Рахим Улах

1 Катедра по ендокринология, Детска болница, Медицинско училище в Университета Zhejiang, Ханджоу 310051, Китай

2 Катедра по невробиология, Институт по неврология и Колаборативният иновационен център за мозъчни науки, Ключова лаборатория по медицинска невробиология към Министерството на здравеопазването на Китай, Медицинско училище в Университета Джеджианг, Ханджоу 310058, Китай

Naveed Rauf

1 Катедра по ендокринология, Детска болница, Медицинско училище в Университета Zhejiang, Ханджоу 310051, Китай

2 Катедра по невробиология, Институт по неврология и Колаборативният иновационен център за мозъчни науки, Ключова лаборатория по медицинска невробиология към Министерството на здравеопазването на Китай, Медицинско училище в Университета Джеджианг, Ханджоу 310058, Китай

Гулам Наби

3 Институт по хидробиология, Китайска академия на науките, Ухан, 430072, Китай

Хамид Улах

4 Лаборатория по репродуктивна невроендокринология, Катедра по животновъдни науки, Факултет по биологични науки, Университет Куейд-и-Азам, Исламабад, Пакистан

И Шен

2 Катедра по невробиология, Институт по неврология и Колаборативният иновационен център за мозъчни науки, Ключова лаборатория по медицинска невробиология към Министерството на здравеопазването на Китай, Медицинско училище в Университета Джеджианг, Ханджоу 310058, Китай

Ю-Донг Джоу

2 Катедра по невробиология, Институт по неврология и Център за съвместни иновации за наука за мозъка, Ключова лаборатория по медицинска невробиология към Министерството на здравеопазването на Китай, Медицинско училище в Университета в Жеджианг, Ханджоу 310058, Китай

Junfen Fu

1 Катедра по ендокринология, Детска болница, Медицинско училище в Университета Zhejiang, Ханджоу 310051, Китай

Резюме

Безалкохолната мастна чернодробна болест (NAFLD) е придобито метаболитно заболяване, характеризиращо се с отлагане на триглицериди (TG) в черния дроб, предизвикано от други фактори, а не от консумацията на алкохол. NAFLD значително допринася за чернодробни заболявания при деца и възрастни. Патогенезата на NAFLD е свързана с възраст, пол, раса и етническа принадлежност. Инсулиновата резистентност, хиперинсулинемия, повишени плазмени свободни мастни киселини (FFA), мастен черен дроб, увреждане на хепатоцитите, възпаление на черния дроб, оксидативен стрес, митохондриална дисфункция, дисбалансирани провъзпалителни цитокини и фиброза са характеристиките на NAFLD. Фактори, включително генетични и епигенетични пътища, заседнал начин на живот, сън и състав на диетата влияят върху патогенезата на NAFLD. В този преглед обсъждаме етиологията, рисковите фактори и патогенезата на NAFLD. Специално внимание се отделя на макро и микро храненето като причиняващи фактори и тяхната роля в превенцията на патогенезата на NAFLD.

Въведение

храненето

Сближаването на индуцираните от мазнини и въглехидрати ключови сигнални молекули в патогенезата на NAFLD. Тук мазнините и въглехидратите означават висок прием или прием на вредни компоненти на мазнини и въглехидрати, поддържащи NAFLD патогенезата. Мазнините и въглехидратите директно или индиректно индуцират метаболитен стрес и свързаната с тях сигнална каскада, които колективно индуцират инсулинова резистентност и подпомагат цялостната NAFLD патогенеза. FFAs = свободни мастни киселини, IKK β = инхибитор на κB киназа-β, NF-κB = ядрен фактор kappa B, Mac = макрофаги, TNF-α = фактор на туморна некроза-α, IL-6 = интерлевкин 6, IL-1 β = интерлевкин 1 β, ER = ендоплазмен ретикулум, IR = инсулинова резистентност, TG = триглицериди, NASH = неалкохолен стеатохепатит, HSC = чернодробни звездни клетки, KC = Kupffer клетки.

Храненето е основният фактор, допринасящ за патогенезата на NAFLD. Съобщава се, че различните компоненти на диетата влияят върху развитието и развитието на NAFLD 6 - 15. Поради това е много важно да се обсъди изчерпателно ролята на храненето в развитието, развитието и профилактиката на NAFLD. В този преглед ние обсъждаме рисковите фактори и патогенезата на NAFLD със специален фокус върху ролята на храненето в NAFLD патогенезата и профилактиката.

