CC BY
31
УДК:616.37-002-036.12-612.124-612.398.12
ОЦЕНКА УРОВНЯ СВОБОДНЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ КРОВИ У БОЛЬНЫХ С МЕТАБОЛИЧЕСКИМ СИНДРОМОМ
Н.Х.ОРИПОВА, У.К.КАЮМОВ, А.А.ХОДЖИМЕТОВ
Estimation of blood free fatty acids level in patients with metabolic syndrome
N.KH.ORIPOVA, U.K.KAYUMOV, A.A.KHODJIMETOVA
Ташкентский институт усовершенствования врачей, Ташкентская медицинская академия
Изучен уровень свободных жирных кислот крови при различном глюкозо-инсулиновом гомеостазе у 53 больных с метаболическим синдромом. Показано, что метаболические нарушения, возникающие при нарушении глюкозо-инсулинового гомеостаза и повышении вследствие этого уровня свободных жирных кислот, являются одной из причин процесса глюколиза и активации глюконеогенеза в гепатоцитах печени. Последняя выражается в повышении активности в крови митохондриальных ферментов и маркеров глюко-неогенеза, а также в преобладании холестатического синдрома, т.е. вовлечении в этот процесс гепатоцитов печени.
Ключевые слова: метаболический синдром, жирные кислоты, гиперинсулинемия, артериальная гипертен-зия, триглицириды, дифосфатазы, глюкозо-инсулиновый гомеостаз.
Blood free fatty acids level at different glucose-insulin homeostasis in 53 patients with metabolic syndrome has been investigated. There was showed that metabolic disorders, which occurred at violation of glucose-insulin homeostasis and increasing owing to this degree of free fatty acids, are one of the causes of glucolis and activation of gluconeogenesis in hepatocytes of lever. The last one expressed in increasing of activity in blood mitochondrial enzyme and markers of gluconeogenesis, also in dominance of cholestasis syndrome, that is implication to this process of hepatocytes of lever.
Keywords: metabolic syndrome, fatty acids, hyperinsulinemia, arterial hypertension, triglycerides, biphosphotaz, glucose-insulin homeostasis.
В последние годы большое внимание исследователей и клиницистов привлекает патофизиологический феномен, получивший название метаболический синдром (МС), который объединяет целый ряд системных, клинико-биохимических процессов (резистентность к инсулину, абдоминальное ожирение, артериальная гипертензия, дислипидемия). Происхождение метаболического синдрома изучено недостаточно, ученые продолжают спорить о факторах риска и патологических процессах, приводящих к развитию этого синдрома. Предложено несколько гипотез развития метаболического синдрома, ведущей из которых является теория инсулинорезистентности (ИР). Тканевой ИР и гиперинсулинемии отводится роль ведущих патогенетических факторов метаболического синдрома [2-5]. До настоящего времени окончательно не раскрыты все возможные причины и механизмы развития метаболического синдрома. Важную роль в развитии метаболического синдрома отводят неэстерифи-цированным жирным кислотам. Известно, что резистентность к инсулину приводит к усилению липолиза и высвобождению большого количества свободных жирных кислот, что в сочетании с повышенным уровнем глюкозы в крови дает дополнительное количество субстрата для синтеза триглицеридов в печени [1,5]. Гиперинсулинемия, возникающая за счет торможения деградации инсулина в печени, еще более усиливает периферическую инсулинорезистентность. Предполагаемые механизмы взаимосвязи глюкозоин-сулинового гомеостаза и свободных жирных кислот предопределяют необходимость изучения роли последних в формировании метаболического синдрома и функционального состояния печени.
Цель исследования: изучить уровень свободных
жирных кислот крови при различном глюкозо-инсулиновом гомеостазе у больных с метаболическим синдромом.
Материал и методы
Под наблюдением были 53 человека, из них 9 мужчин и 44 женщины, средний возраст 45,7±1,9 года. Основная группа — 41 пациент с МС, контрольная — 12 человек без проявлений МС (условно-здоровые). Метаболический синдром диагностировали согласно критериям, предложенными экспертами национальной образовательной программы США по холестерину (2004). Критериями метаболического синдрома считали окружность талии больше 102 см у мужчин и больше 88 см у женщин; артериальное давление 130/85 мм рт.ст. и выше, содержание триглицерида в сыворотке крови 1,7 ммоль/л и более, ХС ЛПВП 1 ммоль/л у мужчин и менее 1,3 ммоль/л у женщин, уровень глюкозы в плазме крови натощак 6,1 ммоль/л и более.
