CC BY
64
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015 УДК 616-056.257-089-07:616.154:577.16
ИЗМЕНЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ВИТАМИНОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ПОСЛЕ БАРИАТРИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ
Бодунова Н.А., Сабельникова Е.А., Парфенов А.И., Аскерханов Р.Г., Ткаченко Е.В., Варванина Г.Г., Фейдоров И.Ю., Хатьков И.Е., Мосин С.В.
ГБУЗ « Московский клинический научно-практический центр Департамента здравоохранения города Москвы» 111123 г. Москва
Для корреспонденции: Бодунова Наталья Александровна - науч. сотр. отд-ния эндокринной и метаболической хирургии; e-mail: n.bodunova@mknc.ru
Цель. Изучение концентрации витаминов в сыворотке крови у больных с ожирением после выполнения бариатриче-ских операций (БО).
Материал и методы. Обследовано 100 больных (78 женщин и 22 мужчины) с ожирением в возрасте от 19 лет до 61 года. Регулируемое бандажирование желудка (РБЖ) выполнено у 20 больных со средним индексом массы тела (ИМТ) 41,3±8,2 кг/м2, рукавная резекция желудка (РРЖ) — у 40 больных, гастрошунтирование (ГШ) — у 40 больных (средний ИМТ в группах 41,1±17,8 и 45,9±6,2 кг/м2 соответственно). Контрольную группу составили 10 практически здоровых обследуемых (ИМТ 24,9±3,2 кг/м2). В сыворотке крови иммуноферментным методом определяли концентрацию витаминов В1, В2, В5, В6, В9, В12, С, D, ниацина, биотина и ретинол-связывающего белка (РСБ) до операции и через год после нее.
Результаты. Выявлено значительное снижение концентрации таких витаминов, как С, В6, В5, D, и РСБ как до, так и после БО. Более чем у половины больных, перенесших РРЖ, отмечено также исходное снижение уровня ниацина. Через год после выполнения БО (РБЖ, РРЖ, ГШ) число больных с дефицитом этих витаминов оставалось прежним либо увеличивалось. У большинства больных с нормальным или даже повышенным уровнем витамина В2, ниацина и фолиевой кислоты происходило снижение показателей через год после выполнения БО. Концентрация остальных витаминов также существенно снижалась через год после выполнения всех БО (РБЖ, РРЖ, ГШ), однако их показатели оставались в пределах нормы.
Заключение. Более чем у 70% больных с ожирением уровень витаминов С, В6 и D в сыворотке крови в разной степени снижен. После выполнения БО увеличивается количество больных с низкой концентрацией витаминов С, D, В6, В5, ниацина, фолиевой кислоты и РСБ. БО не оказывают существенного влияния на метаболизм витаминов В1, В2, В12 и биотина.
Ключевые слова: бариатрические операции; нарушение всасывания; витамины; диагностика.
Для цитирования: Клин. мед. 2015; 93 (12): 28—31.
THE CHANGE IN THE CONCENTRATION OF VITAMINS AFTER BARIATRIC SURGERY Bodunova N.A., Sabelnikova E.A., Parfenov A.I., Askerhanov R.G., Tkachenko E.V., Varvanina G.G., Feydorov I.U., Khatkov I.E., Mosin S.V.
Moscow Clinical Scientific Center, Russia
Correspondence to: Natalia A. Bodunova - MD; e-mail: n.bodunova@mknc.ru
Aim: to study the concentration of vitamins in obese patients after bariatric surgery (BS).
Material and methods. A total of 100 obese patients aged 19 to 61 years (78 women, 22 men). 20 patients (mean body mass index (BMI) — 41.3 ± 8.2 kg/m2) had adjustable gastric banding (AGB), 40 patients — sleeve gastrectomy (SG) and 40 — gastric bypass (GB) (mean BMI Group 41.1 ± 17.8 kg/m2, and 45.9 ± 6.2 kg/m2, respectively). The control group consisted of 10 healthy subjects (BMI — 24.9 ± 3.2 kg/m2). We determined the serum level of vitamins B, B2, B5, B6, B9, B12, C, D, niacin, biotin, and retinol-bindingprotein (RBP) before surgery and 1 year after it.
