CC BY
56
© ФЕФЕЛОВА Ю.А., ФЕФЕЛОВА В.В., КАЗАКОВА Т.В., СЕРГЕЕВА Е.Ю.
УДК 612.014.5:616-056.4:612.112.94:616-055.23
МЕЖСИСТЕМНЫЕ И ВНУТРИСИСТЕМНЫЕ СВЯЗИ МЕЖДУ РАЗЛИЧНЫМИ ПАРАМЕТРАМИ В СТРУКТУРЕ ОБЩЕЙ КОНСТИТУЦИИ ДЕВУШЕК 16-20 ЛЕТ
Ю.А. Фефелова, В.В. Фефелова, Т.В. Казакова, Е.Ю. Сергеева ГБОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения РФ, ректор -д.м.н., проф. И.П. Артюхов; кафедра патологической физиологии с курсом
клинической патофизиологии им. проф. В.В. Иванова, зав. - д.м.н. Т.Г. Рукша; НИИ Медицинских проблем Севера СО РАМН, директор - член-корр. РАМН В. Т. Манчук.
Резюме. Проведен анализ корреляционных связей между
антропометрическими параметрами, показателями активности ферментов, характеризующих работу клеточных метаболических путей, процентными показателями фракций липидов лимфоцитов крови у девушек 16-20 лет при воздействии физиологического стимула-пищевой нагрузки. Выявлено, что корреляционные связи имели конституциональную обусловленность у девушек при воздействии пищевой нагрузки. Это выражалось как в общей картине межсистемных связей (различия в реагировании на пищевую нагрузку у представителей мегалосомного и лептосомного типа конституций), так и в картине внутрисистемных взаимосвязей.
Ключевые слова: корреляционный анализ, метаболизм, липидные фракции, конституция.
Особенность системного подхода при изучении конституции заключается в исследовании связей признаков и систем признаков, которые характеризуют различные аспекты конституции человека [4, 5]. Системный подход был
реализован нами через анализ межсистемных и внутрисистемных связей между признаками, характеризующими конституцию.
Для осуществления данного подхода были использованы полученные нами показатели антропометрического обследования, параметры компонентного состава сомы, показатели индекса Кетле-2, параметры спектра липидов лимфоцитов и сыворотки крови, а также показатели активности ряда ферментов, характеризующих активность различных метаболических путей у девушек 16-20 лет при воздействии физиологического стимула пищевой нагрузки.
Целью данного исследования явился корреляционный анализ межсистемных и некоторых внутрисистемных связей соматометрических, метаболических параметров и показателей липидного спектра мембран лимфоцитов и сыворотки крови при пищевой нагрузке у девушек 16-20 лет.
Материалы и методы
Обследованы практически здоровые девушки (394 человека) - студентки Красноярского медицинского университета в возрасте 16-20 лет. Антропометрическое обследование включало измерение 29 параметров [1, 9], оценку компонентного состава сомы [3, 6], расчет индекса Кетле-2.
Конституциональный тип девушек определялся при использовании данных антропометрических измерений по специальной схеме соматотипирования женщин В.П. Чтецова с соавт. (1979) [11]. Спектр липидных фракций лимфоцитов изучали методом тонкослойной хроматографии простых липидов и фосфолипидов [7]. Изучаемый спектр липидов включал следующие фракции: общие фосфолипиды (ОФЛ), неэстерифицированный холестерол (НЭХ), неэстерифицированные жирные кислоты (НЭЖК), триацилглицеролы (ТАГ) и эфиры холестерола (ЭХ). Кроме того, в лимфоцитах периферической крови изучено соотношение фракций фосфолипидов: ФС+ФИ+ФЭА
(фосфатидилэтаноламин, фосфатидилсерин, фосфатидилинозит); ФХ (фосфатидилхолин); ЛФХ (лизофосфатидтлхолин), СМ (сфингомиелин) [2]. Активность ферментов - сукцинатдегидрогеназы (СДГ), глюкозо-6-
фосфатдегидрогеназы (Г6ФДГ), лактатдегидрогеназы (ЛДГ) лимфоцитов крови, характеризующих работу основных метаболических путей клетки, а также активность кислой фосфатазы (КФ) - маркерного фермента лизосом в лимфоцитах и гранулоцитах крови, определяли цитохимическими и биолюминесцентным методами [8].
Полученные результаты подвергнуты статистической обработке с применением пакета прикладных программ «Statistica v. 7.0 StatSoft Inc., 2004». Для изучения степени взаимосвязи изучаемых параметров применялся метод парной количественной корреляции с расчетом коэффициента корреляции (г) Спирмена для непараметрических данных. Достоверность коэффициентов корреляции и различий принимали на уроне p<0,05. Функциональная связь при коэффициенте корреляции г до 0,5 оценивалась как слабая, 0,5 - 0,7 - средняя,
0,7- 0,9 - сильная и от 0,9 - 1 - как тесная [6].
