Автореферат диссертации по медицине на тему Молекулярные спектры триглицеридов в плазме крови больных ожирением и их изменение под действием алиментарного фактора
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕЩИЦШСКИХ НАУК
инстшут питания
На правах рукописи
МАРТЫНОВА ЕЛЕНА АЛЕКСАНДРОВНА
МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СПВКГРН ТРИГЛИЦШЩОВ В ПЛАЗМЕ КРОВИ ЮЛЫМ. ОЖИРЕНИЕМ И ИХ ИЗМЕНЕНИЕ ПОД ДЕЙСТВИЕМ АЛИМЕНТАРНОГО ФАКТОРА
14.00.05 - Внутренние болезни 03.00.04 - Биохимия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва - 1992
Работа выполнена в Отделе лечебного питания и лаборатории инструментальных методов анализа Института питания РАМН.
НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ: доктор медицинских наук,профессор Б Е Ю Л Е.А. доктор медицинских наук Л Я П К О В Б. Г,
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор медицинских наук,профессор АРОНОВ Д.М. доктор биологических наук,профессор ЛЕВА Ч Ё В Ы.М.
ВЕДУЩЕЕ УЧРЕЖДЕНИЕ:. Московская Медицинская Академия им. И.М.Сеченова
Защита состоится п/б " 992 г. в " у^ "часов
на заседании Специализированного Совета Д.001.02.01. при Институте питания РАМН < г.Моеква, 109240,Устьинский пр.2/14)
С диссертацией можно ознакомиться в бийливтеке Института питания Российской АМН.
Автореферат разослан " Л'Ш г.
Ученый секретарь Специализированного совета кандидат медицинских наук
ЖМИНЧЕНКО В.М.
"I.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
Актуальность проблемы. Ожирение распространено среди четверти населения экономически развитых стран, является фактором риска развития ишемической болезни сердца5диабета,желчекаменной болезни, артрозов и т.д. и вносит существенный вклад в инвалидизацию взрослого населения в репродуктивный период его деятельности ( Татонь Я., 1981; Беюл Е.А.,Оленева В.А.,Шатерников В.А.,1986 ).
В этиологии ожирения существенную роль играет взаимодействие фактороз внешней среды : социо-економического,стрессорного,алиментарного, с фенитипическими проявлениями генотипа данного организма ( ВепАаЫег С., 1988 ; &оис/югс1С.,1991 ). В основе патогенеза ожирения лежит нарушение гомеостаза триацил глицеринов С ТГ ) — основной формы липидов, депонируемых в жировой ткани. Работы последних лет указывают на изменение активности гидролитических ферментов жировой ткани при ожирении,нарушение метаболизма жирных кислот,изменение гормональной регуляции обмена липидов в жировой ткани и липопротеидного состава плазмы крови (Л1<35ОпЕ. и др.,1971, Погожева А.В.,1983; Шимановская Н.П.,1985; ВыБсЬЯ и др.1990 ; Рпр-£>ыи$С. и др. 1990 и т.д.).
Однако сам субстрат,накапливаемый в жировой ткани - ТГ, оставался не исследованным. Его характеристика,т.е. определение индивидуальных ТГ молекулярного спектра была практически невозможной в связи с отсутствием корректного метода идентификации индивидуальных ТГ. В то же время исследование субстрата, депонируемого при ожирении на молекулярном уровне несомненно позволило бы по новому оценить патогенез ожирения. С развитием метода высокоэффективной жидкостной хроматографии ТГ и методов идентификации структуры химических веществ по их топологическим индексам с помощью ЭВМ эта задача стала выполнимой, а получение информации о молекулярных типах ТГ при ожирении - реальной.
Диетотерапия,направленная на нормализацию липидного обмена и регулирование положительного энергетического баланса является наиболее адекватным методом лечения ожирения ( Покровский А.А.,1977; Беюл Е.А. и др.,1986 ; Попова Ю.П. и др.,1987 ). В то же время механизмы регулирующего влияния диетотерапии на обменные процессы, в том числе обмен ТГ и связь его с изменением спектра молекулярных типов ТГ плазмы крови остается неизвестной. Проблема стабилизации веса после его редукции требует выработки критериев нормализации липидного обмена после диетотерапии и индивидуального подбора не точько количества, но и качества жирового компонента рациона.
