CC BY
21
УДК 616.056.52:616-036.22-08 DOI: 10.22141/2224-0721.13.3.2017.104109
Мсюра К.В.Кравчун П.П.2
1ДУ «1нститутпроблем ендокринноi патологИ 1м. В.Я. Данилевського НАМН Укра'ни», м. Харк1в, Украна 2Харк1вський нацюнальний медичний унверситет, м. Харк1в, Укра!на
Динамка фракталкшу в мешканщв м. Харкова
з рiзною масою лла
For cite: Mezhdunarodnyi Endokrinologicheskii Zhurnal. 2017;13:135-42. doi: 10.22141/2224-0721.13.3.2017.104109
Резюме. Актуальнсть. При розробц персонiфiкованих п1дход1в до лкування ожирння й коморбдноi патологи необхдно враховувати наявнсть та ступнь вираженост запалення в жиров ':й тканин, що стотно впливае на )i метабол'зм i секреторну функцю. Одним ¡з маркерiв активност запального процесу в жиро-вй тканин е циркуляторний р'вень фракталюну кров'1. Мета: о^нити р'вень фракталюну в представник'в укра)'нсько)' популяцп — мешканц1в м. Харкова залежно вщ ¡ндексу маси тла, ступеня та топографи в 'щ-кладання жирово) тканини. Матер'али та методи. Обстежено 250 дорослих мешканц1в м. Харкова. Рiвень фракталюну визначено iмуноферментним методом. Проведено аналiз взаемозв'язюв фракталюну з iндек-сом маси тла, наявн'ютю та ступенем абдомiнального ожирння, вмстом жировоi тканини, рiвнем iнсулiну кров'1 та мдексом нсулнорезистентност НОМА. Результати. Встановлено, що визначальним фактором щодо некерованого накопичення жировоi тканини е зростання рiвня фракталюну кров '1. Висновки. Доведено прямий зв'язок рiвня фракталкну кров '1 з чутлив 'ютю тканин до ¡нсулну. Ключовi слова: ожирння; надлишкова маса тла; фракталкн кров'1
C2> ■ gj ® Орипнальш до^дження
/Original Researches/
International journal of endocrinology
Вступ
Катастрофiчне зростання юлькосп населення з надлишком маси тша рiзного ступеня е одшею з найважливших проблем сьогодення. На сьогодш кожен четвертий мешканець планети мае надлиш-кову масу тша (надлМТ), а ожиршня (ОЖ) визнано Всесвггньою оргашзашею охорони здоров'я етде-мiею XXI столитя [1].
1з розвитком поширеност ОЖ прогресивно збшьшуеться й кшьюсть пов'язаних з ним тяжких коморбщних патологш — цукрового дiабету 2-го типу, артерiальноl гшертензп, iшемiчноI хвороби серця, онколопчних захворювань, що призводять до попршення якост життя, ранньо'1 втрати пра-цездатност та передчасно'1 смертностi хворих [2].
Пащенти з ОЖ, як правило, отримують медич-ну допомогу вже на етат дiагностики патологи, пов'язано! з цим станом. Разом з тим, як свщчить свiтовий досвщ, запобiгги розвитку коморбщно'! патологи можливо тiльки при своечаснiй дiагнос-тищ й ранньому адекватному персонiфiкованому лжуванш пацiентiв не тiльки з ОЖ, а й з надлиш-ковою масою тiла, i це слщ робити в першу чергу.
При розробщ пiдходiв до такого л^вання слiд звертати увагу на розвиток запалення в жировш тканинi при надмiрному й накопиченнi, що ютот-но впливае на й метаболiзм i секреторну функцiю. Останне вщграе провiдну роль у розвитку комор-бщно'! ОЖ патологй [3].
Запалення в жировш тканиш проявляеться, ^м iншого, 'й iнфiльтрацiею нейтрофiлами, лiм-фоцитами й макрофагами [4], що корелюе зi ступенем, типом ОЖ та швидюстю його прогресуван-ня [5].
Макрофаги переважно локалiзуються навколо гiпертрофованих i/або загиблих адипоципв [6]. Можливо, однiею з функцш макрофагiв е апоптоз змiнених жирових клiтин [7]. 1снуе припущення: тсля того як макрофаги поглинули некротизоваш адипоцити, вони самi, уже непотрiбнi, руйнуються i таким чином шдтримують запальну реакцiю.