Результаты и обсуждение Межсистемные связи в группах девушек разных соматотипов были представлены блоками: I блок - взаимосвязь антропометрических показателей с метаболическими параметрами лимфоцитов; II блок - взаимосвязь антропометрических показателей с процентными показателями фракций липидов лимфоцитов и сыворотки крови; III блок - взаимосвязь метаболических параметров лимфоцитов с процентными показателями фракций липидов сыворотки и лимфоцитов крови.
Общая картина межсистемных корреляционных связей по блокам признаков «до» и в ответ на пищевую нагрузку представлена на рис. 1 и 2. Отмечалась значительная разница в реакции на пищевую нагрузку представителей мегалосомной конституции (атлетический, субатлетический, эурипластический соматотопы) и лептосомной (стенопластический соматотип). После пищевой нагрузки суммарное количество корреляционных связей в блоках у представителей мегалосомного типа конституции выравнивалось (рис.1, 2), тогда как для лептосомного типа конституции суммарное количество корреляционных связей в блоках было в 2 раза выше, чем для групп
мегалосомного типа конституции. Кроме того, пищевая нагрузка приводила лишь к незначительному увеличению общего количества связей для данного
типа конституции. Таким образом, физиологический стимул - пищевая нагрузка приводила к нивелированию различий в суммарном количестве корреляционных связей для всех представителей мегалосомной конституции, в отличие от лептосомной, для которой количество корреляционных связей оставалось практически на прежнем, существенно более высоком уровне.
Внутрисистемные связи в группах девушек различных соматотипов были, в том числе, представлены корреляционными связями между активностью ферментов «до» и «после» пищевой нагрузки.
Сравнительный анализ корреляционных связей у девушек разных соматотипов между активностью ферментов «до» и «после» пищевой нагрузки выявил ряд особенностей. Максимальное количество связей определялось между показателями активности ЛДГ и Г6ФДГ, что представляется вполне логичным, поскольку активность этих ферментов характеризует деятельность гликолиза и пентозофосфатного пути (рис.3). У девушек эурипластического соматотипа эти связи зафиксированы как «до», так и «после» пищевой нагрузки, для групп атлетического и субатлетического соматотипов они выявлены «после» пищевой нагрузки, а у девушек стенопластического соматотипа - «до» пищевой нагрузки. Максимальное количество
корреляционных связей у представителей эурипластического соматотипа как «до», так и «после» пищевой нагрузки, указывает на тесную связь выше названных метаболических путей, а наличие корреляционной связи между ЛДГ и Г6ФДГ «до» и «после» пищевой нагрузки позволяет предполагать увеличение потока субстратов по пентозофосфатному пути, что может приводить к повышенной наработке интермедиатов для реакций макромолекулярного синтеза и повышению процессов липидного анаболизма у девушек эурипластического соматотипа. Следует отметить, что у всех представителей мегалосомной конституции (атлетический, субатлетический,
эурипластический соматотипы) в ответ на пищевую нагрузку устанавливались корреляционные связи между ЛДГ и Г6ФДГ, что принципиально отличало данный тип конституции от лептосомного (стенопластический соматотип), для которого после пищевой нагрузки связь ЛДГ - Г6ФДГ отсутствовала, но выявлялась корреляционная связь между СДГ и ЛДГ. Следовательно, представители мегалосомного типа конституции характеризовались более выраженной задействованностью путей метаболического синтеза (в том числе липогенеза), причем, как указывалось выше, максимальная выраженность данных путей характерна для эурипластического соматотипа, тогда как стенопластический соматотип (лептосомная конституция) отличала направленность на энергетическую составляющую метаболизма: только у стенопластического соматотипа после пищевой нагрузки устанавливалась прямая корреляционная связь между активностью ферментов, характеризующих деятельность гликолиза (ЛДГ) и цикла Кребса (СДГ). Известно, что активность СДГ является наиболее информативным показателем деятельности митохондрий и уровня энергетических процессов в клетке [10, 12].
Анализ корреляционного графа с учетом соматотипической принадлежности девушек показал, что наибольшие изменения суммарного коэффициента корреляции показателей активности ферментов с показателями фракций липидов в сыворотке крови произошли в группах девушек стенопластического и эурипластического соматотипов в ответ на пищевую нагрузку (в 1,50 меньше и 1,34 раза больше после пищевой нагрузки соответственно). Тогда как в группах атлетического и субатлетического соматотипов изменений суммарного коэффициента корреляции практически не выявлено при воздействии пищевой нагрузки (рис.4).
Таким образом, корреляционные взаимосвязи соматометрических, метаболических параметров и показателей липидного спектра мембран лимфоцитов и сыворотки крови при воздействии физиологического стимула (пищевая нагрузка) имеют конституциональную обусловленность у девушек
юношеского возраста. Проведенные исследования показали, что у девушек имеются четкие различия между мегалосомной и лептосомной конституцией не только по антропометрическим показателям, но и по особенностям системы взаимосвязей между исследованными параметрами.
