C t t ontents

LOGO
C t t
Contents
1
What is obesity?
2
Assessment of obesity
3
Causes of obesityy
4
Obesity and health
2
1
Obesity = imbalance between
food
ood intake
ta e and
a d energy
e e gy expenditure
e pe d tu e
Food intake
Obesity = imbalance between
food
ood intake
ta e and
a d energy
e e gy expenditure
e pe d tu e
Energy expenditure
Energy expenditure
(Basal metabolism+Adaptive
metabolism Adaptive thermogenesis
+Physical activity)
(Basal metabolism+Adaptive
metabolism Adaptive thermogenesis
+Physical activity)
Basal metabolism: energy expenditure of a subject relaxed and at rest, at thermoneutrality,
8–12
8
12 hours after last food ingestion.
ingestion
Adaptive thermogenesis: energy dissipated as heat in response to environmental changes.3
Food intake
a disorder of body
y weight
g regulatory
g
y systems
y
characterized by an accumulation of excess body fat
4
A
Assessment
t off Obesity
Ob it
A
Assessment
t off Obesity
Ob it
™ คือ
ื การประเมิ
ป
นไ
ไขมัน
ั ในร
ใ างกาย มีีทัง้ ทางตรงและทางออม
™ Direct measurement: เปนการหา % ไขมันในรางกาย มัก
ตอ
 งมีเี ครือ
่ื งมือ
ื เฉพาะ
™ ประเมิ
ป
นไ
ไขมัน
ั ใในรางกาย มีท
ี งั้ ทางตรงและทางออม
™ Indirect measurement: ทําไดงาย คํานวณจากน้ําหนักและ
สวนสู
สง หรือ
ื รอบเอว รอบสะโพก
ส โ
ƒ การใชวิธีชั่งน้ําหนักใตน้ําและคํานวณหาเปน% ของไขมันในรางกาย
ถือเปนวิธีที่แมนยํา แตวธการยุ
ถอเปนวธทแมนยา
แตวิธีการยงยาก
ƒ การวัดความหนาของไขมันใตผิวหนังโดยใช calipers มี
ความคลาดเคลื่อนสูง ตองใชความชํานาญของผูวัด
ƒ การวัด
ั ดว
 ย Bioelectrical
i l
i l Impedance
d
ใ ค
ใช
 วามแตกตา งของการนํํา
ไฟฟาของสวนตางๆของรางกายในหลายๆจุดพรอมกัน แลววัดออกมา
เปนสัดสวนของรางกาย สามารถแยกเปนสัดสวนของกลามเนื้อ ไขมัน
มวลกระดูก น้ํ้าได
ƒ การใชวิธีทางเอ็กซเรย เชน CT Scan, MRI มีคาใชจายสูง ไมนิยมใช
5
ƒ การเทียบจากน้ําหนักมาตรฐาน คือ น้ําหนักที่ควรจะเปนตามสวนสูง
ผชาย นาหนกมาตรฐานเทากบ
ผู
น้ําหนักมาตรฐานเทากับ 48.1
48 1 + 0.9
0 9 x (สวนสู
(สวนสงง -152)
152)
ผูหญิง น้ําหนักมาตรฐานเทากับ 45.5 + 1.1 x (สวนสูง -152)
น้ําหนักที่อยูในเกณฑ คือ 100-109% ของน้ําหนักมาตรฐาน ถา
น้ํ้าหนักเปน 130-140% ของน้ํ้าหนักมาตรฐานถือวาเปนโรคอวน
ƒ การหาคาดัชนีมวลกาย (Body Mass Index, BMI) เปนวิธีที่นิยม
มากที่สด
มากทสุ
64 = 24.96
BMI =
น้ําหนักตัว (กก.)
