Тасним Мушанен

1 Невроендокринно отделение, Масачузетска болница и Харвардско медицинско училище, Бостън, Масачузетс 02114, САЩ; ude.llenroc.dem-rataq@9202mat (T.M.); ude.anozira.liame@zetrocallicsirp (P.C.)

2 Weill Cornell Medicine - Катар, Education City, Доха 24144, Катар

Присила Кортес

1 Невроендокринно отделение, Масачузетска болница и Харвардско медицинско училище, Бостън, Масачузетс 02114, САЩ; ude.llenroc.dem-rataq@9202mat (T.M.); ude.anozira.liame@zetrocallicsirp (P.C.)

3 Университет в Аризона, Тусон, AZ 85721, САЩ

Фатима Коди Станфорд

1 Невроендокринно отделение, Масачузетска болница и Харвардско медицинско училище, Бостън, Масачузетс 02114, САЩ; ude.llenroc.dem-rataq@9202mat (T.M.); ude.anozira.liame@zetrocallicsirp (P.C.)

4 Детска ендокринология, Масачузетска болница и Харвардско медицинско училище, Бостън, Масачузетс 02114, САЩ

Център за тегло 5 MGH, Обща болница в Масачузетс, Бостън, Масачузетс 02114, САЩ

Вибха Сингхал

1 Невроендокринно отделение, Масачузетска болница и Харвардското медицинско училище, Бостън, Масачузетс 02114, САЩ; ude.llenroc.dem-rataq@9202mat (Т.М.); ude.anozira.liame@zetrocallicsirp (P.C.)

4 Детска ендокринология, Обща болница в Масачузетс и Медицинско училище в Харвард, Бостън, Масачузетс 02114, САЩ

Център за тегло 5 MGH, Обща болница в Масачузетс, Бостън, Масачузетс 02114, САЩ

Резюме

1. Въведение

Затлъстяването се превърна във видно хронично заболяване в световен мащаб. За по-малко от 45 години разпространението на затлъстяването се е утроило [1]. В момента над 1,9 милиарда възрастни и 381 милиона деца и юноши имат наднормено тегло или затлъстяване [1,2]. Разпространението на затлъстяването в Съединените щати е почти 40% при възрастните и 19% при децата и юношите [3]. Тези 19% се превръщат в 13,7 милиона деца и юноши със затлъстяване [3].

Юношеското затлъстяване се определя като индекс на телесна маса (ИТМ), равен или по-голям от специфичния за възрастта и пола 95-и персентил [4]. Факторите, водещи до развитието на юношеското затлъстяване, включват генетични, невроендокринни, социално-икономически, психологически, метаболитни и екологични фактори [4]. Затлъстяването влияе негативно на всяка система от органи в тялото и е важен рисков фактор за съпътстващи заболявания, сърдечно-съдови заболявания, захарен диабет тип 2 (T2DM) и рак [4]. Затлъстяването също засяга репродуктивната система и е свързано със синдром на поликистозните яйчници (СПКЯ) при жените и дефицит на тестостерон, причинявайки хипогонадизъм при мъжете.

2. Методи

Това е разказ за текущата литература за хипогонадизма при мъже със затлъстяване. Литературата, включена в това проучване, е идентифицирана чрез търсене в следните бази данни: PubMed, Scopus, Google Scholar и ProQuest. Използваните ключови думи включват: „затлъстяване“, „юношески“, „хипогонадизъм“, „мъжки“, „тестостерон“, „възпаление“, „инсулинова резистентност“, „пубертет“, „височина за възрастни“, „костна възраст“, ​​„умора ”,„ Депресия ”,„ костна плътност ”,„ кломифен цитрат ”,„ hCG ”. Ключовите думи бяха използвани самостоятелно или в комбинация.

3. Определение и разпространение на мъжкия хипогонадизъм

хипогонадизмът

Оста на хипоталамус-хипофиза-гонадотропин (HPG).

