Физическая активность в профилактике рака, обусловленного ожирением и малоподвижным образом жизни

Ожирение – хроническое заболевание с избыточным накоплением жировой ткани, угрожающее здоровью, и основной фактор риска других хронических заболеваний. Для его характеристики приняты два основных показателя — индекс массы тела (ИМТ) и объем талии. ИМТ вычисляется по формуле: вес тела в килограммах делится на квадрат роста в метрах. Показатель ИМТ от 20 до 25 — норма, от 25 до 29,9 — вес избыточный, выше 30 — ожирение. Не менее важным показателем является и объем талии. Нормой для женщин считается объем талии 80 сантиметров, для мужчин — 94. Все, что больше, — признак избыточного веса.

С объемом талии, или центральным ожирением (ЦО), связывают основной риск развития наиболее распространенных неинфекционных заболеваний: диабета 2-го типа, сердечно-сосудистых заболеваний, эндокринных нарушений, рака и пр. Китайские исследователи провели масштабное изучение распространенности ЦО в населении разных стран. В анализ было включено 288 исследований, а общее число индивидуумов составило 13 233 675 человек. В целом, в мире распространенность ЦО составила 41,5% (в границах 39,9-43,2%). Его более высокая распространенность отмечена среди лиц старшего возраста, женщин, городских жителей, лиц белой расы, населения стран с более высоким уровнем дохода. Что касается географии распространенности ЦО, то ее наиболее высокие показатели отмечены в Южной Америке (55,1%, 95% доверительный интервал /ДИ/ 45,8-64,3%) и Центральной Америке (52,9%; 32,7-72,7%). С 1985 по 2014 г. наблюдался активный рост распространенности ЦО, более выраженный у лиц в возрасте 15-40 лет (с 16,3 до 33,9%), чем у тех, кто старше 40 лет (с 43,6 до 57,9%). Более резкий подъем распространенности ЦО отмечен у мужчин (с 25,3 до 41,6%), чем у женщин (с 38,6 до 49,7%) [1].

В большинстве развитых стран Европы ожирением страдает от 15 до 25 % взрослого населения. Избыточный вес у значительной части населения развитых стран стал насущной проблемой здравоохранения, т.к. на индивидуальном уровне он повышает риск развития упомянутых выше заболеваний, а на популяционном уровне это выражается в росте заболеваемости и смертности от них, в связи с чем страны несут существенные социальные и экономические потери.

Проблема повышенного веса и ожирения актуальна и для нашей страны. В России избыточная масса тела наблюдается у 47,6% мужчин и 35,6% женщин, ожирение — у 19% и 27,6% соответственно. В России более 2 млн. человек страдают ожирением, из них 450 тыс. выявлено в 2018 году. Поведенческие установки и пищевые пристрастия формируются в детском возрасте, и у значительного числа детей в настоящее время уже сформированы нездоровые пищевые привычки (избыточный по калорийности ужин, чрезмерное потребление соли и сахара, простых углеводов, значительные по продолжительности перерывы между основными приемами пищи, множественные неупорядоченные перекусы). Такое пищевое поведение способствует набору избыточной массы тела, ведущей в дальнейшем к развитию упомянутых заболеваний. По данным Министерства здравоохранения Российской Федерации, за период 2011–2018 гг. распространенность ожирения среди детей возросла на 27,4%, у подростков – на 66,5%. Превышение среднего многолетнего показателя распространенности ожирения более чем на 50% отмечалось в возрастной группе «0–14 лет» в Рязанской, Орловской, Саратовской, Костромской, Самарской, Тверской, Кировской и Тамбовской областях, Республике Карелия; в возрастной группе «15–17 лет» – в г. Санкт-Петербурге, Рязанской, Омской, Тульской, Воронежской, Кировской областях, Удмуртской Республике [2].