1.57x1.57
ความสูง (เมตร) x ความสูง (เมตร)
**ยกเวน: สําหรับนักกีฬา จะไมสามารถใชได เนือ
่ งจากกลามเนื้อมี
น้ําหนักมาก
6
World
ld Health
l h Organization
O
(WHO)
(
O) definitions
d f
for
f obesity
b
>50
50
Super obese (Grade IV)
40 49 9
40-49.9
Morbidly obese (Grade III)
24 96
24.96
30.0-39.9
Obese (Grade II)
BMI
25.0-29.9
Overweight (Grade I obesity)
24.96
18.5-24.9
Healthy weight
<18.5
Underweight
BMI = Weight kg/Height m²
7
8
™ในชวง 10 ปทผ
ี่ านมา ประเทศไทยเปนประเทศทีม
่ ี
อบั
อุ
บตการณโรคอวนในเดกเพมขนเรวทสุ
ตก
ิ ารณโรคอวนในเด็กเพิ่มขึน
้ เร็วที่สดในโลก
ดในโลก
รายงานสุขภาพคนไทย 2554, กระทรวงสาธารณสุข
9
รายงานการสําํ รวจสุขภาพประชาชนไทยโดยการตรวจร
ป
ไ โ
างกาย
ครั้งที่ 4 พ.ศ. 2551 - 2
10
A
Anatomic
i differences
diff
in
i fat
f deposition
d
ii
™ Android, appleapple-shaped or upper body obesity
excess fat in central abdominal area อวนลงพุง
waist to hip
p > 1
in men
0.8 in women
common in males
greater risk of hypertension,
yp
,
associated with a g
insulin resistance, DM, dyslipidemia,
coronary heart diseases
สํานักงานสํารวจสขภาพประชาชนไทย
สานกงานสารวจสุ
ขภาพประชาชนไทย, กระทรวงสาธารณสุ
กระทรวงสาธารณสข
ข
11
™ Gynoid,
Gynoid, pear
pear--shaped or lower body obesity
excess fat in lower extremities around the hips
or gluteal region
waist
i
to hip
hi
< 1
i men
in
0.8 in women
relatively benign healthwise
common in
i females
f
l
12
G d Differences
Gender
iff
iin Adipose
di
Tissue
i
Distribution
i ib i
Female
A
Assessment
t off Obesity
Ob it
Male
™Indirect measurement: ทําได
ไ งาย คํานวณจากนํา้ หนัก
และสวนสูง หรือรอบเอว รอบสะโพก
Original Image
ƒ การหาสัดสวนเอวตอสะโพก (Waist/Hip ratio, WHR )
SCAT
Subcutaneous Adipose
Tissue
HIGHLIGHTED WHITE
VAT
Visceral Adipose
Tissue
HIGHLIGHTED WHITE
J. Magn. Reson. Imaging Vol.21, 4 Pages: 455-462
13
คาปกติของสัดสวนเอวตอสะโพกในคนเอเชีย
ชาย = 0.75-0.85, หญิง = 0.7-0.8
ถาคามากกวา 1 ในชาย และมากกวา 0.85 ในหญิง ถือวามีไขมันในชองทอง
ƒ การวัด
ั เสน
 รอบเอว (Waist
(W i t circumference)
i
f
)
วัดรอบเอวดวยสายวัดมาตรฐานที่ตําแหนงกึ่งกลางของขางเอวระหวางขอบลาง
ของซโครงลางกบขอบบนของ
ของซี
่โครงลางกับขอบบนของ iliac crest ใหสายวดแนบรอบเอวและเปน
ใหสายวัดแนบรอบเอวและเปน
แนวขนานกับพื้น
ƒ ภาวะอวนลงพุง หมายถึง ความยาวเสนรอบเอว ≥ 90 ซม. ในชาย
และ ≥ 80 ซม. ในหญิง
14
รายงานการสําํ รวจสุขภาพประชาชนไทยโดยการตรวจร
ป
ไ โ
างกาย
ครั้งที่ 4 พ.ศ. 2551 - 2
สํานักงานสํารวจสขภาพประชาชนไทย
สานกงานสารวจสุ
ขภาพประชาชนไทย, กระทรวงสาธารณสุ
กระทรวงสาธารณสข
ข
15
16
G
Genetic
ti contributions
t ib ti
tto obesity
b it
™ Genetic mechanisms play a major role in determining body weight
™ Obesity is observed clustered in families
ƒ If both parents are obese : 70-80% chance of the children being obese
ƒ If both parents are lean
: 9% chance
™ Inheritance of obesity: - complex polygenic interaction between
multiple genes & environment
- NOT simple Mendelian genetics
(not single
gene disorder, more than 300 genes are associated in obesity)
™ Identical twins: have a very similar BMI
(more similar than nonidentical dizygotic twins)18
17
Leptin Controls Appetite
and Energy Expenditure
Leptin may be a type of “fat-o-stat”
You are battling
against built
built-in
in
biochemical
processes that
make sure you don’t
don t
lose valuable fuel.
pp
The opposite
should also be
true, so push away
from the table
when you feel full.