1снують два фенотипи макрофапв: прозапаль-нi (М1), що активуються класичним шляхом, i про-тизапальнi (М2), що активуються альтернативно. У хворих на ОЖ у жировш тканиш рееструеться зсув у бж накопичення М1 макрофапв. Молекулярний
© <^жнародний ендокринологiчний журнал», 2017 © «International Journal of Endocrinology», 2017
© Видавець Заславський О.Ю., 2017 © Publisher Zaslavsky O.Yu., 2017
Для кореспонденцп: Кравчун П.П., ДУ «1нститут проблем ендокринно!' патологи iM. В.Я. Данилевського НАМН Украши», вул. Алчевських, 10, м. Харюв, 61000, УкраТ'на; e-mail: nauka@ipep.com.ua
For correspondence: P. Kravchun, State Institution "V. Danilevsky Institute of endocrine pathology problems of National Academy of Medical Sciences of Ukraine", Alchevskyh st., 10, Kharkiv, 61000, Ukraine; e-mail: nauka@ipep.com.ua
мехашзм подiбного зсуву пов'язують з експреаею фактора транскрипцп PPAR дельта/бета макрофагами. При блокадi PPAR дельта макрофаги втра-чають властивостi активуватися альтернативним шляхом [8].
Макрофаги в жировш тканиш преформують-ся з адгезованих моноципв. I спрямована мпра-цiя (хемотаксис) моноцитiв, i преформування !х вiдбуваються за участi хемокшв (хемотаксичних цитокiнiв), якi в значнш кiлькостi продукуються адипоцитами та запальними макрофагами М1 при ОЖ [9].
Суперродина хемоюшв включае в себе понад 50 бшюв, у тому чи^ й фракталкiн (единий хе-мокiн класу СХ3С). Однiею з важливих особли-востей фракталкiну е здатшсть його до експресп як трансмембранного бшка. Молекула фракталкшу складаеться з позаклiтинного кiнцевого хе-мокiнового домену, муциноподiбного стрижня, трансмембранного й внутршньоклггинного до-менiв. Розчинна форма фракталкшу утворюеться шляхом протеолггичного вiдщеплення з поверхнi клiтин позаклггинного хемокiнового домену й час-тини муциноподiбного стрижня. Мембранна форма фракталкшу мае властивост молекули адгезп, тодi як розчинна форма дiе як хемоатрактанти для моноцитiв/макрофагiв, а також цитотоксичних ефекторних Т^мфоципв i МК-клiтин. Розчинна форма фракталкiну утворюеться частше за все пiд впливом протеаз, у тому чи^ ADAM17 — ферменту, що конвертуеться Т№-а, ADAM10 [10]. Фрaктaлкiн е лпандом високоселективного Gi-протешзв'язаного рецептора СХ3СЯ1, що екс-пресуеться на певних субпопуляцiях лейкоцитiв. Посилення експресп фрaктaлкiну та його рецептора при запаленш свiдчить про те, що фракталкш i його рецептор вщграють важливу роль у розвитку не тiльки запалення жирово! тканини при ОЖ, але й багатьох захворювань, патогенез яких пов'язаний iз запаленням i гiперaктивaцiею iмунноl систе-ми [11].
На сьогоднi доведено важливу роль фракталкшу в пaтогенезi ревматоидного артриту, запаль-них уражень кишечника, дiaбетичноl нефропатп, онкопатологп, псорiaзу, септичних уражень, не-вролопчних захворювань тощо [12]. Доведено, що при хрошчних запальних захворюваннях актива-цiя експресп фрaктaлкiну вiдiгрaе негативну роль, а при патолопчних станах, пов'язаних з iмунною недостaтнiстю, навпаки, — позитивну. 6 даш, що тдвищення експресп фрaктaлкiну корелюе з кра-щим прогнозом у пащенпв з аденокарциномою шлунка [13].
Слщ зазначити, що фрaктaлкiн розглядаеться i як маркер aктивностi запального процесу, i як критерiй ефективностi лжування деяких захворювань [14].
Омейство хемокiнiв, у тому числi й фракталкш, мае вплив i на патогенез серцево-судинних захворювань: вони активують лейкоцити та сприяють !х адгезп до судинно! стiнки, посилюючи запалення
в ендотелп. Хемокiни вщграють дуже важливу роль на вах етапах прогресування патологп — вщ форму-вання атеросклеротично! бляшки до и розриву [15].
Встановлено, що фрaктaлкiн мае антиапоп-тотичнi властивост щодо клiтин гладких м'язiв, впливае на !х пролiферaцiю, i, як наслщок, може мати велике значення в розвитку й прогресувaннi судинно! патологп, при якiй баланс пролiферaцli гладком'язових клiтин i процеси апоптозу вщграють найважлившу роль у розвитку стенозу су-дин [16].
За даними ряду дослщжень [17], визначення рiвня фрaктaлкiну мае велике значення як для про-гнозування нaявностi атеросклеротичного уражен-ня коронарних судин, так i для дiaгностики гемо-динaмiчно значущого стенозу коронарних артерш, дифузного ураження коронарного русла, розвитку ендотелiaльноl дисфункци.
Щодо останнього, то ^м того, що фракталкш — хемоатрактант i молекула адгезп, вш викли-кае судинну дисфункщю ще й шляхом стимуляцп продукцп супероксидних aнiонiв, що призводить до зниження бiодоступностi N0. Пошкодження ендотелiю судин за учaстi фракталкшу може також вщбуватися через адгезш природних кiлерiв до ен-дотелiaльних клiтин, при цьому цитолiтичнa ак-тивнiсть NK-лiмфоцитiв збiльшуеться в його при-сутностi [18].
