CC BY
53
УДК 612.014.43; 615.832.9
ББК 28.707.3
Д-11
Медалиева Римма Хачимовна, кандидат медицинских наук, доцент кафедры госпитальной терапии медицинского факультета ФГБОУ ВПО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова», тел.: 89054359873, e-mail: rimmed@,mail.ru.
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОДУЛЯЦИИ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА ОРГАНИЗМА В ОТВЕТ НА КУРС ОБЩИХ КРАТКОВРЕМЕННЫХ ЭКСПОЗИЦИЙ СВЕРХНИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР
(рецензирована)
Представлены данные относительно влияния возраста на динамику липидного обмена при воздействии на организм человека повторными кратковременными общими воздушными криогенными тренировками (ОВКТ) в режиме 2-х процедур через день с интервалом в 6 часов. Исследованы относительно здоровые добровольцы выборки организованного населения, стратифицированной по полу и возрасту, до курса криогенных воздействий и в течение 6 недель после его окончания. Статистический анализ проведен с применением непараметрического критерия Манна Уитни Уилкоксона (U). В результате курса ОВКТ происходит оптимизация соотношения различных классов липопротеинов, максимально выраженная среди лиц в возрасте 31-40 лет, что может быть использовано с целью профилактики заболеваний, в основе которых лежат дислипопротеинемии.
Ключевые слова: общие воздушные криогенные тренировки, холестерин, триглицериды, липопротеины.
Medalieva Rimma Khachimovna, Candidate of Medicine, assistant professor of the Department of Hospital Therapy of the Faculty of Medicine of FSBEIHPE "Kabardin-Balkaria State University named after H.M. Berbekov", e-mail: rimmed@mail.ru, tel.: 99 886634015, 89054359873;
AGE FEATURES OF BODY LIPID EXCHANGE MODULATION IN RESPONSE TO GENERAL SHORT-TERM EXPOSURE OF ULTRA-LOW TEMPERATURES
(Reviewed)
The data regarding the effect of age on the dynamics of lipid metabolism in the human body exposed to intermittent general air cryogenic training (GACT) in mode of 2 treatments in a day with an interval of 6 hours have been presented. Relatively healthy volunteers stratified by age and sex have been studied before cryogenic effects and for 6 weeks after its completion. Statistical analysis has been performed using nonparametric criterion of Mann-Whitney Wilcoxon (U). As a result of GACT the optimization of the ratio of different classes of lipoproteins has occurred, most pronounced among those aged 31-40 years, which may be used to prevent diseases, which are based on dyslipoproteinemia.
Keywords: general air cryogenic exercise, cholesterol, triglycerides, lipo-proteins.
Особое место в решении вопросов сохранения и укрепления здоровья людей занимает изучение влияния экстремальных факторов на организм человека и разработка профилактических программ на основе полученных результатов. Обоснованной представляется точка зрения, согласно которой повторные общие кратковременные экстремальные криогенные воздействия в установках закрытого типа могут способствовать активации физиологических реакций организма с последующей модуляцией гомеостаза и формированием новых, более оптимальных путей его функционирования, включая метаболические процессы. Одним из важнейших параметров, определяющих особенности формирования метаболических реакций организма в ответ на воздействие холодом, является возрастной фактор [1-3], что обусловливает высокую актуальность научных исследований в данном направлении.
Изучено состояние липидного спектра биохимического гомеостаза 30 муж-чин и женщин выборки организованного населения, стратифицированной по возрасту (21-30, 31-40 и 41-50 лет) и полу до и после курса ОВКТ в режиме 2-х процедур через день. В программу исследования включены относительно здоровые лица на добровольной основе. В течение всего периода наблюдений обследуемые не получали никаких других методов медикаментозного лечения или немедикаментозных воздействий. Методика ОВКТ состояла в предварительной адаптации исследуемых в предкамере в течение 30 секунд при t = -30±5°С и последующем охлаждении в основной камере в течение 2-2,5 минут при t = -110±5°С (всего 10 сеансов).