The Obesity (Ob/Ob) All-Star Mice
19
20
G
Genetic
ti syndromes
d
and
d other
th illness
ill
Environmental & behavioural contributions to obesity
™ explain the epidemic of obesity over the last decade
™ Obesity is also a major feature in several
syndromes
(as genetic factor are stable on this short time scale)
™ Environmental factors:
ƒ Prader-Willi syndrome, Bardet-Biedl syndrome, Cohen
syndrome etc.
ƒ early-onset severe obesity before 10 years of age
- ready availability of palatable energy-dense foods
- sedentary life-style
life style : TV watching for a long time
wide dependency on cars
computer using
energy sparing devices at home & at work
energy-sparing
decrease physical activity
™ Illness
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
Cushing's syndrome
Hypothyroidism
Polycystic ovary syndrome (PCOS)
M di i
Medicinecorticosteroids,
ti t id antidepressants
tid
t
™ Eating behavioural factors:
ƒ snacking
ƒ portion size
ƒ individual
individual`ss unique food preferences
21
Fat is more easily stored than carbohydrates or proteins
High fat and high glycemic index foods
22
N b off ffatt cells
Number
ll
Ob it – Calories
Obesity
C l i C
Consumed
d
Obesity
™ 3500 calories equal 0.5 kilogram of fat
™ Over eating can make is easier for the body to
store fat and harder for it to remove fat
=
increase in size
(hyperthrophy)
+
increase of number
(hyperplasia)
of adipocytes
Energy expenditure
F d intake
Food
i t k
Preadipocyte
(Basal metabolism+Adaptive thermogenesis
y
activity)
y)
+Physical
Obese
Lean
M t
Mature
adipocyte
di
t
23
24
Fed State -> after a Meal
ADIPOSE TISSUE
™ STORES AND RELEASES FATTY ACIDS
™ STORAGE
ƒ SUBCUTANEOUS
ƒ INTRA-ABDOMINAL
ƒ SKELETAL MUSCLE
™ FATTY ACIDS TRANSPORT: AS LIPOPROTEINS
ƒ LIPOPROTEINS: NONCOVALENT PROTEIN-LIPID COMPLEX
• CHYLOMICRONS (INTESTINAL MUCOSA) DIETARY TG, CHOL Æ
TISSUES
• VLDLS (SYNTHESIZED IN LIVER) : LIVERÆ TISSUE; TG, CHOL
™ STORED AS TRIGLYCERIDES DURING FED STATE
25
26
™ FATTY ACID ACYLATION TO FATTY ACYL-CoA
ƒ ATP-DEPENDENT
ƒ ACYL-CoA
ACYL C A SYNTHETASES
™ FATTY ACYL-CoA + GLYCEROL-3-PHOSPHATE Æ STORED
TRIACYLGLYCEROLS
ƒ GLUCOSE Æ DHAP (GLYCOLYSIS)
ƒ DHAP + NADH + H+ Æ G-3-P + NAD+
™ WHEN GLUCOSE IS PLENTIFUL,,
GLYCOLYSIS PREDOMINATES Æ DHAP Æ G-3-P
ƒ FATTY ACIDS Æ STORED AS TRIACYLGLYCEROLS
™ HYDROLYSIS OF TRIACYLGLYCEROLS FOR FUEL
ƒ Æ FATTY ACIDS + GLYCEROL
27
28
Hormone
sensitive
lipase
(+glucagon, epinephrine)
Chylomicron
Lipoprotein
p p
lipase
by albumin
(+ insulin)
29
30
™ Reactions permit
conversion of some
amino
i acids
id into
i t
pyruvate or elements
of the TCA cycle
™ Permits the
catabolism
(breakdown) or
anabolism
(
(synthesis)
h i ) off
amino acids
™ A high carbohydrate/low fat diet does not protect one from fat
accumulation, since fats can still be synthesized via
ƒ glycerol (from glycolysis) and
ƒ acetyl CoA (from the first step of aerobic respiration)
™ Inevitably, fat is where any excess calories will end up.
31
32
ADH
y
g
alcohol dehydrogenase
NAD+
H
H C OH
ALDH
y dehydrogenase
y
g
acetaldehyde
NADH
NAD+
ADH
y
g
alcohol dehydrogenase
NAD+
NADH
O
C
H
CH3
ethanol
acetaldehyde
H C OH
acetyl CoA
CoA
™ Alcohol is oxidized to acetaldehyde by “reverse” action
of alcohol dehydrogenase using NAD+
™ Acetaldehyde may be metabolized to acetyl CoA by
acetaldehyde dehydrogenase using another NAD+
™ NAD+ is required for β
β-oxidation
oxidation of fats, and if depleted
prevents fat breakdown!