4.2. Естроген

Докато повечето проучвания показват, че затлъстяването е свързано с повишени нива на естрадиол при мъжете, някои проучвания оспорват тези констатации [12,13,17,18,19] Едно проучване демонстрира значително по-високи нива на естрадиол при юноши с наднормено тегло при мъже по време на както предпубертетен, така и пубертетен период [18]. При пубертетни мъже със затлъстяване ИТМ е положителен предиктор за нивата на естрадиол, което предполага, че нивата на естрадиол се увеличават с увеличаване на тежестта на затлъстяването [18]. Други проучвания обаче не съобщават за значителна разлика в нивата на естрадиол между момчета със и без затлъстяване [13,17,19]. Някои изследвания дори показват намален естроген [12,13]. Несъответствията в данните могат да възникнат от различни популации, които се изследват въз основа на възраст, пубертет, тежест на затлъстяването и различни анализи на естрадиол.

4.3. Гонадотропини (фоликулостимулиращ хормон и лутеинизиращ хормон) и тестостерон

4.4. Глобулин, свързващ половия хормон (SHBG)

Решаващ фактор, който влияе върху нивата на хормоните и регулира взаимодействието на естрогена и андрогените, е нивото на глобулин, свързващ половите хормони (SHGB). SHGB е богат на въглехидрати бета-глобулинов протеин, произведен от хепатоцити и се свързва с тестостерон с висок афинитет и удължава метаболитния му клирънс [22]. Има положителна връзка между нивото на SHGB и нивото на общия тестостерон в организма. Нивата на SHGB при момчетата със затлъстяване са по-ниски на всички етапи на развитие от преди пубертета до след пубертета в сравнение с момчетата с нормално тегло, които изпитват по-високи нива на SHGB [23]. Тези по-ниски нива допринасят за намаляване на общия тестостерон, наблюдавано при пубертетни момчета със затлъстяване [23,24].

Свободният тестостерон е бионаличната форма на тестостерон, която не е свързана с SHBG и е по-добър показател за андрогенната активност от общия тестостерон [24]. Данните за нивата на свободен тестостерон при мъже със затлъстяване - както при юноши, така и при възрастни - са променливи, като повечето проучвания показват адекватни нива [22,23,24].

4.5. INSL3

INSL3 е пептиден хормон, секретиран от зрели клетки на Leydig и отразява тяхната функционалност [25]. INSL3 играе роля в развитието на мъжките репродуктивни органи по време на ембриогенезата, както и в оцеляването на мъжките зародишни клетки по-късно в живота [17]. INSL3 нивата на иРНК се повишават по време на сперматогенезата и узряването на зародишните клетки, илюстрирайки допълнително ролята му в функцията на гонадите [26]. Проучванията показват, че нивата на INSL3 са дори по-чувствителни към увреждане на клетките на Leydig, отколкото нивата на андроген, особено в случаите на мъжко безплодие, при които нивата на тестостерон могат да бъдат запазени, докато нивата на INSL3 са намалени [17,26]. При сравняване на нивата на INSL3 при подрастващи мъже със и без затлъстяване, са установени значително по-ниски нива при момчета със затлъстяване, което предполага значително намалена функция на клетките на Leydig при тези момчета [17]. Този резултат е открит за момчета със затлъстяване както в ранния (Tanner 2), така и в късния (Tanner 4) етапи на пубертета [17].

4.6. Адипокини (лептин)

4.7. Инсулинова резистентност

Инсулиновата резистентност също е свързана с хипогонадизъм. Всъщност връзката между затлъстяването и хипогонадизма при възрастни мъже е дори по-силна при тези с T2DM, отколкото при тези без T2DM [32]. Връзката между инсулиновата резистентност и хипогонадизма при подрастващите мъже не е толкова добре дефинирана. Независимо от това, едно проучване, сравняващо юноши от 12 до 19 години със и без затлъстяване и T2DM, показва, че инсулиновата чувствителност е независим предиктор за нивата на тестостерон [32]. Всъщност нивата на тестостерон при юноши са не само пряко свързани с ИТМ и теглото, но и със степента на инсулинова резистентност [33]. Този резултат е намерен независимо от етапа на Танер [32]. Друго проучване при 50 подрастващи мъже открива подобен резултат, като концентрациите на свободен тестостерон отрицателно корелират със степента на инсулинова резистентност [34]. Инсулиновата резистентност и хиперинсулинемията също са свързани с ниски нива на SHGB, LH, FSH и общ тестостерон при възрастни мъже [12].

