Pysyvä painonhallinta on aidosti vaikeaa – Rasvakudoksen mitokondrioiden toiminnalla on luultua enemmän merkitystä lihavuudessa ja laihtuessa

Dieetteihin ja liikunnan lisäämiseen perustuvat painonhallintamenetelmät saavat harvoin aikaan pysyvää painon laskua. Tiukalla ruokavaliolla laihduttamisen seurauksena kehon aineenvaihdunta näyttäisi menevän helposti sekaisin ja suosivan painon kertymistä takaisin. Jo pidempään on hoidettu monia muita kroonisia sairauksia menestyksekkäästi, mutta vasta viime aikoina on alkanut olla saatavilla ensimmäisiä tehokkaita ja vaikuttavia hoitoja lihavuuteen. Lihavuuskirurgia on tehokas tapa pysyvään painonlaskuun, mutta se ei kuitenkaan ole mahdollista suurimmalle osalle lihavuuden kanssa elävistä ihmisistä. Sen sijaan suolistohormonipohjaiset ja aivojen kylläisyysalueisiin vaikuttavat uudet lääkkeet ovat yhä enemmän avanneet laajempia mahdollisuuksia tämän kroonisen sairauden hoitoon.

Lihavuuden kanssa elävät ihmiset eivät ole aina tulleet ymmärretyiksi hakiessaan apua tähän terveysongelmaansa. Lisäksi lääketieteellisesti tehokkaasti vaikuttavia keinoja heidän auttamisekseen on ollut vähän. Onneksi nykyään hyvään hoitoon alkaa kuitenkin olla yhä enemmän mahdollisuuksia ja tästä kroonisesta sairaudesta on laadittu uusi Käypä hoito -suositus sekä ajantasaiset lääketieteelliset oppikirjat. Lisäksi lihavuutta käsittelevät kurssit kuuluvat keskeisesti Helsingin yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan opetusohjelmaan. Paljon on kuitenkin vielä yhteiskunnallisella tasolla tehtävää lihavuuden kokonaisvaltaiseksi ymmärtämiseksi ja tehokkaan hoidon saatavuuden lisäämiseksi.

Tälläkin hetkellä moni meistä tuskailee painonsa kanssa, laihduttaa ja lihoo taas takaisin entisiin mittoihinsa tai vielä korkeammalle. Jos painon pudottaminen on haastavaa, niin alhaisemman painon pitäminen se vasta vaikeaa onkin. Vain 5 – 10 prosenttia laihduttaneista pystyy säilyttämään pienemmän painonsa. Aiemmin on ollut osalla käsitys, että lihavuus olisi seurausta heikosta mielenlujuudesta ja itsehillinnästä. Lääketiede osaa kuitenkin yhä paremmin selostaa, miksi pysyvä painonhallinta on niin monelle vaikeaa.

Lihavuus on koko kehoon vaikuttava biologinen sairaus, johon vaikuttavat yhteiskuntamme tarjoamat yltäkylläiset ympäristötekijät sekä geneettinen alttius lihomiselle. Tämä sairaus saa aikaan kaikkialla kehossa aineenvaihdunnan huononemisen, mikä vaikeuttaa laihtumista. Lisäksi laihduttaessa käy yleensä niin, että tiukka dieettiruokavalio koetaan kehon nälänhädäksi. Tällöin aineenvaihdunta yrittää kaikin keinoin korjata tilannetta kerryttämällä painon takaisin mm. muuttamalla kylläisyystuntemuksia ja kehon hormonitasapainoa. Lihavuuslääkärit ja -tutkijat Suomessa korostavatkin uutta, vahvaan tieteelliseen tutkimustietoon perustuvaa näkemystä, että lihavuutta tulee hoitaa yhtenä kroonisena sairautena. Lääkehoidot lihavuuteen ovat yhtä tarpeellisia ja pysyviä kuin muidenkin kroonisten sairauksien kuten verenpainetaudin, diabeteksen tai astman hoito. Lihavuus, kuten muutkin krooniset sairaudet, aiheutuvat lukuisista eri tekijöistä ja ovat geneettisen alttiuden ja ympäristötekijöiden kokonaisuus. Monet muut sairaudet eivät vain näy samalla tavalla ulospäin.

