CC BY
107
УДК 615.322+577.121+614.23
ПРОФИЛАКТИКА МЕТАБОЛИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ У МЕДИЦИНСКИХ РАБОТНИКОВ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ ДОБАВКОЙ «КАЛИФЕН»
1Владимир Геннадьевич СПРЫГИН, 1Наталья Федоровна КУШНЕРОВА,
1Светлана Евгеньевна ФОМЕНКО, 1Валерий Юрьевич МЕРЗЛЯКОВ,
2Татьяна Викторовна КУШНЕРОВА, 1Елена Сергеевна ДРУГОВА, 1Лилия Анатольевна ДРУГОВА
Тихоокеанский океанологический институт им. В.И.Ильичева ДВО РАН, Владивосток,
2Институт биологии моря им. А.В.Жирмунского ДВО РАН, Владивосток
Проведено обследование женщин-врачей в возрасте 40-50 лет. В 1-ю группу (контрольная) включено 20 здоровых доноров-женщин сопоставимого с обследуемыми возраста; во 2-ю группу - 27 врачей, подвергающихся в течение рабочего дня комплексному стрессовому воздействию, которым после биохимического исследования крови было предложено ежедневно утром после еды принимать в течение 6 недель по 2,5 мл БАД «Калифен» (они составили 3-ю группу), что соответствует профилактической дозе в 100 мг общих полифенолов в сутки. В плазме крови, исследованной до начала эксперимента, обнаружено рассогласование соотношения липидных фракций. После приема «Калифена» отмечалась нормализация изученных биохимических параметров.
Ключевые слова: медицинские работники, липидный обмен, стресс, растительные полифенолы, профилактика
На работников медицинской сферы (биохимики, стоматологи, хирурги, анестезиологи и др.) влияют химические, биологические и физические факторы производственного характера [1], которые можно охарактеризовать как сочетанные стрессовые факторы. Биохимический механизм метаболических нарушений в организме при стрессе различной природы имеет универсальный характер [2, 3]. Сначала наблюдается напряжение системы антиоксидантной защиты (АОЗ) вследствие увеличения индукции свободных радикалов. При хроническом воздействии стресса наступает предел прочности системы АОЗ и запускается механизм перекисного окисления липидов (ПОЛ), истощается резерв адаптации и формируется оксидативный стресс, который обусловливает развитие стрессорных заболеваний или болезней адаптации. Следовательно, целесообразным является введение в ежедневный рацион растительных антиоксидантов полифенольной природы, способных корректировать каскады метаболических реакций и повышать уровень сопротивляемости организма. подвергающегося воздействию неблагоприятных факторов.
В связи с этим была создана и предлагается к употреблению биологически активная добавка (БАД) к пище «Калифен» (свидетельство на товарный знак № 228327, ТУ 9168-079-00480052-07), которая была получена из калины (Viburnum sargentii Koehne) и запатентована как средство, обладающее антирадикальной активностью (патент № 2220614). «Калифен» представляет собой сложную композицию различных биологически-активных веществ с содержанием полифенолов в количестве 60 % сухого остатка экстракта [4].
Целью работы явилось изучение применения БАД «Калифен» для профилактики нарушений метаболических реакций липидного обмена у врачей в процессе профессиональной деятельности.
