Дисфункція гіпоталамо-гіпофізарно-адреналової осі та синдром функціонального гіперкортицизму в патогенезі метаболічного синдрому та цукрового діабету 2 типу
DOI:
https://doi.org/10.30978/CEES-2020-3-59Ключові слова:
цукровий діабет 2 типу, метаболічний синдром, функціональний гиперкортицизм, кортизолАнотація
Зростання поширеності дисметаболічних станів, зокрема метаболічного синдрому (МС), ожиріння, цукрового діабету (ЦД) 2 типу та їх ускладнень являє собою серйозну медико-соціальну проблему. Відомо, що в патогенезі МС відіграє роль взаємодія між спадковою схильністю та чинниками довкілля, однак багато механізмів, які провокують патологію, не з’ясовано. Зокрема клініцисти рідко приділяють увагу дисбалансу у вмісті стресових і антистресових гормонів, який може виникнути через порушення функції гіпоталамо-гіпофізарно-адреналової осі — головної системи управління стресом, котра здійснює нейроендокринні реакції мозку та регулює багато енергетичних процесів в організмі. Розглянуто основні біологічні, метаболічні та геномні ефекти глюкокортикоїду кортизолу і його функціонального антагоніста — дегідроепіандростерону та значення порушення співвідношення кортизол/дегідроепіандростерон у розвитку дисліпідемії і абдомінального ожиріння. Особливий інтерес становить так званий синдром функціонального (субклінічного) гіперкортицизму (ФГК) — особливий тип гіперкортицизму, спричинений хронічною активацією гіпоталамо-гіпофізарно-адреналової осі, за відсутності клінічних ознак або симптомів, пов’язаних з гіперсекрецією кортизолу. Клінічними спостереженнями показано, що субклінічний гіперкортицизм може призвести до біохімічних і фенотипічних змін, притаманних для МС, які негативно впливають на здоров’я пацієнтів. Виявлено зв’язок між ФГК і низкою ускладнень, зокрема компонентами МС (інсулінорезистентність, порушення метаболізму глюкози, вісцеральне ожиріння, дисліпідемія, ЦД 2 типу, артеріальна гіпертензія, когнітивні порушення, остеопороз). Тому в останнє десятиліття діагностика і лікування ФГК стали предметом активного вивчення. Обговорюються можливості виявлення ФГК у пацієнтів із ЦД 2 типу за допомогою дексаметазонового супресивного тесту і вивчення параметрів добової кривої секреції кортизолу.Посилання
Malenka RC, estler EJ, Hyman SE. Chapter 10: eural and euroendocrine Control of the Internal Milieu. In Sydor A, Brown RY (ed.). Molecular europharmacology: A Foundation for Clinical euroscience (2nd ed.). ew York: McGraw-Hill Medical. 2009:248-59.
Gjerstad J, Lightman S, Spiga F. Role of glucocorticoid egative feedback in the regulation of HPA axis pulsatility. Int J Biol Stress. 2018;21(5):403-16. doi: 10.1080/10253890.2018.1470238.
Kamin HS, Kertes DA. Cortisol and DHEA in development and psychopathology. Horm Behav. 2016;89:69-85. Doi: 10.1016/j.yhbeh.2016.11.018.
Lee M-J, Pramyothin P, Karastergiou K, Fried SK. Deconstructing the roles of glucocorticoids in adipose tissue biology and the development of central obesity. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – Molecular Basis of Disease. 2014;1842(3):473-81. doi: 10.1016/j.bbadis.2013.05.029.
Kuo T, McQueen A, Chen T-C, Wang J-C. Regulation of glucose homeostasis by glucocorticoids. Adv Exp Med Biol. 2015;872:99-126. doi: 10.1007/978-1-4939-2895-8_5.
Lee RA, Harris CA, Wang JC. Glucocorticoid receptor and adipocyte biology. ucl Receptor Res. 2018;5:101373. doi: 10.32527/2018/101373.
Schury K, A. Koenig M, Isele D et al. Alterations of hair cortisol and dehydroepiandrosterone in mother-infant-dyads with maternal childhood maltreatment. BMC Psychiatry. 2017;17:213. doi: 10.1186/s12888-017-1367-2.
Yu C, Mayba O, Lee JV et al. Genome-wide analysis of glucocorticoid receptor binding regions in adipocytes reveal gene etwork involved in triglyceride homeostasis. PLoS ONE, 2010;5(12):e15188, doi: 10.1371/journal.pone.0015188.
Maninger , Wolkowitz OM, Reus VI, Epel ES, Mellon SH. Review eurobiological and europsychiatric effects of dehydroepiandrosterone (DHEA) and DHEA sulfate (DHEAS). Front euroendocrinol. 2009;30(1):65-91. doi: 10.1016/j.yfrne.2008.11.002.