Results. There was a significant reduction of vitamins C, B6, B , D and RBP both before and after BS. More than half of patients after SG, also had initial reduction of niacin. A year after BS (AGB, SG, GB) the number of patients with deficiency of these vitamins remained the same or increased. Most patients with normal or even elevated levels of vitamin B2, niacin and folic acid, has been declining a year after BO. The concentration of the rest of the vitamins also significantly decreased a year after all operations, but their performance remained within normal limits.
Conclusion. Levels of vitamins C, B6 and D were reduced in more than 70% patients with obesity. The number of patients with low levels of vitamin C, D, B6, B5, niacin, folic acid and RBP increased after BS. BS does not have a significant effect on the metabolism of vitamins B1, B2, B12 and biotin.
Key words: bariatric surgery; malabsorption of vitamins; diagnostics.
Citation: Klin. med. 2015; 93 (12): 28—31. (in Russian)
Одним из основных методов лечения ожирения в настоящее время является выполнение бариатриче-ских операций (БО). Их эффективность заключается в уменьшении количества употребляемой пищи (ре-стриктивные) или площади поверхности тонкой кишки (мальабсорбтивные). Длительные сравнительные
рандомизированные исследования показывают, что БО позволяют не только эффективно уменьшить избыточную массу тела, но и добиться значительного улучшения самочувствия больных, которые наряду с ожирением часто имеют заболевания, связанные с нарушенным обменом веществ. У больных нормализуются артери-
альное давление, показатели углеводного обмена, исчезают симптомы, связанные с повышенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат [1].
К сожалению, уменьшение количества употребляемой пищи и всасывающей поверхности тонкой кишки может приводить к недостаточности в организме микроэлементов, витаминов, вызывать развитие осте-опороза, железо- и В12-дефицитной анемии, неврологических и других нарушений [2—11].
Целью работы явилось исследование влияния БО на уровень витаминов в сыворотке крови у больных с ожирением.
Материал и методы
Обследовано 110 больных с ожирением в возрасте от 19 лет до 61 года, находившихся на лечении в МКНЦ — 78 женщин с индексом массы тела (ИМТ) от 33,1 до 58,9 кг/м2 и 22 мужчины с ИМТ от 39,3 до 51,4 кг/м2. Уровень витаминов в сыворотке крови у каждого пациента определяли до операции и через год после нее.
Больные разделены на 3 группы в зависимости от вида перенесенного оперативного вмешательства. Вид БО определяли исходя из показателей ИМТ и желания больного. Регулируемое бандажирование желудка (РБЖ) выполнено у 20 больных с ИМТ от 33,1 до 43,1 кг/м2, рукавная резекция желудка (РРЖ) — у 40 больных с ИМТ от 34,5 до 58,9 кг/м2, гастрошунтирова-ние ( ГШ) — у 40 пациентов с ИМТ от 39,7 до 55,5 кг/м2. Контрольную группу составили 10 практически здоровых обследуемых с ИМТ от 22 до 28,1 кг/м2.
В сыворотке крови обследуемых определяли имму-ноферментным методом уровень витаминов В1, В2, В5, В6, В9, В12, С, D, ниацина, биотина и ретинол-связываю-щего белка (РСБ).
Обработку полученных результатов осуществляли при помощи программ Microsoft Excel, а также с применением программы Statistica 6.0. При анализе показателей использовали общепринятые критерии различий с определением статистической достоверности при p<0,05.
Результаты и обсуждение
ГШ выполняли при наиболее тяжелых формах ожирения. Наиболее значимое уменьшение массы тела происходило у больных, перенесших ГШ и РРЖ (табл. 1).