Содержание общего холестерина (ОХС), триглицеридов (ТГ) определяли ферментативным методом, холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП) флотационным методом на аппарате «Cormay Plus» и селективном биохимическом автоматическом анализаторе «KONELAB
20». Уровень холестерина липопротеидов очень низкой плотности (ХС ЛПОНП) рассчитывали по формуле: ХС ЛПОНП (моль/л) = ТГ/2,2. Уровень холестерина липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП) определяли по формуле В.Т. Фридвальда [4]: ХС ЛПНП (ммоль/л) = общий ХС - (ХС ЛПВП + ТГ/2,2). Коэффициент атерогенности (КА) рассчитывали по формуле: КА (ед.) = (ОХС - ХС ЛПВП) / ХС ЛПВП [5, 6].
Статистический анализ проведен с расчетом медианы (Ме) и значений исследуемых параметров, соответствующих первой ^25%) и последней ^75%) квартилям распределения, до начала и после завершения курса ОВКТ с последующим их сравнением с использованием критерия Манна Уитни Уилкоксона (и); при этом различия считались значимыми при р<0,05.
Сравнительный анализ состояния липидов и ЛП в выборке до и после курса ОВКТ выявил значимые изменения в их составе, которые максимально проявлены не к концу программы холодовых воздействий, а преимущественно к 6-ой неделе наблюдения после их окончания (табл. 13). Колебания параметров липидного спектра метаболизма среди лиц 21-30 лет в целом не выходили за рамки допустимых «нормальных» значений (табл. 1).
Выявлено повышение медианы (Ме) фракции ОХС (Ме = 3,89 и 4,02 ммоль/л; И = 0,43; р<0,01), при одновременном снижении значений параметра в первой и последней квартилях распределения. Уровни ТГ снизились к 6-ой неделе наблюдения (Ме = 0,78 и 0,62 ммоль/л; И = 0,39; р<0,01) за исключением лиц с исходно более высокими уровнями исследуемого параметра, соответствующими его значениям в последней квартили распределения. В результате формирования ответных реакций организма на экстремальные холодовые нагрузки снизились значения атерогенных классов ЛП: ХС ЛПНП (Ме = 2,57 и 2,11 ммоль/л; И = 0,50; р<0,01) и ХС ЛПОНП (Ме = 0,35 и 0,28 И = 0,34; р<0,01). Однако в связи с параллельным умеренным снижением уровней ХС ЛПВП (Ме = 1,11 и 1,10 моль/л; Q75% = 1,38 и 1,25ммоль/л: И = 0,50; р<0,01) происходит сдвиг ИА в сторону его возрастания (Ме = 2,3 и 2,7; Q25% = 1,6 и 1,9; Q75% = 3,7 и 4,1 ед. соответственно; И = 0,21; р<0,01), демонстрируя ухудшение состояния липидного обмена в результате криогенных тренировок.
В возрастной группе 31-40 лет наблюдались иные тенденции в динамике параметров обмена липидов в рамках «нормальных» значений исследуемых признаков (табл. 2).
Таблица 1 - Динамика липидного спектра крови, исследуемых в возрасте 21-30 лет до и после курса экстремальных криогенных воздействий (п = 10)
Исследуемые параметры ^5% Ме ^5% И р
ЛПОНП (ммоль/л) 1 0,28 0,35 0,40 -
2 0,27 0,37 0,52 0,31 р>0,05
3 0,23 0,28 0,46 0,34 р<0,01
ЛПНП (ммоль/л) 1 1,93 2,57 2,80 - -
2 2,40 2,62 3,12 0,30 р<0,01
3 1,86 2,11 3,67 0,50 р<0,01
ЛПВП (ммоль/л) 1 0,82 1,11 1,38 - -
2 0,96 1,08 1,18 0,46 р>0,05
3 0,87 1,10 1,25 0,50 р<0,01
ТГ (ммоль/л) 1 0,61 0,78 0,89 - -
2 0,60 0,82 1,15 0,31 р>0,05
3 0,51 0,62 1,00 0,39 р<0,01
ОХС (ммоль/л) 1 3,63 3,89 5,21 - -
2 3,22 3,98 4,29 0,27 р>0,05
3 3,57 4,02 4,52 0,43 р<0,01
ИА (ед.) 1 1,6 2,3 3,7 - -
2 1,6 2,0 3,6 0,24 р>0,05
3 1,9 2,7 4,1 0,21 р<0,01
Примечания: а) 1 - до курса криосеансов, 2 - после; 3 - через 6 недель после курса криосеансов; б) Ме - медиана; Q25%, Q75% - значения в первой и последней квартилях распределения; И - критерий Манна Уитни Вилкоксона.
