CC BY
48
Толерантность к пищевым жирам и перекисное окисление липидов в постпрандиальном периоде у женщин с ожирением
И.А. Хрипун*, В.П. Терентьев**, С.В.Воробьев*
*Кафедра эндокринологии с курсом детской эндокринологии ФПК и ППС,
**Кафедра внутренних болезней № 1, Ростовский государственный медицинский университет (ректор - проф. В.Н. Чернышов)
Ожирение является независимым фактором риска атеросклероза и сердечно — сосудистой смертности [1,5]. Однако, по данным ряда авторов, частота встречаемости дислипидемии у больных ожирением составляет всего 35 — 51% [2]. Вместе с тем, известно множество случаев развития атеросклероза у лиц с нормолипидемией. Оценка липидного профиля крови натощак характеризует стационарное состояние жирового обмена. В связи с этим, возникла гипотеза о том, что атерогенез прогрессирует непосредственно после приема пищи, богатой жирами[14]. В постпрандиальном периоде происходит поглощение хиломикронов и липопротеидов низкой плотности артериальной стенкой [3]. Пост-прандиальная гиперлипидемия длится несколько часов после каждого приема пищи, поэтому в течение суток большую часть времени человек находится в состоянии посталиментарной гиперлипидемии [9]. Исследования последних лет подтвердили атерогенность постпрандиальной дислипидемии, как независимого фактора риска развития сердечно — сосудистых заболеваний, что обусловливает необходимость детального изучения механизмов ее возникновения [ 12].
Также установлено, что после приема пищи, богатой жирами, высокий уровень атерогенных липопро-теидов активирует их окислительную модификацию [11]. Это обусловливает дисбаланс в активности свободнорадикальных процессов и уровне антиоксидант-ной защиты после жировой нагрузки, что способствует развитию оксидативного стресса.
В связи с данными предпосылками, целью работы было выявление особенностей липидного спектра крови и перекисного окисления липидов после однократной жировой нагрузки у женщин с ожирением и нормолипидемией натощак.
Материалы и методы
В исследование были включены 90 женщин в возрасте от 20 до 65 лет (средний возраст 43± 12,75), страдающие ожирением и избыточной массой тела.
Критериями включения пациентов в исследование были: ИМТ ^ 25 кг/м2; нормолипидемия натощак при исследовании липидного профиля; стойкая ремиссия сопутствующих заболеваний; информированное согласие на участие в исследовании после ознакомления с его протоколом.
Критериями исключения являлись: эндокринный генез ожирения; тяжелое течение сопутствующей патологии; декомпенсация гемодинамики и углеводного обмена; применение заместительной гормонотерапии в климактерическом периоде.
Все больные ожирением по возрастному статусу были разделены на 3 группы, сопоставимые по ИМТ. Первая группа включала 30 женщин репродуктивного возраста (34,3±8,2 года), средний ИМТ которых составил 34,3±8,2 кг/м2, отношение окружности талии к окружности бедер (ОТ/ОБ) 0,93±0,17. Во вторую группу вошли 30 женщин в перименопаузе (средний возраст 45,9±3,9 лет, средний ИМТ 34,4±7,9 кг/м2, ОТ/ОБ 0,95±0,09). Третья группа была представлена 30 женщинами, в постменопаузе, средний возраст которых составил 53,9±6,2 года, средний ИМТ 35,9±6,5 кг/м2, ОТ/ОБ 0,98±0,09. Группа контроля (4 группа) состояла из 15 женщин репродуктивного возраста (20,3±0,4 года) без ожирения и сопутствующей патологии (средний ИМТ 19,2±1,8 кг/м2).
Для моделирования метаболических эффектов постпрандиальной гиперлипидемии применялась стандартная жировая нагрузка (ЖН) по методике J. Patsch (1992), заключающейся в приеме натощак эмульгированного жира в виде 20% сливок из расчета
39
ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 1 '2005
40
ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 1 '2005
65 г жира на 1м2 поверхности тела вместе с 50 г белого хлеба. Состав жирового завтрака: жиры — 130 г, в том числе насыщенные жиры 84 г, углеводы — 23 г, холестерин — 510 мг; энергетическая ценность около 1300 ккал. Время взятия крови для исследования — натощак (после 12-часового голодания), через 3 и 6 часов после ЖН.
