого гормона в крови. Производные сульфонилмочевины тоже повышают уровень инсулина, но не до такой степени, как инъекции, а метформин вообще не вызывает рост инсулина. Ученые провели специальное исследование, чтобы сравнить действие всех трех препаратов (15, 16).

У пациентов из группы производных сульфонилмочевины и из группы метформина не было разницы в результатах анализов крови на глюкозу. Каким образом эти методы лечения отразились на весе пациентов? Участники инсулиновой группы потолстели больше всех, в среднем более чем на 4,5 кг (уровень инсулина повысился, пациенты набрали вес). Участники группы сульфонилмочевины также прибавили в весе, в среднем 2,5 кг (уровень инсулина немного повысился, пациенты немного потолстели). Пациенты на метформине не набрали лишних килограммов, они весили столько же, сколько пациенты на стандартной диете (уровень инсулина не поднимался, пациенты не набрали вес). Вывод: инсулин – причина появления лишнего веса.

Тиазолидиндионы

Вещества тиазолидиндионы повышают чувствительность к инсулину и не увеличивают концентрацию инсулина в крови. Они усиливают действие инсулина, и в результате сахар в крови снижается. Сразу после появления в продаже тиазолидиндионы стали безумно популярными, но два препарата, росиглитазон и пиоглитазон, имели серьезные побочные эффекты, поэтому по соображениям безопасности эти вещества стали назначать очень редко.

Кроме благотворного воздействия на уровень сахара в крови тиазолидиндионы обладали еще одним заметным эффектом. Усиливая эффект инсулина, они вызывали появление лишнего веса.

Препараты инкретинового ряда

Инкретины – класс гормонов, которые вырабатываются в желудке после приема пищи. Инкретины могут задерживать пищу в желудке, поэтому в качестве побочного эффекта их действия возникает тошнота. Они вызывают кратковременные подъемы инсулина, но только в результате приема пищи. Были проведены испытания нескольких препаратов, которые усиливают действие инкретинов. В целом можно заключить, что они вызывают появление незначительного количества лишнего веса, хотя результаты исследований довольно разнообразны (17, 18). Высокие дозы некоторых препаратов инкретинового ряда вызывают уменьшение массы тела, что скорее всего связано с замедлением работы желудка на фоне их приема. Уровень инсулина не был постоянно повышенным. Поэтому люди, принимавшие эти вещества, не толстели. (Мы обсудим инкретиновые агенты гораздо подробнее в главе 17).

Ингибиторы альфа-глюкозидазы

Вещества, относящиеся к ингибиторам альфа-глюкозидазы, блокируют ферменты в тонком кишечнике, которые помогают расщеплять и переваривать углеводы. В результате тело усваивает меньше глюкозы, и уровень сахара в крови не повышается. Ингибиторы альфа-глюкозидазы не влияют ни на использование глюкозы клетками организма, ни на секрецию инсулина.

Уменьшение всасываемости глюкозы приводит к небольшому снижению инсулина в крови пациентов (19). А что насчет веса? У пациентов наблюдалось незначительное, но статистически значимое похудение (20) (Уровень инсулина немного снизился, и пациенты немного похудели).

Ингибиторы SGLT-2

Самые современные медицинские препараты для лечения сахарного диабета II типа относятся к ингибиторам SGLT-2 (ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера). Эти вещества блокируют обратное всасывание глюкозы в почках, в результате чего глюкоза выводится с мочой. Вследствие этого понижаются уровень сахара в крови и секреция инсулина. Ингибиторы SGLT-2 могут снижать уровень глюкозы и инсулина на 35 и 43 % соответственно (21).

Каким образом ингибиторы SGLT-2 оказывают влияние на массу тела? По данным недавних исследований, пациенты, которые принимают ингибиторы SGLT-2, теряют лишние килограммы, и вес стабилизируется (22). В отличие от всех без исключения препаратов, которые сначала помогают похудеть, но потом снова вызывают появление лишнего веса, ингибиторы SGLT-2 стабильно снижают вес. Пациенты, которые похудели после приема этих препаратов, не прибавляли в весе в течение года и более (23). Кроме того, пациенты похудели за счет уменьшения жировой ткани, а не мышечной массы. Однако лишних килограммов уходило не так уж много, всего 2,5 % от общего веса тела. (Уровень инсулина снизился, пациенты похудели).