Цель и задачи исследования. Целью работы явилось определение состава индивидуальных ТГ плазмы крови больных ожирением,сравнение его со спектром ТГ у здоровых лиц, выявление связи структуры субстрата с возрастом,полом и наличием сопутствующих осложнений, а также выяснение возможности использования данных о молекулярном спектре ТГ в диагностических или прогностических целях, изучение влияния фактора питания на триглицеридный состав плазмы крови.
В задачи исследования входило :
1. Идентификация молекулярного спектра триацилглицеринов плазмы крови людей с нормальным весом и больных ожирением обменно -алиментарного генеза.
2. Оценка вклада в вариантность молекулярного спектра ТГ степени ожирения,его длительности,пола,возраста и осложнений.
3. Изучение влияния низкокалорийных диет, применяемых с целью редукции веса, на молекулярный спектр ТГ плазмы крови больных ожирением.
4. Изучение зависимости между спектром ТГ и показателями липидного обмена плазмы крови больных ожирением в процессе диетотерапии.
5. Выяснение влияния фактического питания на молекулярный спектр ТГ.
6. Разработка метода индивидуальной оценки степени нарушения липидного обмена и прогноза лечения на основании мультивариантного векторного анализа спектра ТГ плазмы крови больных ожирением.
Научная новизна и практическая значимость работы. Впервые использован принципиально новый подход для характеристики нарушений метаболизма липидов при ожирении: проведено сравнительное изучение состава индивидуальных ТГ плазмы крови - основного субстрата,депонируемого в тканях,у больных ожирзнием и лиц с нормальной массой тела. Этот тест выбран дая корректной оценки состояния ассимиляции алиментарных жиров,эндогенного синтеза липидов и их катаболизма в условиях ограниченного поступления энергии в процессе диетотерапии. Обнаружено различие по количеству и качественному составу молекулярных типов ТГ плазмы крови людей с нормальным весом и больных ожирением. Выделены типы,постоянно присутствующие в организме, а также зависимые от особенностей метаболических процессов в организме и экзогенного субстрата. Для больных ожирением 11-й и III-й степеней обнаружены более существенные изменения в спектре ТГ по сравнению с лицами,имеющими нормальную массу тела. Впервые изучено влияние рационов со сниженной калорийностью на молекулярные типы ТГ плазмы крови. Впервые использован мульти-
вариантный векторный анализ спектра индивидуальных ТГ плазмы крови для прогноза состояния метаболизма липидов после редукции веса.
Приоритет этого предложения подтверждается авторским свидетельством № I7200I6 от 15.03.1992 г. Доказана целесообразность использования метода для индивидуальной оценки эффективности диетотерапии при нарушениях липидного обмена.
Апробация работы. Проведена на совместной конференции Отдела лечебного питания и Отдела биохимии и физиологии пищеварения Института питания РАМН. Основные результаты диссертации доложены на Всесоюзном семинаре " Средства и методы физической культуры в профилактике ожирения " ( Таллинн,1989 )3 Всесоюзном симпозиуме " Многофакторная профилактика ИБС " ( Томск,1989 ), ХХ1У и ХХУ конференциях, посвященных годовщине со дня рождения В.И.Ленина ( Ульяновск, 1989,1990 ),Всесоюзной конференции с международным участием " Питание : здоровье и болезнь " ( Москва,1990 ), V Всесоюзном симпозиуме по молекулярной жидкостной хроматографии ( Юрмала,1990 ), Всесоюзной конференции " Метаболические нарушения и их коррекция в онкологии " ( Москва,1991 ), Всесоюзной конференции по геронтологии ( Киев,1991 ).
Публикации. По теме диссертации опубликовано II научных работ.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация написана в соответствии с общепринятыми правилами и состоит из введения, обзора литературы ( 4 главы ), материалов и методов исследования ( 4 главы ),результатов и обсуждения ( 8 глав )8заключения и выводов. К диссертации прилагается список отечественной и зарубежной литературы,использованной в тексте.
II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
При решении поставленныз задач учитывались : общее клиническое состояние больных,динамика клинических проявлений,общие биохимические показатели крови и мочи. Базисной диетой для всех групп больных являлась диета 8 и её модификация - диета 8е ( энергетическая ценность 5020 - 5440 кДж, белка 70 - 80 грамм ( животного 42 -48 г), жиров 60 - 70 г ( растительных 23 - 27 г).углеводов 80 - 100 г. Биохимические показатели белкового,липидного и минерального обмена определялись полуавтоматическим анализатором "Spectrum Abbott " ( ОМ ). Общая масса тела измерялась до и после лечения. Критерием избыточной массы тела служил росто-весовой показатель ( индекс мае-
сы тела - BMI ) - соотношение веса тела в кг к квадрату роста в метрах, рекомендованный ВОЗ в качестве адекватного критерия и нэин-вазивного метода определения избыточной массы тела.