Настораживает тенденция не просто толерантного отношения общества к потреблению продуктов, способствующих набору веса, но косвенная пропаганда нездорового образа жизни. Ее демонстрируют рекламные ролики, регулярно появляющиеся, например, на отечественном телевидении, в которых лица с явно избыточным весом получают удовольствие от переедания и потребления продуктов, несомненно, противопоказанных при их весе и объеме талии. В англоязычной терминологии эта тенденция получила название «боди позитив», что означает позитивное отношение к собственному телу, в том числе при наличии выраженных признаков ожирения. Безусловно, при критике таких роликов речь идет не о порицании позитивного отношения к жизни лиц с избыточным весом, а о том, что нездоровое пищевое поведение подается как положительная поведенческая установка.

Влияние ожирения на риск развития рака различных локализаций нашло отражение в многочисленных эпидемиологических работах. Его суммарные оценки приведены в таблице 1[3].

Таблица 1. Эпидемиологические данные о связи ожирения с риском возникновения рака[3]

Важнейшим фактором, приводящим к развитию ожирения, является низкая физическая активность, когда даже нормальное количество принимаемой пищи является избыточным, так как калории, поступившие в организм с едой, не сжигаются в процессе физических нагрузок, а превращаются в жир.

Наряду с хорошо изученной ролью курения, потребления алкоголя и нездорового питания в этиологии различных злокачественных новообразований, все больше данных свидетельствуют о том, что низкая физическая активность является фактором риска развития некоторых видов опухолей. По оценке Международного агентства по изучению рака, от четверти до трети всех случаев рака кишечника, почки и пищевода могут возникать под влиянием избыточного веса и низкой физической активности.

Изучению роли физической активности в профилактике рака посвящена обширная научная литература. Ряд исследований указывают на связь высокой физической активности с пониженным риском некоторых видов рака, в частности, рака молочной железы и рака кишечника. Противоречивые результаты получены в исследованиях связи рака простаты, легкого и почки с физической активностью у мужчин. Целесообразно привести результаты недавних исследований, выполненных с использованием мета-анализа, т.е. совокупного анализа большого объема эпидемиологических данных, что существенно повышает убедительность получаемых результатов.

Мета-анализ 28 исследований связи активного отдыха с риском возникновения рака легкого показал, что этот фактор влияет на него, приводя к существенному снижению риска до 0,76 (95% ДИ 0,69-0,85). Оно наблюдалось при всех рассмотренных гистологических типах рака легкого: аденокарциноме, плоскоклеточного и мелкоклеточного рака легкого. Анализ влияния физической активности с учетом отношения к курению показал, что активный отдых статистически значимо снижал риск рака легкого даже у текущих и бывших курильщиков до 0,77 [4].

Близкие результаты дал еще один мета-анализ 20 когортных исследований, включавший

2 965 811 лиц и 31 807 случаев рака легкого. Он показал снижение риска до 0,83 (95% ДИ 0,77-0,90) у лиц, практиковавших высокую физическую активность, по сравнению с людьми с низкой активностью. Относительный риск для женщин равен 0,90 (в границах 0,82-0,99) и для мужчин – 0,81 (0,73-0,90). Даже у курильщиков высокий уровень физической активности ассоциирован с понижением риска рака легкого на 10% (0,90; 95% ДИ 0,84-0,97) [5].

Cвязь между физической активностью и риском рака поджелудочной железы изучалась в двух масштабных исследованиях также с применением мета-анализа. Анализ 26 исследований показал снижение риска развития этой локализации рака при активной физической нагрузке до 0,89 (95% ДИ 0,82-0,96) [6]. Еще один мета-анализ включал 30 исследований с 10501 случаем рака поджелудочной железы. При этом в когортных исследованиях выявлено слабое, но статистически значимое снижение риска рака этой локализации до 0,93 у лиц с высокой физической активностью в сравнении с лицами с низким ее уровнем. В то же время в исследованиях, проведенных методом случай-контроль, выявлено более сильное статистически значимое снижение риска до 0,78. В когортных исследованиях эффект физической активности оказался более выраженным в случае постоянной активности в течение длительного времени (относительный риск 0,86), чем в случае недавней физической активности в прошлом или физической активности в отдаленном прошлом (относительный риск 0,95). На сниженные показатели риска не влиял курительный статус и ИМТ исследованных лиц [7].

