摘要:肥胖是一种复杂的,由遗传、环境和行为等多因素共同作用所致的慢性疾病,已成为我国重要的公共卫生健康问题。甲状腺激素作为人体主要的能量代谢调节激素之一,对人体的体重有何影响?在“中国肥胖日”到来之际,本文结合当下临床证据概述甲状腺激素与体重的相关性,以飨读者。
导语
肥胖是一种复杂的,由遗传、环境和行为等多因素共同作用所致的慢性疾病,已成为我国重要的公共卫生健康问题。甲状腺激素作为人体主要的能量代谢调节激素之一,对人体的体重有何影响?在“中国肥胖日”到来之际,本文结合当下临床证据概述甲状腺激素与体重的相关性,以飨读者。
甲状腺激素与体重变化的相关性
既往有不少研究对甲状腺激素和体重变化的关系进行探讨,然而不同研究结果不尽相同。2014年一项纳入2102名成人的长达11.2年的随访观察发现,体重变化与促甲状腺激素(TSH)水平变化存在显著正相关,即TSH水平每增加1 mU/L,男女的体重分别增加0.7 kg、0.6 kg。有研究表明,甲状腺功能正常的患者中,TSH与体质量指数(BMI)仍具有一定的相关性。如 Knudsen 等人发现在 4082 名甲状腺功能正常的超重/肥胖患者中,血清 TSH 水平与 BMI 存在正相关,且 BMI 与 FT4水平呈负相关,但BMI 与 FT 水平无存在相关性4 。然而也有研究表明,在儿童肥胖群体中 FT 和 BMI呈正相关5 。此外,体质量的变化也会引起甲状腺激素的变化。Taylor等人的研究发现,儿童7岁时,遗传因素决定的体重指数每增加1.89 kg/m,FT的水平增加0.22 pmol/L,9~15岁时,脂肪质量每增加0.2 kg/m,FT3的水平增加0.1 pmol/L6。综上,目前的研究提示无论是成人还是儿童TSH水平均与体质量的增加呈正相关,肥胖患者 TSH 较普通人群高,多处于正常上限或者略高于正常值,且在体质量减轻后TSH均会相应下降。甲状腺激素可通过影响能量代谢影响体重
肥胖的根本原因——
能量代谢的失衡
众所周知,肥胖的根本原因是长期的能量摄入大于能量消耗,即能量代谢失衡7。静息能量消耗(REE),是清醒静息状态下维持机体细胞、器官正常功能和稳态所需的能量消耗。REE受遗传因素、性别、年龄、身体组分、激素状态、季节/环境温度以及咖啡因、酒精和尼古丁使用等多种因素影响,存在个体和种族差异。REE占日常总能量消耗的60%~75%,可以反映机体每天的总能量消耗,成为研究体重控制的潜在靶点甲状腺作为人体的内分泌器官,参与机体新陈代谢,其分泌的甲状腺激素为人体主要的能量代谢调节激素,可通过中枢及周围信号通路调节能量代谢速率,进而影响体重变化。甲状腺激素包括三碘甲状腺原氨酸(T)和四碘甲状腺原氨酸(T4)。T可抑制下丘脑腹内侧核腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)活性,增强交感神经活性,促进白色脂肪棕色化,同时增加棕色脂肪组织(BAT)产热,引起REE增加和体重减轻。而T4 在脱碘酶的作用下能转化为T,棕色脂肪细胞表达大量脱碘酶。T与核受体结合促进解偶联蛋白1(UCP-1)基因转录,引起BAT产热增加7 。甲状腺功能减退症(甲减)患者往往具有基础代谢率低、机体产热作用弱、能量消耗低、体质量易增加的特点,而甲状腺功能亢进症(甲亢)患者通常相反,这提示甲状腺功能可在一定程度上影响体质量8。既往研究证实,甲状腺激素水平可影响基础能量代谢速率。2016年Samuels等人就140例接受L-T49。随后,2018年的一项研究对6例初诊接受抗甲状腺药物治疗的Graves病患者进行了52周的随访观察,结果发现,患者体重在前6个月呈现增加趋势,随后下降,52周时仍稍高于治疗前,而患者治疗前REE是预估REE的140%,52周时下降至预估REE的113%,进一步分析外周甲状腺脱碘酶活性和甲状腺分泌能力的变化,趋势与REE类似。并且,REE和FT、FT410。因此推测,Graves病患者接受治疗后体重增加,与甲状腺激素水平下降所致的REE下降有关。以上提示甲状腺激素可通过影响能量消耗进而影响体重变化。甲功异常患者体重变化的原因
甲功异常患者体重变化的原因复杂,甲状腺激素的影响可能只是其中之一。以甲减为例,甲减患者体重增加还可能与黏液性水肿、体内脂质的积蓄等有关11。甲减时,脂质积蓄源于患者脂肪β氧化能力的减弱,同时可伴有脂毒性物质积蓄、胰岛素抵抗等代谢综合征危险因素的出现11 。肥胖患者甲状腺激素变化机制探讨