Lääketieteen tohtori ja sisätautien erikoistuva lääkäri Sini Heinonen on ollut jo vuodesta 2008 Helsingin yliopiston ja Helsingin yliopistollisen sairaalan lihavuustutkimusyksikössä professori Kirsi Pietiläisen tutkimusryhmässä selvittämässä lihavuuden syitä ja seurauksia. Hän on tutkinut, miksi lihavuus on niin monelle aina ennemmin tai myöhemmin pysyvä olotila. Tutkijanuransa Heinonen aloitti selvittämällä keskenään eripainoisten identtisten eli geeneiltään samanlaisten kaksosten rasvakudoksen aineenvaihduntaa. Hänen väitöskirjansa tutkimuksista kävi ilmi, että painavammilla kaksosilla rasvakudoksen mitokondrioiden eli solun energiatehtaiden rakenneosien määrä oli johdonmukaisesti alentunut verrattuna laihempiin kaksosparin henkilöihin. Painavammat kaksosparin henkilöt olivat myös aineenvaihdunnaltaan huomattavasti epäterveempiä ja heidän rasvasolujensa koko oli suurentunut ja rasvakudoksen mitokondriotoiminta oli yhdistynyt sen matala-asteiseen tulehdukseen verrattuna laihoihin kaksosparin henkilöihin. Tutkimuksen tulos osaltaan selitti, miten lihavuus aiheuttaa rasvakudoksen kokonaisvaltaisen energia-aineenvaihdunnan toimintahäiriön ja miksi lihavuuden synnyttyä sen karistaminen on huomattavan vaikeaa. Identtisillä kaksosilla tehty tutkimus myös osoitti, että aineenvaihdunnan muutokset ovat lihavuuden aiheuttamia, eivät geenien. Lihavuus heikentää rasvakudoksen mitokondrioiden toimintaa, mikä liittyy kehon heikentyneeseen aineenvaihduntaan ja altistaa edelleen painon kertymiselle.

Mitokondriot ovat solujen energiatehtaita, jotka tuottavat ravintoaineiden hajotessa solulle energian.  Niissä tapahtuvat myös monet muut solun toiminnan kannalta elintärkeät reaktiot kuten solun kasvun säätely, useiden aineenvaihduntatuotteiden tuotto ja solukuoleman säätely.  Kun ihminen lihoo, mitokondrioiden toiminta rasvakudoksessa ylikuormittuu ja ne eivät enää pysty polttamaan rasvoja ja energiaravintoaineita yhtä tehokkaasti kuin ennen. Jokaista, joka on laihduttanut ja saanut kilot takaisin korkojen kera lohduttaa tieto siitä, että taustalla ainakin osin vaikuttaa mitokondrioiden ja aineenvaihdunnan heikentynyt toiminta. Väitöskirjansa jälkeen Heinonen halusi tietää lisää miten heikentyneiden mitokondrioiden toimintaa voisi parantaa. Kun rasvakudoksen energia-aineenvaihdunta on matala, kiloja on vaikeaa saada pois ja niitä tulee helposti lisää.

Tutkimusryhmän alkuperäinen hypoteesi, että laihduttamalla mitokondrioiden toiminta rasvakudoksessa paranisi, osoittautui kiinnostavaa kyllä päinvastaiseksi. Laihduttaminen huononsi entisestään rasvakudoksen mitokondrioiden toimintaa.  Keho ajautui ”säästöliekille” ja heikentyneet mitokondriot eivät enää jaksaneet polttaa energiaa yhtä tehokkaasti kuin ennen. Tuloksesta huolimatta dieetteihin perustuvilla laihdutusmenetelmillä saavutetaan kuitenkin paljon etuja aineenvaihdunnan paranemisessa. Painon alhaisena pitäminen voi kuitenkin olla iso haaste kudosten energia-aineenvaihdunnan heikentyessä. Tämä suosii painon nousua takaisin. Muissa tutkimuksissa painon pudotusnopeudella tai dieetin laadulla ei ole todettu merkitystä kudosten aineenvaihdunnan hidastumisessa. Nopean painonpudotuksen jälkeen pysyviä elämäntapojen muutoksia voi kuitenkin olla haasteellisempi säilyttää kuin jos muutokset olisi toteutettu pidemmällä aikavälillä. Osa laihtuessa menetetyistä kiloista on myös lihaskudosta, mikä helposti lisäksi madaltaa kehon energianpolttokykyä. Ihmisen mieli ja keho ovat kokonaisuus. Painonhallinnassa onkin aina mukana psykologinen ulottuvuus ja yleensä elämäntapojen muutokset ovat pysyvämpiä, kun niille annetaan aikaa ja ne vastaavat ihmisen omia arvoja.

Koska dieettilaihtuminen ei tuottanut rasvakudoksen mitokondriotoimintaan hyödyllisiä muutoksia, professori Kirsi Pietiläisen tutkimusryhmä ja Heinonen halusivat selvittää tarkemmin, mitkä ovat ne tekijät koko kehon ja rasva- ja lihaskudoksen aineenvaihdunnassa, jotka liittyvät tehokkaaseen ja pysyvään painonpudotukseen. Tätä varten he alkoivat tutkia lihavuuskirurgian läpikäyviä potilaita.