Пищевой статус определялся путем активного сбора диетанамне-за и муляжно - опросным методом.
Специальные методы исследования.
Анализ индивидуальных ТГ включал экстракцию липидов по фольчу ( 1959 ),последующее препаративное разделение смеси липидов тонкослойной хроматографией в системе петролейный - диэтиловый эфир ( Кейтс М.,1975 ; Шеллард Э,:1971 ). Далее для разделения ТГ использовали метод высокоэффективной жидкостной хроматографии в обращенно-фазовом варианте : инжектор 210 А "ßeckman ", насос ПО А "Atte* »f колонка "Utträsphere ODS" с размером частиц сорбента 5 мк,размеры колонки 250 х 4,6 мм,детектор "ftratcs "SP 757 при 205 нм,интегратор "$pectra-Phy$:tCS "SP 4270, мобильная фаза - ацетон (ост ) : ацетонитрил бб : 34 ( Ляпков Б.Г.,Меламед Д.Б.,1987 ).
Следующим этапом анализа являлся гидролиз и метилирование жирных кислот ТГ с разделением их методом газожидкостной хроматографии на хроматографе HBG-C 5300 фирмы " Carlo Erb а " ( Италия ) с использованием капиллярной колонки 60 х 0,3 мм со стандартной фазой "Silar-IÜ " или "СагЬоызх - 20 М " в градиенте температур от 120 до 180°С ( Ляпков Б.Г.,Меламед Д.Е.,1988 ).
Конечным этапом анализа была идентификация индивидуальных ТГ на основе зависимости между временем их удерживания при хроматографии и топологическим индексом - ECN, описывающим структуру молекулы. Вероятностная оценка полученного спектра ТГ проведена с помощью пакета программ "StatqraphiCS",версия 2.6. - анализ по 2-м главным компонентам. При этом спектр идентифицированных ТГ переводился в числовой ряд с двумя параметрами - временем удерживания пика и интенсивностью поглощения в УФ спектре. Созданная матрица, внутренней характеристикой которой является вектор,построенный на основе 2-х главных компонент, описывает всю дисперсию данных. Длина вектора пропорциональна его вкладу в один из главных компонент, а угол между векторами определяет степень сродства образцов ( Ляпков Ь.Г.,№артынова Е.А.,Воинов Д.И. и др.,1991 ).
К специальным методам также относится определение активности сулероксиддисмутазы и каталазы^ количества малонового альдегида, с помощью спектрофотометра СФ 46 " ЛОНО ", и лактата и пирувата на СФ 26 " ЛОМО " ( Горожанская Э.Г.,0НЦ РАМН ).
Обработка результатов проводилась как общепринятыми статисти-
ческими методами, так и с использованием програмных пакетов" iJcrd", "Lotas", "¿tatgraph ¡es ", "Häro'ani qnrpkics " на ЭВМ IBM PC } XT.
111. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.
Клиническая характеристика больных.
В Отделе лечебного питания Ичститут-п питания РАМН было обследовано 192 больных в возрасте от 16 до 59 лет, имеющих ожирение I -Ш-й степени обменно- алиментарного гензза. Средний возраст больных составил 26 лет. 1-я степень ожирения была у 15??, 11-я у 38%, Ш-я у 47% больных. Лица от 16 до 25 лет составили 62,5% обследованного контингента. Длительность ожирения менее 5 лет наблюдалась у 27%, от 5 до 10 лет у 37%, свыгае 10 лет - у 36% больных.
Контрольная группа включала 56 практически здоровых лиц - 26 мужчин и 30 женщин в возрасте от 17 до 52 лет ,с нормальной массой тела. 14 человек являлись добровольными донорами, 42 человека находились на обследовании в Институте иммунологии МЗ РФ по направлению Военного комиссариата г.Москвы и патогенетически не связанны с нарушениями липидного обмена.
