CC BY
19
https://doi.org/10.20874/2071-0437-2023-60-1-11
Парфентьева О.И. a' *, Праведникова А.Э. b, Айыжы Е.В. с, Попова Е.В. d, Балинова Н.В. e, Задорожная Л.В. a, Хомякова И.А. a, Бондарева Э.А. f
a МГУ имени М.В. Ломоносова, НИИ и Музей антропологии
ул. Моховая, 11, Москва, 125009 b ФГБУН Институт биологии гена РАН, ул. Вавилова, 34/5б, Москва, 119334 с Тувинский государственный университет, ул. Ленина, 5, Кызыл, 667000 d Горно-Алтайский государственный университет ул. Ленкина, 1, Горно-Алтайск, 649000 e ФГБНУ «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова»
ул. Москворечье, 1, Москва, 115522 f Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины ФМБА России
ул. Малая Пироговская, 1а, Москва, 119435 E-mail: parfenteva.olga@gmail.com (Парфентьева О.И.); irina-khomyakova@yandex.ru (Хомякова И.А.);
mumla@rambler.ru (Задорожная Л.В.); pravednikova.anya@yandex.ru (Праведникова А.Э.); aiygy@mail.ru (Айыжы Е.В.); ms.biolog@mail.ru (Попова Е.В.); balinovs@mail.ru (Балинова Н.В.);
Bondareva.E@gmail.com (Бондарева Э.А.)
ЦЕНТРАЛЬНОЕ ОЖИРЕНИЕ У СОВРЕМЕННОГО МОЛОДОГО
ГОРОДСКОГО НАСЕЛЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ АЛТАЙ И РЕСПУБЛИКИ ТУВЫ. АНТРОПОГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ
Представлены результаты исследования эндогенных и экзогенных факторов, ассоциированных с центральным ожирением в группах этнических алтайцев, тувинцев и русских, проживающих на территории Республик Алтай и Тува.
Ключевые слова: биологическая антропология, центральное ожирение, ИТР, Тува, Алтай, взрослые, UCP.
Введение
Пандемия ожирения, которая развивается в мире с середины XX столетия, ежегодно приводит к инвалидизации и смерти большого числа трудоспособного взрослого населения [McCafferty et al., 2020]. Одной из ведущих причин ожирения являются процессы изменения среды обитания человека, вызванные глобализацией, когда традиционный образ жизни и характер питания коренного населения меняется и становится все больше похож на западный. Изменение традиционного уклада жизни отмечается также на территории Тувы и Алтая [Анайбан, 2010; Маурер и др., 2020]. Известно, что в большей степени риск развития медицинских осложнений связан не столько с самим фактом избыточного веса, сколько с его преимущественной локализацией. Наибольшие риски развития неблагоприятных последствий для здоровья (диабет 2 типа, кардиометабо-лические заболевания и некоторые виды злокачественных новообразований) связаны с абдоминальным типом жироотложения, когда основная масса жира сосредоточена в области живота [Correa et al., 2019]. Избыточное накопление жира (подкожного и висцерального) в области живота приводит к развитию центрального ожирения. Именно центральное ожирение даже при условии нормальных значений ИМТ является независимым фактором риска для развития заболеваний обмена веществ и сердечно-сосудистой системы [Correa et al., 2019].
Накопление избыточного веса и развитие ожирения — это комплексный и длительный процесс, изучение которого требует учета многих факторов. Кроме особенностей образа жизни, этнической принадлежности и экологической обстановки на предрасположенность к накоплению жира влияют генетические особенности человека [Brondani et al., 2014]. Среди множества полиморфных систем, ассоциированных с ожирением, можно выделить гены разобщающих белков (UCP — uncoupling proteins). Минорные аллели генов UCP1-3 являются «бережливыми» и детерминируют повышенный уровень жироотложения, в том числе абдоминального [Brondani et al., 2014; Pravednikova et al., 2020]. Ассоциации «бережливых» аллелей генов UCPs (rs1800592, rs660339, rs1800849) с избыточным весом были подтверждены в мета-анализах [Brondani et al., 2014].
* Corresponding author.
Республика Алтай занимает лидирующие позиции по уровню детского, подросткового и взрослого ожирения по сравнению с другими субъектами РФ [Хомякова, Балинова, 2017]. Антропометрические исследования показали, что коренные народы, населяющие территорию Республики Алтай, имеют склонность к абдоминальному жироотложению вне зависимости от половозрастных и социально-экономических факторов [Хомякова, Балинова, 2017]. Поэтому оценка выраженности центрального (абдоминального) ожирения в группах взрослого населения, проживающих на территории Южной Сибири, позволит оценить риски развития заболеваний, ассоциированных и этим типом жироотложения, а также выделить комплекс эндогенных (пол, возраст, генетические факторы, этническая принадлежность) и экзогенных (экологические, социально-экономические) факторов, детерминирующих центральное ожирение. Целью исследования является комплексный анализ эндогенных и экзогенных факторов, ассоциированных с центральным ожирением в группах взрослых мужчин и женщин, проживающих на территории Республики Алтай и Тува.