Препараты не для лечения диабета

Некоторые медицинские препараты, которые не относятся к лечению диабета, тоже вызывают появление лишнего веса или, наоборот, приводят к похудению. Недавно ученые провели метаанализ 257 рандомизированных исследований, которые рассматривали действие 54 различных медицинских препаратов, чтобы выяснить, какие из них оказывают влияние на вес человека (24).

Препарат оланзапин применяют для лечения психических расстройств. В большинстве случаев прием препарата сопровождается появлением лишнего веса – в среднем 2,4 кг. Может быть, оланзапин поднимает уровень инсулина? Так и есть. Проспективные исследования подтверждают, что концентрация инсулина повышается (25). А вместе с ней появляется лишний вес.

Действие габапентина – препарата для лечения невралгии – также ассоциируют с появлением избыточного веса, в среднем на 2,2 кг.

Габапентин усиливает эффект инсулина? Разумеется. По результатам тестов у пациентов наблюдался резкий спад концентрации сахара в крови (26), выяснилось, что габапентин стимулирует выработку инсулина в организме (27). Еще одно антипсихотическое средство, кветиапин, приводит небольшому набору веса, в среднем на 1,1 кг. Повышает ли кветиапин инсулин в крови? И снова да. Секреция инсулина, равно как и резистентность к инсулину, повышается после начала курса лечения (28). Во всех случаях уровень инсулина оказывался повышенным, и люди набирали лишний вес.

Я могу сделать тебя стройным

Если инсулин вызывает появление лишнего веса, то может ли низкий уровень инсулина производить обратный эффект? Если значительно уменьшить концентрацию инсулина в крови, то можно ожидать значительной потери веса. Ингибиторы SGLT-2 (ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера), которые снижают концентрацию глюкозы и инсулина, показывают, как пониженный инсулин помогает сбросить лишний вес (хотя необходимо отметить, что эффект этих препаратов более чем скромный). Рассмотрим еще один пример: пациент с неизлечимым диабетом – диабетом I типа.

Диабет I типа – это аутоиммунное заболевание, которое разрушает клетки поджелудочной железы, производящие инсулин. Инсулин падает до экстремально низких показателей. Концентрация сахара в крови повышается. Главный отличительный признак появления этого заболевания – это быстрое и сильное похудение. Признаки диабета I типа были описаны еще в древнейшие времена. Аретей из Каппадокии, выдающийся ученый античного мира, дал классическое описание этого заболевания: «Диабет… – это страдание, когда моча растворяет плоть и конечности». Не имеет значения, сколько калорий употребляет больной, он в любом случае не может набрать вес. До открытия инсулина это заболевание считалось смертельным во всем мире.

Уровень инсулина сильно падает, пациенты очень худеют.

Среди больных диабетом I типа распространено расстройство под названием «диабулимия». В современном мире больных диабетом I типа лечат с помощью ежедневных инъекций инсулина. Однако некоторые лица заинтересованы в похудении в эстетических целях. Диабулимия – это преднамеренное введение недостаточной дозы инсулина для быстрого и стабильного снижения веса. Данный метод чрезвычайно опасен, поэтому однозначно не рекомендован. Тем не менее его используют из-за невероятной эффективности. Уровень инсулина падает. Вес уходит.

Механизмы

Результаты всех исследований соответствуют друг другу. Медицинские препараты, которые повышают уровень инсулина в крови, вызывают появление лишнего веса. Лекарства, которые не оказывают воздействие на инсулин, также не оказывают влияние на вес пациента. Препараты, которые вызывают понижение уровня инсулина, способствуют похудению. Воздействие на состояние веса не зависит от влияния на концентрацию сахара в крови. По результатам недавнего исследования (29) возникло предположение, что 75 % случаев успешного похудения при ожирении связано с уровнем инсулина в крови, а не с наличием силы воли, количеством потребляемых калорий и поддержкой либо давлением куратора. Не с упражнениями. Только с уровнем инсулина.

Ни сила воли, ни спорт, ни диеты не имеют такого значения, как уровень инсулина в крови. 75 % случаев успешного похудения объясняются только этим.

Инсулин вызывает ожирение, а это значит, что он является одним из основных контроллеров установленного значения веса. Уровень инсулина поднимается, и вместе с ним растет установленное значение веса. Гипоталамус направляет телу гормональный приказ накапливать вес, мы чувствуем голод и едим. Если мы осознанно ограничиваем калории, то скорость обмена энергии в организме падает. Но результат все равно будет таким же – лишний вес.