При изучении концентрации витаминов оказалось, что уровень витаминов В5, В6, С и D в сыворотке крови был снижен еще до выполнения БО. В табл. 2 показаны результаты исследования уровня витаминов в сыворотке крови у больных с ожирением до БО и у обследуемых контрольной группы.
Характер изменений концентрации витаминов в зависимости от вида бариатрических операций. При обследовании группы больных, перенесших РБЖ (n=20), установлено, что еще до операции более чем у 50% больных была снижена концентрация витаминов С (95%), В6 (95%) D (80%), В5 (50%) и РСБ (75%) в сыворотке крови. В послеоперационном периоде увеличи-
Таблица 1. Влияние различных БО на ИМТ (кг/м2) у больных с ожирением (M±m)
ИМТ РБЖ (n=20) РРЖ (n=40) ГШ (n=40)
Исходный 41,3±8,2 41,1 ±17,8 45,9±6,2
Через год 34,5±5,1* 29,3±8,3* 26,0±4,1*
после операции
Примечание. * — р<0,01 при сравнении с показателями через год после операции.
лось также количество больных с дефицитом фолиевой кислоты и ниацина (см. рисунок, а).
В группе пациентов, перенесших РРЖ, до операции значительно сниженными оказались показатели витаминов С, D, В6, В5, ретинола и ниацина (у 87,5, 100, 92,5, 87,5, 52,5 и 70% больных соответственно). Через год после операции количество больных с дефицитом этих витаминов оставалось прежним либо увеличивалось (например, количество больных с дефицитом ниа-цина увеличилось до 100%). Концентрация остальных исследованных витаминов через год после операции существенно не снижалась, а их показатели оставались в пределах нормы (см. рисунок, б).
При обследовании группы больных, перенесших ГШ, выявлено значительное снижение концентрации
%
100 801 60 401 20 0
H
JÜ1
С В6 D РСБ В5 Ниа- В9 В2 Био- В, В12 цин тин
% и
120100801 60 401 20 0
■
В6 D РСБ В5 Ниа- В8 В2 Био- В, В12
С Be D РСБ В5 Ниа- В9 В2 Био- В, В12 цин тин
Количество больных с дефицитом витаминов до (светлые столбики) и после (темные столбики) РБЖ (а), РРЖ (б), ГШ (в).
Т а б л и ц а 2. Средняя концентрация витаминов у больных с ожирением до БО и у обследуемых контрольной группы (М±т)
Показатель Больные с ожирением (п=100) Контрольная группа (п=10) Количество больных с низким уровнем витамина, %
Витамин С, мг/л 6,1 ±1,8** 9,5±5,0 94
Витамин В6,мкг/л 4,0±3,2** 11,2±6,4 92
Витамин й,ммоль/л 38,4±24,0** 95,8±48,1 96
РСБ, мг/л 42,2±15,0 47,5±27,5 64
Витамин В5,мкг/л 63,4±45,9** 91,5±55,5 72
Ниацин, мкг/л 60,0±50,3* 51,0±34,0 43
Витамин В9,мкг/л 17,1 ±6,8 13,5±9,7 18
Витамин В2,мкг/л 115,2±102,3* 128,0±78,0 19
Биотин,мг/л 1687,5±918,9** 500,0±250,0 10
Витамин В1,мкг/л 108,5±40,1** 48,0±18,0 5
Витамин В12,мг/л 490,0±414,0** 287,5±237,5 0
Примечание. Достоверные различия с показателями в контрольной группе: * — р<0,05, ** — р<0,01.