Объекты исследования
В исследовании приняли участие 403 чел. в возрасте от 18 до 35 лет, из них 111 этнических алтайцев (мужчин — 61, женщин — 50), 73 русских, проживающих в Горно-Алтайске (мужчин — 32, женщин — 41), 219 тувинцев (мужчин — 103, женщин — 116). Материалы были собраны в 2018-2020 гг. в городах Горно-Алтайске и Кызыле.
Методика
Антропометрическое обследование проводилось по стандартной методике [Негашева, 2017] с использованием антропометрических инструментов GPM (DKSH, Швейцария) и включало в себя измерение длины и массы тела, толщины кожно-жировых складок (ЖС) на корпусе и конечностях, окружностей корпуса и конечностей. Для оценки количества жира и его топографии были рассчитаны следующие антропометрические индексы: ИМТ (индекс массы тела) = масса тела, кг/(длина тела, м)2; ИТР (индекс талия/рост или индекс центрального ожирения, WHtR — waist-to-height ratio) = обхват талии, см/длина тела, см; индекс Т/Б (индекс талия/бедра, WHR — waist-to-hip ratio) = обхват талии, м/обхват ягодиц, м. Была проведена оценка компонентного состава тела с использованием анализатора АВС-02 «Медасс» (НТЦ Медасс, Россия) [Николаев и др., 2009]. Биоимпедансный анализ (БИА) выполнялся при частоте зондирующего тока 50 кГц по стандартной тетраполярной схеме «запястье — голеностопный сустав» на правой стороне тела с наложением электродов (F3001 FIAB, Италия) при положении испытуемых лежа на спине.
Геномную ДНК получали из образцов буккального эпителия с помощью набора реагентов COrDIS SPRINT (ООО «ГОРДИЗ») согласно протоколу производителя. Для каждого образца с использованием ПЦР в реальном времени были определены геномные состояния в следующих положениях: UCP1 (rs1800592), UCP2 (rs660339) и UCP3 (rs1800849). Для определения полиморфных вариантов генов UCP1 (rs1800592), UCP2 (rs660339), UCP3 (rs1800849) использовали двухстадий-ную полимеразную цепную реакцию (ПЦР), где продукты амплификации первой реакции с парой праймеров для каждого гена служили матрицей для ПЦР в реальном времени (Real-time PCR) с новыми парами праймеров и флуоресцирующими зондами. Для первого этапа ПЦР использовали пары праймеров: 5'-TTAGTGATAATAAATATATCCTCTCTCCCA и 5'-AAGTAGGAGAAAGTTTGCCTCAGGTT для UCP1, 5'-GCATCGCAGATCTCATCACC и 5'-ACCCTTGCTCCATACTCACG для UCP2, 5'-CCTTGT CACCAAGGAAGCGT и 5'-TGCTCTCTGAAAGCCTCCAAT для UCP3. Условия амплификации включали начальную денатурацию при 95 °C в течение двух минут, 35* (денатурация — 30 секунд при 95 °C, отжиг праймеров — 30 секунд при 58,5 °C, элонгация — 30 секунд при 72 °C). ПЦР в реальном времени проводили с использованием системы CFX96 Touch Real-Time PCR Detection System (Bio-Rad), набора реагентов НПО «СибЭнзим» и пар праймеров и флуоресцирующих зондов: 5'-TATTTCCCA GTGGTGGCTAATGA и 5'-GTGGCAGCAAGTTCTGAATGT, FAM-CAAATGCACTTGATCAAACTGTG GTCAATCAGAAATCGCT-RTQ1 и R6G-CAAATGCACTCGATCAAACTGTGGTCAATCAGAAATCGCT-RT Q1 для UCP1; 5'-GGAGCATCGAGATGACTGGAG и 5'-CCGGCAACCAGCCCAT, Cy5-CGG TACTGGGC GCTGGCTGT-RTQ2 и Cy5.5-CGGTACTGGGCGCTGACTGT-RTQ2 для UCP2; 5'-TTAAAGCACCCCAA GTCAAGAGG и 5'-GTGGCAGCAGGGATTGGAT, Cy5-AAGGTTTCAGGTCAGCCCGTGTGTATAAGAC-RT Q2 и ROX-AAGGTTTCAGGTCAGCCTGTGTGTATAAGAC-RTQ2 для UCP3. Условия амплификации включали предварительную денатурацию в течение 10 минут при 95 °C, 50* (денатурация — 15 секунд при 95 °C, отжиг праймеров — 30 секунд при 59,5 °C, элонгация — 30 секунд при 72 °C).
Обследование было проведено с соблюдением правил биоэтики. Было получено положительное заключение локального комитета по биоэтике Биологического факультета МГУ имени
М.В. Ломоносова (№ 91-о от 24.05.2018). Все добровольцы, участвовавшие в обследовании, были осведомлены о его целях и методах и дали свое информированное согласие. Генетические образцы были зашифрованы, все данные анализировались в обезличенном виде.