Други проучвания показват пряка връзка между инсулиновата резистентност и вторичния хипогонадизъм при мъжкото затлъстяване (MOSH). В едно проучване разпространението на MOSH е 25-40% при възрастни и юноши мъже с T2DM [14,33]. Освен това, MOSH е рядкост при диабетици тип 1, които обикновено не проявяват инсулинова резистентност, илюстрирайки допълнително приноса на инсулинова резистентност, а не хипергликемия към хипогонадизма [14,33].

4.8. Възпаление

Противно на предишните вярвания, че мастната тъкан е метаболитно неактивна, адипоцитите отделят безброй специфични за мастната тъкан и системни възпалителни фактори [35,36]. В проучване върху 671 деца и юноши със средна възраст 13,3 ± 2,7 години, по-високите нива на провъзпалителния цитокин интерлевкин-6 (IL-6) са пряко свързани с инсулиновата резистентност на мастната тъкан [36]. Друго проучване установи положителна корелация между ИТМ и броя на неутрофилите (една от основните възпалителни клетки) в кръвта [37]. Това субклинично възпалително състояние е свързано с намалени нива на половите хормони както при възрастни, така и при юноши [38]. Изследванията показват, че затлъстяването увеличава възпалителния маркер на тумор некротизиращ фактор (TNF) -алфа, както и възпалителните клетки в тестисите, които допринасят за увреждане на клетките на Leydig, инхибиране на LH сигнализирането и по този начин намаляват производството на тестостерон [16,39]. Провъзпалителните цитокини разрушават семенния епител и епидидималната тъкан, като също така намаляват качеството и количеството на сперматозоидите [16]. Сперматогенезата също е нарушена поради засиленото възпаление и топлина, произведена от мастната тъкан в зоните около скротума [16]. Освен това възпалителните цитокини намаляват секрецията на GnRH от хипоталамуса, като допълнително допринасят за намалените нива на тестостерон [40].

4.9. Вариации в гени

Въпреки че има връзка между затлъстяването и мъжкия хипогонадизъм, не всеки мъж със затлъстяване има хипогонадизъм, което предполага, че може да има по-голяма податливост или други фактори, допринасящи за развитието на хипогонадизъм. Последните проучвания показват, че генетичните вариации могат да допринесат за развитието на хипогонадизъм при пациенти от мъжки пол със затлъстяване [41]. В проучване, при което генетични алели, които повишават риска от изолиран хипогонадотропен хипогонадизъм (IHH) са изследвани при 160 пациенти от мъжки пол, разпространението на генетичните варианти, които предразполагат към (IHH), е по-голямо при пациенти с IHH със затлъстяване, отколкото при контролите [41]. По този начин основните генетични вариации при мъжете със затлъстяване могат да играят роля за развитието на хипогонадизъм.

Друго проучване установи, че разпространението на затлъстяването при пациенти с IHH при възрастни е двойно по-голямо от разпространението на затлъстяването сред общата популация [42]. Изследването предполага, че затлъстяването е придобит фактор, който значително допринася за потискане на HPG при лица, които вече са генетично податливи на развитие на IHH [42].

4.10. Растеж и пубертет при мъжете със затлъстяване

4.10.1. Време на пубертета

маса 1

Синдроми, свързани с хипогонадизъм [60,61,62,63,64,65,66,67,68,69].

Интелектуални увреждания и когнитивно забавяне