Таблица 2 - Динамика липидного спектра крови, исследуемых в возрасте
Исследуемые параметры Q25% Ме Q75% U р
ЛПОНП (ммоль/л) 1 0,31 0,38 0,47 -
2 0,30 0,34 0,44 0,38 р>0,05
3 0,30 0,34 0.56 0,50 р<0,01
ЛПНП (ммоль/л) 1 3,70 3,87 4,18 - -
2 2,50 3,43 3,69 0,06 р>0,05
3 2,27 3,23 3,70 0,05 р<0,01
ЛПВП (ммоль/л) 1 1,00 1,17 1,44 - -
2 0,93 1,20 1,39 0,36 р>0,05
3 1,12 1,30 1,57 0,43 р<0,01
ТГ (ммоль/л) 1 0,68 0,83 1,04 - -
2 0,65 0,74 0,97 0,38 р>0,05
3 0,65 0,76 1,24 0,48 р<0,01
ОХС (ммоль/л) 1 5,25 5,90 6,11 - -
2 3,83 5,30 5,95 0,24 р>0,05
3 3,60 4,78 6,01 0,22 р<0,01
ИА (ед.) 1 2,3 3,1 4,5 - -
2 2,4 2,7 3,5 0,44 р>0,05
3 1,8 2,6 3,7 0,22 р<0,01
Примечания: а) 1 - до курса криосеансов, 2 - после; 3 - через 6 недель после курса криосеансов; б) Ме - медиана; Q25%, Q75% - значения в первой и последней квартилях распределения; U - критерий Манна Уитни Вилкоксона.
В подвыборке в результате адаптивных сдвигов организма исследуемых в ответ на повторные экстремальные криогенные воздействия снизились уровни ОХС (Ме = 5,90 и 4,78 ммоль/л; U = 0,22; р<0,01), ТГ (Ме = 0,83 и 0,76 ммоль/л; U = 0,48; р<0,01), ХС ЛПНП (Ме = 3,87 и 3,23 ммоль/л; U = 0,22; р<0,01), ХС ЛПОНП (Ме = 0,38 и 0,34 ммоль/л; U = 0,50; р<0,01).
При этом возросли уровни антиатерогенного ХС ЛПВП (Ме = 1,17 и 1,30 ммоль/л; U = 0,43; р<0,01). В итоге снизились значения КА независимо от исходного функционального состояния, определяемого по уровням исследуемого признака в квартилях его распределения, что обеспечило позитивную модуляцию параметров обмена липидов и ЛП вследствие ОВКТ.
В старшей возрастной группе в отличие от предыдущих подвыборок уровни ТГ умеренно повышались, не превышая границ «нормы»: Ме = 0,96 и 1,07 ммоль/л; U = 0,44; р<0,01, что привело к возрастанию уровней ХС ЛПОНП: Ме = 0,43 и 0,49 ммоль/л; U = 0,44; р<0,01 (табл. 3).
Таблица 3 - Динамика липидного спектра крови, исследуемых старше 40 лет до и после курса экстремальных криогенных воздействий
Исследуемые параметры Q25% Ме Q75% U р
ЛПОНП (ммоль/л) 1 0,36 0,43 0,58 - -
2 0,38 0,49 0,60 0,31 р>0,05
3 0,33 0,49 0,72 0,44 р<0,01
ЛПНП (ммоль/л) 1 2,89 3,25 3,90 - -
2 2,67 3,22 3,80 0,41 р>0,05
3 2,82 3,61 3,90 0,48 р<0,01
ЛПВП (ммоль/л) 1 0,96 1,12 1,19 - -
2 0,95 1,08 1,44 0,44 р>0,05
3 0,99 1,12 1,34 0,47 р<0,01
ТГ (ммоль/л) 1 0,79 0,96 1,29 - -
2 0,86 1,09 1,34 0,31 р>0,05
3 0,74 1,07 1,59 0,44 р<0,01
ОХС (ммоль/л) 1 4,94 5,62 6,16 - -
2 5,30 5,55 5,94 0,48 р>0,05
3 4,77 5,49 5,85 0,30 р<0,01
ИА (ед.) 1 2,6 3,3 6,0 - -
2 2,7 3,1 5,7 0,38 р>0,05
3 2,2 3,1 5,1 0,34 р<0,01
Примечания: а) 1 - до курса криосеансов, 2 - после; 3 - через 6 недель после курса криосеансов; б) Ме - медиана; Q25%, Q75% - значения в первой и последней квартилях распределения; U - критерий Манна Уитни Вилкоксона.