витаминов С (у 100% больных), Б (у 100%), В6 (у 90%), В5 (у 67,5%) и ретинола (у 70%) еще до операции. После операции показатели этих витаминов были также ниже нормы (у 100, 100, 90, 82,5 и 92,5% больных соответственно). Отмечалось существенное снижение уровня ниацина (с 32,5 до 82,5%). Показатели витаминов В1, В2, В12 и биотина оставались нормальными как до, так и после выполнения ГШ (см. рисунок, в)
При сравнении частоты выявления дефицита витаминов после различных операций установлено, что ГШ практически не влияет на возникновение дефицита фо-лиевой кислоты, биотина и витаминов В2, В12 и В1. Практически такие же данные получены при обследовании группы больных, перенесших РБЖ, у которых после операции выявлен дефицит всех витаминов, за исключением биотина, витамина В12 и В1. В то же время через год после выполнения РРЖ в той или иной мере был выявлен дефицит всех исследуемых витаминов, за исключением тиамина (табл. 3).
Таким образом, через год после всех операций более чем у 80% больных отмечен дефицит витаминов С, Б, В6, В5 и ниа-цина. Вместе с тем после выполнения ГШ в отличие от РРЖ и РБЖ более чем у 90% больных отмечен дефицит ретинола и не было больных с дефицитом фолиевой кислоты, биотина, витаминов В2 и В12.
Анализ полученных данных показал, что у больных с ожирением имеются значительные нарушения метаболизма витаминов. Особенно часто у них снижен уровень в сыворотке крови витаминов С, Б, В6, В5, ниацина и РСБ.
Особенно часто (более чем у 80%) у больных с ожирением развивается недостаточность витаминов С, Б и В,. Наиболее известен патогенез дефицита витамина Б, который у больных с ожирением наблюда-
ется особенно часто. Обсуждают несколько факторов, способствующих его развитию. К ним относятся уменьшение доли молочных продуктов в рационе, а также возможная связь генов ожирения с гормонами щитовидной и паращитовидной желез [12, 13]. Через год после выполнения БО распространенность недостаточности витамина Б достигает 63-84% [13, 14]. По нашим данным, дефицит витамина Б в той или иной мере развивался у всех больных, перенесших РРЖ и ГШ.
Недостаточность витамина В6 отмечена как до, так и после выполнения БО. Значимые изменения показателей установлены и при исследовании обмена витаминов С, В5, ниацина и РСБ. Снижение концентрации витамина С наблюдалось у больных как до, так и после операции, однако, учитывая, что концентрация витамина С существенно не изменилась после выполнения БО, можно предполагать, что она не связана непосредственно с хирургическим лечением, а зависит от особенностей пищевого рациона у больных с ожирением. Это предположение подтверждается и тем, что аскорбиновая кислота всасывается в дистальном отделе подвздошной кишки [15], которая не выключается из участия в пищеварении при выполнении БО. Уровень витамина В5 был изменен как до, так и после выполнения БО, причем количество больных с его недостаточностью после операции увеличилось.
Дефицит ниацина (витамин РР, никотиновая кислота), выявленный у большинства больных, может быть объяснен влиянием БО, при выполнении которых изменяется анатомия желудка и проксимальных отделов тонкой кишки, где происходит всасывание этого витамина.
Уровень РСБ оказался низким как перед выполнением БО, так и через год после операции.
Существенные нарушения обнаружены и в обмене фолиевой кислоты. Они касались в основном больных, перенесших РБЖ и РРЖ. Исходный уровень фолиевой
Таблица 3. Частота снижения концентрации витаминов после различных БО
Показатель РБЖ (п=20) РРЖ (п=40) ГШ (п=40)
абс. % абс. % абс. %
Витамин С, мг/л 18*А 90,0 40 100,0 40 100,0
Витамин В6, мкг/л 19 9,0 34 85,0 36 90,0
Витамин й, ммоль/л 17*" 85,0 40 100,0 40 100,0
РСБ, мг/л 2*" 10,0"* 23 57,5# 37 92,5
Витамин В5, мкг/л 16 80,0 34 85,0 33 82,5
Ниацин, мг/л 15* 75,0* 40 100,0# 33 82,5
Витамин В9, мкг/л 10" 50,0" 17 42,5# 0 0
Витамин В2, мкг/л 3" 15,0" 6 15,0# 0 0
Биотин, мг/л 0 0* 6 15,0# 0 0
Витамин В1, мкг/л 0 0 0 0 0 0
Витамин В12,мг/л 0 0* 6 15,0# 0 0
Примечание. Достоверные различия ( р<0,05) при сравнении показателей:*- при РБЖ и РРЖ; Л- при РБЖ и ГШ; # - при РРЖ и ГШ.
