OBESIDAD
Etiopatogenia
de la obesidad
Etiopatogenia de la obesidad
La patofisiología de la obesidad, en un cierto sentido, es
clara: la ingesta energética es crónicamente mayor que el gasto energético, pero las
causas y los mecanismos que producen esta alteración en el balance energético están
menos claros. En teoría este desequilibrio puede ser debido a un aumento en la ingesta
energética, a una disminución en el gasto energético o a una combinación de ambos. De
una forma breve, la obesidad es una manifestación de una alteración en la función del
sistema de control de peso corporal.
Niveles de ingesta en individuos obesos: Los individuos
obesos siempre piensan que ingieren sólo unas pocas calorías mas que las personas no
obesas, no obstante en estudios realizados en personas obesas y no obesas donde tuvieron
que escribir un diario de la ingesta, se encontraron que los obesos no anotaron de un 34 a
un 54 por ciento de los alimentos ingeridos. Por lo tanto la ingesta calórica en la
mayoría de los individuos obesos con un peso estable parece ser mayor que en aquellas
personas también con peso estable y no obesas. Las bases para esta alterada regulación
de la ingesta energética todavía no están bien definidas y parece ser compleja.
La ingesta energética está regulada tanto por señales
externas como internas. Las primeras se refieren a aspectos como la disponibilidad de los
alimentos y a su atracción; las segundas reflejan los indicadores fisiológicos de hambre
y saciedad. Estos dos tipos de señales no son independientes ya que eventos metabólicos
pueden alterar la respuesta emocional, y factores emocionales puede disparar o modular el
control fisiológico de la ingesta de alimentos. Como se comentó en el apartado anterior,
alteraciones en la concentración y/o acción de la leptina juegan un papel importante en
la regulación de la ingesta de alimentos, y por lo tanto en la etipopatogenia de la
obesidad
Gasto energético en obesos: Los pacientes obesos a menudo
creen que son personas que ganan peso con las mismas cantidades de alimentos que no causan
obesidad en otras, implicando esto una mayor eficiencia en cuanto al uso de las calorías
en las personas obesas. Esta cuestión ha sido estudiada ampliamente, y tras la
realización de estudios del gasto metabólico con el uso de diferentes técnicas, la
conclusión es que en términos absolutos los individuos obesos gastan mas energía que
los individuos magros, por lo tanto la obesidad no puede ser atribuida a un descenso en el
gasto metabólico. La principal razón de la positiva relación entre el peso corporal y
el gasto energético es el hecho de que la obesidad está también relacionada con un
aumento en la masa corporal magra (MLG).
Otra posibilidad es que los obesos presenten diferencias en
la termogénesis postprandial, es una cuestión que todavía sigue sin aclararse de una
forma completa, como lo demuestra el resultado obtenido en la revisión de más de 40
estudios que examinaron el efecto térmico de varios alimentos, observándose que
alrededor de un 60 por ciento de los estudios encontraron un efecto térmico reducido de
los alimentos, y el 40 por ciento restante no encontró diferencia. Si existiesen
diferencias en la termogénesis postprandial, ésta sería secundaria a la obesidad, antes
que primaria, y las pequeñas diferencias en el gasto energético postprandial
probablemente no juegue ningún papel de importancia en la patogénesis de la obesidad. En
cuanto a la termogénesis inducida por el ejercicio físico, aunque una incrementada
prevalencia en la obesidad corre en paralelo con una incrementada vida sedentaria, así
como que la acividad física está inversamente relacionada con la edad y adiposidad, la
termogénesis inducida por el ejercicio físico no está alterada en la obesidad
establecida, dudoso sería lo contrario, ya que para mover una incrementada masa corporal
se necesita una mayor energía.
Los cambios que se producen en el peso corporal tienen un
claro impacto sobre el gasto energético. Efectivamente, aunque medidas realizadas en el
gasto energético de las personas magras vs. obesos mostró que la obesidad establecida
está asociada con un incremento en el gasto energético y por lo tanto, por necesidad, a
una incrementada ingesta de alimentos, cambios en la cantidad de ingesta de alimentos de
una manera crónica también puede tener efecto en el gasto energético, y este efecto a
su vez influenciará la habilidad de regular el peso corporal. Cuando un individuo aumenta
su ingesta calórica de una manera crónica, se produce un incremento en el balance
energético que causará obesidad y un aumento en el MLG, este incremento en el peso
corporal y en especial en el MLG causará un aumento en el gasto energético diario.