В исследование углеводного обмена входило определение содержания в сыворотке крови глюкозы натощак и через 2 часа после пероральной нагрузки глюкозой, уровня инсулина иммуноферментным методом (набором фирмы «DRA-diagnostiks», Германия). Рассчитывали индекс НОМА (инсулин натощак, мкЕД/ мл, глюкоза натощак, ммоль/л:22,5). При уровне инсулина натощак выше 12,5 мкЕД/мл диагностировали гиперинсуленемию, при индексе НОМА выше 2,27 пациентов считали инсулинорезистентными. Содержание свободных жирных кислот в сыворотке крови определяли с помощью тест-системы NEFAFS фирмы "Disus" (Германия). В качестве маркерных ферментов цитоплазматической локализации определяли актив-ность-й-6-дифосфатазы по (методу В.И.Товарницкого
Оценка уровня свободных жирных кислот крови у больных метаболическим
Таблица. Метаболические показатели крови пациентов с МС
Показатель Глюкоза в крови (натощак), ммоль/л Глюкоза в крови (через 2часа), ммоль/л Инсулин в крови, мкЕД/мл Индекс HOMA
Триглицерид в крови, ммоль/л
Свободные жирные кислоты в крови, ммоль/л
Активность фруктозо^-дифосфатозы, ЕД/л
Активность фруктозо-1,6-дифосфатаза, ЕД/л
Активность малатдегидрогеназы, МЕ/л
Активность у-глютамилтрансферазы, МЕ/мл_
Примечание. *- P<0,05 по сравнению с контролем.
в модификации Я.Британского), общую активность лактатдегидрогеназы, у-глютаминтрансферазы
(набор фирмы «Нитап»), в качестве маркерного фермента для митохондрий определяли малатдегидроге-назу по оптическому методу Варбурга.
В исследованиях использовали биохимический анализатор фирмы «Hospitax» и «Human». Статистическую обработку данных осуществляли методом вариационной статистики с применением t-критерия Стью-дента. Результаты обработаны с помощью пакета программы «Statistika».
Результаты и обсуждение
При анализе полученных результатов (табл.) выявлены достоверные изменения в изучаемых метаболических показателях крови у пациентов с метаболическим синдромом. Дислипидемия, проявляющаяся повышением уровня триглицерида, имела место у всех больных с МС и была больше, чем у лиц контрольной группы в 3,2 раза — 1,79±0,18 ммоль/л (р<0,05). Полученные данные свидетельствуют о том, что формированию резистентности к инсулину предшествует нарушение переноса в крови и поглощение клетками свободных жирных кислот. У больных с МС выявлено повышение уровня неэстерифицированных жирных кислот в 2.4 раза. Вследствие этого нарушаются функции рецепторов к инсулину, вторичная система передачи сигнала и поглощение клетками глюкозы. В крови уровень глюкозы натощак и через 2 часа возрастает соответственно в 1,3 и 1,5 раза. Гипергликемия и повышение уровня свободных жирных кислот сопровождаются гиперинсулинемией, т.е. мы наблюдаем эффект липотоксичности. Уровень инсулина в крови возрастает до 19,8 ±1,41 мкЕД/мл (при норме 7,92 ± 1,01 мкЕД/мл).
Итак, нарушение липидтранспортного звена влечет за собой изменения в углеводном гомеостазе, обусловливая МС. Приспособление клеток к такому типу транспорта жирных кислот активизирует липолиз, усиливает секрецию инсулина, приводя к гиперинсулинемии. Нарушение рецептор-опосредованного транспорта жирных кислот, приводящее к изменению структуры клеточных мембран, лежит в основе формирования инсулинорезистентности и гиперинсулинемии. При этом развивается порочный круг метаболического синдрома, включающего комплекс системных метаболических изменений, затрагивающий углеводный обмен в клетках, в частности гепатоцитах. В этих условиях мито-
Контроль, п=12 Больные с МС, п=41
4,01±0,27 5,26±0,24*
4,42±0,31 6,71±0,74*
7,92±1,01 19,8±1,72*
1,44±0,19 4,31±0,33*
0,57±0.06 1,79±0,18*
0,34±0,04 0,81±0,17*
3,51±0,37 38,7±1,21*
3,79±0,41 157,6±8,63*
90,12±7,81 227,3±8,04*
35,4±1,11 69,8±2,43*
хондрии перестают окислять глюкозу, и клетка не реагирует на действие гормона, формируется патологический синдром резистентности (нечув-ствительности к инсулину). Более того, повышенный при инсулинорезистентности уровень свободных жирных кислот вызывает в митохондриях сверхсинтез активных форм кислорода, что ведет к окислению ХСЛПНП, индуцирует воспалительный процесс. В свою очередь, окисление свободных жирных кислот требует большого количества О2, чем окисление 1 моля глюкозы.