кислоты был снижен в этих группах у 15 и 27% больных соответственно. Через год после операции фолие-вый дефицит наблюдался соответственно у 50 и 42,7% больных, причем существенно снизилась и концентрация фолиевой кислоты по сравнению с исходным уровнем. Прогрессирование дефицита фолатов у больных, перенесших РБЖ и РРЖ, может быть связано с «выключением» желудка из процесса ассимиляции фоли-евой кислоты.
В группе больных, перенесших ГШ, уровень фолие-вой кислоты достоверно не снизился, что противоречит данным других авторов. Так, C. Gasteyger и соавт. [16] отметили, что через год после ГШ уровень фолиевой кислоты снизился на 44,1%.
Обмен витаминов В12 Вр В2 и биотина у обследованных больных существенно не нарушался, но, по данным других исследователей, у 12-75% больных после выполнения ГШ развивается дефицит витамина В12 [17—20].
Недостаток витамина Bj выявляется у 15—29% больных с ожирением еще до выполнения БО [21, 22]; по нашим данным, у 2,5—10% больных. После ГШ уровень тиамина снижался у 49% больных [23], а по данным C. Chang и соавт. [24] — лишь у 29 из 168 010 больных развился дефицит тиамина после выполнения РРЖ и ГШ. У наблюдаемых нами больных концентрация витамина В1 в крови после операции не снижалась.
Всасывание витамина В2 и биотина происходит в тонкой кишке, поэтому после выполнения БО, не влияющих на их абсорбцию, уровень их в крови оставался в рамках нормальных значений.
Заключение
Бариатрические операции признаны самым эффективным методом борьбы с ожирением. Эффект бариа-трических операций, основанный на уменьшении количества потребляемой пищи, приводит к дефициту витаминов, микроэлементов и других нутриентов.
Проведенное исследование показало, что у 80% больных с ожирением уровень витаминов С, В6 и D в разной степени снижен. После выполнения регулируемого бандажирования желудка, рукавной резекции желудка и гастрошунтирования, увеличивается количество больных с низкой концентрацией витаминов С, D, В6, В5, ниацина, фолиевой кислоты и ретинол-связыва-ющего белка в сыворотке крови; при этом количество больных, имеющих недостаток фолиевой кислоты, увеличивается более чем в 2 раза.
Бариатрические операции не оказывают существенного влияния на метаболизм витаминов Вр В2, В12 и биотина.
ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES
1. Fried M., Yumuk V., Oppert J-M., Scopinaro N., Torres A.J., Weiner R. et al. Interdisciplinary European guidelineson metabolic and bariatric surgery. Obes. Facts. 2013; 6: 449—68.
2. Бодунова Н.А., Сабельникова Е.А., Парфенов А.И. Влияние бариатрических операций на всасывание пищевых веществ у больных ожирением. Терапевтический архив. 2013; 85 (10): 98— 104. [Bodunova N.A., Sabelnikova E.A., Parfenov A.I. The impact of bariatric surgery on the absorption of nutrients in patients with obesity. Terapevticheskiy arkhiv. 2013; 85 (10): 98—104. (in Russian)]
3. Kramer L.D., Locke .E. Wernicke'sencephalopathy: complication of gastric plication. J. Clin. Gastroenterol. 1987; 9: 549—52.
4. Sola E., Morillas C., Garzon S. et al. Rapid onset of Wernicke's encephalopathy following gastric restrictive surgery. Obes. Surg. 2003; 13: 661—2.
5. Gollobin C., Marcus W.Y. Bariatric beriberi. Obes Surg. 2002; 12: 309—11.
6. John S., Hoegeri C. Nutritional deficiencies after gastric bypass surgery. J. Am. Osteopath. Assoc. 2009; 109(11): 601—4.