1снують i суперечливi дaнi щодо ролi фракталкшу. 6 думка, що вплив фракталкшу на актившсть запально! реакцп не завжди стимулюючий. Ймо-вiрно, фрaктaлкiн е регулятором запально! вщпо-вiдi, i спрямовaнiсть його дп залежить вiд концен-трацп в кровi [11].
Крiм того, в експеримеип на лабораторних тва-ринах i в культурi людських клггин було доведено, що введення бшка стимулюе вироблення шсулшу й знижуе толерaнтнiсть до глюкози. Пiд час екс-периментiв з'ясувалося, що фракталкш не тшьки впливае на секрещю iнсулiну, а й покращуе стан, aктивiзуе диференцiювaння й зaпобiгaе апоптозу бета-клггин [14]. Останне дае можливють позитивно впливати на процеси, що е основними ланками розвитку надлишково! маси тша та ожирiння.
Доведено, що запалення в жировш тканиш супроводжуеться розвитком шсулшорезистент-ностi (1Р), посиленням лiполiзу в адипоцитах i на-копиченням лшщв у печiнкових клiтинaх [16]. Вь домо три шляхи розвитку 1Р пiд впливом запалення в жировш тканиш: порушення секреци адипоюшв, цитокiнiв та хемокiнiв; метaболiчнi зрушення, ш-дуковaнi запаленням (насамперед шдвищення концентрацп насичених жирних кислот); влас-не запальна реaкцiя в жировш тканиш, особливо на внутршньоклггинному рiвнi [3]. А це в гене-тично схильних оаб може призвести до розвитку цукрового дiaбету 2-го типу та серцево-судинно! патологп.
Неоднознaчнiсть ролi фрaктaлкiну в розвитку коморбщно! патологи в оиб iз надлишком жирово! тканини обумовлюе aктуaльнiсть дослщження
рiвня фракталкшу в oci6 i3 рiзною масою тiла за-лежно не тшьки вiд iндексу маси тiла (1МТ), але й вiд маси жирово! тканини, типу li вiдкладання та р!вня iнсулiну кровi. 1х результати можуть стати основою для видшення груп ризику серед оаб i3 надлМТ та ОЖ щодо розвитку супутнiх захво-рювань, у першу чергу з боку серцево-судинно! системи.
З огляду на вищезазначене метою роботи стала оцiнка piвня фракталкшу в мешканшв м. Харко-ва — представниюв украшсько! популяцп — залеж-но вiд iндексу маси т!ла, ступеня та топограф!! вщ-кладання жирово! тканини, piвня шсулшу в кpовi.
Матерiали та методи
Обстежено 250 мешканшв м. Харкова, середнш вж яких становив 65,48 ± 11,86 року. В уах обсте-жених вимipювалася маса тша i визначався 1МТ. За величиною 1МТ було сформовано 4 групи об-стежених:
— група 1 — пашенти з надлМТ (n = 62 особи; ч/ж = 46/16);
— група 2 — пашенти з ОЖ I ступеня (n = 59 оаб; ч/ж = 39/20);
— група 3 — пашенти з ОЖ II ступеня (n = 45 оаб; ч/ж = 23/22);
— група 4 — пащенти з ОЖ III ступеня (n = 40 оаб; ч/ж = 17/23).
Контрольну групу становили 44 практично здоpовi особи з нормальною масою тша (нМТ) (ч/ж = 18/26).
Наявнють абдомшального ожиршня (абОЖ) ви-значалась у жшок при окpужностi тал!! (ОТ) > 0,80 м, у чоловтв — > 0,94 м [33]. Окремо шд час досль дження видiлено по дв! пщгрупи чолов!к!в i ж!нок, як! мали пом!рне абОЖ [33] i виражене абОЖ, що поеднуеться з пщвищеним ризиком розвитку су-путньо! патолог!!. Критер!ем в!дбору був показ-ник ОТ: для чоловтв — вщ 0,94 до 1,02 м i понад 1,02 м в!дпов!дно, для жшок — вщ 0,8 до 0,88 м i по-над 0,88 м вщповщно.
У вах обстежених, кр!м цього, визначалися окружшсть стегон (ОС) та сп!вв!дношення ОТ/ОС.
Для визначення жирово! маси (ЖМ) та активно! кл!гинно! маси (АКМ) (маса ус!х кл!тин без жирово! маси, у яких вщбуваються метабол!чш процеси) обстежених використовувався програм-но-апаратний комплекс «Д!амант — А1СТ-1РГТ» ЗАТ «Д!амант».