INTER-SYSTEM AND INTRA-SYSTEM RELATIONS BETWEEN DIFFERENT PARAMETERS IN THE STRUCTURE OF TOTAL CONSTITUTION IN GIRLS OF 16-20 YEARS OLD
J.A. Fefelova, V.V. Fefelova, T.V. Kazakova, E.Ya. Sergeeva Krasnoyarsk State Medical University named after prof. V.F. Voino-Yasenetsky
Abstract. Were analyzed the correlations between anthropometric parameters, indicators of the activity of enzymes that characterize the work of cellular metabolic pathways, the percentage of lipid fractions of blood lymphocytes in girls of 16-20 years when exposed of physiological stimulus - food exposure. It was found that the correlations were constitutionally conditioned in girls at food exposure. It was expressed as in the general picture of interconnections (the differences in the response to dietary exposure in representatives of megalosomic and leptosomic type of constitutions) so in the intra-relationships.
Key words: correlation analysis, metabolism, lipid fractions, the constitution.
Литература
1. Бунак В.В. Антропометрия. - М.: Учпедгиз, 1941. - 367 с.
2. Клейменов Д.Я., Даниленко Д.Я. Метаболизм липидов и липоидов. -Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2007. - 358с.
3. Мартиросов Э.Г., Николаев Д.И., Руднев С.Г. Технологии и методы определения состава тела человека. - М.: Наука, 2006. - 248 с.
4. Негашева М.А. Морфологическая конституция человека в юношеском периоде онтогенеза (интегральные аспекты): автореф. дис. ... д-ра биол. наук. -М., 2008. - 48 с.
5. Никитюк Д.Б., Мирошкин Д.В., Букавнева Н.С. Клиникоантропологические параллели: новые подходы // Морфологические ведомости. - 2007. - №1 - 2. - С. 259.
6. Реброва, О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. - М.: МедиаСфера, 2002. - 312с.
7. Ростовцев В.Н., Резник Г.Е. Количественное определение липидных фракций плазмы крови // Лабораторное дело. - 1982. - №4. - С. 218.
8. Савченко А.А. Биолюминесцентное определение активности НАД- и НАДФ-зависимых глутаматдегидрогеназ лимфоцитов // Лабораторное дело. -1991. - №11. - С. 22-25.
9. Хрисанфова Е.Н., Перевозчиков И.В. Антропология. - М.: Изд-во МГУ, 2005. - 400 с.
10. Хундерякова, Н.В. Разработка метода определения активности СДГ в лимфоцитах как показателя адренергической регуляции в организме: автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Пущино, 2008. - 31 с.
11. Чтецов В.П., Лутовинова Н.Ю., Уткина М.И. Опыт объективной диагностики соматических типов на основе измерительных признаков у женщин // Вопр. антропологии. - 1979. - Вып. 60. - С. 13.
12. Sengenes С., Stich V., Berlan M. et al. Increased lipolysis in adipose tissue and lipid mobilization to natriuretic peptides during low-calorie diet in obese women
// Int. J. Obes. Relat. Metab. Disord. - 2002. - Vol. 26. - P. 24 - 32.
Сведения об авторах
Фефелова Юлия Анатольевна - к.б.н., доцент каф. патологической физиологии с курсом клинической патофизиологии им. проф. В.В. Иванова КрасГМУ; e-mail: [email protected].
Фефелова Вера Владимировна - д.б.н., проф., зав. лабораторией этногенетических и метаболических проблем нормы и патологии Учреждения ФГБУ «НИИ МПС» СО РАМН; e-mail: [email protected].
Казакова Татьяна Вячеславовна - д.м.н., доцент кафедры анатомии человека КрасГМУ; e-mail: [email protected].
n
4
о з
О 10 20 30 40 SO GO 70 ВО 90
Количество связс
ПЗ I блок В II блок □ III блок
2
1
Рис.1. Количество межсистемных корреляционных связей «до» пищевой нагрузки у вушек разных соматотипов: 1 - эурипластический, 2 - атлетический, 3 -
батлетический, 4 - стенопластический (обозначения блоков приведены в тексте).
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Количество связ
□ I блок ВII блок □ III блок
Рис. 2. Количество межсистемных корреляционных связей «после» пищевой нагрузки у вушек разных соматотипов: 1 - эурипластический, 2 - атлетический, 3 -
батлетический, 4 - стенопластический (обозначения блоков приведены в тексте).
и ■ ■ ■ ■ III- It*»
II- > » ► IV- P-MH>
Рис. 3. Корреляционные связи между показателями активности ферментов у девушек зных соматотипов: А - «до» пищевой нагрузки; Б - «после» пищевой нагрузки. бозначения соматотипов: I - атлетический; II - субатлетический; III -
оипластический; IV- стенопластический.
соматотип
□ "до" пищевой нагрузки □ "после" пищевой нагрузки
Рис. 4. Корреляционный граф показателей активности ферментов с показателями ткций липидов в сыворотке крови девушек разных соматотипов в ответ на пищевую грузку. Обозначения соматотипов: I - атлетический; II - субатлетический; III -оипластический; IV- стенопластический.