Еще одной локализацией, изученной в русле этого направления исследований, были опухоли головного мозга: менингиомы (доброкачественные) и глиомы (злокачественные). Статистически значимое до 0,73 (95% ДИ 0,61-0,88) снижение риска при высокой физической активности обнаружено для менингиом и в меньшей степени для глиом — до 0,86 (95% ДИ 0,76-0,97). Мета-анализ также включал исследования, изучавшие связь риска возникновения опухолей головного мозга с индексом массы тела. Установлено, что избыточный вес в 1,21раза (95% ДИ 1,01-1,43), а ожирение в 1,54 раза (95% ДИ 1,32-1,79) повышали риск менингиом[8].

Обобщенные данные, иллюстрирующие снижение риска развития ряда локализаций при высокой физической активности приведены в таблице 2 [3].

Таблица 2. Эпидемиологические данные о связи физической активности с риском возникновения рака [3]

В противовес физической активности в ряде работ было изучено влияние сидячего образа жизни, который может выступать в качестве модифицирующего фактора онкологического риска. К лицам, ведущим сидячий образ жизни, относят тех, кто более половины времени дневного бодрствования проводит в сидячем положении: на работе, при просмотре телевизора, в транспорте и пр. Анализ 43 исследований, включавших суммарно 68 936 случаев рака, показал, что по сравнению с высокой физической активностью риск рака толстого кишечника статистически значимо в 1,54 раза повышен у лиц, практикующих длительное сидение перед телевизором, в 1,24 при сидячей работе и, в целом, в 1,24 при сидячем образе жизни. Еще выше риск рака тела матки: в 1,66 раза при длительном сидении перед телевизором и в 1,32 при сидячем образе жизни. Достоверная связь с этим фактором была также отмечена для рака легкого: риск повышен в 1,21 [9].

Рак яичников занимает 8-ое место в заболеваемости женщин в мире. В отсутствии выраженной симптоматики и эффективных методов скрининга он часто диагностируется на поздней стадии заболевания, следствием чего являются низкие показатели выживаемости. Для оценки роли сидячего образа жизни в этиологии этих заболеваний был проведен мета-анализ результатов 7 исследований, включающих 2060 случаев рака яичников. При высоких показателях сидячего образа жизни в сравнении с его низкими показателями риск развития рака яичников был повышен в 1,29 раза (95% ДИ 1,07-1,57 [10].

По данным еще одного анализа, обобщающего результаты имеющихся эпидемиологических исследований, сидячий образ жизни в сравнении с активным физическим поведением связан с повышенным на 28-44% риском рака толстой кишки, на 8-17% — рака молочной железы и на 28-36% — рака эндометрия [11].

Для объяснения связи между данными факторами (ожирением, физической активностью, сидячим образом жизни) и риском возникновения рака был предложен ряд вероятных механизмов, лежащих в ее основе. Механизмы, имеющие достаточную доказательную базу, включают нарушение метаболизма, хроническое воспаление и избыточную секрецию половых гормонов.

Нарушение метаболизма, о котором идет речь, связано с гиперсекрецией инсулина. Инсулин – это эндокринный гормон, который играет важную роль регулятора метаболизма глюкозы. Однако он также контролирует пролиферацию клеток, клеточную смерть и ангиогенез. Ввиду этого, высокий уровень инсулина ассоциирован с повышенным риском рака молочной железы, простаты и толстого кишечника [12]. Установлено, что избыточные жировые отложения коррелируют с инсулинорезистентностью (невосприимчивостью к инсулину). Это влечет за собой повышение уровня глюкозы в крови, что, в свою очередь, вызывает гиперсекрецию инсулина. Гиперинсулинемия (повышенное количество инсулина в крови), как было сказано выше, увеличивает риск возникновения злокачественных новообразований [13]. Ряд исследований показали, что физическая активность и отказ от сидячего образа жизни снижают уровень инсулина [14,15].

