Избыточная масса тела и ожирение у детей и подростков: состояние проблемы и возможные пути ее решения

Введение. Количество детей и подростков с избытком массы тела и ожирением растет во всем мире. В западных странах проблема стала очевидна еще в 90-е года ХХ века, в африканском и азиатском регионах несколько позже, однако Всемирная организация здравоохранения считает эту проблему чрезвычайно важной, что отражено, например, в последнем докладе об ожирении детей в европейском регионе¹. В связи с актуальностью проблемы изучается все больше факторов, потенциально приводящих к увеличению массы тела, и, пока в меньшей степени, методы коррекции ожирения. Эта обзорная работа сфокусирована на актуальных знаниях о патофизиологии, диагностике и лечении избыточной массы тела и ожирения у школьников.

Материалы и методы. Проведен анализ 27 источников литературы отечественных и зарубежных авторов и 4 программных документов российских и международных организаций, посвященных теме избыточной массы тела и ожирения у детей и подростков.

Результаты. Эпидемиология избыточной массы тела и ожирения у детей и подростков. По данным Всемирной организации здравоохранения начиная с 1975 по 2016 год количество людей с ожирением в мире выросло в три раза. Ранее считалось, что ожирение и избыточная масса тела наиболее характерны для детей из стран с более высоким уровнем дохода, теперь же ситуация меняется. Около половины всех детей с избыточной массой тела и ожирением были зарегистрированы в странах Азии. В 1975 году ожирение и избыточный вес у детей и подростков составляли 4 % от общего числа, к 2016 году эта цифра выросла до 18 % (340 млн), как следует из Доклада комиссии по ликвидации детского ожирения Семидесятой сессия всемирной ассамблеи здравоохранения от 2017 г. При этом в докладе ВОЗ об ожирении за 2022 год говорят о том, что в Европейском регионе, включающем страны Европы, бывшего СССР, Турцию и Израиль, порядка 60 % взрослых и 27–29 % детей имеют избыточный вес2. При этом во время пандемии коронавирусной инфекции проявились сразу два тренда – с одной стороны, увеличение частоты ожирения в популяции из-за длительных карантинов и существенного снижение подвижности, с другой – доказанное увеличение летальности и частоты осложнений коронавирусной инфекции у больных с ожирением [24]. Если рассматривать различные возрастные группы, то выясняется, что уже в когорте детей младше 5 лет 7,9 % детей имеют избыточную массу тела, среди школьников таких треть, затем, в когорте подростков и молодых взрослых, частота ожирения несколько снижается, снова увеличиваясь по мере взросления населения3.

В России, согласно исследованиям последнего десятилетия, также наблюдается существенный рост количества детей и подростков с избыточной массой тела и ожирением.

• ²    Там же.

• ³    Там же.

Так, в Тюменской области с 2008 по 2017 годы частота ожирения среди детей 8–11 лет выросла с 6,7 до 15,8 %. Необходимо отметить, однако, что данные по Тюменской области не отражают ситуацию в стране в целом, поскольку частота ожирения в изученной возрастной группе находилась на существенно более низком уровне – от 4,7 до 6,7 %, в среднем 5,6 % [1]. При этом, согласно нескольким российским исследованиям, соотношение мальчиков и девочек с избыточной массой тела и ожирением в подростковых группах (от 12 лет) смещается в пользу мальчиков4.

Патогенез избыточной массы тела и ожирения детей и подростков. Избыточная масса тела и ожирение – чрезвычайно разнообразная и гетерогенная группа заболеваний, различающихся как по этиологическим и патофизиологическим признакам, так и по возможным осложнениям. Так, выделяются несколько «цветовых» типов жира, каждый из которых играет определенную эндокринную роль, а также ряд специфических функций [22, 23, 25]:

• •    белый – отвечает за запасание энергии, термальную защиту. Клетки на 90 % состоят из жировой капли – вакуоли с триглицеридами; располагается подкожно (80 %) и висцерально (брыжейка, сальник и забрюшинное пространство, вокруг внутренних органов);

• •    бурый – отвечает за теплопродукцию за счет высокого количества белка UCP-1 на внутренней мембране митохондрий, разобщающего реакции дыхательных цепей и фосфорилирования и запускающего процессы термогенеза;

• •    бежевый – отвечает за термогенез либо запасание энергии, регуляцию углеводножирового обмена; в отличие от бурых адипоцитов – индуцированные, т. е. появляющиеся при жизни организма в ответ на высокую адренэргическую стимуляцию;

• •    желтый – регулирует процессы костномозгового ремоделирования и гемопоэза, обеспечивает энергией пролиферирующие клетки красного костного мозга;

• •    розовый – особый тип адипоцитов, формирующихся во время беременности и отвечающих за энергетический обмен ткани молочной железы во время беременности и кормления.