Статистический анализ проводился в среде R (версия 4.0.3). Был проведен разведочный анализ по стандартному протоколу [Zuur et al., 2010]. В таблицах в качестве меры центральной тенденции использована медиана, а меры размаха — межквартильный размах (МКР). Для анализа различий количественных и категориальных переменных использовали критерии Краскела — Уоллиса и Хи-квадрат. Для анализа попарных различий переменных использовали критерий Манна — Уитни. Для анализа ассоциаций был выбран алгоритм случайного леса, реализованный в пакете «pRF». Для анализа генетических ассоциаций была выбрана кодоминантная модель. Подбор параметров проводился с помощью пакета «caret». Для визуализации данных были использованы пакеты «ggplot2, ggboxplot, ggpubr, party». В качестве поправки на множественное тестирование была использована поправка Бонферрони, значимыми считали различия при р-значении менее 1 х10-3.
Результаты
В табл. 1 и 2, а также на рис. представлены данные обследованных этнических алтайцев, русских, проживающих в Горно-Алтайске, и тувинцев в зависимости от половой принадлежности.
Таблица 1
Морфологические характеристики в трех группах обследованных женщин
Table 1
Morphological characteristics of the female cohorts
Показатель Параметр Алтайки (N = 50) Русские (N = 41) Тувинки (N = 116) Р-значение
Возраст, лет Медиана 22 20 21 ns
МКР 8,3 3,0 4,0
Обхват талии, см Медиана 69,8 67,6 68,9 ns
МКР 8,9 5,8 9,6
Обхват бедер, см Медиана 92,3 96,8 93,5 ns
МКР 7,6 9,3 8,7
Масса тела, кг Медиана 54,7 57,7 51,7 4*10-4
МКР 8,0 10,2 9,5
Длина тела, см Медиана 158,2 164,5 158,2 6*10-4
МКР 7,4 8,9 7,3
Индекс массы тела, кг/м2 Медиана 21,6 21,0 20,6 ns
МКР 4,4 4,1 3,6
Доля жировой массы, % Медиана 26,9 25,7 25,1 ns
МКР 9,1 7,7 8,8
Доля безжировой массы, % Медиана 73,1 74,3 74,7 ns
МКР 9,1 7,7 8,7
Индекс центрального ожирения Медиана 0,43 0,42 0,44 ns
МКР 0,06 0,05 0,04
Доля мышечной массы, % Медиана 47,9 49,2 48,2 4*10-4
МКР 2,3 2,3 2,5
Кожно-жировая складка под лопаткой, мм Медиана 11,4 10,1 11,6 ns
МКР 8,9 3,4 7,1
Кожно-жировая складка на трицепсе, мм Медиана 10,8 10,4 12,6 ns
МКР 5,6 5,1 5,1
Кожно-жировая складка на животе, мм Медиана 14,5 15,1 15,4 ns
МКР 10,7 9,4 9,5
Кожно-жировая складка на бедре, мм Медиана 6,2 7,6 7,6 ns
МКР 2,7 3,2 3,8
Примечания: МКР — межквартильный размах; ns — р-значение больше порогового.
Наибольший процент обследованных с недостаточной массой тела (ИМТ < 18,5 кг/м2) встречался у женщин в группе тувинцев и достигал 15 % (95 % ДИ: 10 % — 23 %). Во всех остальных группах доля обследованных с недостаточной массой тела была распределена равномерно и варьировала от 3 до 7 %.
Наибольший процент обследованных с избыточной массой тела (ИМТ > 25 кг/м2) и ожирением (ИМТ > 30 кг/м2) был обнаружен в группе алтайцев — 17 % (95 % ДИ: 11 % — 25 %) и 9 % (95 % ДИ: 4 % — 17 %), а наименьший — в группе тувинцев — 13 % (95 % ДИ: 8 % — 23 %) и 4 % (95 % ДИ: 2 % — 8 %), группа обследованных русских занимала промежуточное положение — 14 % (95 % ДИ: 8 % — 23 %) и 8 % (95 % ДИ: 4 % — 17 %). При этом мужчин из группы алтайцев с избыточным весом (ИМТ > 25 кг/м2) было больше, чем женщин: 21 % (95 % ДИ: 13 % — 33 %) против 12 % (95 % ДИ: 6 % — 23 %), а количество обследованных мужчин и женщин с ИМТ более 30 кг/м2 было распределено равномерно: 8 % (95 % ДИ: 4 % — 18 %) против 10 % (95 % ДИ: 4 % — 21 %). Однако среди алтаек около 4 % (95 % ДИ: 1 % — 13 %) обладают ИМТ более 35 кг/м2, в то время как в подгруппе мужчин таких обследованных обнаружено не было.