Известно, что хроническое воспаление выступает в качестве фактора, повышающего риск возникновения злокачественных новообразований. Адипоциты – клетки жировой ткани – секретируют ряд сигнальных молекул, в том числе провоспалительных факторов. К таким факторам относится лептин, основной функцией которого является контроль аппетита и затрат энергии. В частности, он повышает расход энергии в ответ на увеличение массы жировой ткани. Избыточная масса приводит к стабильно высокой секреции лептина, что вносит вклад в поддержание хронического воспаления. Кроме того, высокий уровень провоспалительных цитокинов, секретируемых адипоцитами, понижает уровень секреции адипонектина – фактора, обеспечивающего чувствительность к инсулину [16]. Таким образом, различные механизмы связаны между собой и усиливают друг друга. Клинические исследования показали, что длительная физическая активность понижает уровень провоспалительных биомаркеров, что свидетельствует о снижении уровня воспаления. С другой стороны, время, проведенное в сидячем положении, коррелирует с высоким уровнем провоспалительных факторов [3].

Ожирение и физическая активность оказывают влияние на уровень половых гормонов и их биодоступность. Так, например, высокий уровень половых гормонов эстрогенов повышает риск возникновения рака молочной железы. В то же время, исследования свидетельствуют о том, что высокий уровень физической активности приводит к снижению количества эстрадиола и эстрона [17]. Еще одна группа половых гормонов – андрогены. Эти гормоны вырабатываются в мужском организме и, в меньшей степени, в женском. Они вовлечены в возникновение и развитие рака простаты и молочной железы. У женщин ожирение коррелирует с повышенным уровнем андрогенов. Физическая активность ассоциирована с низким уровнем тестостерона и других андрогенов [18,19].

Кроме того, предлагается ряд гипотетических механизмов, включающих влияние ожирения и физической активности на уровень свободных форм кислорода и антиоксидантов, на активность иммунной системы, а также на микробиоту в организме человека.

Таким образом, низкая физическая активность, сидячий образ жизни повышают риск возникновения рака толстого кишечника, тела матки, легкого, яичников и ряда других злокачественных новообразований. Напротив, имеющиеся данные масштабных эпидемиологических исследований убедительно свидетельствуют о том, что физическая активность снижает риск возникновения рака легкого, поджелудочной железы, менингиом и глиом. В свете изложенного известный лозунг «Движение – это жизнь» приобретает исключительную актуальность в реалиях современного общества. Необходимо активно его пропагандировать и включать в профилактику рака на всех уровнях: от индивидуального до популяционного.

Л.Г. Соленова, Р.Г. Зенков

ФГБУ НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина МЗ России

ЛИТЕРАТУРА

1. Wong, M.C.S., Huang, J., Wang, J., Chan, P.S.F., Lok, V., Chen, X., Leung, C., Wang, H.H.X., Lao, X.Q., and Zheng, Z.J., 2020. Global, regional and time-trend prevalence of central obesity: a systematic review and meta-analysis of 13.2 million subjects // Eur J Epidemiol. V. 35. № 7. P. 673-683.

2. http://34.rospotrebnadzor.ru/content/204/10006/.

3. Friedenreich Ch.M., Ryder-Burbidge Ch., McNeil J. 2021. Physical activity, obesity and sedentary behavior in cancer etiology: epidemiologic evidence and biologic mechanisms. Mol Oncol.  Mar; 15(3): 790–800.

4. Brenner, D.R., Yannitsos, D.H., Farris, M.S., Johansson, M., and Friedenreich, C.M., 2016. Leisure-time physical activity and lung cancer risk: A systematic review and meta-analysis // Lung Cancer. V. 95. №. P. 17-27.