目前,在肥胖患者中,下丘脑-垂体-甲状腺轴变化的原因尚不明确,有以下几种机制被提出:
(1)机体适应性改变:肥胖患者机体通过升高TSH和T水平适应性增加能量消耗,以减少体重增加。研究发现,与非肥胖者相比,肥胖患者的基础代谢消耗和总能量消耗显著增高。而这两者的变化均与甲状腺激素水平密切相关。
(2)瘦素及瘦素抵抗:肥胖患者的瘦素水平升高,多存在一定程度的瘦素抵抗,且与患者的体重指数、TSH水平呈显著正相关2,8。提示高瘦素水平可能是肥胖患者甲状腺激素水平变化的机制之一(3)低度炎症状态:肥胖患者长期的低度炎症状态可能是影响其甲状腺功能的另一个重要因素。脂肪组织除了能分泌瘦素外,还可以分泌大量的炎症因子。高炎性因子水平可导致甲状腺血管扩张与渗出,进而导致甲状腺超声低回声改变和甲功异常值得一提的是,甲状腺疾病患者体重的变化对甲状腺激素的需求也有影响。对于正在接受药物治疗的患者,如果体重明显增加或减少,可能需要重新评估和调整药物剂量,以确保病情得到最好的控制。例如,如果左甲状腺素治疗剂量过高,可能会引发甲亢,导致新陈代谢增加和体重减少。因此,定期的甲功检测尤为重要。我国成人甲状腺疾病患病率高,起病隐匿且影响广泛,不同人群(儿童、中青年、老年、育龄女性、妊娠女性)均有可能受到甲状腺疾病的侵扰。目前,甲功检测已经纳入健康体检的基本体检项目(必查项目)。正常情况下,所有人群每年都应进行一次甲功检测。对于肥胖或者瘦弱的人群,更应该积极进行甲功检测,以便及早发现甲功异常,及时采取相应的治疗措施。
结语
综上所述,甲状腺激素与体重相互影响。肥胖发生的核心机制是能量代谢失调,甲状腺激素作为主要的能量代谢调节激素,可通过影响能量消耗进而影响体重变化。此外,肥胖患者中甲状腺激素水平改变可能与机体适应性改变、瘦素和炎症因子等因素有关。期待未来,甲状腺激素与体重变化的相关性研究得到进一步探索。
赖亚新 教授
中国医科大学附属第一医院内分泌科教授、主任医师,硕士研究生导师,医学博士
中华医学会内分泌学分会神经与内分泌学组委员
中国微循环学会糖尿病与微循环专业委员会委员
辽宁省医学会糖尿病学分会青年委员
辽宁省预防医学会糖尿病学分会委员
辽宁省糖尿病医学营养防治学会结核分会副主任委员
沈阳市医师协会内分泌医师分会副会长
沈阳市医师协会代谢性疾病标准化管理专业委员会委员
主持国家自然科学基金青年基金一项,辽宁省教育厅课题一项,中华医学会医学教育学分会课题两项
以第一作者或通讯作者身份在国内外杂志发表论文29篇,其中SCI论文17篇
参考文献
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https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202406/content_6959543.htm2. 张小改, 等. 甲状腺激素与肥胖:孰因孰果?[J] . 国际内分泌代谢杂志,2020,40 (02): 129-133.3. Bjergved L,et al. PLoSOne,2014,9(4):e93515.4. Knudsen N, et al. Clin Endocrinol Metab,2005,90(7):4019-4024.5. Marras V, et al. Horm Res Paediatr, 2010,73(3): 193-197.6. Taylor PN,et al. J Clin Endocrinol Metab2016,101(2):730-738.7. 方红娟, 等. 内分泌激素在调节静息能量代谢和体重控制中的作用 [J] . 中华医学杂志, 2019, 99(8) : 629-632.8. 曲伸,梅芳芸.肥胖与甲状腺功能的关系[J].华西医学,2018,33(05):504-508.9. Samuels MH,et al. J Clin Endocrinol Metab ,2017,102(7):2533-2542.10. Kim Ml,et al.Int J Endocrinol. 2018 May 3:2018:9863050.11. 朱浩,王晓东.甲状腺与脂肪组织间相互作用研究进展[J].南京医科大学学报(自然科学版),2024,44(04):567-572.来源:医脉通内分泌科