Рiвень фpакталкiну в сироватш кpовi хворих ви-значали iмунофеpментним методом з використан-ням набору pеактивiв Human Fractalkine ELISA Kit (RayBio®, Гpузiя). Концентрац!ю шсулшу визна-чали !муноферментним методом !з використанням комерцшно! тест-системи Insulin ELISA Kit ви-робництва ф!рми Monobind (США). Досл!дження проводилися в бюх!м!чному вщдш центрально! науково-дослщно! лаборатор!! Харювського на-ц!онального медичного ун!верситету МОЗ Укра-!ни на !муноферментному анал!затор! Labline-90 (Австр!я).
В обстежених було визначено й шдекс шсуль норезистентност! (НОМА-IR), який розрахову-вався за формулою: НОМА-IR = (глжем!я натще (ммоль/л) ■ !нсул!н натще (мкОД/л))/22,5. Нормаль-ним цей показник вважався на р!вш в!д 0,0 до 2,7.
При обробш кл!н!ко-функц!ональних результата використовувалися методи описового статис-тичного анал!зу.
Результати
Результати комплексного обстеження ос!б, як! були залучен! до дослщження, наведен! в табл. 1.
1400 1300 1200
1100 1000 900 800 700 600 500 400
1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400
0
о jo о9"б
О ¡>° о
} s. ° О ,
¿•ъ
О
О О
■6 «
10
20
30 40 50 ЖМ, кг
60
70
80
0
^-örfoi О О % О О
„да »Sil» о
О аго^-«
О О №ofo
о °°о
° 8
ощ» о
25 30 35 40 45 50 55 60 АКМ, кг
1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400
о
<9
ч * II II' о
"Ж о> о О
lb»' ° о °
? ооо* о О Ос
°
со
"¿о" Ö оо в 45 0 о О <у о о о
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 АКМ/ЖМ
Рисунок 1. Залежнсть piBня фракталкшу сироватки KpoBi вд жировоУ, активноi ^тинноУ маси та вщношення активноi кл'тинноУ' маси до жировоУ
0
Визначено, що в пацieнтiв i3 ОЖ I, II i III ст. pi-вень фpакталкiну в сиpоватцi KpoBi був статистич-но значуще вищим (p < 0,001, p < 0,001 та p < 0,001) пор1вняно з особами з нМТ. Одночасно в обстеже-них iз надлМТ та нМТ не встановлено вщмшнос-тей щодо цього показника. Це може свщчити про менший ризик прогресування шфшьтрацп жиро-во! тканини iмунокомпетентними клiтинами, мен-шу iнтенсивнiсть запалення в жиров1й тканиш при надлМТ.
При дослiдженнi залежност м1ж piвнем фрак-талкiну в сироватщ кров1 й 1МТ виявлено прямий статистично значущий коpеляцiйний зв'язок (рь вень кореляцп r = 0,4914).
Визначено р!вняння регресп, зпдно з яким рь вень фракталкшу (нг/мл) становить [481,2036 + 11,6662 ■ 1МТ].
Зпдно з науковими дослщженнями останнiх роюв, з метаболiчними характеристиками оргашз-му бшьшою мiрою, н1ж 1МТ, пов'язат показники складу тiла, зокрема жирова маса та активна кль тинна маса. Саме аналiз цих показниюв дозволяе визначити спрямованiсть проведення лжувальних i оздоровчих заходiв. Тому при проведент даного дослiдження було ощнено вмiст фракталкiну в сироватщ кровi залежно вiд зазначених параметрiв. Для визначення ЖМ та АКМ було застосовано метод б^мпедансного аналiзу (Б1А). Б1А — це сучас-ний високоточний апаратний метод, заснований на вимiрюваннi електричного опору рiзних тканин людського тiла з огляду на рiзний вмiст у них рщи-ни та електролтв.