5. Liu, Y., Li, Y., Bai, Y.P., and Fan, X.X., 2019. Association Between Physical Activity and Lower Risk of Lung Cancer: A Meta-Analysis of Cohort Studies // Front Oncol. V. 9. №. P. 5.

6. Farris, M.S., Mosli, M.H., McFadden, A.A., Friedenreich, C.M., and Brenner, D.R., 2015. The Association between Leisure Time Physical Activity and Pancreatic Cancer Risk in Adults: A Systematic Review and Meta-analysis // Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. V. 24. № 10. P. 1462-1473.

7. Behrens, G., Jochem, C., Schmid, D., Keimling, M., Ricci, C., and Leitzmann, M.F., 2015. Physical activity and risk of pancreatic cancer: a systematic review and meta-analysis // Eur J Epidemiol. V. 30. № 4. P. 279-298.

8. Niedermaier, T., Behrens, G., Schmid, D., Schlecht, I., Fischer, B., and Leitzmann, M.F., 2015. Body mass index, physical activity, and risk of adult meningioma and glioma: A meta-analysis // Neurology. V. 85. № 15. P. 1342-1350.

9. Schmid, D. and Leitzmann, M.F., 2014. Television viewing and time spent sedentary in relation to cancer risk: a meta-analysis // J Natl Cancer Inst. V. 106. № 7.

10. Biller, V.S., Leitzmann, M.F., Sedlmeier, A.M., Berger, F.F., Ortmann, O., and Jochem, C., 2021. Sedentary behaviour in relation to ovarian cancer risk: a systematic review and meta-analysis // Eur J Epidemiol. V. 36. № 8. P. 769-780.

11. Jochem С, Wallmann-Sperlich B , Leitzmann M.F. 2019.The Influence of Sedentary Behavior on Cancer Risk: Epidemiologic Evidence and Potential Molecular Mechanisms.Curr Nutr Rep. 2019 Sep;8(3):167-174.

12. Avgerinos, K.I., Spyrou, N., Mantzoros, C.S., and Dalamaga, M., 2019. Obesity and cancer risk: Emerging biological mechanisms and perspectives // Metabolism. V. 92. №. P. 121-135.

13. Schmidt, S., Monk, J.M., Robinson, L.E., and Mourtzakis, M., 2015. The integrative role of leptin, oestrogen and the insulin family in obesity-associated breast cancer: potential effects of exercise // Obes Rev. V. 16. № 6. P. 473-487.

14. Hadgraft, N.T., Winkler, E., Climie, R.E., Grace, M.S., Romero, L., Owen, N., Dunstan, D., Healy, G., and Dempsey, P.C., 2021. Effects of sedentary behaviour interventions on biomarkers of cardiometabolic risk in adults: systematic review with meta-analyses // Br J Sports Med. V. 55. № 3. P. 144-154.

15. Thomas, R.J., Kenfield, S.A., and Jimenez, A., 2017. Exercise-induced biochemical changes and their potential influence on cancer: a scientific review // Br J Sports Med. V. 51. № 8. P. 640-644.

16. Booth, A., Magnuson, A., Fouts, J., and Foster, M., 2015. Adipose tissue, obesity and adipokines: role in cancer promotion // Horm Mol Biol Clin Investig. V. 21. № 1. P. 57-74.

17. de Boer, M.C., Wörner, E.A., Verlaan, D., and van Leeuwen, P.A.M., 2017. The Mechanisms and Effects of Physical Activity on Breast Cancer // Clin Breast Cancer. V. 17. № 4. P. 272-278.

18. Ennour-Idrissi, K., Maunsell, E., and Diorio, C., 2015. Effect of physical activity on sex hormones in women: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials // Breast Cancer Res. V. 17. № 1. P. 139.

19. Pasquali, R. and Oriolo, C., 2019. Obesity and Androgens in Women // Front Horm Res. V. 53. №. P. 120-134.