Проведено обследование женщин-врачей лечебно-профилактических учреждений г. Владивостока в возрасте 40-50 лет. В 1-ю группу (контрольная) включено 20 здоровых доноров женщин сопоставимого с обследуемыми возраста; во 2-ю группу - 27 врачей (анестезиологи и хирурги), подвергающихся в течение рабочего дня комплексному стрессовому воздействию (химический, психоэмо-
Спрыгин В.Г. - к.б.н., вед. науч. сотр. лаб. биохимии, e-mail: [email protected]
Кушнерова Н.Ф. - д.б.н., профессор, зав. лаб. биохимии
Фоменко С.Е. - к.б.н., вед. науч. сотр. лаб. биохимии
Мерзляков В.Ю. - инженер-исследователь лаб. биохимии
Кушнерова Т.В. - к.б.н., науч. сотр. лаб. фармакологии
Другова Е.С. - ст. лаборант лаб. биохимии
Другова Л.А. - техник лаб. биохимии
Таблица
Содержание фосфолипидных фракций в плазме крови обследуемых (% от суммы всех фракций)
Фракции фосфолипидов 1-я группа -контроль (доноры) 2-я группа -врачи до приема «Калифена» 3-я группа -врачи после приема «Калифена»
Фосфатидилхолин (ФХ) 46,14 ± 1,26 41,69 ± 1,16* **45,61 ± 0,60
Лизофосфатидилхолин (ЛФХ) 11,00 ± 1,12 12,58 ± 0,37 **10,68 ± 0,44
Сфингомиелин (СМ) 13,00 ± 0,79 15,82 ± 0,60* *13,63 ± 0,79
Фосфатидилэтаноламин (ФЭ) 8,44 ± 0,42 8,31 ± 0,27 8,12 ± 0,67
Лизофосфатидилэтаноламин (ЛФЭ) 6,13 ± 0,43 8,17 ± 0,51** ***5,92 ± 0,40
Фосфатидилсерин (ФС) 5,00 ± 0,32 3,58 ± 0,10* ***4,69 ± 0,12
Фосфатидилинозит (ФИ) 6,10 ± 0,13 4,88 ± 0,13** *5,35 ± 0,18
Дифосфатидилглицерин (ДФГ) 6,19 ± 0,44 4,97 ± 0,29* **6,00 ± 0,20
-р<0,05; две -р<0,01; три -р<0,001 (справа - по сравнению
Примечание: различия достоверны при: одна звездочка с контролем; слева - по сравнению со 2-й группой).
циональный, напряженность трудового процесса и др.), которым после биохимического обследования крови было предложено ежедневно утром после еды принимать в течение 6-ти недель по 2,5 мл БАД «Калифен» (они составили 3-ю группу). Доза в 2,5 мл соответствует профилактической дозе - 100 мг общих полифенолов в сутки [5]. Исследование одобрено Комиссией по вопросам этики Тихоокеанского океанологического института им. В.И.Ильичева ДВО РАН.
Экстракт общих липидов из сыворотки крови готовили общепринятым методом. Фракционное разделение фосфолипидов и их количественное определение осуществляли методом двумерной тонкослойной хроматографии [6]. Хроматографическое распределение нейтральных липидов и их количественное определение проводили методом одномерной тонкослойной хроматографии [7].
При первичном биохимическом исследовании плазмы крови врачей (2-я группа до приема калифе-на) была обнаружена выраженная гипертриглицери-демия при увеличении триацилглицеринов (ТАГ) на 18 % (17,31±0,62 % против 14,63±0,50 % в контроле. р<0,001) и гиперхолестеринемия при увеличении уровня холестерина (ХС) на 38 % (17,86±0,83 % против 12,96±0,49 % в контроле, р<0,001). Это обусловлено активацией периферического липолиза в жировой ткани в ответ на стрессовое воздействие. При этом избыток свободных жирных кислот (СЖК), содержание которых на 11 % (17,36±0,43 % против 15,65±0,40 % в контроле, р<0,05) превышает контрольные величины, способствует развитию жировой инфильтрации печени. Угнетение ее этери-фицирующей функции замедляет преобразование
ХС в этерифицированную форму, количественное содержание которой снижено на 32 % (21,04±1,00 % против 30,75± 1,37 % в контроле, р<0,001), а ТАГ - в фосфолипиды. Достоверно различаются и фосфо-липидные спектры в сыворотке крови обследуемых обеих групп (табл.).
Так, исследование фосфолипидного спектра плазмы крови врачей до приема калифена показало повышенное содержание лизофракций (ЛФХ - на 14 % и ЛФЭ - на 33 %, р<0,01), что обусловлено активированием фосфолипазы А2 под действием стресса. Данный факт коррелирует (г = -0,88; р<0,05) со снижением основного структурного фосфолипида ФХ на 10 % (р<0,05). Зафиксированы пониженные уровни ФИ (на 20 %, р<0,01), ФС (на 28 %, р<0,05) и ДФГ (на 20 %, р<0,05), являющихся метаболически активными фракциями, необходимыми для функционирования мембраносвязанных ферментов, в частности, дыхательной цепи и транспортных АТФаз. Следует отметить увеличение уровня СМ на 22 % (р<0,05), что является защитной реакцией организма на повышение проницаемости мембран. Таким образом, сочетанное влияние производственных факторов на медицинских работников сопровождается выраженной картиной изменений метаболических реакций, характерных для воздействия стресса.