Встановлено, що в ос1б 1з надлМТ, ОЖ I, II та III ст. ЖМ е бшьшою, шж в осiб iз нМТ, в 1,3; 2,1; 2,7 та
Показник Статист. параметр Групи обстежених Р
нМТ (n = 44) надлМТ (n = 62) ОЖ I ст. (n = 59) ОЖ II ст. (n = 45) ОЖ III ст. (n = 40)
Фрактал-юн, нг/мл Mean (SD) 738,78 (183,72) 776,18 (153,91) 906,55 (85,88) 926,06 (96,33) 956,02 (106,42) < 0,001**
Median 729,86 738,16 878,52 854,32 985,09
[Q1-Q3] [680,23934,33] [709,86937,17] [820,51987,34] [839,161007,41] [857,311028,28]
1нсулш, мкОД/мл Mean (SD) 12,82 (6,64) 12,55 (6,38) 16,8 (6,47) 20,31 (7,55) 21,75 (9,43) < 0,001**
Median 8,99 9,17 14,69 17,93 18,64
[Q1-Q3] [7,92-19,82] [8,16-18,67] [11,04-23,68] [15,38-27,34] [39,34-43,32]
НОМА-IR Mean (SD) 1,81 (0,71) 2,96 (1,71) 4,00 (1,62) 4,74 (1,93) 5,7 (2,94) < 0,001*
Median 1,70 2,19 3,60 4,21 4,81
[Q1-Q3] [1,50-1,84] [1,63-4,21] [2,68-5,48] [3,36-6,07] [3,47-7,4)
Жирова маса, кг Mean ( SD) 12,63 (3,27) 14,37 (3,31) 19,27 (3,31) 30,18 (3,48) 38,83 (3,75) < 0,001*
Median 12,82 14,84 19,49 29,59 38,57
[Q1-Q3] [10,06-14,28] [12,23-16,55] [17,1-21,30] [27,36-32,69] [37,14-40,77]
Активна кл^инна маса, кг Mean (SD) 33,89 (5,2) 39,13 (4,92) 41,90 (5,43) 42,68 (5,66) 45,84(5,61) < 0,001*
Median 30,57 41,35 44,35 44,75 45,21
[Q1-Q3] [29,57-39,42] [33,09-42,78] [35,42-45,59] [37,56-47,64] [40,91-51,30]
Окружнють тали, см Mean(SD) 79,9 (13,27) 88,65 (10,66) 102,25 (11,71) 108,71 (12,16) 119,33 (11,78) < 0,001*
Median 78,00 90,00 100,00 106,00 120,00
[Q1-Q3] [78,00-90,00] [79,00-98,00] [94,00110,00] [99,00118,00] [110,00129,50]
Окружнють стегон, см Mean (SD) 96,99 (6,32) 100,06 (7,10) 108,98 (11,02) 111,42 (10,82) 124,15 (15,80) < 0,001*
Median 97,00 100,00 108,00 113,00 123,50
[Q1-Q3] [92,00100,00] [96,00105,00] [102,00112,00] [102,00118,00] [113,00130,00]
Примтки: * — в'рогщно значущi вщмшност за всма середшми пор'тняно з особами з нормальною масою тла; ** — вiрогiдно значущi вщмшност за середшми в о&б iз ОЖ I, II та III ст. порiвняно з особами з нормальною масою тла.
Таблиця 1. Гормонально-метабол'чн! особливост обстежених '¡з р 'зною масою тла
3,5 раза вщповщно (р < 0,001) (табл. 1). Зареестро-вано й зростання абсолютного значення АКМ — в 1,2; 1,2; 1,3 та 1,4 раза вщповщно. Але вщношення АКМ/ЖМ при збшьшенш 1МТ знижувалось з 2,4 до 2,0; 1,4; 1,1 та 0,9.
Щодо вмюту фракталкiну, то разом зi зрос-танням ЖМ i АКМ вш також збiльшувався (рис. 1): мж рiвнем цього хемокiну в сироват-цi кровi й обома показниками виявлено прямий статистично значущий (р < 0,001) кореляцiйний зв'язок. Але стутнь кореляцй дещо вiдрiзняеться: iз ЖМ — г = 0,5341, iз АКМ — г = 0,3215.
Визначенi рiвняння регресй, згiдно з якими рь вень фракталкшу (нг/мл) становить:
1) залежно вiд ЖМ [647,6886 + 6,9913 ■ ЖМ];
2) залежно вщ АКМ [516,6408 + 7,9847 ■ АКМ].
М1ж спiввiдношенням АКМ i ЖМ та актившс-
тю циркуляци фракгалкiну виявлено негативний статистично значущий (р < 0,001) кореляцшний зв'язок (стутнь кореляцй г = — 0,5161). Рiвняння регресй: фракталкiн сироватки кровi = 1029,436 — — 109,3396 (АКМ/ЖМ). Отримаш результати вказу-ють на те, що по-перше, вмют фракталкшу у сиро-ватщ кров1 61льшою м1рою характеризуе такий параметр, як ЖМ тша, н1ж 1МТ, а по-друге, шдтверджуе, що саме в жиров1й тканиш синтезуеться цей хемок1н.
Результати дослщження рiвня фракталкiну в си-роватщ кровi залежно вiд топографй вщкладання жировоi тканини подано на рис. 2. Встановлено, що в оаб iз наявнiстю вираженого абОЖ вш е статистично значуще вищим як порiвняно з особами з по-мiрним абОЖ (р < 0,001), так i з тими, у кого ОТ не перевищуе норму (р < 0,001) — 908,39 ± 9,70 нг/мл проти 812,85 ± 15,14 нг/мл та 769,21 ± 17,30 нг/мл вщповщно.
При дослщженш корелящйно'i залежнос-т м1ж рiвнем фракталкiну в сироватщ кровi й ОТ та ОС виявлено прямий статистично значущий (р < 0,001) кореляцшний зв'язок, причому бшьш виражений — з ОС ^вень кореляцй г = 0,4542 та г = 0,5007 вщповщно) (рис. 3).
1200
t 1100
о. 1000
800
700
600
300
Немае абОЖ Помине абОЖ Виражене абОЖ
S Середне I Середне ± ст. пом. X Середне ± 2 ст. вщх.
