Abdominal obesity and adipocyte metabolic activity: criteria for "health" and "neutrality"

Abstract

The last decades of the late 20th and early 21st centuries have seen a rapid growth of non-infectious diseases such as abdominal obesity, prehypertension, hypertension, diabetes mellitus type 2. According to official data, preobesity is diagnosed in 40.1% of the adult population of Russia; 21.6% of Russians are obese; and only 36.3% of our fellow citizens have normal body weight. The combination of obesity, hypertension, diabetes mellitus type 2 and atherogenic dyslipidemia are the criteria for metabolic syndrome — a proven risk factor for progression and complicated course of cardiovascular disease. The scientific community is actively discussing about the appropriateness of singling out a group of patients with “metabolically healthy” obesity and criteria for its diagnosis, but the hormonal activity of adipose tissue is not evaluated. Leptin is involved in the metabolism of glucose and fatty acids, and leptinresistance is an important prognostic marker of the complicated obesity. On the based of our own scientific data results, the concept of “metabolically neutral” obesity - obesity with normal adipokines activity (leptin concentration < 3.5 ng/ml) without signs of insulinresistance was formulated and proposed. It was shown that in this metabolic type of obesity the prevalence of dyslipidemia was 1.7 times, prediabetes — 2 times, atherosclerosis of common carotid arteries — 1.5 times lower than in “metabolically healthy” obesity. Determining the level of leptin in uncomplicated obesity allows stratifying patients into groups with normal and increased adipokines activity. The highlighting of the “metabolically neutral” type of obesity is considered by us to be practically justified, as it allows to determine the stage of the disease at which the frequency of metabolic and cardiovascular disorders is still minimal and non-drug prevention is necessary. Exceeding the threshold of leptin level > 3.5 ng/ml in obesity may require a more aggressive lifestyle correction, and possibly an early start to drug therapy.

Keywords

abdominal obesity / dyslipidemia / leptin / metabolically healthy obesity / metabolically neutral obesity / metabolic syndrome / subclinical atherosclerosis

References

[1] Cardiovascular prevention 2017: Russian national guidelines. Russian Journal of Cardiology. 2018;(6 suppl. 2):40–64. (In Russ.). DOI: 10.15829/1560-4071-2018-6-7-122

[2] Кардиоваскулярная профилактика 2017. Российские национальные рекомендации // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2018. № 10 (6).Прилож. 2. DOI: 10.15829/1560-4071-2018-6-7-122

[3] National clinical recommendations for diagnosis, treatment, obesity prevention and associated diseases. St. Petersburg; 2017. (In Russ.).

[4] Национальные клинические рекомендации по диагностике, лечению, профилактике ожирения и ассоциированных с ним заболеваний. СПб., 2017.

[5] Kryukov EV, Makeeva TG, Potekhin NP, et al. Profilactica remodelirovaniya sosudistoiy stenki u lits s predgipertenzieiy. Voenno-meditsyinskiy zgurnal. 2020;341(5):82–85. (In Russ.).

[6] Крюков Е.В., Макеева Т.Г., Потехин Н.П. и др. Профилактика ремоделирования сосудистой стенки у лиц с предгипертонией // Военно-медицинский журнал. 2020. Т. 341, № 5. С. 82–85.

[7] Recommendations of experts of the Russian Society of Cardiology on the diagnosis and treatment of metabolic syndrome. Moscow: 2013. (In Russ.).

[8] Рекомендации экспертов Российского кардиологического общества по диагностике и лечению метаболического синдрома. 3-й пересмотр. М., 2013.

[9] Russian Statistical Yearbook. 2019: Rosstat. Мoscow; 2019. (In Russ.).

[10] Российский статистический ежегодник. 2019: Росстат. М., 2019.

[11] Komova AG, Mayevskaya MV, Ivashkin VT. Printsipy effektivnoy diagnostiki diffuznykh zabolevaniy pecheni na ambulatornom etape. Rossiyskiy zhurnal gastroenterologii. gepatologii. koloproktologii. 2014;24(6):36–41. (In Russ.).

[12] Комова А.Г., Маевская М.В., Ивашкин В.Т. Принципы эффективной диагностики диффузных заболеваний печени на амбулаторном этапе // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2014. Т. 24, № 6. С. 36–41.

[13] Nagibovich OA, Smirnova GA, Andriyanov AI, et al. Vozmozgnosti bioimpedancnogo analysiza v diagnostike ozgireniya. Vestnik Rossiiskoi Voenno-meditsyinskoy Academii. 2018;2(62):182–186. (In Russ.).

[14] Нагибович О.А., Смирнова Г.А., Андриянов А.И., и др. Возможности биоимпедансного анализа в диагностике ожирения // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2018. № 2 (62). С. 182–186.