Таблица 2
Морфологические характеристики в трех группах обследованных мужчин
Table 2
Morphological characteristics of the male cohorts
Показатель Параметр Алтайцы (N = 59) Русские (N = 32) Тувинцы (N = 103) Р-значение
Возраст, лет Медиана 22 20 22 ns
МКР 5 2 3
Обхват талии, см Медиана 78,0 73,6 77,3 ns
МКР 10,3 10,2 9,3
Обхват бедер, см Медиана 93,5 93,5 92,5 ns
МКР 8,6 8,0 7,7
Масса тела, кг Медиана 68,3 68,1 66,7 ns
МКР 15,8 16,6 11,7
Длина тела, см Медиана 172,4 177,0 170,5 3x10-
МКР 11,6 7,7 7,0
Индекс массы тела, кг/м2 Медиана 22,6 21,4 22,9 ns
МКР 4,6 4,5 4,2
Доля жировой массы, % Медиана 15,8 13,2 13,7 ns
МКР 7,5 8,8 8,8
Доля безжировой массы, % Медиана 84,3 86,8 85,9 ns
МКР 7,5 8,8 8,8
Индекс центрального ожирения Медиана 0,44 0,42 0,46 2x10-
МКР 0,06 0,05 0,05
Доля мышечной массы, % Медиана 54,6 55,7 55,2 ns
МКР 2,1 1,6 1,9
Кожно-жировая складка под лопаткой, мм Медиана 8,4 9,1 9,2 ns
МКР 3,9 3,5 4,3
Кожно-жировая складка на трицепсе, мм Медиана 6,2 6,9 6,1 ns
МКР 3,1 5,8 4,0
Кожно-жировая складка на животе, мм Медиана 9,2 8,9 10,6 ns
МКР 12,2 8,0 11,1
Кожно-жировая складка на бедре, мм Медиана 5,4 6,3 5,6 ns
МКР 2,4 3,1 2,4
Примечания: МКР — межквартильный размах; ns — р-значение больше порогового.
Рис. Распределение показателей (ось Y) доли жировой массы тела (А), индекса центрального ожирения -ИТР (Б), индекса талии/бедра — ИТР (В) в трех этнических группах обследованных мужчин и женщин. Fig. Distribution (Y axis) of body fat mass content (Panel A), waist to height ratio — WHtR (Panel Б), waist to hip ratio — WHR (Panel В) based on sex and ethnicity.
Среди мужчин 19 % (95 % ДИ: 13 % — 24 %) обследованных были с ИТР, превышающим пороговые значения (ИТР > 0,5), среди женщин — 15 % (95 % ДИ: 11 % — 21 %). Почти все обследованные, чей ИТР был выше порогового, обладали избыточной массой тела (ИМТ > 25 кг/м2). Среди мужчин признаки центрального ожирения встречались у 18 % тувинцев (95 % ДИ: 12 % — 27 %), 19 % алтайцев (95 % ДИ: 12 % — 31 %) и 12 % русских (95 % ДИ: 55 % — 25 %). Среди женщин ИТР был выше порогового значения (ИТР > 0,5) у 15 % тувинок (95 % ДИ: 9 % — 22 %), 18 % алтаек (95 % ДИ: 10 % — 30 %2 и 12 % русских (95 % ДИ: 5 % — 25 %). Среди тех, чей вес находился в норме (ИМТ < 25 кг/м ), обнаруживались обследованные с избыточным жироотложением (% жира > 30 % у женщин и 25 % у мужчин) — состоянием, известным как скрытое ожирение. Количество обследованных женщин с признаками скрытого ожирения был распределен равномерно: 14 % (95 % ДИ: 7 % — 28 %) среди русских, 12 % (95 % ДИ: 6 % — 24 %) среди алтаек, 10 % (95 % ДИ: 6 % — 17 %) среди тувинок. Среди мужчин признаки скрытого ожирения были обнаружены только у 1-2 % обследованных.
В обследованной выборке алтайцев, русских и тувинцев частоты встречаемости минорных аллелей UCP1*G составили 0,18; 0,14 и 0,45; UCP2*T — 0,1; 0,13 и 0,22; UCP3*T — 0,12; 0,20 и 0,19 соответственно. Частота минорных аллелей UCP1 и UCP2 была значимо выше в группе тувинцев (p = 5*10-4 и p = 5*10-4). Значимых ассоциаций между исследуемыми вариантами генов, а также рассчитанным суммарным рисковым генетическим индексом и антропометрическими показателями, отражающими количество жира и его топографию, в обследованных группах с учетом поправки на множественное тестирование обнаружено не было.