При ожирении происходит накопление преимущественно белого жира, причем его распределение в организме неодинаково. С одной стороны, оно различается между полами [17], с другой – в пределах одного организма любого пола жировая ткань обладает разной эндокринной активностью в зависимости от анатомического расположения. Так, наиболее опасным с точки зрения повышения риска сердечно-сосудистых заболеваний является абдоминальная локализация ожирения – висцеральный жир, накапливающийся в брюшной полости, оказывает провоспалительный эффект, выделяя ФНО-α, интерлейкин-6, моноцитарный хемоаттрактантный протеин-1, С-реактивный белок (СРБ) и другие факторы воспаления. Увеличение их концентрации в крови приводит к увеличению резистентности к инсулину, изменению соотношения липопротеинов в плазме крови и развитию и отягощению воспалительных процессов в стенках артерий, приводящих в итоге к появлению атеросклеротических бляшек [11, 20, 22, 23].

В подавляющем большинстве случаев избыток массы тела у детей и подростков формируется в результате нарушения пищевого поведения и снижения физической активности [2, 5]. При этом многие отечественные авторы отмечали семейный характер гиперкалорийной диеты [3]. Снижение же подвижности является, по всей видимости, общемировым трендом. Так, и в странах Северной Америки, и в Европе отмечается существенное, в ряде случаев – критическое, снижение физической активности у детей и подростков: ряд исследований показали, что менее 10 % школьников придерживаются рекомендаций ВОЗ относительно длительности и интенсивности физических нагрузок, режима сна и бодрствования и длительности нахождения перед экраном (screen time). Многие исследователи отмечали, что школьники проводят перед экраном много времени, но сам по себе этот параметр практически не влиял на риск сердечно-сосудистых осложнений [9, 10, 19]. Напрашивается вывод, что распространенность электронных устройств не является причиной гиподинамии – следовательно, ее нужно искать в другом. Так, в последние годы существенное влияние на жизни миллиардов людей оказала пандемия новой коронавирусной инфекции, которая привела к введению масштабных карантинов. Обширный метаанализ, включивший 22 публикации и более

14 тысяч детей и подростков выявил, что общая продолжительность физической активности снизилась за время пандемии на 20 %, при этом длительность тяжелых нагрузок снизилась на 32 %, или 17 минут в день. Если учесть, что и до пандемии большинство школьников подвергались средним и высоким физическим нагрузкам менее рекомендованных ВОЗ 60 минут в день, то сокращение этого времени еще на 17 минут для многих могло означать полное отсутствие подвижности. Кроме того, авторы этого метаанализа отметили, что северяне сильнее отреагировали на введение карантинов, сократив продолжительность серьезных физических нагрузок на 37 % по сравнению с южанами [16].

Современные и перспективные методы диагностики избыточной массы тела и ожирения у детей и подростков. Традиционный метод определения избыточности массы тела – использование индекса массы тела (ИМТ = вес (кг) / рост² (м)), предложенный Lambert Adolphe Jacques Quetelet в 1832 году. Несмотря на то, что индекс известен уже почти 200 лет, активное использование началось только во второй половине XX века, тогда же появились его вариации – индекс Брока (при росте 155–170 см, НМТ = (рост [см] – 100) ± ± 10 %), индекс Брейтмана (НМТ = рост [см] × × 0,7 – 50 кг), индекс Бернгарда (НМТ = рост [см] × окружность грудной клетки [см] / 240), индекс Давенпорта (масса человека [г] / рост² [см]), индекс Ноордена (НМТ = рост [см] × × 0,42), индекс Татоня (НМТ = рост [см] – – (100 + (рост [см] – 100) / 20) [2, 23, 27]. Однако практически сразу с распространением ИМТ начали описывать его недостатки. К ним относится не только неизбирательность (причина избыточного веса – жировая или мышечная ткань, отечность и т. д. – не учитывается), но и недооценка локального абдоминального ожирения. В последнем случае пропускаются больные с нормальной массой тела за счет дисбаланса в организме, когда при недостатке мышечной и костной массы дефицит покрывается за счет висцерального жира [11, 21]. Очевидно, что ИМТ не может определить ни «избыточное накопление жира», ни функциональные нарушения, связанные с ним [21].