ТГ, ммоль/л 3,Q
2.5 2,Q
1.5 1,Q Q,5
Q
1 группа
2 группа
3 группа
4 группа контроля
ТГ Q
ТГ 3
ТГ б
Рис. 1. Постпрандиальный ответ ТГ у женщин с ожирением в различные возрастные периоды.
Исследование липидного обмена проводилось при помощи стандартных наборов фирмы «Olvex Diagnosticum» (Россия, Санкт — Петербург) ферментативным методом. В плазме периферической крови исследовался общий холестерин (ОХС), триглицериды (ТГ) и холестерин высокой плотности (ЛВП). Концентрация холестерина липопротеидов очень низкой плотности (ЛОНП) и низкой плотности (ЛНП) в плазме периферической крови и индекса атерогенности определялись расчетным путем по формулам Фрид-вальда [5]. Оценка атерогенности сыворотки проводилась по критериям, рекомендованным Европейской ассоциацией по изучению атеросклероза [7].
Площадь (S) под кривой показателя после ЖН в течение 6 — часового периода наблюдения рассчитывали по формуле: S Ct0-6 = 3*(1/2Ct0+ 1/2Ct6+ Ct3), где Ct0 — уровень показателя в сыворотке крови натощак; Ct3 и Ct6 — уровень показателя в сыворотке крови через 3 и 6 часов после ЖН соответственно.
Для проведения комплексной оценки адаптационных возможностей организма в условиях липидной нагрузки, исследовалось состояние перекисного окисления липидов (ПОЛ) в ходе теста толерантности к жирам. Для суждения об оксидативном статусе определялась общая оксидантная активность (ООА) плазмы, как интегральный показатель уровня свободнорадикальных процессов в организме [4]. Состояние ан-тиоксидантной защиты плазмы (АОЗ) определялось по общей антиоксидантной активности плазмы (ОАА). Помимо анализа абсолютных величин ООА и ОАА, оценивался коэффициент оксидативности (К) по формуле: К = ООА / ОАА
У здоровых людей в плазме крови показатель ООА не превышает 6%, а уровень ОАА — 8,8%.
Статистическая обработка результатов исследования проводилась с использованием пакета прикладных программ SPSS 11.00 для Windows ХР. Статистические данные представлены в виде средних арифметических значений и стандартной ошибки среднего (M ± m), поскольку распределение в выборке было близко к нормальному. Достоверность различий оценивали по парному t — критерию Стьюдента, а достоверным считался уровень значимости р<0,05.
Результаты и обсуждение
В ряде проспективных исследований показано, что наступление менопаузы повышает коронарный риск и «неблагоприятно» влияет на липидный спектр, что сопровождается ростом общего холестерина, триглицеридов, липопротеидов низкой плотности и снижением уровня липопротеидов высокой плотности [8,10]. Некоторые авторы считают, что состояние эстроген-дефицита, характерное для климактерического периода, вызывает не только базальную, но и постпранди-альную дислипидемию [13]. В связи с этим, вызывает интерес сравнительный анализ постпрандиального метаболизма липидов у женщин с ожирением в различном возрастном периоде.
Наиболее специфичным маркером нарушения толерантности к липидам является динамика уровня ТГ через 3 и 6 часов после ЖН [3]. Проведенное нами исследование показало, что как у здоровых лиц, так и у больных ожирением через 3 часа после ЖН закономерно развивалась гипертриглицеридемия (рис. 1). Однако величина и скорость нарастания концентрации ТГ через 3 часа после ЖН была достоверно меньше у пациенток контрольной группы (1,0±0,1), по сравнению с женщинами с ожирением (р=0,001). При этом важно отметить, что среди больных ожирением уровень триглицеридемии через 3 часа после ЖН был достоверно (р<0,04) наименьшим у женщин репродуктивного возраста (1,5±0,1), а наибольшим — у обследованных в постменопаузе (2,4±0,1). Через 6 часов после ЖН в контрольной группе уровень ТГ не только снизился (0,6±0,06), но и практически достиг исходного значения. В то время как у женщин с ожирением в пери- и постменопаузе концентрация ТГ по сравнению с алиментарным пиком уменьшилась незначительно (1,7±0,2 и 2,1±0,1 соответственно), а у пациенток репродуктивного возраста продолжала нарастать (1,9±0,2). Недостаточное снижение и нарастание концентрации ТГ через 6 часов после ЖН у женщин, страдающих ожирением, свидетельствует о неэффективности процессов катаболизма атерогенных липопротеи-дов у данной категории больных, что является предиктором риска развития атеросклероза.