Высокая проницаемость мембран митохондрий является одной из причин утечки электронов, в результате которой образуются активные формы кислорода. Как видно из полученных результатов, нарушение структуры митохондрий гепатитов на фоне метаболических перестроек приводит к выходу в плазму крови митохондриального фермента малатдегидрогеназы, где его уровень выше исходного в 2,5 раза (р<0,05). Необходимо отметить, что ингибирование процесса гликолиза свободными жирными кислотами при гипертриглициридемии, гипергликемии и гипе-ринсулинемии приводит к активации процесса глюко-неогенеза в гепатоцитах печени.
Одним из маркеров процесса глюконеогенеза в печени является фермент фруктозо-1,6-дифосфатаза, которая участвует в переводе фруктозо-1,6-дифосфата во фруктозо-6-фосфат, а затем поэтапно в глюкозу. Как видно из результатов исследования, активность фрук-тозо-1,6-дифосфатазы в сыворотке крови у обследованных лиц превысила исходный уровень в 40 раз и была равна 157,6±8,01 ЕД/л (р<0,05).
Чтобы выяснить, что служит основным субстратом для образования фруктозо-1,6-дифосфата в гепатоцитах печени, мы изучили активность фермента фрукто-зо-1-фосфоальдолазы, который участвует в катаболизме фруктозы для образования жирных кислот — основного энергетического метаболита для образования АТФ в дыхательной цепи митохондрий. Как видно из таблицы, активность фруктозо^-фосфатальдолазы в гепатоцитах печени у больных превысила исходные значения в 11 раз (р<0,05). Наблюдаемые метаболические нарушения в гепатоцитах у больных с МС, видимо, являются одной из причин нарушения секреции и тока желчи на уровне желчных канальцев, на что указывает повышение активности фермента-у-глутамилтранспептидазы. В плазме крови у больных с метаболическим синдромом превысил исходные значения в среднем в 2 раза (р<0,05).
58
Вестник экстренной медицины, 2012, № 1
Н.Х.Орипова, У.К.Каюмов, А.А. Ходжиметов
Заключение
На основании вышеизложенного можно заключить, что метаболические нарушения, возникающие при нарушении глюкозо-инсулинового гомеостаза, и повышение вследствие этого уровня свободных жирных кислот, являются одной из причин процесса глю-колиза и активации глюконеогенеза в гепатоцитах печени. Последняя выражается в повышении активности в крови митохондриальных ферментов и маркеров глюконеогенеза, а также в преобладании холеста-тического синдрома, т.е. вовлечении в этот процесс гепатоцитов печени.
Литература
1. Давыдов В.Г., Бойчук. С.В. Молекулярные механизмы апаптоза и некроза гепатоцитов. Рос журн га-строэнтерол гепатол колопроктол 2006; 5: 11-18.
2. Титов В.Н. Атеросклероз как патология полиеновых жирных кислот. Клин биохим 2002; 2: 19-24.
3. Титов В.Н. Клиническая биохимия; Под ред. В.А.Ткачука. М 2002; 19-24.
4. Титов В.Н.Сочетание нарушения эссенциальных жирных кислот и эндотелий зависимой вазодилата-ции в патогенезе артериальной гипертензии и атеросклероза. Клин лаб диагностика 2008; 10: 3-13.
5. Эндакова Э.А., Новгородцева Г.П. Модификация состава жирных кислот крови при сердечнососудистых заболеваниях. Владивосток 2002.
МЕТАБОЛИК СИНДРОМЛИ БЕМОРЛАР КОНИДАГИ ОЗОД ЁГ КИСЛОТАЛАРИНИНГ МИКДОРИНИ БАХОЛАШ
Н.Х.Орипова, У.К.Каюмов, А.А. Ходжиметов Тошкент врачлар малакасини ошириш институти, Тошкент тиббиёт академияси
Турли глюкозо-инсулинли гомеостаз холида булган метаболик синдромли 53 беморда кондаги озод ёг кислоталарининг микдори урганилган. Глюкозо-инсулинли гомеостазнинг бузилиши ва унинг натижасида озод ёг кислоталари микдорининг усиши сабабли юзага келадиган метаболик узгаришлар гепа-тоцитларда глюколиз жараёнининг сустлашуви ва глюконеогенезнинг фаолллашувига олиб келиши маколада курсатилган. Жумладан митохондриал фер-ментлар фаоллиги ва глюконеогенез маркерлари микдорининг ортиши хамда холестаз синдромининг устунлиги кузатилади.
Контакт: Орипова Нодира. Тел.: +99897-4138101.