Исходя из вышеперечисленного, ВОЗ предлагает разделение ожирения на две группы – метаболически здоровое ожирение и метаболически нездоровое ожирение. Такое разделение предполагает отсутствие в первой катего- рии больных с типичными изменениями клинико-лабораторной картины: ИМТ ≥ 30 кг/м2; триглицериды в сыворотке крови ≤ 1,7 ммоль/л (≤ 150 мг/дл); концентрация холестерина ЛПВП в сыворотке крови > 1,0 (> 40 мг/дл) (у мужчин) или > 1,3 ммоль/л (> 50 мг/дл) (у женщин); систолическое артериальное давление (САД) ≤ 130 мм рт. ст.; диастолическое артериальное давление ≤ 85 мм рт. ст.; глюкоза крови натощак ≤ 6,1 ммоль/л (≤ 100 мг/дл); отсутствие медикаментозного лечения дислипидемии, диабета или гипертонии; отсутствие проявлений сердечно-сосудистых заболеваний (обязательно наличие двух и более фак-торов)5. Кроме того, существует группа больных с ожирением, но без увеличения ИМТ – эта когорта, как правило, характеризуется исключительно умеренно выраженным абдоминальным ожирением в сочетании с вышеперечисленными признаками метаболически нездорового ожирения [13, 20, 21, 24].

Тем не менее, в клинической практике до сих пор нет единой системы для оценки избыточной массы тела и ожирения даже для взрослых, а для детей этот вопрос проработан еще хуже. Критерии сильно варьируются в зависимости от возраста ребенка, принципов постановки диагноза. Так, в некоторых странах и учреждениях при постановке диагноза ориентируются только на показатель индекса массы тела, в иных же случаях добавляют окружность талии, а также могут оцениваться некоторые показатели крови, такие как липи-дограмма [2–4, 25].

Однако объективизация оценки ожирения как при профилактике, так и при уже развившихся сердечно-сосудистых заболеваниях является весьма важной задачей. Методы, разработанные различными научными группами, многообразны, к ним относятся антропометрические, лабораторные и визуализаци-онные – при этом практически никакие из них не входят в стандартный объем обследования, хотя некоторые и упомянуты в рекомендациях ВОЗ6. Антропометрические методы включают в себя измерение ИМТ, окружности талии, а также соотношение окружности талии и бедра. Метод измерения окружности талии считается важным для оценки именно абдо- минального ожирения, а соответственно, и повышенного риска сердечно-сосудистой патологии [21, 27]. Однако, как и у первого метода, здесь не учитывается конституциональные особенности исследуемого, помимо этого, пока еще не стандартизированы показатели, на которые можно ориентироваться при проведении данного исследования. Измерение окружности талии не может ответить на вопрос, где именно находится этот жир, который дает увеличение показателей. Описано также измерение окружности талии, дополненное измерением окружности бедра и вычислением их соотношения [27]. Считается, что именно этот метод, по сравнению с просто измерением окружности талии, наиболее точно может показать именно абдоминальное ожирение, а не просто увеличение толщины слоя подкожно-жировой клетчатки. Однако и он не стандартизован для различных возрастных групп. Компьютерная томография и магнитно-резонансная томография позволяют оценить висцеральные жировые депо, такие как мышечное, почечное и другие [7]. Однако КТ имеет чрезмерно высокую лучевую нагрузку для использования в регулярных динамических наблюдениях, а МРТ является дорогостоящим методом и поэтому менее доступным. С другой стороны, ультразвуковое исследование является доступным, неинвазивным методом исследования, позволяющим выявить и оценить стеатоз печени – один из сравнительно ранних признаков, появляющихся у бессимптомных пациентов, но с измененными ферментами печени по данным лабораторных исследований. Проблема ранней диагностики развивающихся сердечнососудистых заболеваний – один из краеугольных камней, способных улучшить прогноз при своевременном изменении образа жизни и лечении с целью коррекции избытка массы тела и ожирения [8].

Еще один способ диагностики висцерального ожирения, наиболее опасного с точки зрения метаболических и сердечно-сосудистых осложнений – выявление эпикардиальной жировой ткани. Как упоминалось выше, именно висцеральный жир является наиболее активным и опасным с метаболической точки зрения, поэтому, отслеживая его, можно точнее оценивать сердечно-сосудистые риски. Его выявление и расчет объема возможно выполнять с использованием эхокардиографии, компьютерной томографии (с использованием специальной программы) и МРТ. В норме эпикардиальный жир в небольших количествах находится только в области предсердножелудочковых борозд, но при патологическом его накоплении может распространяться на всю поверхность сердца. Показано, что при похудении объем эпикардиального жира снижается, что можно использовать для объективизации эффективности борьбы с ожирением [7].

Предикторы сердечно-сосудистой патологии при наличии избыточной массы тела у детей и подростков. Ожирение у детей запускает метаболические процессы, катализирующие развитие атеросклероза и его сердечно-сосудистых проявлений, являющихся важнейшей причиной смертности взрослых. Одним из предикторов развития атеросклероза является дислипидемия, описанная выше, однако у детей патологические концентрации липидов в крови практически не выявляются даже при наличии ожирения по данным антропометрических измерений. Для уменьшения количества таких больных необходимо выявлять и начинать обследовать те группы пациентов, у которых есть риск развития данной патологии [2].