На доклиническом этапе подавляющее число пациентов считалось практически здоровыми. Не более 20% больных предъявляли жалобы, характерными из которых были : одышка при физической нагрузке,слабость, потливость,повышенный аппетит. Несмотря на хорошее субъективное состояние пациентов, у половины из них регистрировалась гипертен-зия,более стойкая с увеличением длительности и степени ожирения.
Для продвинутых степеней ожирения характерно возрастание числа больных с нарушением репродуктивной функции и патологией опорно - двигательного аппарата - 20 и 16% соответственно. У 40?? больных обнаружены изменения функции желудочно - кишечного тракта, в основном дискинетические расстройства. Несмотря на то,что средние показатели общего холестерина ( оХС ) и суммарных ТГ были в пределах нормы, у трети больных оХС превышал возрастную норму, а у 16% пациентов оХС был более 7,5 ммоль/л. У 11% мужчин и 5% женщин отмечена ассоциация 3-х факторов риска развития атеросклероза - гипертонии, гипертриглицеридемии и гиперхолестеринемии.
Среди обследованных больных гипертриглицеридемия встречалась в 3% случаев при 1-й степени ожирения, при II-й и Щ-й в 5,5 и 1% соответственно. Таким образом,уже на ранних стадиях ожирения выявлены метаболические сдвиги,манифестирующие с возрастанием степени и длительности заболевания.
Молекулярный спектр ТГ плазмы крови людей с нормальным весом и больных ожирением.
На первом этапе работы"был исследован жирнокислотный состав эндогенно образованных ТГ в плазме крови. Преобладали следующие жирные кислоты ( ЖК ) : каприновая С 10:0 ( Д ), лауриновая С 12:0, ( Ла ), миристиновая С 14:0 ( М ), пальмитиновая С 16:0 ( Р ), пальмитолеиновая С 16:1 ( Ро ), стеариновая С 18:0 ( ), олеиновая С 18:1 ( 0 ), линолевая С 18:2 ( Л ), арахидоновая С 20:4 (Ап )> арахиновая С 20:0 ( Ао ),бегеновая С 22:0 ( Ве ). На другие ЖК приходилось от 1% до 10$ всей массы. Среди иних определялись линолено-вая С 18:3, эйкозатриеновая С 20:3,маргариновая С 17:0 им др.
У лиц с нормальной массой тела отношение ненасыщенных ЖК к насыщенным в составе ТГ было в пределах 2,2, а отношение линолэвой Ж к олеиновой,отражающее поступление основной незаменимой Ж в организм и её метаболизм - 0,65. При ожирении эти величины снижались и составляли соответственно 0,8 и 0,35. Для ожирения Щ-й степени характерно существенное увеличение в ТГ каприновой ЖК,сочетавшееся с относительным повышением содержания стеариновой и снижением лино-левой кислоты ( рис Л ).
Молекулярный спектр эндогенно образованных ТГ плазмы крови людей составляет более 50 основных типов ( рис.2 ).Помимо них имеется минорные типы ТГ,количество которых колеблется от 10 до 25% всего спектра.
18 молекулярных типов ТГ ( одна треть всего количества ) обязательно присутствует в плазме крови, при этом для людей с нормальным весом они составляют до 66% по массе ТГ, а для больных ожирением до 55% ( рис.3 ), в них преобладают три Ж : пальмитиновая, олеиновая и линолевая. Из указанных 18 типов 13 остаются в плазме крови больных и после редукции веса, 6 из них не меняются и в кол личественном отношении, эти типы названы нами инвариантными : ЛаРО, Ро00,РРо0,РЛР,Р0Р,000. Существенно,что к ним не относятся типы с линолевой кислотой,исключая РЛР,имеющую значительную долю в спектре ТГ. 7 типов ТГ : 0ЛЛ,РЛЛ,М0Л,РРоЛ,0Л0,Р0Л,Р00 также постоянно присутствуют в плазме, но варьируют количественно в зависимости от степени ожирения и в процессе редукции веса. Из можно рассматривать как маркеры метаболических процессов в организме, в частности -обмена липидов.Шесть из этих типов содержат линоловую кислоту, причем со снижением её в ТГ плазмы крови людей с продвинутыми степенями ожирения процент указанных типов в спектре ТГ возрастает.