30
25
20
15
10
5
0
24,5
* ▲
* 12,4 * 10 24
9 —
Б
Б '
Б
Рис. 2. Площадь под кривой ОХС, ТГ и ЛВП у женщин с ожирением в различные возрастные периоды.
Примечание: * р =0,001 по сравнению с 4 группой;
* р =0,001 по сравнению с 1 группой
S OOA, S OAA, %
500
400
300
200
100
0
464,6
352,9
182,9
3,77
* А 341,2 318,9
S к, % — 16 -14 -12 - 10 - 8 - 6 - 4 2 0
репродуктивным перименопауза постменопауза
■ I Б ООА ■ I Б ОАА —Б к
Рис. 3. Площади под кривой ООА и ОАА в зависимости от возрастного периода у женщин с ожирением.
Примечание: * р=0,001 относительно больных репродуктивного возраста ▲ р=0,001 относительно больных в перименопаузе
*
Интегративным показателем постпрандиального ответа липопротеидов крови в течение 6 часов после ЖН является площадь под кривой [9]. В связи с этим, была проведена оценка площадей под кривыми ОХС, ТГ и ЛВП у женщин с ожирением в разном возрастном периоде (рис. 2). Анализ полученного фактического материала показал, что площади под кривыми ТГ и ОХС у женщин с ожирением были достоверно выше, чем в контрольной группе (р=0,001). Кроме того, с увеличением репродуктивного возраста женщины отмечалась тенденция нарастания площади под кривыми ОХС и ТГ. Также было выявлено достоверное (р=0,03)
отличие площади под кривой ТГ у женщин с ожирением в репродуктивном (9,0±0,6) и постменопаузальном периодах (12,4±0,5). Это свидетельствовало об увеличении уровня пост-прандиальной гиперли-пидемии с возрастом женщины и, соответственно, нарастании скорости атерогенеза в по-сталиментарном периоде у пациенток с ожирением в пери — и постменопаузе. Оценка площади под кривой ЛВП показала, что посталимен-тарный ответ ЛВП достоверно не отличался у больных репродуктивного возраста с ожирением (8,8±0,3) и нормальной массой тела (9,3±0,7). Однако у женщин в пери- и постменопаузе площадь под кривой ЛВП (7,1±0,1 и 6,9±0,2 соответственно) была достоверно ниже, чем у пациенток репродуктивного возраста (р = 0,04). Это можно объяснить антиатероген-ным влиянием эстрогенов, обеспечивающих адекватное образование частиц ЛВП при ЖН. Таким образом, атеро-генный характер реакции ТГ и ОХС на тест с ЖН, выявленный у лиц с ожирением, частично нивелируется у женщин репродуктивного возраста за счет более высокого постпрандиально-го ответа ЛВП. В то же время наступление пери — и постменопаузы у пациенток с ожирением, напротив, усугубляло атерогенный характер постпрандиальной дислипидемии за счет уменьшения адекватного образования частиц ЛВП.
Исходя из этого, можно сделать вывод о наличии выраженных нарушений постпрандиального метаболизма липидов у женщин с ожирением при исходной нормолипидемии, усугубляющихся в постменопаузальном периоде. Поскольку в состоянии эстрогено-дефицита происходят атерогенные сдвиги в базальном липидном профиле женщины, можно предположить, что именно недостаточность функции яични-
41
ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 1 '2005
42
ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 1 '2005
ков обусловливает нарушение постпрандиального метаболизма жиров у больных в пери — и постменопаузе [6]. Атерогенный характер реакции липидов крови на тест с ЖН у женщин с ожирением свидетельствовал о низкой толерантности системы транспорта липидов к пищевым жирам, что обусловливает высокий риск развития атеросклероза у данной категории больных.