Для сохранения работоспособности и здоровья медицинских работников была проведена фармакологическая профилактика с помощью БАД «Калифен», обладающей антиоксидантными и антирадикальными свойствами. Анализ содержания нейтральных липидов в плазме крови обследуемых 1-й и 3-й групп показал, что применение
«Калифена» способствовало нормализации соотношения исследуемых фракций. При сравнении фос-фолипидного состава плазмы крови после приема «Калифена» с таковым в контроле следует также отметить нормализующий эффект: количество всех исследованных фосфолипидных фракций не отличалось от контрольных величин. Сравнительный анализ количественного содержания фракций нейтральных липидов до (2-я группа) и после приема БАД (3-я группа) показал, что у последних отмечалось равнозначное достоверное снижение ТАГ на 14 % (15,17±0,43 % против 17,31±0,62 % до приема, р<0,01) и СЖК на 15 % (14,68±0,70 % против 17,36±0,43 % до приема, р<0,001). На 26 % (13,17±0,57 % против 17,86±0,83 % до приема, р<0,001) произошло снижение уровня ХС, а количество ЭХС возросло на 45 % (30,43±1,73 % против 21,04±1,00 % до приема. р<0,001).
При сравнении величин фосфолипидных фракций плазмы крови между этими группами были отмечены достоверные различия. Так, среди холино-содержащих фракций на 9 % (р<0,01) увеличилось количество ФХ при одновременном снижении ЛФХ (на 15 %, р<0,01) и СМ (на 14 %; р<0,05). Среди аминосодержащих фракций на 28 % (р<0,001) снизилось количество ЛФЭ и на 31 % (р<0,001) увеличилось количество ФС. Обращает на себя внимание повышение количества метаболически активных фракций - ФИ на 10 % (р<0,05) и ДФГ - на 21 % (р<0,01).
Таким образом, влияние производственных условий на медицинских работников лечебнопрофилактических учреждений г. Владивостока сопровождается выраженной картиной изменений метаболических реакций липидного обмена, характерных для воздействия стресса. Профилактическое использование БАД «Калифен» нормализует каскады метаболических реакций. Биохимический механизм сохранения метаболизма обусловлен тем, что растительные полифенолы, входящие в состав калифена стимулируют этерифицирующую функцию печени, подавленную стрессом и тем самым нормализуют соотношение липидных компонентов в липопротеинах, что подтверждается активацией синтеза фосфолипидов из ТАГ (увеличение уровня ФХ и метаболически активных фракций) и ростом содержания ЭХС (полифенолы активируют фермент лецитин-холестерин-ацилтрансферазу) [8]. Факт достоверного снижения уровня лизофракций (ЛФХ и ЛФЭ) свидетельствует об ингибировании фосфо-липаз полифенолами калифена. Увеличение количества ДФГ, являющегося важной составляющей энергетического обмена, обусловливает, по нашему мнению, отмечаемое испытуемыми повышение работоспособности, общего тонуса и настроения. Это
оправдывает применение БАД с полифенольными комплексами и в профилактических целях до стрессового воздействия, и в качестве терапевтических в процессе его развития и после завершения.
Применение экстрактов растительного происхождения полифенольной природы при воздействии стрессовых факторов является перспективным направлением. Профилактический прием БАД «Ка-лифен» позволит эффективно бороться с последствиями воздействия на организм неблагоприятных факторов различной природы, что, безусловно, увеличит профессиональное и биологическое долголетие работоспособного населения.
Литература
1. Бектасова М.В., Шепарев А.А., Ластова Е.В., Потапенко А.А. Причины нарушений здоровья медицинских работников лечебно-профилактических учреждений г. Владивостока // Медицина труда и пром. экология. 2006. 12: 18-20.
Bektasova M.V., Sheparev A.A., Lastova E.V., Potapenko F.F. Causes of health disturbances at medical doctors from treatment-and-prevention clinics of Vladivostok // Medicine of labor and industrial ecology. 2006. 12: 18-20.
2. Кушнерова Н.Ф., Спрыгин В.Г, Фоменко С.Е., Рахманин Ю. А. Влияние стресса на состояние липидного и углеводного обмена печени, профилактика // Гигиена и санитария. 2005. 5: 17-21.
Kushnerova N.F., Sprygin V.G., Fomenko S.E., Rakhmanin Yu.A. Impact of stress on hepatic lipid and carbohydrate metabolism, prevention // Gigiena and Sanitariya. 2005. 5: 17-21.