Среди лиц старше 40 лет статистически значимо увеличились уровни ХС ЛПНП (Ме = 3,25 и 3,61 ммоль/л; U = 0,48; р<0,01) при одновременном росте уровней ХС ЛПВП преимущественно в первой и последней квартилях распределения (Q25%=0,96 и 0,99 ммоль/л; Q75% = 1,19 и 1,34 ммоль/л U = 0,47; р<0,01), что в конечном итоге привело к снижению ИА независимо от состояния исходного фона (Ме = 3,3 и 3,1; Q25% = 2,6 и 2,2; Q75% = 6,0 и 5,1 ед. соответственно; U = 0,34; р<0,01).
ВЫВОДЫ:
1. Фактор возрастной принадлежности оказывает значительное влияние на характер и направленность динамики липидного спектра биохимических реакций организма в ответ на криогенные тренировки с применением сверхнизких температур.
2. Оптимальная модуляция обмена липидов относительно здоровых лиц вследствие курса экстремальных холодовых воздействий имеет место в возрастной группе 31-40 лет.
Полученные в результате научного исследования данные относительно динамики уровней параметров липидного обмена исследуемых в возрасте 31-40 лет позволяют рекомендовать ОВКТ в режиме двух процедур в день с интервалом в 6 часов как эффективную технологию профилактики заболеваний, в основе которых лежат дислипопротеинемии. Наиболее вероятными причинами проявленных негативных тенденций модуляции обмена липидов в ответ на ОВКТ среди молодых лиц является, по-видимому, недостаточная исходная стабильность регуляторных механизмов, а в старшей возрастной группе - снижение резервных возможностей, развивающееся с возрастом. Представляются актуальными дальнейшие исследования механизмов ОВКТ в младших и старших возрастных группах со снижением времени криоэкспозиций.
Литература:
1. Frank S.M., Raja S.N., Bulcao C. Age-related thermoregulatory differences during core cooling in humans. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 2000. V. 279. №1. Р. 349-54.
2. Young A.J., Lee D.T. Aging and human cold tolerance. Exp. Aging Res. 1997. V. 23. №1. P.
45-67.
3. Taylor N.A., Allsopp N.K., Parkes D.G. Preferred room temperature of young versus age males: the influence of thermal sensation, thermal comfort, and effect. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 1995. V. 50. №4. P. 216-221.
4. Friedwald W.T. Estimation of the concentration of low-density lipoprotein cholesterol in plasma, without use the preparative ultracentrifuge / W.T. Friedwald, R.I. Levy, D.S. Fredrickson // Clin. Chem. 1972. V. 18. P. 499-502.
5. Климов А.Н. Превентивная кардиология // Под ред. Г.И. Косицкого. М.: Медицина. -1977. - С. 260-321.
6. Климов А.Н. Атеросклероз. Превентивная кардиология / Руководство / Под ред. Г.И. Косицкого. М.: Медицина. - 1987. - С. 239-316.
References:
1. Frank S.M., Raja S.N., Bulcao C. Age-related thermoregulatory differences during core cooling in humans. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 2000. V. 279. №1. P. 349-54.
2. Young A.J., Lee D.T. Aging and human cold tolerance. Exp. Aging Res. 1997. V. 23. №1. P. 4567.
3. Taylor N.A., Allsopp N.K., Parkes D.G. Preferred room temperature of young versus age males: the influence of thermal sensation, thermal comfort, and effect. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 1995. V. 50. №4. P. 216-221.
4. Friedwald W.T. Estimation of the concentration of low-density lipoprotein cholesterol in plasma, without use the preparative ultracentrifuge / WT Friedwald, R.I. Levy, D.S. Fredrickson / / Clin. Chem. 1972. V. 18. P. 499-502.
5. Klimov A.N. Preventive Cardiology //Ed. G.I. Kositskiy. M.: Medicine, 1977. P. 260-321.
6. Klimov A.N. Atherosclerosis. Preventive Cardiology / manual / Ed. G.I. Kositskiy. M.: Medicine, 1987. P. 239-316.