Рискови фактори и патофизиология на NAFLD

Принос на различни фактори в развитието на затлъстяването и NAFLD. Горните фактори задействат патогенезата на NAFLD директно или индиректно чрез затлъстяване. Съкращение: CVD = сърдечно-съдови заболявания, G = генетика, IR = инсулинова резистентност, T2D = диабет тип 2, D = диета, LS = начин на живот, EF = фактори на околната среда, PD = родителска диета, NASH = неалкохолен стеатохептит, CRHS = цироза . Едностранните стрелки означават еднопосочно, докато двустранните стрелки означават двупосочно взаимодействие.

маса 1

Разлики между деца и възрастни NAFLD

Тип на параметъраAdultsChildren
Хистологични характеристики
СтеатозаТипично лека до умеренаТипично умерено до тежко
Балониранечесто срещаниНечести
ВъзпалениеГлавно лобуларенГлавно портал
ФиброзаПерицелуларна пилешка телПреобладаващо портал-перипортал
Резултат
Цироза5-10%1-2%
HCCСилни клинични доказателстваРедки
Метаболитен синдромСилни клинични доказателстваСилни клинични доказателства
Сърдечно-съдови заболяванияСилни клинични доказателстваПовишен риск

Принос на макро и микро хранителни вещества за развитието на NAFLD

Основният проблем на NAFLD и NASH е прекомерното хранене и следователно, след диагностицирането на NAFLD, трябва първо да се обърне внимание на контрола върху прекомерното хранене и телесното тегло. Загуба на тегло (1 кг/седмично) се препоръчва за лица с наднормено тегло (ИТМ 25-30 кг/м2) и затлъстели (ИТМ> 30 кг/м2) и изглежда малко вероятно само промени в диетата (без придружаваща загуба на тегло) да са достатъчни за преодоляване на NAFLD и NASH. Важно е обаче да се отбележи, че бързата и неконтролирана загуба на тегло е пагубна и дори влошава NAFLD и NASH. В ежедневието си приемаме два вида хранителни вещества: макронутриенти и микроелементи.

Макронутриенти

Хранителните вещества, които приемаме в големи количества в ежедневието си, са макронутриенти. Въглехидратите, мазнините и протеините са основните видове макронутриенти. В макроелементите съществуват различни химикали, които или поддържат, или предотвратяват патогенезата на NAFLD. Ролята на макронутриентите в NAFLD патогенезата и профилактиката е обобщена на Фиг. Фиг. 3 3 .

Принос на макро и микроелементи в NAFLD патогенезата. Горните видове хранене подпомагат или предотвратяват патогенезата на NAFLD и свързаните с NAFLD метаболитни усложнения. Съкращения: NAFLD = безалкохолна мастна чернодробна болест, GI = гликемичен индекс, SFAs = наситени мастни киселини, trans FAs = трансмастни киселини, MUFAs = мононенаситени мастни киселини, PUFAs = полиненаситени мастни киселини. Положителни (+) средства за подпомагане на NAFLD патогенезата, Отрицателни (-) средства за предотвратяване на NAFLD.

Въглехидрати

Фруктоза
Диета с фибри и гликемичен индекс

От горната дискусия може да се предположи, че при развитието на NAFLD и други чернодробни усложнения съставът на въглехидратите също е важен. Предлагат се обаче още предклинични и клинични проучвания, за да се изследва ролята на различните компоненти на въглехидратите в прогресията и лечението на NAFLD.

Богата на мазнини диета предизвиква чернодробна стеатоза 9. Натрупването на мазнини предизвиква липолиза в адипоцитите и увеличава FFA, което води до намалени нива на адипонектин в плазмата, отслабен липиден клирънс от плазмата и повишено бета-окисление в мускулите 56. В предишно проучване разработихме заешки модел на детски NASH и установихме, че HFD храненето увеличава телесното тегло, чернодробното тегло и нивата на ALT, TG, IL-6, TNF-α, докато намалява нивата на серумен адипонектин и IL-10 57 - 60. По същия начин, в друго проучване, ние съобщаваме за повишени нива на хиалуронова киселина, серумен феритин, серумен тип III проколаген, ALT и аспартат аминотрансфераза (AST) при деца със затлъстяване NAFLD и NASH 61. Мазнините са разнообразен клас органични съединения; ние обаче ще се съсредоточим върху някои видове мазнини, участващи в патогенезата и профилактиката на NAFLD.

Наситени мастни киселини (SFA)

SFA са мастни киселини, които имат само въглерод към въглерод единични връзки (без двойна връзка) в своя въглеводороден скелет. SFA индуцират стрес на ендоплазмен ретикулум (ER) и увреждане на хепатоцитите при плъхове 62. SFA индуцират възпаление на хипоталамуса, което води до поява на затлъстяване и свързаните с него метаболитни усложнения 63 - 65. Диетичните данни разкриват, че субектите на NASH са приемали 14% от общата си енергия от SFA, докато при контролните субекти е било 10%. Приемът на повече от 10% от общата енергия от SFA може да поддържа инсулинова резистентност, докато по-малко от 10% от общата енергия от SFA намалява нивата на LDL и TG в плазмата; по-малко от 7% от общата енергия от SFA обаче не подобрява допълнително NASH, но дори е в ущърб.