Эти данные дополняет анализ площади под кривыми ООА, ОАА и оксидативного индекса. Установлено, что у всех больных ожирением уровни как базальных, так и нагрузочных показателей ООА достоверно превышали нормативные значения (р=0,0001), что свидетельствует об активации ПОЛ. Как видно из рисунка 3, наименьшая площадь под кривой ООА наблюдалась у женщин репродуктивного возраста с ожирением (182,9±10,7), тогда как наибольшая выявлена в перименопаузе (464,6±27,4), что является следствием активации свободнорадикальных процессов (р=0,001). В посталиментарном периоде у всех больных с ожирением наблюдалось снижение уровня ОАА, что свидетельствует об истощении ан-тиоксидантных возможностей организма. При этом у женщин в перименопаузе отмечено достоверное (р=0,03) снижение площади под кривой ОАА (286,2±26,7) и повышение площади под кривой индекса оксидативности в 3,7 раза по сравнению с пациентками репродуктивного возраста и в 2,6 раза по отношению к больным в постменопаузе. Повышение индекса оксидативности свидетельствует о смещении равновесия в сторону преобладания накопления продуктов пероксидации над антиоксидантным по-
тенциалом сыворотки.
Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод о резко выраженном дисбалансе между процессами ПОЛ и АОЗ, усугубляющемся в условиях алиментарной липидной нагрузки, у женщин с ожирением в пе-рименопаузе. Повышение оксидативности плазмы в постпрандиальном периоде определяет развитие хронического оксидативного стресса, являющегося пусковым механизмом в прогрессировании сопутствующих заболеваний и осложнений ожирения.
Выводы
1. У всех женщин, страдающих ожирением, выявлены нарушения постпрандиального метаболизма липидов, усугубляющиеся с наступлением менопаузы.
2. Нарушение толерантности к липидам у женщин с исходной нормолипидемией и ожирением является предиктором развития атеросклероза, что обусловливает необходимость проведения теста с жировой нагрузкой для выявления скрытых дис-липидемий.
3. В условиях жировой нагрузки у всех больных ожирением выявлено усиление процессов перекисного окисления липидов и ослабление антиоксидантной защиты плазмы, наиболее выраженное у женщин в перименопаузе.
4. Наступление менопаузы способствует усугублению персистирующего оксидативного стресса у лиц с избыточной массой тела и является фактором риска развития осложнений ожирения.
Литература
1. Аронов Д.М. Лечение и профилактика атеросклероза. М., 2000.- 412с.
2. Беюл Е.А., Оленева В.А., Шатерников В.А. Ожирение. М., - 1986.- 190с.
3. Бубнова М.Г., Оганов Р.Г. Нарушенная толерантность к пищевым жирам и ее значение в атеротромбогенезе. Терапевтический архив, 2004, №1, с.73-78.
4. Галактионова Л.П., Молчанов А.В., Ельчанинова С.А., Варшавский Б.Я. Состояние перекисного окисления липидов у больных с язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки. Клиническая лабораторная диагностика, 1998, №6, с.10
5. Карпов Р.С., Дудко В.А. Атеросклероз: патогенез, клиника, функциональная диагностика, лечение. Томск, 1998. - 656с.
6. Кудряшова О.Ю., Затейщиков Д.А., Сидоренко Б.А. Возможная роль эстрогенов в профилактике и лечении атеросклероза у женщин после наступления менопаузы. Кардиология 1998, №4, с. 51-59.
7. Adult Treatment Panel III. JAMA. -2001. - Vol.285. - P.2486-2497.
8. Fowlkes L., Sullivan J.M. Estrogens, blood pressure and cardiovascular disease. Cardiol Rev 1995, 2, 106-114.
9. Gotto A.M., Patsch J., Yamamoto A. Postprandial hyperlipidemia. Am. J. Cardiol. 1991, 68:11-12.
10. Gorodeski G.I. Impact of menopause on the epidemiology and risk factors of coronary heart disease in women. Exp Gerontol 1994; 29, 357-375.
11. Hamsten A., Bjorkegen J., Boquist S. Atherosclerosis XI. Amsterdam: Elsevier; 1998. 141 - 147.
12. Mato J.C. Atherosclerosis is a postprandial disease. Endocr. Metab. 1995, 229-244.
13. Kim H., Abbasi F., Lamendola C., McLaughlin T., Reaven G. M.. Effect of insulin resistance on postprandial elevations of remnant lipoprotein concentrations in postmenopausal women. American Journal of Clinical Nutrition, 2001, Vol. 74, No. 5, 592-595.
14. Zilversmit. Atherogenesis: a postprandial phenomenon. Circulation 1979, Vol 60, 473-485.
