Институт метаболического синдрома

Директор института
президент РКО, академик РАН
Шляхто Е. В.

Метаболический синдром (МС) – это совокупность взаимосвязанных метаболических нарушений, включающих инсулинорезистентность, абдоминальное ожирение, дислипидемию и артериальную гипертензию. Метаболический синдром является значимым фактором риска развития сахарного диабета 2-го типа и сердечно-сосудистых заболеваний.

Метаболический синдром характеризуется комплексным нарушением обмена веществ, обусловленным взаимодействием генетических, эпигенетических и экзогенных факторов. Патогенез включает хроническое системное воспаление с участием провоспалительных цитокинов, что приводит к инсулинорезистентности и эндотелиальной дисфункции.

Диагностика основывается на наличии не менее трех из следующих признаков: абдоминальное ожирение, гипергликемия, дислипидемия и артериальная гипертензия. Распространённость метаболического синдрома у взрослого населения достигает 20–30%, что отражает актуальность проблемы.

Лечение требует комплексного подхода, включающего коррекцию образа жизни и фармакотерапию, направленную на устранение отдельных компонентов синдрома и снижение риска осложнений. Метаболический синдром является междисциплинарной проблемой, требующей координации усилий различных специалистов для своевременной диагностики и эффективной терапии.

В настоящее время общепринятые критерии диагностики МС отсутствуют.

Основные задачи

Создание Института метаболического синдрома обусловлено приоритетной направленностью национальной стратегии развития здравоохранения Российской Федерации на превентивные меры, раннюю диагностику и комплексную коррекцию данного синдрома. Институт реализует междисциплинарный подход, интегрируя исследования на молекулярно-клеточном, экспериментальном и клиническом уровнях. Внедрение современных методов машинного обучения и искусственного интеллекта позволяет обеспечить высокотехнологичный аналитический и прогностический потенциал, способствующий повышению эффективности научных исследований и клинических протоколов подразделения.

• Поиск специфических предикторов развития метаболических нарушений и сердечно-сосудистых событий в различных фенотипических и генотипических кластерах пациентов с избыточной жировой массой с целью разработки программ персонализированной профилактики.
• Создание базы данных исследований метаболического синдрома и регистра пациентов с метаболическим синдромом в Российской Федерации, уточнение эпидемиологических показателей распространенности данного патологического состояния, а также разработка методов прогнозирования метаболических нарушений на основе собранных данных.
• Идентификация ключевых факторов риска метаболического синдрома и их специфических характеристик в российской популяции, а также разработка новых вычислительных методов обработки данных с целью прогнозирования манифестации метаболических нарушений на основе анализа полученных данных.
• Идентификация различных кластеров (фенотипов) ожирения и установление их ассоциаций с разнообразными параметрами метаболического здоровья, а также с траекториями его динамических изменений и варьирующимся риском развития кардиореноренометаболических заболеваний (КРМЗ), таких как хроническая болезнь почек (ХБП), неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП) и сахарный диабет 2 типа.
• Оценка экспрессии кластеров генов-маркеров браунинга, воспаления и фиброза на экспериментальной модели с целью анализа их корреляций с метаболическими изменениями желудочно-кишечного тракта и системными метаболическими нарушениями.
• Изучение воздействия препаратов для лечения ожирения и иммуномодулирующей терапии с использованием блокатора интерлейкина-1 (IL-1) в экспериментальных условиях на экспрессию генетических кластеров, ассоциированных с браунингом адипоцитов, воспалительными процессами, фиброзом, а также на метаболические параметры и развитие кардиометаболических патологий при ожирении.
• Оценка воздействия изменений гормонального профиля желудочно-кишечного тракта после различных видов бариатрических вмешательств на процессы фиброза и ремоделирования миокарда при ишемии в экспериментальной модели кардиоренометаболических коморбидных состояний, включающих сочетание хронической сердечной недостаточности и хронической болезни почек.
• Сопоставление различных кластеров ожирения/метаболического профиля/нутритивного статуса у пациентов с доклиническими стадиями ХСН и КРМС для выявления наиболее прогностически неблагоприятных
• Исследование на клеточном уровне комплекса взаимодействий фиброадипогенных клеток-предшественников, в частности, предкоммитированных к дифференцировке в бурые адипоциты, со скелетными миобластами с целью оценки влияния данных взаимодействий на их дифференцировочный потенциал, метаболическую активность, а также изменения транскриптома, секретома и метаболома.

Для возвращения кода по метаболическому синдрому в МКБ 10 и подготовки клинических рекомендаций по нему необходима большая подготовительная работа, началом которой является создание нового междисциплинарного соглашения/консенсуса по метаболическому синдрому.

Концепция метаболического синдрома является принципиально новым подходом с выделением стадий и фенотипов этого состояния. Это не только первый шаг к созданию междисциплинарного консенсуса и, впоследствии, клинических рекомендаций по метаболическому синдрому, но и начало масштабной работы по созданию национального регистра с целью систематизации данных по проблеме, формирования обоснованных направлений персонифицированного подхода к диагностике и лечению, предсказания рисков и исходов на основе технологий искусственного интеллекта.

Направления работы

Исследования осуществляются на трёх взаимосвязанных уровнях, что позволяет комплексно оценить все этапы развития исследуемых нарушений: молекулярно-клеточном, экспериментальном и клиническом.

С применением методов молекулярной генетики проводится:

• анализ экспрессии кластеров генов-маркеров браунинга, воспаления и фиброза в различных депо жировой ткани с целью определения: а) характера изменений их экспрессии в процессе развития ожирения; б) роли данных изменений в модуляции метаболических параметров и патогенезе кардиометаболических заболеваний при ожирении;
• исследование взаимодействия фиброадипогенных клеток-предшественников с миобластами скелетной мускулатуры для выявления механизмов клеточной регуляции и ремоделирования тканей.

Экспериментальная часть исследований включает:

• изучение молекулярно-генетических и морфологических характеристик жировой ткани, а также органов, включенных в патологический процесс при развитии ожирения (печень, почки, мышцы, сердце), на моделях ожирения и кардиоренометаболического синдрома у крыс и мышей;
• анализ взаимосвязи этих изменений с гормональными и метаболическими нарушениями, а также оценку их динамики под воздействием различных терапевтических вмешательств.

Клиническое направление исследований включает:

• Изучение возможностей прогнозирования риска развития нарушений углеводного, липидного и пуринового обмена у пациентов с ожирением на основе интеграции генетических и фенотипических предикторов.
• Разработку персонифицированных стратегий снижения массы тела с целью выявления биомаркеров и предикторов эффективности различных терапевтических подходов, включая модификацию образа жизни и медикаментозное лечение.
• Создание математических моделей и алгоритмов с применением методов искусственного интеллекта для комплексного картирования жировой и мышечной ткани, а также для количественного и качественного анализа этих тканей с целью повышения точности прогнозирования метаболических нарушений