7. Khandalavala B.N., Hibma P.P., Fang X. Prevalence and persistence of vitamin D deficiency in biliopancreatic diversion patients: a retrospective study. Obes. Surg. 2010; 20 (7): 881—4.
8. Ziegler O., Sirveaux M.A., Brunaud L., et al. Medical follow up after bariatric surgery: nutritional and drug issues. General recommendations for the prevention and treatment of nutritional deficiencies. DiabetesMetab. 2009; 35(6 Pt 2): 554—7.
9. Bhan A., Rao A.D., Rao D.S. Osteomalacia as a result of vitamin D deficiency. Endocrinol. Metab. Clin. North Am. 2010; 39(2): 321—31.
10. Strohmayer E., Via M.A., Yanagisawa R. Metabolic management following bariatric surgery. Mt .Sinai J. Med. 2010; 77(5): 431—45.
11. Xanthakos S.A. Nutritional deficiencies in obesity and after bariatric surgery. Pediatric Clin. North Am. 2009; 56(5): 1105—21.
12. Al-Shoha A., Quin S., Palniktar S. et al. Osteomalacia with bone marrow fibrosis due to severe vitamin D deficiency after a gastrointestinal bypass operation for severe obesity. Endocr. Pract. 2009; 15(6): 528—33.
13. Kaidar-Person O., Rosenthal R.J. Malnutrition in morbidly obese patients: fact or fiction? Minerva Chir. 2009; 64(3): 297—302.
14. Bhan A., Rao A.D., Rao D.S. Osteomalacia as a result of vitamin D deficiency. Endocrinol. Am. Metab. Clin. North. 2010; 39(2): 321—31.
15. Ребров В.Г., Громова О.А. Витамины, макро- и микроэлементы. 2008; 153—172. [Rebrov V.G., Gromova O.A. Vitamins, macro- and micronutrients. 2008; 153—172. (in Russian)]
16. Gasteyger C., Suter M., Calmes J.M., Gaillard R.C., Giusti V. Changes in body composition, metabolic profile, and nutritional status 24 months after gastric banding. Obes. Surg. 2006; 16: 243—50.
17. MacLean L.D., Rhode B.M., Shizgal H.M. Nutrition following gastric operations for morbid obesity. Ann. Surg. 1983; 198(3): 347—55.
18. Rhode B.M., Arseneau P., Cooper B.A., Katz M., Gilfix B.M., MacLean L.D. Vitamin B-12 deficiency after gastric surgery for obesity. Am. J. Clin. Nutr. 1996; 63(1): 103—9.
19. Brolin R.E., Gorman J.H., Gorman R.C. et al. Are vitamin B-12 and folate deficiency clinically important after Roux-en-Y gastric bypass? J. Gastrointest. Surg. 1998; 2: 436—42.
20. Halverson J.D. Micronutrient deficiencies after gastric bypass for morbid obesity, Am. Surg. 1986; 52(11): 594—8,
21. Seehra H., MacDermott N., Lascelles R.G., Taylor T.V. Wernicke's encephalopathy after vertical banded gastroplasty for morbid obesity. Br. Med. J. 1996; 312: 434.
22. Munoz-Farjas E., Jerico I, Pascual-Millan L.F., Mauri J.A., Morales-Asin F. Neuropathic beriberi as a complication of surgery of morbid obesity. Rev. Neurol. 1996; 24: 456—8.
23. Lakhani S.V., Shah H.N., Alexander K., Finelle F.C. Irkpatrick J.R. Koch T.R. Small intestinal bacterial overgrowth and thiamin deficiency after Roux-en-Y gastric bypass surgent in obese patients. Nutr. Res. 2008: 28: 293—8.
24. Chang C.G., Adams-Huet B., Provost D.A. Acute post- gastric reduction surgery (APGARS) neuropathy. Obes. Surg. 2004; 14: 182—9.