™ Acetyl CoA is raw material for synthesis of fat!
NADH
NAD+
NADH
O
H
CH3
ALDH
y dehydrogenase
y
g
acetaldehyde
C
H
CH3
CH3
ethanol
acetaldehyde
acetyl CoA
CoA
™ Acetaldehyde is not a normal product in animal cells, and
is toxic!
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
33
Causes generation of free radicals
Depletion of anti-oxidants, like glutathione
Formation of acetaldehyde adducts yielding neoantigens
Triggers collagen secretion
™ Accumulation of fat in hepatocytes,
hepatocytes death of cells
cells,
immune attack and synthesis of collagen are the
hallmarks of cirrhosis
34
Good Calories and Bad Calories
35
36
Good Calories and Bad Calories
™อาหารที่มีคา glycemic index สูงทําใหน้ําตาลในเลือดสูงเร็วและลดลงต่ําเร็ว ทํา
ใหหิวเร็วและกินอาหารบอยขึ้น
™ ขาวและแปงทําใหอวนไดถากินมากเกินไป
™ อาหารที่มีคา glycemic index สูง เชน
กลูโคส แครอท คอรนเฟรค มันบด น้ํา้ ตาล
ขนมปงขาว ขาวขาว
™ อาหารทีม
ี่ ีคา glycemic
l
i index
i d ปานกลาง
ป
เชน ขาวกลอง กลวย สปาเกตตี้
™ อาหารทมคา
อาหารที่มีคา glycemic index ตา
ต่ํา เชน
เชน
แอปเปล นมถั่วเหลือง ธัญพืชไมขัดสี ถั่ว
ผลไม ผกและนม
ผลไม
ผักและนม
37
Fig. 4-12,38p. 119
H
Hormones
off adipose
di
tissue
i
™ Fat cells (adipocytes):
store fats
function as endocrine cells
™ release many regulatory molecules
as leptin,
leptin adiponectin & resistin
39
39
40
Metabolic
M t b li effects
ff t off obesity
b it
M l l that
Molecules
th t influence
i fl
obesity
b it
afferent signals reach
the hypothalamus:
- neural signals
- circulating
g hormones
- metabolites
Hypothalamus releases
efferent signals
(peptides) that influence
appetite & energy
expenditure
Adipose
tissue
(adipocytes
adipocytes))
™ Metabolic abnormalities of obesity reflect molecular
signals originating from the increased mass of fat
cells
™ Predominant effects of obesityy include
ƒ Dyslipidemias
ƒ Glucose intolerance
ƒ Insulin resistance
Stomach
GHRELIN
LEPTIN
RESISTIN
ADIPONECTIN
41
42
D li id i
Dyslipidemia
Metabolic Syndrome
(insulin resistance syndrome or syndrome X)
™ insulin resistance in adipose
tissues causes increased activityy
of hormone-sensitive lipase
resulting in increased free fatty
acids released in blood
™ In the liver, free fatty acids are
converted to cholesterol &
triacylglycerol
™ Excess cholesterol &
ti l l
triacylglycerol
l are released
l
d as
VLDL resulting in increased serum
™
™
™
™
™
Insulin resistance
Hyperinsulinemia
Glucose intolerance (& DM)
D slipidemia (low
Dyslipidemia
(lo HDL & ele
elevated
ated VLDL)
Hypertension
WITH SIGNIFICANTLY INCREASED RISK OF DEVELOPING
DM & CARDIOVASCULAR DISORDERS
men with the syndrome are 3 – 4 times more
likely to die from cardiovascular disease
triacylglycerol
ygy
& cholesterol
with increased risk of CHD
43
44
Ob it & Health
Obesity
H lth
W i ht control
Weight
t l
™ Obesit
Obesity is associated with
ith increased
inc eased risk
isk of death
™ Obesity is a risk factor for many chronic diseases:
diseases:
น้ําหนักเหมาะสม Æ ควบคุมน้ําหนัก
น้ําหนักเกิน Æ ลดน้ําหนัก
45
W i ht control
Weight
t l
Weight
W i ht Reduction
R d ti
นํา้ํ หนัก
ั เหมาะสม Æ ควบคุมนํ้ําหนััก
พลังงาน
ตอวัน (cal)
ตอวน
พิชซา 1 ชิ้น ใหพลังงาน
500 แคลอรี่
วายน้ํา
1 ชัวั่ โมงเศษ
โ
46
นํ้าหนักเกิน Æ ลดนํา้ หนัก
วัย
1,600
เด็ก 6-13 ป หญิงวัย
ทางาน
ทํ
างาน 25-60
25 60 ป
ป
ผูสูงอายุ 60 ปขึ้นไป
2,000
วัยรุนหญิง-ชาย 1425 ป ชายวัยทํางาน
25-60 ป
2,400
หญิง-ชายที่ใช
พลังงานมากๆ เชน
เกษตรกร ผูใช
แรงงาน นักกีฬา
47
™ กระตุ
กระตน negative energy
balance เพื่อลดน้ําหนักตัว
ุ energy
gy expenditure
p
ƒ กระตน
ƒ ลด caloric intake
™ ลดประมาณ 5-10 % ของนาหนก
ของน้ําหนัก
ตัวภายใน 4-6 เดือน
™ อัตราการลดน้าํ หนัก คือ สัปดาห
ละ 0.5-1 กก
กก..