Мононенаситени мастни киселини (MUFA)
Полиненаситени мастни киселини (PUFAs)

PUFAs са клас мастни киселини, които имат две или повече от две въглеродни въглеродни двойни връзки в своя въглеводороден скелет. PUFA присъстват в морските риби, зеленолистните зеленчуци, рапичното масло и ленените семена и са полезни срещу NAFLD. Интересното е, че 50 g/ден прием на масло от рапица/рапица в продължение на четири седмици подобрява TC, LDL и чернодробните ензими до по-здравословен диапазон при мъже със затлъстяване в сравнение с тези, които приемат 50 g/ден зехтин 73 .

Транс мастни киселини

Трансмастните киселини се произвеждат в естествени храни в резултат на бактериален метаболизъм (млечни продукти) и хидрогениране (маргарини) и могат да имат роля в патогенезата на NAFLD. Трансмастните киселини се състоят от много изомери, които диференцирано регулират човешкия метаболизъм 10. Съобщава се, че цис-9, транс-11 конюгирана линолова киселина и транс-11 олеинова киселина, получени от бактериален метаболизъм и съществуващи в млечните продукти, нямат неблагоприятно въздействие върху нивата на липопротеините 87. Парадоксално е, че се съобщава, че приемът на конюгирана транс-10, цис-12 линолова киселина, присъстваща в хидрогенирани масла, увеличава възпалителните маркери при жените 88, причинява ендотелна дисфункция 89 и влияе неблагоприятно на плазмения липиден профил чрез увеличаване на LDL: HDL и общ холестерол (TC): HDL съотношения при хората 90. Въпреки че точната роля на транс-мастните киселини върху липидния профил и механизма им на действие все още не са ясни, препоръките за хранене в NAFLD предполагат избягване на силно преработени хранителни продукти, обогатени с транс-мастни киселини 91. Необходими са допълнителни предклинични и клинични проучвания, за да се разкрие ролята на транс-мазнините в патогенезата на NAFLD.

Протеини

Микроелементи

Микронутриентите се различават от макронутриентите, тъй като тялото ги изисква само в много малки количества. Микроелементите се състоят от витамини и минерали; тук обаче ще обсъдим ролята на някои важни микроелементи в превенцията на развитието на NAFLD (Фиг. (Фиг. 3 3)).

Витамин Е

Европейската асоциация за изследване на черния дроб (EASL) съветва витамин Е като терапевтичен агент от първа линия за възрастни без диабет с доказана биопсия NASH, но насоките на Американската асоциация за изследване на чернодробните заболявания (AASLD) предполагат, че въпреки че добавките с витамин Е е ефективен срещу недиабетно NASH при деца, необходими са допълнителни потвърждаващи проучвания, преди да се използва в клиничната практика.

Витамин Ц

Витамин D

В това отношение едно проучване използва добавки с витамин D срещу възрастни пациенти с NAFLD и съобщава за намалени високочувствителни C-реактивен протеин (hs-CRP) и нива на малондиалдехид (MDA), но нивата на ALT не са засегнати 117. Предлагат се обаче допълнителни предклинични и клинични проучвания, за да се изследва връзката на витамин D с инсулинорезистентност, затлъстяване и NAFLD и дали добавката на витамин D е полезна срещу развитието и прогресията на NAFLD.

Полифенол

Обобщение

NAFLD е придобита метаболитна чернодробна болест, характеризираща се с отлагане на TG в повече от 5% хепатоцити, неиндуцирани от консумация на алкохол и други етиологични фактори, причиняващи чернодробни заболявания, включително лекарства, токсини, инфекциозни заболявания и др. 124. NAFLD варира от проста стеатоза до неалкохолен стеатохепатит (NASH), които водят до чернодробна фиброза, цироза и хепатоцелуларен карцином 125 .

Благодарности

Авторите благодарят за финансовата подкрепа от Националната ключова програма за научни изследвания и развитие на Китай (№ 2016YFC1305301), Националната фондация за естествени науки на Китай (№ 81570759 и 81270938), Проектът за ключови науки и технологии в провинция Zhejiang (№ 2014C03045-2 ), Ключови медицински дисциплини (Иновационна дисциплина, 11-CX24) и Фондовете за фундаментални изследвания за централните университети (2017XZZX001-01). Нито една конкретна безвъзмездна помощ от която и да е агенция за финансиране, търговски или нестопански сектори не подкрепи настоящата работа.