Как написал проницательный Гэри Таубс в своей книге «Почему мы толстеем. Мифы и факты о том, что мешает нам быть стройными» (Эксмо, 2014): «Мы не толстеем, потому что переедаем. Мы переедаем, потому что толстеем». Тогда почему мы толстеем? Мы толстеем потому, что на нашем термостате стоит слишком высокое заданное значение веса тела. Почему? Потому что уровень инсулина слишком высокий.

Чтобы снизить вес, нужно приводить в порядок не калории, а гормоны, именно они регулируют скорость обмена веществ и контроль за накоплением и расходованием жира.

Чтобы понять механизмы ожирения, нужно прежде всего понять принципы работы гормонов. Весь человеческий организм, все его системы, включая установленное значение нормального веса, находится под контролем гормонов. Важнейший физиологический параметр, такой как массовая доля жира в организме, не зависит от таких неожиданных случайностей, как суточный объем калорий и физические упражнения. В действительности именно гормоны осуществляют строгое наблюдение за количеством жировой ткани. Мы не можем сознательно контролировать вес своего тела так же, как не можем контролировать ритм сердечных сокращений, основной обмен, температуру тела или дыхание. Все эти процессы протекают автоматически, таким же образом происходит регуляция жира. Гормоны говорят нам, что пора поесть (грелин), что мы сыты (пептид YY, холецистокинин), а также усиливают процесс энергетического обмена (адреналин).

Гормоны замедляют процесс энергетического обмена (тиреоидные гормоны). Ожирение – это гормональная дисрегуляция аккумуляции жира. Калории – это непосредственная, а не первичная причина ожирения.

Ожирение – это гормональный, а не энергетический дисбаланс.

Пока точно ответить на вопрос, как именно инсулин вызывает ожирение, невозможно. Но существует множество интересных теорий.

Доктор Роберт Ластиг, американский детский эндокринолог и специалист по ожирению, полагает, что высокий инсулин работает как ингибитор лептина, гормона, который сообщает нам чувство сытости. Уровень лептина в организме повышается вместе с ростом жировой ткани. Обнаружив повышенную концентрацию лептина, гипоталамус создает замкнутый цикл негативной обратной связи и требует снизить объем потребляемой пищи, чтобы вернуть тело в идеальный вес. Но в силу того, что мозг постоянно взаимодействует с лептином, он вырабатывает резистентность к этому гормону и не снижает интенсивность сигнала «накопление жира» (30).

Можно сказать, что инсулин и лептин являются противоположностями. Инсулин отвечает за рост жировых запасов. Лептин отвечает за их расход. Высокая концентрация инсулина подавляет функции лептина. Тем не менее пока не известна точная механика угнетения лептина его ингибитором инсулином.

У людей с ожирением показатели инсулина и лептина натощак сильно завышены, что говорит о наличии резистентности как к инсулину, так и к лептину. Реакция на прием пищи у толстых людей тоже отличается. У стройных людей во время приема пищи уровень лептина растет, что вполне закономерно, так как лептин является гормоном сытости. Но у людей, страдающих ожирением, уровень лептина снижается. Несмотря на факт приема пищи, мозг не получает сигнала о том, что пора прекратить есть. Резистентность к лептину у людей с ожирением может развиться в результате саморегуляции (31, 32). Перманентно повышенный лептин приводит к лептинорезистентности. Возможно также, что инсулин вызывает ожирение без участия лептина, совершенно другими способами, что нам еще только предстоит открыть.

Самое важное то, что инсулин действительно вызывает появление ожирения. А то, каким образом он это делает, пока остается предметом обсуждений.

Как только мы поймем, что ожирение является гормональным заболеванием, то сможем начать его лечить. Если мы продолжаем верить, что ожирение вызывает переизбыток калорий в организме, тогда для лечения ожирения нужно сократить потребляемые калории. Но этот метод уже доказал свою полную несостоятельность. Если мы понимаем, что переизбыток инсулина является причиной ожирения, то для лечения этого заболевания нужно снизить уровень инсулина.

Мы должны пытаться сбалансировать не калории, а гормоны. Как снизить концентрацию инсулина в крови – вот главный вопрос лечения ожирения.