Yhä useampi saa apua lihavuuteensa kirurgisesti. Lihavuuskirurgisia menetelmiä on erilaisia, mutta käytetyin niistä on mahalaukun ohitusleikkaus eli RYGB-leikkaus. Toimenpiteessä kirurgi pienentää mahalaukun kokoa ja ohittaa osan ohutsuolesta. Tämä tehdään yhdistämällä mahalaukun yläosa pienempään osaan ohutsuolesta, mikä johtaa siihen, että ruoka ohittaa osan mahalaukusta ja ohutsuolesta. Ruoansulatuskanavan kapasiteetti pienenee, mikä rajoittaa syötävän ruoan määrää ja vähentää sen imeytymistä, mikä auttaa vähentämään kalorien saantia ja edistää laihtumista.

RYGB-leikkaus on yksi tehokkaimmista pitkäaikaisista hoitovaihtoehdoista vaikean lihavuuden hoitamiseksi. Se voi johtaa merkittävään ja pysyvään painonpudotukseen sekä parantaa useita lihavuuteen liittyviä terveysriskejä. Lisäksi mahalaukun ohitusleikkauksen on todettu nostavan suolistohormonitasoja, joilla tiedetään olevan vaikutusta aivoihin kehon kylläisyyssignaaleina. Lihavuuskirurgia ei kuitenkaan ole mahdollista suurelle valtaosalle lihavuuden kanssa elävistä ihmisistä, joten uusia hoitokeinoja tarvitaan.

Lihavuustutkimusyksikön ja Heinosen tutkimuksissa nyt selvitetäänkin, miten kirurgian jälkeen veressä kohonneet suolistohormoni- ja sappihappopitoisuudet vaikuttavat tehokkaaseen laihtumiseen ja kudosten, erityisesti rasva- ja lihaskudoksen energia-aineenvaihduntaan. Ensimmäiset suolistohormoneihin pohjaavat lääkkeet ovatkin jo markkinoilla lihavuuden hoitoon. Näitä ovat mm. suolistohormoni GLP-1:n vaikutuksia jäljittelevät lääkkeet, mitkä aktivoivat GLP-1-reseptoreita, jäljitellen näin luonnollisen GLP-1:n vaikutuksia nostavat lääkkeet, kuten liraglutidi ja semaglutidi. Tulossa on myös usean eri suolistohormonin yhdistelmävalmisteita, joista osa on jo markkinoilla muualla maailmassa. Tulevaisuudessa näitä kirurgian vaikutuksia jäljitteleviä lääkkeitä kehitetään mahdollisesti lisää. Lisäksi niiden korvauskriteerit toivottavasti laajenevat ja hinnat laskevat niin, että niitä on mahdollista käyttää suurelle valtaosalle lihavuuden kanssa elävistä ihmisistä.

Kun ihminen lihoo tai laihtuu, suolistohormoneiden tasapaino yleensä muuttuu. Suolistohormoneiden vaikutus elimistön aineenvaihduntaan kiinnostaa nyt tutkijoita paljon. Heinosta kiinnosti, olisiko suolistohormoneilla ja veressä lihavuuskirurgian jälkeen nousseilla sappihapoilla vaikutusta rasva- ja lihaskudosten mitokondrioihin ja kudosten energia-aineenvaihduntaan. Heinonen tutkiikin tällä hetkellä suolistohormoneiden vaikutuksia kasvatetuissa ihmisen rasvasoluissa. Alustavissa tuloksissa näyttää siltä, että osalla hormoneista on kyky aktivoida rasvasolujen mitokondrioiden toimintaa.  Tämä kiinnostava tulos avaa uusia mahdollisuuksia lihavuuslääkkeiden kehittämisessä.

Lihavuudesta ja sen syntymekanismeista tiedetään intensiivisen tutkimustyön ansiosta yhä enemmän. Tutkimustyö on myös alkanut tuottaa tulosta kehittämällä tehokkaita kehon aineenvaihduntaa ja pysyvää laihtumistulosta edesauttavia lääkkeitä. Lihavuuden aikaansaama mitokondrioiden heikentynyt toiminta kudoksissa on varmasti yksi syy, miksi pysyvä painonhallinta on monille usein niin vaikeaa.

Sini Heinonen on sisätauteihin erikoistuva lääkäri ja postdoc tutkija Helsingin yliopistollisen sairaalan ja Helsingin yliopiston Lihavuustutkimusyksikössä. Hänen tutkimuksensa käsittää kehon ja sen kudosten aineenvaihdunnan muutoksia lihavuudessa sekä tehokkaassa laihtumisessa. Tällä hetkellä Heinonen tutkii miten lihavuuskirurgian tuottamia hyödyllisiä muutoksia kehon aineenvaihduntaan, rasvakudoksen mitokondrioiden ja energia-aineenvaihdunnan toimintaan ja pysyvään laihtumiseen voitaisiin lääkkeellisesti jäljitellä.

Maarit Ojanen