Buford TW, Willoughby DS. Impact of DHEA(S) and cortisol on immune function in aging: a brief review. Appl. Physiol. utr. Metab. 2008;33(3):429-33. doi: 10.1139/H08-013.
Lam J, Shields G, Trainor B, Slavich G, Yonelinas A. Greater lifetime stress exposure predicts blunted cortisol but heightened DHEA responses to acute stress. Stress Health. 2019;35(1):15-26. doi: 10.1002/smi.2835.
Seunghyeon C, Park W, Kang W et al. The association between serum dehydroepiandrosterone sulfate (DHEAS) levels and job-related stress among female urses. Ann Occup Environ Med. 2019;31(1):e18. doi: 10.35371/aoem.2019.31.e18.
Qiao S, Li X, Zilioli S. Hair Measurements of Cortisol, DHEA, and DHEA to cortisol ratio as biomarkers of chronic stress among people living with HIV in China: Known-Group Validation. PLoS One. 2017;12(1):e0169827. doi: 10.1371/journal.pone.0169827.
Giordano R, Guaraldi F, Berardelli R et al. Glucose metabolism in patients with subclinical Cushing’s syndrome. Endocrine. 2012;41:415-23. doi: 10.1007/s12020-012-9628-9.
Woods C, Tomlinson JW. The dehydrogenase hypothesis. Adv Exp Med Biol. 2015;872:353-80. doi: 10.18632/oncotarget.22015.
Pickering RT, Lee M-J, Karastergiou K, Gower A, Fried SK. Depot dependent effects of dexamethasone on gene expression in human omental and abdominal subcutaneous adipose tissues from obese women. PLoS ONE. 2016;11(12). doi: 10.1371/journal.pone.0167337.
Pasquali R, Vicennati V, Cacciari M, Pagotto U. The hypothalamic‐pituitary‐adrenal axis activity in obesity and the metabolic syndrome. Ann Y Acad Sci. 2006;1083(1):111-28. doi: 10.1196/annals.1367.009.
Joseph JJ, Wang X, Diez Roux AV. Antecedent longitudinal changes in body mass index are associated with diurnal cortisol curve features: The multi-ethnic study of atherosclerosis. Metabolism. 2017;68:95-107. doi: 10.1016/j.metabol.2016.12.001.
Kazakou P, Kyriazopoulou V, Michalaki M et al. Activated hypothalamic pituitary adrenal axis in patients with metabolic syndrome. Horm Metab Res. 2012;44(11):839-44. doi: 10.1055/s-0032-1311632.
Champaneri S, Xu X, Carnethon MR et al. Diurnal salivary cortisol is associated with body mass index and waist circumference: the Multiethnic Study of Atherosclerosis. Obesity (Silver Spring). 2013;21(1):E56-63. doi: 10.1002/oby.20047.
Dube S, orby BJ, Pattan V et al. 11β-Hydroxysteroid dehydrogenase types 1 and 2 activity in subcutaneous adipose tissue in humans: implications in obesity and diabetes. J Clin Endocrinol Metab. 2015;100:E70-6. doi: 10.1210/jc.2014-3017.
Kahn SE, Cooper ME, Del Prato S. Pathophysiology and treatment of type 2 diabetes: perspectives on the past, present, and future. Lancet. 2014;383(9922):1068-83. doi: 10.1016/S0140-6736(13)62154-6.
Pasieka AM, Rafacho A. Impact of glucocorticoid excess on glucose tolerance: clinical and preclinical evidence. Metabolites. 2016;6(3):24. doi: 10.3390/metabo6030024.
Hackett R, Steptoe A, Kumari M. Association of diurnal patterns in salivary cortisol with type 2 diabetes in the Whitehall II Study. J Clin Endocr Metab. 2014;99(12):4625-31. doi: 10.1210/jc.2014-2459.
Clore JN, Thurby-Hay L. Glucocorticoid-induced hyperglycemia. Endocr Pract. 2009;15(5):469-74. doi: 10.4158/EP08331.RAR.
Kaur J. A Comprehensive review on metabolic syndrome. Cardiol Res Pract. 2014;2014:943162. doi: 10.1155/2014/943162. Epub 2014 Mar 11.
Rafacho A, Ortsäter H, adal A, Quesada I. Glucocorticoid treatment and endocrine pancreas function: implications for glucose homeostasis, insulin resistance and diabetes. J Endocrinol. 2014;223(3):R49-62. doi: 10.1530/JOE-14-0373.
Daimon M, Kamba A, Murakami Н et al. Dominance of the hypothalamus-pituitary-adrenal axis over the renin-angiotensin-aldosterone system is a risk factor for decreased insulin secretion. Sci Rep. 2017;7:11360. doi: 10.1038/s41598-017-10815-y.