Los efectos de las diferencias en el MLG (que refleja los
cambios en la grasa corporal) sobre el balance energético están bien establecidos, de
manera que un 10 por ciento de pérdida en el peso corporal causa una disminución de un
15 por ciento en el gasto energético total diario, el cual es debido a la caída tanto de
la masa libre de grasa como la del gasto energético por unidad de MLG. De la misma manera
un 10 por ciento de ganancia de peso corporal causa un aumento del 16 por ciento en el
gasto energético total, debido a una incrementada MLG y a un incrementado gasto
energético por unidad de MLG. No obstante, las bases celulares y bioquímicas de los
cambios en el gasto energético en la masa corporal no grasa que sigue a las alteraciones
en el peso corporal, todavía no están bien definidas. Dado el hecho que los niveles de
leptina disminuyen con la pérdida de peso y aumentan con la sobrealimentación, es
posible que esta hormona juegue un papel en los cambios del gasto energético. Otro
posible mecanismo podría ser una incrementada actividad del sistema nervioso simpático o
en la función del tejido adiposo marrón.
El tejido adiposo marrón, que en roedores se considera como
un principal acivador de los procesos termogénicos, en humanos adultos, pero no en
recién nacidos, es dificil encontrar masas diferenciadas de este tejido. No obstante la
presencia de proteínas desacopladoras nos permite la identificación bioquímica del
tejido adiposo marrón. La proteína UCP-1 desacopla el gradiente de protones derivado de
la cadena respiratoria de su aprovechamiento en la síntesis de ATP, haciendo esta
proteína responsable de la disipación de energía en forma de calor. Otras proteínas de
estructura similar, UCP-2 y UCP-3 han sido descritas, siendo la UCP-3 la que mas evidencia
ha mostrado de su papel termogénico en el músculo esquelético, de forma que ratones
transgénicos que sobre-expresan esta proteína UCP-3 presentan, una marcada hiperfagia y
una menor ganancia del peso corporal.
Cualquiera que sea el mecanismo, los cambios en el gasto
energético que acompañan a los cambios en el peso corporal inducido por la dieta tienen
importantes implicaciones en el manejo de la obesidad. Por ejemplo, si un individuo que
ingiere 2500 cal/día y mantiene un peso estable, un 15 por ciento en la caída del gasto
energético debido a un 10 por ciento en la caída del peso corporal provocará un balance
energético inicial positivo de 375 cal/día en el nuevo peso corporal reducido si la
ingesta calórica no es reducida. Mas aún si los disminuidos niveles de leptina debido a
la pérdida de peso causa un incremento en el hambre, tal desfavorable desarrollo tenderá
a promover la ganancia del peso perdido.
Genética de la obesidad: Aunque existen familias de obesos,
la influencia del genotipo sobre la etiología de la obesidad puede exacerbarse o
atenuarse por factores no genéticos. Aparte de los raros síndromes asociados a obesidad
y que después comentaremos, la influencia genética de la obesidad parece actuar a
través de genes susceptibles, aunque tales genes incrementan el riesgo de desarrollar una
determinada característica, estos no son esenciales para su expresión o, suficientes por
sí mismos para explicar el desarrollo de una enfermedad. La hipótesis de los genes
susceptibles está apoyada tras los hallazgos en estudios realizados en gemelos, los
cuales fueron expuestos a diferentes periodos de balance energético positivos y
negativos, observándose que las diferencias en la frecuencia de ganancia de peso, la
proporción del peso ganado y el lugar de deposición grasa mostró una mayor similitud en
una pareja de gemelos que entre diferentes parejas de gemelos. Esto sugiere que las
diferencias en la susceptibilidad genética dentro de una población determina aquellos
que son más probables a volverse obesos en unas circunstancias medioambientales
adecuadas.
La herencia puede, posiblemente, representar hasta un 40 por
ciento de los factores relacionados con la obesidad tales como inactividad, deposición
regional del tejido adiposo, frecuencia metabólica basal, frecuencia de lipolisis,
alteraciones en el metabolismo energético en respuesta a la sobrealimentación,
preferencia de alimentos, actividad de la lipoproteín lipasa, máxima lipogénesis
estimulada por la insulina, y varios aspectos del comportamiento alimentario. Si tenemos
en cuenta que un gen candidato es definido como la parte de la molécula de ADN que dirige
la síntesis de una cadena polipeptídica específica asociada con una enfermedad
particular, los genes candidatos para la obesidad pueden ser elegidos por sus posibles
efectos sobre los factores relacionados con la obesidad anteriormente citados.
Los modelos de roedores monogénicos de obesidad se
caracterizan todos por un comienzo temprano de ésta, hiperinsulinemia y resistencia
insulínica. La etiología genética de la obesidad, en ratones de laboratorio conocidos
como ob, está bien definida. El gen ob es expresado exclusivamente en el tejido adiposo
del ratón normal, y su producto es llamado leptina, la cual, en ratones con mutaciones
homocigóticas para el gen ob (ob/ob) no es funcional. Cuando a estos animales se les
administra intraperitonealmente leptina, se produce una disminución del peso y grasa
corporal, así como de la ingesta de alimentos y de la insulina en suero, de la misma
manera, su inyección en el tercer ventrículo o lateral del cerebro es efectiva en
reducir el peso, indicando un probable efecto central. Por el contrario, la
administración de leptina a ratones db/db (ratones diabéticos obesos caracterizados por
altos niveles de leptina) no tiene efecto sobre el apetito, ni sobre el peso y grasa
corporal, observándose una mutación en el gen del receptor de la leptina, lo cual da
lugar a un receptor para la leptina no funcionante.