[15] Diabetes Canada Clinical Practice Guidelines Expert Committee; Punthakee Z, Goldenberg R, Katz P. Definition, classification and diagnosis of diabetes, prediabetes and metabolic syndrome. Can J Diabetes. 2018;42 Suppl 1:S10–S15. DOI: 10.1016/j.jcjd.2017.10.003

[16] Diabetes Canada Clinical Practice Guidelines Expert Committee; Punthakee Z., Goldenberg R., Katz P. Definition, classification and diagnosis of diabetes, prediabetes and metabolic syndrome // Can. J. Diabetes. 2018. Vol. 42. Suppl. 1. P. S10–S15. DOI: 10.1016/j.jcjd.2017.10.003

[17] Galagoudza MM, Borshchev YY, Ivanov SV. Abdominal’noe visceral’noe ozgirenie kak osnova formirovaniya metabolicheskogo syndrome. Sovremennoe sostoyanie problemyi. University therapeutic journal. 2021;2(1):30–36. (In Russ.).

[18] Галагудза М.М., Борщев Ю.Ю., Иванов С.В. Абдоминальное висцеральное ожирение как основа формирования метаболического синдрома. Современное состояние проблемы // Университетский терапевтический вестник. 2021. Т. 2. № 1. С. 30–36.

[19] Leskova IV, Ershova EV, Nikitina EA, et al. Ozgirenie v Rossii: sovremennyiiy vzglyad pod uglom sotsial’nyih problem. Obesity and metabolism. 2019;16(1):20–26. (In Russ.). DOI: 10.14341/omet9988

[20] Лескова И.В., Ершова Е.В., Никитина Е.А. и др. Ожирение в России: современный взгляд под углом социальных проблем // Ожирение и метаболизм. 2019. Т. 16, № 1. С. 20–26. DOI: 10.14341/omet9988

[21] Boyarinova MA, Orlov AV, Rotar OP, et al. Adipokinyi i methabolicheskoe zdorovoe ozgirenie u zgiteleiy Saint Petersburg inhabitans (ESSE-RF). Cardiology. 2016;56(8):40–45. (In Russ.). DOI: 10.18565/cardio.2016.8.40-45

[22] Бояринова М.А., Орлов А.В., Ротарь О.П., и др. Адипокины и метаболически здоровое ожирение у жителей Санкт-Петербурга (в рамках эпидемиологического исследования ЭССЕ-РФ) // Кардиология. 2016. Т. 56, № 8. С. 40–45. DOI: 10.18565/cardio.2016.8.40-45

[23] Mustafina SV, Shcherbakova LV, Kozupeeva DA, et al. Rasprostranennost’ metabolicheski zdorovogo ozgireniya po dannyim epidemiologicheskogo obsledovaniya vyiborki 45–69 let g. Novosibirska. Obesity and metabolism. 2018;15(4):31–37. (In Russ.). DOI: 10.14341/omet9615

[24] Мустафина С.В., Щербакова Л.В., Козупеева Д.А., и др. Распространенность метаболически здорового ожирения по данным эпидемиологического обследования выборки 45–69 лет г. Новосибирска // Ожирение и метаболизм. 2018. № 15 (4). С. 31–37. DOI: 10.14341/omet9615

[25] Romantsova TI, Ostrovskaya EV. Metabolicheski zdorovoe ozgirenie: protektivnyie factory, clinicheskaya znacimost’. Almanac of Clinical Medicine. 2015;1(1):75–86. (In Russ.). DOI: 10.18786/2072-0505-2015-1-75-86

[26] Романцова Т.И., Островская Е.В. Метаболически здоровое ожирение: дефиниции, протективные факторы, клиническая значимость // Альманах клинической медицины. 2015. № 1. С. 75–86. DOI: 10.18786/2072-0505-2015-1-75-86

[27] Rotar O, Boyarinova M, Orlov A, et al. Metabolically healthy obese and metabolically unhealthy non-obese phenotypes in a Russian population. Eur J Epidemiol. 2017;32(3):251–254. DOI: 10.1007/s10654-016-0221-z

[28] Rotar O., Boyarinova M., Orlov A., et al. Metabolically healthy obese and metabolically unhealthy non-obese phenotypes in a Russian population // Eur. J. Epidemiol. 2017. Vol. 32. No. 3. P. 251–254. DOI: 10.1007/s10654-016-0221-z

[29] Lavrenova EA, Drapkina OM. Insulinoresistetnost pri ozgirenii: prichinyi i posledstviya. Obesity and metabolism. 2020;17(1):48–55. (In Russ.). DOI: 10.14341/omet9759

[30] Лавренова Е.А., Драпкина О.М. Инсулинорезистентность при ожирении: причины и последствия // Ожирение и метаболизм. 2020. Т. 17, № 1. C. 48–55. DOI: 10.14341/omet9759

[31] Ray I, Mahata SK, De RK. Obesity: An immunometabolic perspective. Front Endocrinol (Lausanne). 2016;7:157. DOI: 10.3389/fendo.2016.00157

[32] Ray I., Mahata S.K., De R.K. Obesity: An immunometabolic perspective // Front. Endocrinol. (Lausanne). 2016. Vol. 7. P. 157. DOI: 10.3389/fendo.2016.00157