Рисунок 2. Вмст фракталкну в сироватц KpoBi залежно вд наявност та ступеня абдомнального ожир'1ння
PiB^Hra регресй: [PiBeHb фракталкiну сироватки KpoBi (нг/мл) = 437,8005 + 4,1366 ■ ОТ] та [PiBeHb фракталкшу сироватки KpoBi (нг/мл) = = 148,9477 + 6,4657 ■ ОС].
Щодо сшввщношення ОТ/ОС визначено, що воно дещо меншою мipoю корелюе i3 piвнeм фракталкшу кpoвi (r = 0,2199), але також цей зв'язок е статистично значущим (p < 0,001).
Тобто отримаш результати засвщчують прямий зв'язок м1ж piвнeм фpакталкiну кpoвi та топографь ею вiдкладання жирово! тканини, а отже, i розви-тком запалення в нш
З метою шдтвердження впливу фpакталкiну на секрещю iнсулiну та чутливiсть тканин до нього
1300
900
500
400
PiBeHb фракталкшу в сироватщ KpoBi, нг/мл 45678901234 ооооооооооо ооооооооооо 4 1400 1 1300 ■ £ 1200 ^ * 1100 J I 1000 a 5 900 m >ч * 800 с £ 700 (ч a ? 600 X CU £ 500 400 06
о о
О о о о
ро О ° 00 О0 itfloy Оо
°d>8§J " О о о °о§§ |УГ° ■у* °
О 3 J « О оо' м ° о о о
о ^ Ч О О
° % / о
> о о
о<£ §!§8>> ^ о ЯЧК
0 60 80 100 120 140 16 Окружнкть тали, см 0 80 100 120 140 160 180 200 220 Окружнкть стегон, см
Рисунок 3. Вмст фракталюну у сироватц кров'1 залежно вд окружност тали та окружност стегон обстежених
Рисунок 4. Залежнсть вмсту фракталюну в сироватц кров'1 вд р'вня нсулну кров'1 та Ндексу НОМА
було ощнено р!вень фракталкшу кров! залежно в!д вм!сту !нсул!ну при р!знш мас! т!ла.
Визначено, що в обстежених з ОЖ I, II та III ст. р!вень шсулшу був статистично значуще (p < 0,001) вищим, н1ж в оаб !з нМТ та надлМТ (табл. 1). Вмют !нсул!ну в кров! в середньому в ос!б !з нМТ та надлМТ в!рог!дно не вщр!знявся.
При зростанн! р!вня шсулшу вщзначалося i зб!льшення фракталк!ну (рис. 4). Кореляцшний зв'язок цих двох параметр!в був статистично зна-чущим (р!вень кореляц!! r = 0,7798, p < 0,001).
Р!вняння регресп: [Р!вень фракталк!ну сироват-ки кров! (нг/мл) = 565,9075 + 16,7963 ■ р!вень шсу-л!ну кров!].
При оцшш НОМА-IR, який характеризуе ре-зистентн!сть тканин орган!зму до шсулшу, доведено, що в оаб !з нМТ в!н не перевищував нор-мальних значень. У груш пащенпв !з надлМТ вш рееструвався на р!вн! вище норми — 2,96 ± 1,71 i статистично значуще (p < 0,001, в 1,6 раза) вщр!з-нявся вщ показника по груп! обстежених !з нМТ. Але найб!льшим цей шдекс був у пац!ент!в !з ОЖ. В ос!б !з ОЖ I, II та III ст. вш перевищував серед-н!й показник по груп! !з нМТ в 2,2; 2,6 та в 3,1 раза вщповщно.
Обговорення
При оцшш кореляцшних зв'язюв НОМА-IR !з шшими параметрами, кр!м !нсул!ну, як! були до-сл!джен!, встановлено, що найбшьший р!вень ко-реляц!! рееструвався м1ж НОМА-IR i саме р!внем фракталкшу кров! (r = 0,745, p < 0,001) (рис. 4) та ЖМ (r = 0,523, p < 0,001). Це ще раз пщтверджуе наявн!сть зв'язку м1ж ступенем жироввдкладання, запаленням жирово! тканини та чутливютю тканин орган!зму до шсулшу.
Тобто при проведенш досл!дження визначено деяю гормонально-метабол!чн! в!дм!нност! в оаб !з надлМТ та ОЖ. Так, особи !з надлМТ та нМТ ма-ють статистично значущ! вщмшносп таких антро-пометричних показник!в як 1МТ, ОТ, ОС, ЖМТ та АКМ. Але суттевих змш у р!вш фракталк!ну кров!
в оаб iз надлМТ порiвняно особами з нМТ не встановлено. У оаб iз ОЖ вже навиъ I ст. вiдзначаються статистично значущi вiдмiнностi цього показника, що свщчить про наявнiсть у них не тшьки накопи-чення жирово! тканини, але й розвитку запалення у не!. Доведено, що рiвень фракталкшу кровi ко-релюе в першу чергу iз ЖМ та шсулшом кровi, ш-дексом НОМА, а не з 1МТ та АКМ. Це вказуе, що накопичення жирово! тканини, а не зростання за-гально! маси тiла е визначальним фактором у розвитку запалення жирово! тканини i воно мае пря-мий зв'язок iз чутливютю тканин до iнсулiну.