Обсуждение
В данном исследовании впервые для групп трудоспособного взрослого населения и молодежи Республик Алтай и Тува было проведено комплексное антропогенетическое обследование для изучения факторов, ассоциированных с выраженностью абдоминального жироотложения. В целом, обследованные группы мужчин и женщин из разных этнических групп обладают значениями ИМТ, обозначенными ВОЗ как нормальные (табл. 1 и 2). Чаще всего избыточный вес и ожирение встречаются среди взрослых алтайцев — 39 % обследованных. При этом максимальные значения ИМТ, соответствующие ожирению II степени, были обнаружены у алтаек и тувинок. Данные значения не встречаются у русских, а также у мужчин тувинцев и алтайцев. Доли обследованных с недостаточной массой тела (ИМТ < 18,5 кг/м2) составили: 3 % мужчин и 6 % женщин у алтайцев, 6 % мужчин и 7 % женщин у русских, 5 % мужчин и 15 % женщин у тувинцев. Этническая принадлежность не оказывает влияния на количество жира, как на фоне объединенных групп, так и в подгруппах по полу. Мужчины из разных этнических групп не отличаются по массе тела, тогда как женщины демонстрируют значимые различия, обусловленные различиями между русскими и тувинками. Таким образом, количество жира не отличается между обследованными из разных этнических групп внутри подгрупп, сформированных по полу. При этом подтверждены известные межполовые различия в составе тела.
В объединенной выборке, а также в каждой из этнических подгрупп женщины обладали более низким значением обхвата талии, массы (p = 7*10-13) и длины тела (p = 3*10-13), индексов массы тела (p = 0,03), талии/бедра (p = 2*10-1 ) и талия/рост (p = 1*10-2), содержанием безжировой (p = 2*10-16) и скелетно-мышечной массы тела (p = 2*10-16), а также более высоким содержанием жировой массы (p = 2*10-16) тела по сравнению с мужчинами (табл. 1 и 2, рис., А). Антропометрические индексы позволяют оценить топографию жира, а она является независимым фактором развития многих заболеваний, коморбидных ожирению [Ashwell, Hsiesh, 2005; Tomas et al., 2019]. Индекс талия/бедра, который позволяет определить андроидный (мужской, абдоминальный) и гиноидный (женский, глютео-феморальный) тип жироотложения, имеет выраженный половой диморфизм в каждой из обследованных этнических групп: у мужчин значения выше, чем у женщин, что свидетельствует о большей выраженности центрального ожирения. Абсолютные и относительные значения жировой массы тела у мужчин ниже, чем у женщин, поэтому большие значения индекса талия/бедра в подгруппах мужчин являются свидетельством развития центрального ожирения, а также косвенным свидетельством висцерального жироотложения (рис., Б). Это свидетельствует о высоких рисках развития заболеваний, коморбидных центральному ожирению [Tomas at al., 2019].
Однако в некоторых случаях оценка выраженности центрального ожирения по ИТБ может давать ошибочные результаты. У людей с недостатком массы тела и/или низкой жировой мас-
сой обхваты талии и бедер могут быть практически одинаковы и ИТБ оказывается близким к единице, однако говорить о наличии абдоминального типа ожирения в таком случае нельзя. Поэтому были разработаны другие индексы, позволяющие оценить топографию жироотложения. Так, тувинцы и алтайцы обладали более высокими значениями ИТР (0,46 и 0,44 против 0,42, р = 2*10-3 у мужчин и 0,44 и 0,43 против 0,42, р = 2*10-2 у женщин) по сравнению с группой русских (рис., В). Пороговые значения для ИТР были выбраны согласно рекомендациям, представленным в работе Ashwell и коллег [Ashwell, Hsieh, 2005]. Высокие значения индекса талия/рост (WHtR > 0,5) ассоциированы с особенностями образа жизни (курение, диета, уровень физической активности) и риском развития различных хронических неинфекционных заболеваний, развивающихся на фоне центрального ожирения [Соггёа et а1., 2019]. Обследованные группы в целом имеют значимые различия по данному признаку, при этом у русских значения наименьшие, а алтайцы и тувинцы не отличаются друг от друга. Значения ИТР не отличаются между мужчинами и женщинами в пределах одной этнической группы, а также в обобщенной выборке, т.е. данный индекс не демонстрирует полового диморфизма во взрослой популяции. При этом наибольший процент вариативности ИТР объяснялся этнической, а не половой принадлежностью. Модель, включающая пол, возраст, генетические предикторы и этническую принадлежность, объясняет 8 % изменчивости ИТР, тогда как на фактор этнической принадлежности приходится 4,6 % изменчивости.
Тувинцы, обследованные в рамках данной работы, кроме выраженной тенденции к преимущественно абдоминальной топографии жироотложения и центральному ожирению, в отличие от алтайцев демонстрируют высокий уровень скелетно-мышечной массы (табл. 1 и 2). Развитие мускулатуры, вероятно, свидетельствует о более высоком уровне физической активности. При этом обследованные, которые вели активный образ жизни, не отличались по доле жировой массы и ИТР от обследованных, не занимающихся спортом. С учетом этого избыточная масса тела и высокие значения индексов, указывающих на абдоминальную топографию жироотложения, позволяют предположить, что жировая масса у тувинцев накапливается в результате нерационального питания, возможно связанного с избытком в рационе высококалорийных продуктов глубокой промышленной переработки и постепенным отказом от традиционной диеты. Такие изменения в диете свойственны главным образом населению городов. Одновременно у тувинцев около 20 % обследованных имеют недостаток массы тела, что также может являться признаком нерационального питания [Роркт et а1., 2020].