3. Кушнерова Н.Ф., Фоменко С.Е., Рахманин Ю.А. Профилактика стрессовых состояний у студентов очной формы обучения // Гигиена и санитания. 2007. 4: 47-49.
Kushnerova N.F., Fomenko S.E., Rakhmanin Yu.A. Prevention of stress states in full-time students // Gigiena and Sanitariya. 2007. 4: 47-49.
4. Спрыгин В.Г, Кушнерова Н.Ф. Калина - новый нетрадиционный источник олигомерных проантоциани-динов // Хим.-фарм. журн. 2004. 38 (2): 41-45.
Sprygin V.G., Kushnerova N.F. Viburnum - new non-traditional source of olygomeric proanthocyanidins // Khim.-Pharm. j. 2004. 38 (2): 41-45.
5. Венгеровский А.И., Маркова И.В., Саратиков А.С. Доклиническое изучение гепатозащитных средств // Ведомости фарм. комитета. 1999. 2: 9-12.
Vengerovsky A.I., Markova I.V., Saratikov A.S. Preclinical trial of hepatoprotectors // Records of Pharmaceutical Committee. 1999. 2: 9-12.
6. Amenta J.S. A rapid chemical method for quantification of lipids separated by thin-layer chromatography // J. Lipid Res. 1964. 5 (2): 270-272.
7. Vaskovsky V.E., Kostetsky E.Y., Vasendin I.M. An universal reagent for phospholipid analysis // J. Chromatogr. 1975. 114 (1): 129-141.
8. Гаскина Т.К., Курилович С.А., Горчаков В.Н. Изменение скорости лецитинхолестеролацилтрансфераз-
ной реакции и липидных показателей сывортки крови под влиянием катергена в условиях острого экспериментального повреждения печени // Вопр. мед. химии. 1989. 35 (4): 24-28.
Gaskina T.K., Kurilovich S.A., Gorchakov V.N. Changes
in the rate of lecithin cholesterol acyltransferase reaction and lipid indicators of serum under the effect of cathergene in acute experimental liver damage // Vopr. Med. Khim. 1989. 35 (4): 24-28.
PREVENTION OF METABOLIC DISTURBANCES AT MEDICAL DOCTORS BY ADMINISTRATION OF BIOLOGICALLY ACTIVE FOOD SUPPLEMENT «KALIPHEN»
Vladimir Gennadievich SPRYGIN, Natalia Fedorovna KUSHNEROVA,
Svetlana Evgenievna FOMENKO, JValerii Yurievich MERZLJAKOV, 2Tatiana Victorovna USHNEROVA, JElena Sergeevna DRUGOVA, xLilia Anatolievna DRUGOVA
V.I.Ilichev Pacific Oceanologic Institute FEB RAS, Vladivostok 2A.V. Zhirmunsky Institute of Marine Biology FEB RAS, Vladivostok
It was carried out the examination of female medical doctors at the age of 40-50 years old. In the first group (control) 20 healthy female donors of comparable with surveyed age were included. The 2nd group consisted of 27 female medical doctors, impacted within the working day to complex stressful factors. After blood biochemical examination of the 2-nd group of surveyed they were offered to take daily in the morning after meal within 6 weeks of 2,5 ml of BAFS «Kaliphen» (they were considered as a 3rd group), that conforms to a preventive dose of 100 mg of general polyphenols a day. Prior to the beginning of experiment in plasma of surveyed were found misbalance of lipid fractions pattern. After treatment with «Kaliphen» the normalization of studied biochemical indexes was registered.
Key words: medical doctors, Lipid metabolism, stress, plant polyphenols, profylactic
Sprygin V.G. - Cand. Biol. Sci., leading scientific employer of laboratory of Biochemistry,e-mail: [email protected]
Kushnerova N.F. - Doct. Biol. Sci., professor, chief of laboratory of Biochemistry
Fomenko S.E. - Cand. Biol. Sci., leading scientific employer of laboratory of Biochemistry
Merzlyakov V.Yu. - research engineer of laboratory of Biochemistry
Kushnerova T.V. - Cand. Med. Sci., research worker of laboratory of Pharmacology
Drugova E.S. - senior laboratory assistant of laboratory of Biochemistry
Drugova L.A. - technician of laboratory of Biochemistry