Aunque la obesidad común no es heredada por un patrón
mendeliano simple, no obstante los niños obesos tienden a tener padres obesos. En una
serie de estudios que cubrieron 2.002 niños, en un 70 por ciento de los casos uno o los
dos padres eran obesos, presentando una media de madres obesas mayor que padres. También
se observa que los familiares de primer grado de individuos con obesidad de comienzo
infantil tienen dos veces más posibilidades de desarrollar obesidad que aquellas personas
familiares de obesos de comienzo adulto, no obstante la agrupación de obesidad en
familias no distingue entre lo puramente genético y lo genético-ambiental.
La mejor evidencia para la influencia genética en el
desarrollo de la obesidad viene de los estudios realizados en los países nórdicos, donde
gemelos suizos fueron criados aparte con familias que los adoptaron en Dinamarca. El IMC
de los niños adoptados estaba mas íntimamente relacionado con el de sus padres
biológicos que con el de sus padres adoptivos, al mismo tiempo los gemelos monocigóticos
se asemejan mucho mas que los dizigóticos ya sean o no criados separadamente. En un
estudio en 93 pares de gemelos idénticos criados aparte, la correlación del IMC
intra-pareja fue de 0,7 para los varones y 0,66 para las mujeres. Es también posible que
la herencia de las grasas en diferentes regiones del cuerpo sea también diferente, como
lo demuestra el hecho de que la contribución genética en la cantidad de grasa
subcutánea es baja, mientas que sobre la cantidad de grasa visceral es alta.
De cualquier manera, una etiología genética para la
obesidad humana común es difícil de reconciliar con la marcada variación existente en
la prevalencia observada en función de los factores socioeconómicos y/o demográficos,
por lo que es importante tener en cuenta la interrelación "genética-medio
ambiente". La obesidad es, en gran medida, una enfermedad de la sociedad
postindustrial, en la cual todavía existen diferencias suficiente en la prevalencia de la
obesidad como para dirigir la mirada hacia factores culturales, por ejemplo, en Suecia la
prevalencia de obesidad es menor de la mitad que en Estados Unidos donde la adiposidad
está aumentando de forma alarmante, especialmente en niños.
Hasta cierto punto, las conclusiones basadas en los estudios
genéticos y epidemiológicos están limitadas a las regiones donde se llevaron a cabo, y
por lo tanto es posible que el relativo papel de los factores ambientales se exagere en
poblaciones donde la obesidad es especialmente prevalente. Diferentes estudios en animales
han demostrado que un grupo de genes controla la eficiencia de la utilización calórica,
mientras que otros genes –no necesariamente excluyentes– son reconocidos por su
efecto en la obesidad inducida por la dieta. Estas consideraciones apoyan el modelo en el
cual la susceptibilidad a la obesidad está considerablemente determinada por factores
genéticos, pero que el medio ambiente determinará la expresión fenotípica, por
ejemplo, en un ambiente donde la disponibilidad de calorías es limitada, individuos con
alta susceptibilidad genética pueden tener un alto grado de adiposidad, grado que será
bajo si emplazamos al mismo individuo en un ambiente repleto de alimentos altos en
calorías y en grasa, situación esta última que producirá en ellos una obesidad
mórbida, de manera que una alta susceptibilidad tendrá poco efecto en la adiposidad a
menos que ambiente sea predisponente. Por lo tanto, el concepto de que "nurture"
opera sobre un grupo de genes que contribuyen a la susceptibilidad y a la obesidad, tiene
importantes implicaciones para nuestro acercamiento a la prevención y tratamiento de la
obesidad, de manera que si algunas de las variables ambientales sólo se manifiestan en
ciertos genotipos, el reconocimiento de estos genes y el consejo genético para individuos
susceptibles es de gran importancia.
La mayoría de las mutaciones humanas que dan lugar a
obesidad reconocidas por un patrón mendeliano de herencia son síndromes donde la
obesidad es una más de las características que definen el síndrome. En el humano
existen algunas formas genéticas de obesidad que acompañan a fenotipos específicos que
identifican la enfermedad, estos síndromes son:
• Síndrome de Prader Willi. Caracterizado por
obesidad infantil de aparición temprana, hipotonía, deficiencia mental, estatura corta,
pequeñas manos y pies e hipogonadismo. En el 70 por ciento de los pacientes existe una
delección de longitud variable en el cromosoma 15.