У свою чергу, розвиток запалення в жировш тка-нинi залежить вщ рiвня iнсулiнорезистентностi, що впливае на подальше накопичення жирово! ткани-ни, тобто спостерпаеться так зване хибне коло.
Отже, при розробш персонiфiкованих пщхо-дiв до лiкування ОЖ обов'язково слщ уточнювати факт наявностi та ступеня запалення в жировiй тканинi, який деякою мiрою характеризуеться рiв-нем у кровi такого хемокiну, як фракталкш
Висновки
На пiдставi визначення маркера активностi запального процесу в жировш тканиш (фракталкiну) в оаб iз рiзною масою тша — представникiв укра-!нсько! популяцп доведено, що хворi на ожиршня мають вiрогiдно вищий рiвень фракталкшу, н1ж пацiенти iз надлишковою масою тша, що свщчить про наявшсть збiльшеного ризику розвитку запа-лення жирово! тканини.
Визначено, що рiвень фракталкiну кровi в першу чергу пов'язаний iз вмютом iнсулiну в кровi, НОМА шдексом, окружнiстю стегон та жировою масою тша.
Встановлено, що параметр «жирова маса тша» е бшьш шформативним щодо рiвня фракталкiну кров^ н1ж параметр «iндекс маси тша».
Конфлжт iнтересiв. Автори заявляють про вщ-сутнiсть конфлiкту iнтересiв при шдготовш дано! статтi.
References
1. World Health Organization. Obesity and overweight. 2016. www.who.int/mediacentre/factsheets/fs311/en/
2. Lu Y, Hajifathalian K, Ezzati M, Woodward M, Rimm EB, Danaei G. Metabolic mediators of the effects of body-mass index, overweight, and obesity on coronary heart disease and stroke: a pooled analysis of 97 prospective cohorts with 1.8 million participants. Lancet. 2014 Mar;383(9921):970-83. doi: 10.1016/ S0140—6736 (13)61836-X.
3. Cancello R, Henegar C, Viguerie N, et al. Reduction of macrophage infiltration and chemoattractant gene expression changes in white adipose tissue of morbidly obese subjects after surgery-induced weight loss. Diabetes. 2005;54(8):2277-86. PMID: 16046292.
4. Weisberg SP, McCann D, Desai M, et al. Obesity is associated with macrophage accumulation in adipose tissue. J Clin Invest. 2003;112(12):1796-808. doi: 10.1172/JCn9246.
5. Cancello R, Tordjman J, Poitou C. et al. Increased infiltration of macrophages in omental adipose tissue is associated with marked hepatic lesions in morbid human obesity. Diabetes. 2006;55(6):1554-61. doi: 10.2337/db06-0133.
6. Cinti S, Mitchell G, Barbatelli G, et al. Adipocyte death defines macrophage localization and function in adipose tissue of obese mice and humans. J Lipid Res. 2005;46(11):2347-55. doi: 10.1194/jlr.M500294-JLR200.
7. Kang K, Reilly SM, Karabacak V, et al. Adipocyte-derived Th2 cytokines and myeloid PPARdelta regulate macrophage polarization and insulin sensitivity. Cell Metab. 2008;7(6):485-95. doi: 10.1016/j.cmet.2008.04.002.
8. Kanda H, Tateya S, Tamori Y, et al. MCP-1 contributes to macrophage infiltration into adipose tissue, insulin resistance, and hepatic steatosis in obesity. J Clin Invest. 2006 Jun;116(6):1494-505. doi: 10.1172/JCI26498.
9. Garton KJ, Gough PJ, Blobel CP, et al. Tumor necrosis factor-alpha-converting enzyme (ADAM17) mediates the cleavage and shedding of fractalkine (CX3CL1). J Biol Chem. 2001;276(41):7993-8001. doi: 10.1074/jbc.M106434200.
10. Hundhausen C, Misztela D, Berkhout TA, et al. The disintegrin-like metalloproteinase ADAM10 is involved in constitutive cleavage of CX3CL1 (fractalkine) and regulates CX3CL1-
mediated cell-cell adhesion. Blood. 2003;102(4):1186-95. doi: 10.1182/blood-2002-12-3775.
11. Hyakudomi M, Matsubara T, Hyakudomi R, et al. Increased expression of fractalkine is correlated with a better prognosis and an increased number of both CD8+ T cells and natural killer cells in gastric adenocarcinoma. Ann Surg Oncol. 2008;15(6):1775-82. doi: 10.3748%2Fwjg.v20.i15.4428.
12. Ikejima H, Imanishi T, Tsujioka H, et al. Upregulation of fractalkine and its receptor, CX3CR1, is associated with coronary plaque rupture in patients with unstable angina pectoris. Circulation J. 2010;74(2):337-45. PMID: 20019415.