Сравнительный анализ частот встречаемости генотипов и аллелей генов разобщающих белков показал, что у тувинцев значимо выше частоты встречаемости «бережливых» аллелей, которые являются маркерами предрасположенности человека к набору жировой массы, центральному ожирению, в том числе за счет висцерального жира, а также к кардиометаболическим заболеваниям [Pravednikova et а1., 2020]. Тем не менее ассоциативное исследование вариантов генов разобщающих белков иСР1-3 не выявило каких-либо связей с признаками или индексами, отражающими количество жира и его топографию ни в одной из обследованных этнических групп.
С одной стороны, влияние генетических маркеров на исследуемые признаки может зависеть от этнической принадлежности. Ранее были показаны ассоциации «бережливого» аллеля иСР1 с количеством жира и центральным ожирением у русских женщин вне зависимости от уровня физической активности [Парфентьева, 2020]. Также для этнических алтайцев и монголов нами были показаны ассоциации А-аллеля РТО с повышенной предрасположенностью к накоплению жировой массы тела [Бондарева и др., 2018]. С другой стороны, ассоциации «бережливых» аллелей разобщающих белков могут проявляться в более позднем возрасте, а также на выборках большего размера. В перспективе необходимо проведение комплексных антропогене-тических исследований с увеличением числа добровольцев старшего возраста, людей с подтвержденными диагнозами заболеваний сердечно-сосудистой системы, диабетом 2 типа и метаболическим синдромом, а также тех, кто придерживается традиционной диеты и образа жизни.
Заключение
Результаты, полученные в данном исследовании, позволяют заключить, что среди трех обследованных этнических групп алтайцы и тувинцы обладают сходным комплексом антропогенетиче-ских характеристик. В группе тувинцев наиболее выражена склонность к абдоминальному жироотложению. Отсутствие различий между обследованными по толщинам кожно-жировых складок на фоне различий в индексе талия/рост являются косвенными свидетельствами развития висцерального жироотложения в большей степени характерного для алтайцев и тувинцев, чем для русских. В
дальнейшем необходимо расширить возрастной диапазон обследованных, проанализировать влияние количества родов у женщин на выраженность центрального ожирения, а также использовать данные о пищевых привычках и особенностях диеты.
Финансирование. Исследование проведено при финансовой поддержке грантов РФФИ № 20-49040004 (для Е.В. Поповой), № 18-59-94015 (для Э.А. Бондаревой и О.И. Парфентьевой) и плановой темы АААА-А19-119013090163-2 «Антропология евразийских популяций (биологические аспекты)».
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Анайбан З.В. Социальная адаптация населения Тувы к современным экономическим преобразованиям // Управление ресурсным потенциалом регионов на базе геоинформационных технологий / Отв. ред. В.И. Лебедев, Е.А. Мамаш. Кызыл: ТувИКОПР, 2010. 138 с. С. 45-52.
Бондарева Э.А., Махалин А.В., Попова Е.В., Отгон Г., Задорожная Л.В. и др. Предрасположенность к ожирению среди различных этнических групп на территории России и Монголии, обусловленная полиморфизмом гена FTO // Вестник МГУ. Сер. 23, Антропология. 2018. № 4. С. 43-48.
Маурер А.М., Бацевич В.А., Пермякова Е.Ю., Ясина О.В. Сравнительные исследования возрастной и временной динамики кефалометрических признаков и антропологическая фотография у современных тувинских школьников при экологических изменениях в популяциях // Новые исследования Тувы. 2020. № 4. С. 104-119. https://doi.Org/10.25178/nit.2020.4.8
Негашева М.А. Основы антропометрии: Учеб. пособие. М.: Экон-Информ, 2017. 216 с. Николаев Д.В., Смирнов А.В., Бобринская И.Г., Руднев С.Г. Биоимпедансный анализ состава тела человека. М.: Наука, 2009. 392 с.
Парфентьева О.И. Ассоциации -3826 A>G полиморфизма гена ucp1 (rs1800592) и уровня физической активности с центральным ожирением // Вестник МГУ. Сер. 23, Антропология. 2020. № 4. С. 90-98.
Хомякова И.А., Балинова Н.В. Антропологические исследования в Республике Алтай: Предварительный анализ морфологических особенностей северных и южных алтайцев // Вестник МГУ. Сер. 23, Антропология. 2017. № 4. С. 28-41.