Так, использование эхокардиографии для выявления ранних признаков избыточной нагрузки на сердечно-сосудистую систему у детей с ожирением было предложено еще в 1990-х годах. В работе Kono, опубликованной в 1994 году, обследован 341 школьник первого, седьмого и десятого классов. Необходимо уточнить, что для выявления ожирения использовался разработанный Murata специально для японского населения индекс ожирения с поправочными коэффициентами для разных возрастных групп. Было показано, что у школьников с повышенным индексом ожирения (+20 % и более) достоверно увеличивается масса левого желудочка и сокращается систолический размер левого желудочка [14]. Интересно, что в более ранних работах была продемонстрирована неэффективность нормализации размеров сердца относительно площади поверхности тела у больных с ожирением, но нормализация относительно роста позволила найти достоверные различия в геометрии сердца у больных с ожирением по сравнению со здоровыми индивидуумами [26]. По мере совершенствования эхокардиографических приборов и методик был выявлен еще один ранний предиктор кардиомиопатии, раз- вивающейся у больных с ожирением, – диастолическая дисфункция миокарда. В работе von Putte-Katier была изучена не только геометрия левых камер сердца, но и функциональные параметры: скорость кровотока через митральный клапан, скорость движения септальной части кольца митрального клапана и систолическая скорость кровотока по легочным венам [12]. Для более точной оценки всех параметров использовалась z-нормализация. Оказалось, что уже в детском возрасте наличие ожирения вызывает существенную дисфункцию миокарда, что приводит к замеченному ранее его утолщению. Другая группа авторов показала, что при изменении образа жизни (коррекция диеты и увеличение интенсивности и регулярности физических нагрузок) происходит не только снижение веса детей и подростков, но и уменьшение толщины миокарда. В то же время диастолическая дисфункция в изучаемой когорте больных сохранялась, что требует дальнейших исследований [15].

Взгляд в будущее. На данный момент мы не обладаем доступными и в тоже время точными маркерами метаболических нарушений, которые приводят к ожирению. В одном из исследований, посвященных этой теме, изучался уровень адипонектина в сыворотке. Снижение его уровня указывало на нарушение липидного и углеводного обмена. При обследовании 111 детей и подростков группой авторов было установлено, что уровень адипо-нектина уменьшался по мере достижения детьми пубертатного возраста, а также при увеличении ИМТ. В то же время в данном исследовании была найдена зависимость уровня адипонектина от количества инсулина в сыворотке [6].

Как упоминалось выше, развитию классической сердечной недостаточности со сниженной фракцией выброса обычно предшествует появление диастолической дисфункции миокарда – состояния миокарда, при котором наполнение желудочков кровью затрудняется вследствие низкой его эластичности. Причиной тому часто является гипертрофия мышечных волокон, реже – кардиосклероз. Диастолическую дисфункцию можно выявить по изменению потока через митральный клапан и движению тканей кольца митрального клапана во время сердечного цикла.

Группа авторов, проводивших в Германии исследование под названием REBIRTH Active School, представила данные о зависимости некоторых эхокардиографических показателей от массы тела. В частности, они отметили почти десятикратные различия в частоте гипертрофии миокарда между детьми с нормальной и избыточной массой тела. Это нашло свое отражение и в диастолической дисфункции – четырехкратная разница в частоте патологических показателей потока на митральном клапане и двукратная – в частоте патологических показателей движения кольца митрального клапана. Также в этом исследовании были получены данные о том, что у девочек с нарастанием избытка массы тела отмечались более существенные изменения внутрисердечной гемодинамики, чем у мальчиков [18].

Заключение. Таким образом, будущие исследования в этой области должны быть направлены на: 1) объективизацию и стандартизацию подхода к диагностике ожирения у детей и подростков; 2) изучение обратимости вторичных патологических процессов, возникающих в результате ожирения; 3) методы борьбы с избыточной массой тела и ожирением. Выполнение первой задачи позволит выявлять и лечить больных, относящихся к категории наиболее высокого риска, – с висцеральным и абдоминальным ожирением. Как показали некоторые исследования, даже у взрослых с многолетним анамнезом метаболического синдрома при изменении диеты и образа жизни удается восстановить чувствительность тканей к инсулину, снизить артериальное давление и даже увеличить длину хромосомных теломер, уменьшив биологический возраст организма. Введение ежедневных умеренных и тяжелых аэробных физических нагрузок представляется в настоящий момент наиболее эффективным средством борьбы не только с избытком массы тела, но и с его последствиями для сердечнососудистой системы. Таким образом, разработка новых и модификация имеющихся тренировочных программ для школьников может стать ключом к оздоровлению населения в масштабах целой страны.