™ การลดน้าํ หนักสามารถชวยทําให
ความดันโลหิต ระดับไขมันในเลือดและ
อัตราการเปน type 2 DM ลดลงได48
Weight
W i ht Reduction
R d ti
1- ออกกําลังกาย
™ ออกกํ
ออกกาลงระดบปานกลางและชนดเพมความแขงแรงของ
าลังระดับปานกลางและชนิดเพิ่มความแข็งแรงของ
หัวใจ เชน วิ่งเหยาะๆ แอโรบิ
แอโรบิค โยคะ
™ ออกกําลังกายระดับปานกลางเปนเวลา 3030-40 นาทีใชพลังงาน
จากไขมันไดมากกวา
™ ออกกําลังกายอยางเดียวใชไ
ได
ดผลดีกับผูท
 ี่ควบคุมน้ําหนักตัว
49
50
51
52
Weight
W i ht Reduction
R d ti
2- ควบคุมแคลอรี
แคลอรี่ Caloric restriction
™ ~ 0.5 kg ไขมัน = 3500 cal
™ ควบคุ
ควบคมพลั
มพลงงาน
งงาน วนละ
วันละ 1200 แคลอร
แคลอรี สาหรบผู
สําหรับผหญิ
ญงง (75%)
วันละ 1600 แคลอรี สําหรับผูช
 าย (80%)
™ ควบคุ
ควบคมแคลอรี
มแคลอรอยางเดยวไมไดผลในโรคอวน
่อยางเดียวไมไดผลในโรคอวน
™ 90% ของผูควบคุมน้ําหนัก หากกลับมารับประทานอยางเดิม
สามารถกลับมาอวนได
™ ออกกําลังกาย + ควบคุมแคลอรี่ สามารถชวยใหลดน้าํ หนัก
ไดนานกวา
Metabolic Energy
Balance
Weight
W i ht Reduction
R d ti
3- ยาและการผาตัด
™สาหรบผู
™สํ
าหรับผทม
ี่ ี BMI 30 ขนไป:
ขึ้นไป: ตองอยู
ตองอยในการดู
นการดแลของ
แลของ
แพทย
1- sibutramine:
ยับยั้งการเก็บกลับ serotonin และ norepinephrine ที่บริเวณสมอง
สวนไฮโปธาลามส
ส
วนไฮโปธาลามัส ทาใหความอยากอาหารลดลง
ทําใหความอยากอาหารลดลง อมเรวขน
อิ่มเร็วขึ้น และกระต
และกระตุน
กระบวนการเผาผลาญของรางกาย
2- orlistat
orlistat::
ยับยั้งการยอยไขมันลําไส ทําใหไมสามารถดูดซึมไขมันได
Being in energy balance just
means your weight is staying
e sa
same,
e, it does not
o mean
ea
the
you are at a healthy weight.
™ ผาตัดลดกระเพาะอาหารเพื่อใหอิ่มเร็ว
53
54
LOGO
Ob it
Obesity
™Energy Imbalance
INTAKE
Big Mac = 590
calories
EXPENDITURE
Running ? miles
= 590 calories
55
56