Ashwell M., Hsieh S.D. Six reasons why the waist-to-height ratio is a rapid and effective global indicator for health risks of obesity and how its use could simplify the international public health message on obesity // Int. J. Food Sci. Nutr. 2005. 56 (5). P. 303-307. https://doi.org/10.1080/09637480500195066
Brondani L.A., Assmann T.S., de Souza B.M., Bougas A.P., Canani L.H. et al. Meta-analysis reveals the association of common variants in the uncoupling protein (UCP) 1-3 genes with body mass index variability. PLoS One. 2014. 9 (5). e96411. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0096411
Corréa M.M., Facchini L.A., Thumé E., Oliveira E.R.A., Tomasi E. The ability of waist-to-height ratio to identify health risk // Rev. Saude Publica. 2019. 53 (66). https://doi.org/10.11606/s1518-8787.2019053000895
McCafferty B.J., Hill J.O., Gunn A.J. Obesity: Scope, Lifestyle Interventions, and Medical Management // Tech Vasc Interv Radiol. 2020. 23 (1). 100653. https://doi.org/10.1016/j.tvir.2020.100653
Popkin B.M., Corvalan C., Grummer-Strawn L.M. Dynamics of the double burden of malnutrition and the changing nutrition reality // Lancet. 2020. 395 (10217). P. 65-74. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(19)32497-3
Pravednikova A.E., Shevchenko S.Y., Kerchev V.V., Skhirtladze M.R., Larina S.N. et al. Association of uncoupling protein (Ucp) gene polymorphisms with cardiometabolic diseases // Mol Med. 2020. 26 (1). P. 51-60. https://doi.org/10.J186/s10020-020-00180-4
Tomas Z., Skaric-Juric T., Petranovic M.Z., Jalsovec M., Sikanjic P.R. et al. Waist to height ratio is the anthropometric index that most appropriately mirrors the lifestyle and psychological risk factors of obesity // Nutr Diet. 2019. 76 (5). P. 539-545. https://doi.org/10.1111/1747-0080.12520
Zuur A.F., leno E.N., Elphick C.S. A protocol for data exploration to avoid common statistical problems // Methods Ecol. Evol. 2010. 1 (1). P. 3-14. https://doi.org/10.1111/j.2041-210X.2009.00001.x
Parfenteva O.I. a' *, Pravednikova A.E. b, Aiyzhy E.V. c, Popova E.V. d, Balinova N.V. e,
Zadorozhnaya L.V. a, Khomyakova I.A. a, Bondareva E.A. f
a Institute and Museum of Anthropology, Lomonosov Moscow State University Mokhovaya st., 11, Moscow, 125009, Russian Federation b Institute of Gene Biology RAS, Vavilova st., 34/5б, Moscow, 119334, Russian Federation c Tuvan State University, Lenina st., 5, Kyzyl, 667000, Russian Federation d Gorno-Altai State University, Lenkina st., 1, Gorno-Altaisk, 649000, Russian Federation e Research Centre for Medical Genetics, Moskvorechye st., 1, Moscow, 115522, Russian Federation f Federal Research and Clinical Center of Physical-Chemical Medicine Federal Medical Biological Agency
Malaya Pyrogovskaya st., 1a, Moscow, 119435, Russian Federation E-mail: parfenteva.olga@gmail.com (Parfenteva O.I.); pravednikova.anya@yandex.ru (Pravednikova A.E.); balinovs@mail.ru (Balinova N.V.); ms.biolog@mail.ru (Popova E.V.); aiygy@mail.ru (Aiyzhy E.V.); mumla@rambler.ru (Zadorozhnaya L.V.); irina-khomyakova@yandex.ru (Khomyakova I.A.);
Bondareva.E@gmail.com (Bondareva E.A.)
Central obesity in the adult populations of the Altai Republic and the Republic of Tuva.
Anthropological and genetic aspects
In the present study, we identified the factors affected central obesity prevalence in the adult Altains, Russians and Tuvans permanently residing in the Altai and the Tuva Republics. The data was collected in 20182020. The examination program included anthropometrical examination and the genetic testing of females and males, aged 18-35 years. Anthropometrical examination was carried out in accordance with the guidelines accepted in the Research Institute and Museum of Anthropology. Body composition was analyzed by bioelectrical impedance analyzer. The SNPs rs1800592 UCP1, rs660339 UCP2 and rs1800849 UCP3 were assessed. The prevalence analyses of underweight, overweight and general obesity in the groups of female and males were conducted. The anthropometric indices were used to estimate the prevalence of central obesity. General obesity occurred more often in the group of Altai people, whereas in the Tuva people the central obesity is more pronounced. The Altai and Tuva people are alike in the total body measurements, whereas Russians were significantly higher. All studied groups demonstrated the sexual dimorphism of the body composition and waist to hip ratio. No significant differences in waist to height ratio between males and females were identified in the studied groups. No association between genetic variants and the obesity-related traits, which reflect the body fat and its distribution, was revealed. All factors included in the model are able to predict 8 % of the variability of the central obesity-related traits. Ethnic background contributes the most to the variability of the central obesity index.
Keywords: biological anthropology, central obesity, WHtR, Tuva, Altai, adults, UCP.