• Síndrome de Alstrom. Obesidad infantil (la cual
puede desaparecer en la edad adulta), ceguera infantil relacionada con degeneración de
retina, sordera, diabetes mellitus con resistencia insulínica, acantosis nigricans,
nefropatía crónica e hipogonadismo en hombres pero no en mujeres. El fallo testicular
parece ser primario debido a que los testículos son de pequeño tamaño, los niveles de
testosterona en plasma son bajos y los de gonadotropinas altos.
• Síndrome de Bardet-Biedl. Se presenta con
obesidad, retinitis pigmentosa, retraso mental, polidactilia e hipogonadismo, este
síndrome, al contrario del anterior, está relacionado con bajos niveles de
gonadotropinas. Diabetes mellitus, sordera y enfermedad renal también pueden ocurrir en
este síndrome.
• Síndrome de Carpenter. Caracterizado por
obesidad, retraso mental, hipogonadismo masculino, acrocefalia, polidactilia y
sindactilia.
• Síndrome de Cohen. Cursa con obesidad moderada,
anormalidades faciales, corta estatura, retraso mental severo, microcefalia.
• Enfermedad de Blount. En esta patología, aunque
la obesidad es común, no tiene porque ser intrínseca a la enfermedad. Otros síntomas
son piernas arqueadas y torsión tibial.
Factores medioambientales: Implícito a la hipótesis de los
genes susceptibles está el papel jugado por los factores ambientales que desenmascararán
una tendencia latente a desarrollar obesidad. Las predicciones sobre posibles
interacciones entre genes y el medio ambiente son difíciles porque el momento de la
exposición del individuo al ambiente "obesogénico", y/o una alteración en el
estilo de vida relacionado con circunstancias de vida no es conocido, y por lo tanto no es
posible acertar sobre el preciso momento en que la ganancia de peso va a comenzar. Incluso
los individuos predispuestos genéticamente a la obesidad no desarrollarían ésta si
tuvieran que afrontar una situación de limitación en la obtención de alimentos, por lo
tanto los factores culturales van a influir en la prevalencia de la obesidad. Aunque una
obesidad seria puede ocurrir en personas de cualquier capa social, en los países
desarrollados, las personas pertenecientes a niveles socioeconómico más bajos tienen mas
probabilidad de ser obesos, mientras que en países en vías de desarrollo, las mujeres
con un alto poder adquisitivo tienen más tendencia a desarrollar obesidad. En la sociedad
actual diversos factores ambientales van a influenciar la aparición de obesidad, factores
como el sedentarismo, el cual está siendo desarrollado en la actualidad desde la niñez
con el excesivo tiempo que se transcurre viendo la televisión o con el ordenador, el
aumento del número de snacks que conlleva este sedentarismo, y la alta exposición a
publicidad de alimentos ricos en grasa, contribuyen de forma importante.
Evidencias de que los factores ambientales juegan un papel
clave en el desarrollo de la obesidad provienen de los estudios realizados en emigrantes y
la occidentalización de las dietas y de los estilos de vida en los países en vías de
desarrollo. El incremento marcado en la prevalencia de la obesidad en poblaciones de
Micronesia y Polinesia en el oeste de Samoa va íntimamente en paralelo con las
alteraciones en la dieta y en el estilo de vida. Al mismo tiempo, un aumento considerable
en el IMC es observado en los estudios realizados en emigrantes que, perteneciendo a
etnias con un bajo índice de obesidad, incrementan dicho índice en circunstancias
ambientales diferentes. Un claro ejemplo es el mostrado por los indios Pima residentes en
EEUU, los cuales presentan una media de 25 kg mas de peso corporal que los indios Pima que
residen en México, la misma tendencia se ha visto en los africanos emigrados a EEUU. Este
incremento en la prevalencia de la obesidad está relacionado con un impacto negativo en
la salud, como lo demuestra el hecho de que la prevalencia de hipertensión arterial en
los adultos nigerianos residentes en Africa es de un 15 por ciento, y la de los que viven
en EEUU es de un 30 por ciento.
Tanto en hombre como en mujeres la prevalencia de sobrepeso y
obesidad incrementa con la edad hasta los 50-60 años, siendo particularmente aparente
entre los 20 y 40 años. Existen también diferencias, usualmente difíciles de explicar,
entre los diferentes grupos étnicos, estas diferencias son particularmente evidentes en
las mujeres de EEUU, especialmente y en concordancia con lo que se comentó anteriormente,
en mujeres pertenecientes a niveles económicos bajos (22 por ciento de la mujeres
caucasiana son obesas, 30 por ciento de las africano-americanas y 34 por ciento de las
mexicano-americanas). Existe también una tendencia a la obesidad tras el matrimonio y con
el aumento del número de partos.
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