[33] Cui H, López M, Rahmouni K. The cellular and molecular bases of leptin and ghrelin resistance in obesity. Nat Rev Endocrinol. 2017;13(6):338–351. DOI: 10.1038/nrendo.2016.222

[34] Cui H., López M., Rahmouni K. The cellular and molecular bases of leptin and ghrelin resistance in obesity // Nat. Rev. Endocrinol. 2017. Vol. 13. No. 6. P. 338–351. DOI: 10.1038/nrendo.2016.222

[35] Chulkov VS, Vereina NK, Chulkov VS, et al. Adipokinyi, polymorphismyi genov renin-angiotenzinovoiy systemyi i porazgenie organov misheneiy u molodyih patsyientov arterial’noiy gypertenzieiy i abdominal’nyim ozgireniem. Therapy. 2019;1(26):82–86. (In Russ.).

[36] Чулков В.С., Вереина Н.К., Чулков В.С., и др. Адипокины, полиморфизмы генов ренин-ангиотензиновой системы и поражение органов мишеней у молодых пациентов с артериальной гипертензией и абдоминальным ожирением // Терапия. 2019. Т. 1, № 26. С. 82–86.

[37] Ott AV, Chumakova GA, Veselovskaya NG. Znachenie leptinrezistentnosti v razvitii razlichnyih metabolicheskih fenotipov ozgireniya. Russ J Cardiol. 2016;4(132):14–18. (In Russ.). DOI: 10.15829/1560-4071-2016-4-14-18

[38] Отт А.В., Чумакова Г.А., Веселовская Н.Г. Значение лептинрезистентности в развитии различных метаболических фенотипов ожирения // Российский кардиологический журнал. 2016. Т. 4, № 132. С. 14–18. DOI: 10.15829/1560-4071-2016-4-14-18

[39] Statsenko ME, Derevyanchenko MV. Sostoyanie magistral’nyih arteriy, sosudistyii vozrast u bol’nyih arterial’noiy gipertenzieiy: rol’ leptina i adiponektina. Russian Journal of Cardiology. 2019;24(1):7–11. (In Russ.). DOI: 10.15829/1560-4071-2019-1-7-11

[40] Стаценко М.Е., Деревянченко М.В. Состояние магистральных артерий, сосудистый возраст у больных артериальной гипертензией и ожирением: роль лептина и адипонектина // Российский кардиологический журнал. 2019. Т. 24, № 1. С. 7–11. DOI: 10.15829/1560-4071-2019-1-7-11

[41] Huby AC, Antonova G, Groenendyk J, et al. Adipocyte-derived hormone leptin is a direct regulator of aldosterone secretion, which promotes endothelial dysfunction and cardiac fibrosis. Circulation. 2015;132(22):2134–2145. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.115.018226

[42] Huby A.C., Antonova G., Groenendyk J., et al. Adipocyte-derived hormone leptin is a direct regulator of aldosterone secretion, which promotes endothelial dysfunction and cardiac fibrosis // Circulation. 2015. Vol. 132. No. 22. P. 2134–2145. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.115.018226

[43] Sokolov DA, Serdyukov DYu. Characteristica lipidnogo, uglevodnogo i adipokinovogo obmena pri razlichnyih metabolicheskih tipah ozgireniya u voennosluzgashchih-muzgchin. Izvestia of the Russian Military Medical Academy. 2020;1(Suppl 1):155–158. (In Russ.).

[44] Соколов Д.А., Сердюков Д.Ю. Характеристика липидного, углеводного и адипокинового обмена при различных метаболических типах ожирения у военнослужащих-мужчин // Известия Российской военно-медицинской академии. 2020. Т. 1, Прилож. 1. С. 155–158.

[45] Benjamin EJ, Muntner P, Alonso A, et al. Heart disease and stroke Statistics-2019 update: A Report From the American Heart Association. Circulation. 2019;139(10):e56–e528. Corrected and republished from: Circulation. 2020;141(2):e33. DOI: 10.1161/CIR.0000000000000659

[46] Benjamin E.J., Muntner P., Alonso A., et al. Heart disease and stroke Statistics-2019 update: A report from the American Heart Association // Circulation. 2019. Vol. 139. No. 10. P. e56–e528. Corrected and republished from: Circulation. 2020. Vol. 141. No. 2. P. e33. DOI: 10.1161/CIR.0000000000000659

[47] Cosentino F, Grant PJ, Aboyans V, et al. 2019 ESC Guidelines on diabetes, pre-diabetes, and cardiovascular diseases developed in collaboration with the EASD. Eur Heart J. 2020;41(2):255–323. DOI: 10.1093/eurheartj/ehz486

[48] Cosentino F., Grant P.J., Aboyans V., et al. 2019 ESC Guidelines on diabetes, pre-diabetes, and cardiovascular diseases developed in collaboration with the EASD // Eur. Heart. J. 2020. Vol. 41. No. 2. P. 255–323. DOI: 10.1093/eurheartj/ehz486

RIGHTS & PERMISSIONS

Serdyukov D.Y., Gordiyenko A.V., Sokolov D.A., Dydyshko V.T., Zhirkov I.I.