Funding. The study was supported by RFBR grants No. 20-49-040004 (for E.V. Popova), No. 18-59-94015 (for E.A. Bondareva and O.I. Parfentyeva) and the planned topic AAAA-A19-119013090163 -2 "Anthropology of Eurasian populations (biological aspects).
REFERENCES
Anaiban, Z.V. (2010). Social adaptation of the population of Tuva to modern economic transformations. In: V.I. Lebedev, E.A. Mamash (Eds.). Upravlenie resursnym potentsialom regionov na baze geoinformatsionnykh tekhnologii. Kyzyl: TuvIKOPR, 45-52. (Rus).
Bondareva, E.A., Makhalin, A.V., Popova, E.V., Otgon, G., Zadorozhnaya, L.V., et al. (2018). Obesity predisposition associated with FTO gene polymorphism among different ethnic groups of Russia and Mongolia. Vestnik Moskovskogo universiteta. Sena XXIII, Antropologia, (4), 43-48. (Rus.). https://doi.org/10.32521/2074-8132.2018.4.043-048
Brondani, L.A., Assmann, T.S., de Souza, B.M., Bougas, A.P., Canani, L.H., et al. (2014). Meta-analysis reveals the association of common variants in the uncoupling protein (UCP) 1-3 genes with body mass index variability. PLoS One, 9(5), e96411. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0096411
Correa, M.M., Facchini, L.A., Thume, E., Oliveira, E.R.A., Tomasi, E. (2019). The ability of waist-to-height ratio to identify health risk. Rev. Saude Publica, 53(66), https://doi.org/10.11606/s1518-8787.2019053000895
Khomyakova, I.A., Balinova, N.V. (2017). Anthropological research in the Altai Republic: Preliminary analysis of the morphological features of the Southern and Northern Altaians. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seria XXIII, Antropologia, (4), 28-41. (Rus.). https://doi.org/10.32521/2074-8132.2017A028-041
Maurer, A.M., Batsevich, V.A., Permiakova, E.Yu., and Yasina, O.V. (2020). A comparative study of age and temporal dynamics of cephalometric characteristics and anthropological photography in modern Tuvan schoolchildren under environmental changes in populations. Novyye issledovaniya Tuvy, (4), 104-119. (Rus.). https://doi.org/10.25178/nit.2020A8
McCafferty, B.J., Hill, J.O., Gunn, A.J. (2020). Obesity: Scope, Lifestyle Interventions, and Medical Management. Tech Vasc Interv Radiol., 23(1), 100653. https://doi.org/10.1016/j.tvir.2020.100653
* Corresponding author.
Negasheva, M.A. (2017). The fundamentals of anrhtopometry. Moscow: Econ-Inform. (Rus.). Nikolaev, D.V., Smirnov, A.V., Bobrinskaya, I.G., Rudnev, S.G. (2009). Bioelectric impedance analysis of human body composition. Moscow: Nauka. (Rus.).
Parfenteva, O.I. (2020). Association of 3826A >G UCP1 gene polymorphism and physical activity level with central obesity. Vestnik Moskovskogo universiteta. Sena XXIII, Antropología, (4), 90-98 https://doi.org/10.32521/2074-8132.2020.4.090-098
Popkin, B.M., Corvalan, C., Grummer-Strawn, L.M. (2020). Dynamics of the double burden of malnutrition and the changing nutrition reality. Lancet, 395(10217), 65-74. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(19)32497-3
Pravednikova, A.E., Shevchenko, S.Y., Kerchev, V.V., Skhirtladze, M.R., Larina, S.N., et al. (2020). Association of uncoupling protein (Ucp) gene polymorphisms with cardiometabolic diseases. Mol Med., 26(1), 5160. https://doi.org/10.1186/s10020-020-00180-4
Tomas, Z., SkariC-Juric, T., Petranovic, M.Z., Jalsovec, M., Sikanjic, P.R., et al. (2019). Waist to height ratio is the anthropometric index that most appropriately mirrors the lifestyle and psychological risk factors of obesity. Nutr Diet, 76(5), 539-545. https://doi.org/10.1111/1747-0080.12520
Zuur, A.F., Ieno, E.N., Elphick, C.S. (2010). A protocol for data exploration to avoid common statistical problems. Methods Ecol. Evol., 1(1), 3-14. https://doi.org/10.1111/j.2041-210X.2009.00001.x
Парфентьева О.И., https://orcid.ora/0000-0001-7895-6887 Праведникова А.Э., https://orcidorq/0000-0002-4572-5318 Айыжы Е.В., https://orcid.org/0000-0002-4289-3543 Попова Е.В., https://orcid.org/0000-0002-4241-3669 Балинова Н.В., https://orcid.org/0000-0001-9493-6544 Задорожная Л.В., https://orcid.org/0000-0002-3143-3226 Хомякова И.А., https://orcid.org/0000-0002-2811-2034 Бондарева Э.А., https://orcid.org/0000-0003-3321-7575
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.
Accepted: 05.12.2022
Article is published: 15.03.2023