- 7 - ;
I
Особенностью спектра ТГ больных ожирением является появление |
у них до 22-х типов ТГ,которые обычно не встречаются в плазме кро- |
ви людей с нормальным весом,они составляют около 35% спектра для г больных Ш-й степенью ожирения и около 20% - для 11-й степени.
|
Влияние фактического питания на молекулярный спектр ТГ. [
Существует около 20 молекулярных типов ТГ плазмы крови,которые [
изменяются у людей в зависимости от характера питания. К такому ?
выводу приводит сопоставление потребления основных инградиентов I,
пищи рациона в 1989 и 1991 годах с характером спектра ТГ в плазме '
крови,и изменение его в осенний и весенний периоды. ;
Для питания в 1989 году было характерно употребление сливоч- |
ного масла,сметаны,молочно-кислых продуктов,мороженного в достаточ- |
ном количестве. С изменением экономической ситуации в стране,харак- £
тер питания изменился также. В рационе 1991 года преобладают мар- I
гарины,вареная колбаса,хлебобулочные изделия. (
Следует отметить,что харттером питания определяется состав !
£
в основном минорных типов ТГ, т.е. присутствующих в плазме крови |
в небольших количествах, а также около 15 - 20%самих основных ти- Е
пов.Именно характер питания определяет появление молекулярных типов I ТГ с " редкими " жирными кислотами - арахиновой.бегеновой, а также
кислот с нечетным количеством атомов углерода. Г
Для питания в 1991 году характерно увеличение таких моле- Г
кулярных типов ТГ.как 0ЛЛ,Ро0Л,МРЛ,0Л0,Р0Л в 1,5 - 2 раза по срав- ё
нению с 1989 годом, а типы ДРР.ДОО.ДРО.ДБЬО.МРР.РЛСЛ, присущие | питанию 1989 года, существенно уменьшаются, в некоторых случаях до
следовых количеств. г:
Однако индивидуальный анализ не выявил однозначного совпаде- |
ния употребления ,например, значительного количества сливочного [
масла,сливок,творога с существенным повышением каприновой кислоты ?
в составе ТГ, которая содержится в этих продуктах. ?
Коэффициент корреляции между содержанием указанных молеку- ; лярныхх типов ТГ в норме и при ожирении в период исследования в 1989 году не превышает Г = +• 0,5000, т.е. данная зависимость не является прямой и строгой, в то время как коэффициент корреляции меж- • ду молекулярными типами ТГ крови в 1989 и 1991 годах колеблется от I /'= + 0,5550 дог = + 0,8500, т.е. имеется строгая корреляция между данными молекулярными типами ТГ в зависимости от характера питания, 1 а не от степени ожирения. Д
Рис Л.
Жирнокислотный состав ТГ плазмы крови больных ожирением 2 -й и 3-й степени.
Жирные кислоты
НН Нормалыг. нес 1.......1 Ожирение 2 й с:т
Ожирение :! й ст.
Молекулярный спектр триацилглицеринов плазмы крови людей с нормальным весом и ожирением.
%
12 10 8 6 4 2 0
ВСООООВОВВРПОЗРЗВМРЬОМЬРВОБРОМРРММЬОРРРРММРМОРРР Р8и0РРМР03оЗР181МЬоаАЬаоРЬРЬЬ0РЬРРаЬ0оРЮРРР0008 01пЬЬо0Р010130ЮРЬЬ0пМРМ0ЬРЬпЬопЬоР0Ь0оР00оР00Р1 БР 0 о ьь(ш.оо РЬО Ьо 0 ЬР 00 00 Р ь
о Ь
41
1—нормальный вес, 2—ожирение. р
Молекулярный спектр триацилглицеринов, облигатно присутствующих в плазме крови людей.
000РМР1,0РРРРММ0РРР АЬРЬОРаЬОоРЬОРОООЭ пЬРЬЬоР0Ь0оР0000Р1 О Ь 0 0 0 I
0
1
1—нормальный вес, 2—ожирение.