Tirabassi G, Muscogiuri G, Colao A, Balercia G. Dysregulation of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis increases central body fat accumulation in males affected by diabetes mellitus and late-onset hypogonadism. Endocr Pract. 2016;22(4):427-33. doi: 10.4158/EP151064.OR.
Min L. Functional hypercortisolism, visceral obesity and metabolic syndrome. Endocr Pract. 2016;22(4): 506-8. doi: 10.4158/EP161197.CO.
Di Dalmazi G, Pasquali R, Beuschlein F, Reincke M. Subclinical hypercortisolism: a state, a syndrome, or a disease? Eur J Endocrinol. 2015;173(4):M61-71. doi: 10.1530/EJE-15-0272.
Chiodini I. Diagnosis and treatment of subclinical hypercortisolism. J Clin Endocr Metab. 2011;96(5):1223-36. doi: 10.1210/jc.2010-2722.
Kohara K. Sarcopenic obesity in aging population: current status and future directions for research. Endocrine. 2014;45:15-25. doi: 10.1007/s12020-013-9992-0.
Guilliams TG., Edwards L. Chronic Stress and the HPA Axis: clinical assessment and therapeutic considerations. The Standard. 2010;9(2).
Fernandez CJ, Chacko EC, Pappachan JM. Male Obesity-related secondary hypogonadism – pathophysiology, clinical implications and management. Eur Endocrinol. 2019;15(2):83-90. doi: 10.17925/EE.2019.15.2.83.
Schorr M, Lawson EA, Dichtel LE, Klibanski A, Miller KK. Cortisol measures across the weight spectrum. J Clin Endocrinol Metab. 2015;100(9):3313-21. doi: 10.1210/JC.2015-2078.
Bhaskaran K, Dos-Santos-Silva I, Leon D, Douglas J, Smeeth L. Association of BMI with overall and cause-specific mortality: A population-based cohort study of 3·6 million adults in the UK. Lancet Diabetes Endocrinol. 2018;6(12):944-53. doi 10.1016/S2213-8587(18)30288-2.
Izumida T, akamura Y, Ishikawa S. Impact of body mass index and metabolically unhealthy status on mortality in the Japanese general population: The JMS cohort study. PLoS One. 2019;14(11):e0224802. doi: 10.1371/journal.pone.0224802.
Cuevas-Ramos D, Lim D, Fleseriu M. Update on medical treatment for Cushing’s disease. Clin Diab Endocr. 2016;2:16. doi: 10.1186/s40842-016-0033-9.
FDA Drug Approvals and Databases Drugs@FDA/ Mifeprex (Mifepristone) Tablets. 2016. https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/nda/2016/020687Orig1s020TOC.cfm.
Katznelson L, Loriaux L, Feldman D et al. Global clinical response in Cushing’s syndrome patients treated with mifepristone. Clin Endocrinol (Oxf). 2014;80(4):562-9. doi: 10.1111/cen.12332.
Shen J, Sun M, Zhou B, Yan J. onconformity in the clinical practice guidelines for subclinical Cushing’s syndrome: which guidelines are trustworthy? Eur J Endocrinol. 2014;171:421-31. doi: 10.1530/EJE-14-0345.
Terzolo M, Bovio S, Pia A et al. Midnight serum cortisol as a marker of increased cardiovascular risk in patients with a clinically inapparent adrenal adenoma. Eur J Endocrinol. 2005;153:307-15. doiI: 10.1530/eje.1.01959.
Brossaud J, Ducint D, Corcuff J-B. Urinary glucocorticoid metabolites: biomarkers to classify adrenal incidentalomas? Clin Endocrinol (Oxf). 2016;84(2):236-43. doi: 10.1111/cen.12717.
Masserini B, Morelli V, Palmieri S et al. Lipid abnormalities in patients with adrenal incidentalomas: role of subclinical hypercortisolism and impaired glucose metabolism. J Endocrinol Invest. 2015;38:623-8. doi: 10.1007/s40618-014-0232-0.
Kumari M, Shipley M, Stafford M, Kivimaki M. Association of diurnal patterns in salivary cortisol with all-cause and cardiovascular mortality: Findings from the Whitehall II Study. J Clin Endocrinol Metab. 2011;96(5):1478-85. doi: 10.1210/jc.2010-2137.
Lederbogen F, Hummel J, Krumm F. Flattened circadian cortisol rhythm in type 2 diabetes. Exp Clin Endocr Diab. 2011;119(9):573-5. doi: 10.1055/s-0031-1275288.
Adam EK, Quinn ME, Tavernier R. Diurnal cortisol slopes and mental and physical health outcomes: A systematic review and meta-analysis. Psychoneuroendocrinology. 2017;83:25-41. doi: 10.1016/j.psyneuen.2017.05.018.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Clinical Endocrinology and Endocrine Surgery. Клінічна ендокринологія та ендокринна хірургія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.