13. Liu H, Jiang D, Zhang S, Ou B. Aspirin inhibits fractalkine expression in atherosclerotic plaques and reduces atherosclerosis in ApoE gene knockout mice. Cardiovascular Drugs and Therapy. 2010 Feb;24(1):17-24. doi: 10.1007/s10557-009-6210-7.
14. White GE, Tan TC, John AE, et al. Fractalkine has an-tiapoptotic and proliferative effects on human vascular smooth muscle cells via epidermal growth factor receptor signaling. Cardiovascular Res. 2010;85:825-35. doi: 10.1093/cvr/cvp341.
15. Schäfer A, Schulz C, Fraccarollo D, et al. The CX3C che-mokine fractalkine induces vascular dysfunction by generation of superoxide anions. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2007;27(1):55-62. doi: 10.1161/01.ATV.0000251535.30191.60.
16. Mizutani N, Sakurai T, Shibata T, et al. Dose-dependent differential regulation of cytokine secretion from macrophages by fractalkine. Immunology. 2007;179(11):7478-87. PMID: 18025192.
17. Lee YS, Morinaga H, Kim JJ, et al. The Fractalkine/ CX3CR1 System Regulatesß Cell Function and Insulin Secretion. Cell. 2013;153(2):413-25. doi: 10.1016/j.cell.2013.03.001.
18. Garvey WT, Garber AJ, Mechanick JI, Bray GA, et al. The American Association of Clinical Endocrinologists and the American College of Endocrinology position statement on the 2014 advanced framework for a new diagnosis of obesity as a chronic disease. Endocr Pract. 2014 Sep; 20(9):977-89. doi: 10.4158/ EP14280.PS.
OTpuMaHO 15.05.2017 ■
Мисюра Е.В.1, Кравчун П.П.2
1ГУ «Институтпроблем эндокринной патологии им. В.Я. Данилевского НАМН Украины», г. Харьков, Украина
2Харьковский национальный медицинский университет, г. Харьков, Украина
Динамика фракталкина у жителей г. Харькова с различной массой тела
Резюме. Актуальность. При разработке персонифицированных подходов к лечению ожирения и коморбид-ной патологии необходимо учитывать наличие и степень выраженности воспаления в жировой ткани, которое существенно влияет на ее метаболизм и секреторную функцию. Одним из маркеров активности воспалительного процесса в жировой ткани является циркулятор-ный уровень фракталкина крови. Цель: оценить уровень фракталкина у представителей украинской популяции — жителей г. Харькова в зависимости от индекса массы тела, степени и топографии отложения жировой ткани. Материалы и методы. Обследовано 250 взрослых жителей г. Харькова. Уровень фракталкина определен имму-
ноферментным методом. Проведен анализ взаимосвязей фракталкина с индексом массы тела, наличием и степенью абдоминального ожирения, содержанием жировой ткани, уровнем инсулина крови и индексом инсулино-резистентности НОМА. Результаты. Установлено, что определяющим фактором неуправляемого накопления жировой ткани является рост уровня фракталкина крови. Доказана прямая связь уровня фракталкина крови с чувствительностью тканей к инсулину. Выводы. Доказана прямая связь уровня фракталкина крови с чувствительностью тканей к инсулину.
Ключевые слова: ожирение; избыточная масса тела; фракталкин крови
K.V. Misiura1,P.P. Kravchun2
1State Institution "V. Danilevsky Institute for Endocrine Pathology Problems of the National Academy of Medical Sciences of Ukraine", Kharkiv, Ukraine
2Kharkiv National Medical University, Kharkiv, Ukraine
Dynamics of fractalkine among Kharkiv residents with different body mass
Abstract. Background. When developing individual approaches to treating obesity and comorbid diseases, the presence and severity of inflammation in adipose tissue should be taken into account, as it significantly affects its metabolism and secretion. One of the markers of inflammatory activity in adipose tissue is the circulatory level of fractalkine in the blood. The purpose of the study was to assess fractalkine level among representatives of Ukrainian population — residents of Kharkiv, depending on their body mass index, degree and topography of deposition of adipose tissue. Materials and methods. The study included 250 adult residents of Kharkiv. Level of fractalkine in circulation was
defined by immunoenzyme method. We have analyzed the correlation between fractalkine and body mass index, the presence and degree of abdominal obesity, contents of adipose tissue, insulin level and index of insulin resistance HOMA. Results. It was found that the determining factor regarding the uncontrolled accumulation of adipose tissue is increased level of fractalkine. The direct connection was established between fractalkine level and sensitivity of tissues to insulin. Conclusions. It was found that body fat mass parameter is more informative in relation to the level of fractalkine than body mass index parameter. Keywords: obesity; overweight; fractalkine
142
Mi>KHapOAHHI/l eHAOKpMHOAOrMHMI/l XypHaA, p-ISSN 2224-0721, e-ISSN 2307-1427
TOM 13, № 3, 2017