►о
8
м
2
Влияние возраста,пола,длительности ожирения,стабильности \
веса и наличия осложнений на молекулярный спектр ТГ плаз- \
мы крови больных ожирением.__^
Между постоянно присутствующими молекулярными типами ТГ в плаз- | мэ крови бьш проведен попарно корреляционный анализ в зависимости £ от наличия у больного артериальной гипертензии,нарушения толерант- | ности к углеводам,гипо- и гипермоторной дискинезии желчевыводящих £ путей,гипомоторной дискинезии толстой кишки,гастрита,дуоденита в сравнении со средними показателями молекулярного спектра ТГ плазмы, а также с показателями молекулярного спектра больных ожирением без < указанных осложнений. Ни в одном случае коэффициент корреляции не бьш более Г = + 0,5000 (Г = + 0,0025 т 0,5000 ). :
Длительность ожирения,определяющая глубину метаболических нарушений при ожирении,бьша условно разделена на 4 категории : менее 5 лет, от 5 до 10 лет, от 10 до 15 лет и свыше 15 лет. Проведен корреляционный анализ между каждой из указанных категорий и :-типами ТГ,постоянно присутствующими в плазме. Положительная корреляция выявлена для типов 0ЛЛ (Г= + 0,7112 ), РРоЛ С г= + 0,6894 ), £ РОЛ (Г = + 0,5988 ) и ТОО (Г = + 0,5900 ) и третьей степенью ожи- .[ рения с длительностью течения заболевания 10 и более лет. При длительности ожирения свыше 15 лет коэффициенты корреляции для указан- | ных типов были соответственно + 0,8466, + 0,7748, + 0,8411, !
+ 0,7377. Таким образом,выявлена положительная корреляция между [определенными молекулярными типами ТГ при пролонгированном течении Е ожирения Ш-й степени. [,
Анализ молекулярных типов ТГ у одних и тех же больных после года соблюдения рекомендаций Отдела лечебного питания по питанию г в домашних условиях и постоянства веса показал,что стабильными в { составе спектра оставались молекулярные типы 0ЛЛ,РЛЛ,М0Л,РРоЛ,ЛаРО, ;Г 0Л0,К)Л,Ро00,РРоЛ,РЛР,000,Р00,Р0Р, однако отмечены колебания их -процентного состава. Остальные молекулярные типы спектра претерпе- ■{ ли существенное изменение вплоть до полного исчезновения трети ?
из них. .
Анализ молекулярных типов ТГ плазмы крови в зависимости от ■ возраста был проведен для возрастных интервалов: от 16 до 18 лет, ■ 18 - 25 лет, 25 - 35 лет и старше 35 лет. Четкой корреляции между ; типами ТГ в зависимости от возраста найдено не было, коэффициенты ; корреляции колебались от г = - 0,2611 дог = •*- 0,4732. В связи с ; тем,что возрастная группа от 35 лет и старше состояла из людей с Г
длительностью ожирения 10 лет и более, что, по нашим данным, коррелирует с наличием молекулярных типов 0ЛЛ,РРоЛ,Р0Л,Р00, указанные типы были проанализированы дополнительно. Обследование групп, по 12 человек в каждой,выявило тенденцию к увеличению их в спектре этой группы,но при этом статистически значимых различий между другими молекулярными типами анализируемых групп не было.
Не выявлено различий ни в жирнокислотном составе ТГ, ни в молекулярном спектре ТГ плазмы крови людей в зависимости от пола.
Таким образом,молекулярный спектр ТГ плазмы крови определяется, главным образом, тяжестью метаболических нарушений у больных ожирением, а также особенностями питания и обменных процессов з организме, и не коррелирует с возрастом и полом.
Влияние диеты,редуцированной по калорийности, на молекулярный спектр ТГ плазмы крови больных ожирением._
Больные получали диету 8е ( см.стр. 3), а также 2-3 раза в неделю разгрузочные дни калорийностью3500 - 3800 кДж : молочнокислые, фруктовые, овощные и др. После 35 дней лечения в Отделе лечебного питания снижение веса составило 10 + 4% от исходного.
После редукции веса молекулярный спектр ТГ плазмы крови значительно обеднился,снижается количество молекулярных типов,су-щественно изменяется процентное содержание основных молекулярных типов ТГ. Весьма важным в данном исследовании представляется тот факт, что при различных сезонах года и изменении в связи с этим фактического питания населения, молекулярный спектр ТГ после редукции веса имеет сходные характеристики ( рис.4 ).
ибщей тенденцией является увеличение процентного содержания таких молекулярных типов как Р0Л,Р00,0Л0,0ЛЛ,РЛЛ.
Снижаются и приходят к норме такие молекулярные типы как Р0Р,РРоЛ. На рис.5 представлены молекулярные типы ТГ,остающиеся стабильными после редукции веса при различии в исходном молекулярном спектре больных до лечения. Эти данные позволяют рассматривать изменяющиеся типы под действием редукции веса как характеризующие состояние липидного обмена при лечении больных ожирением.
Мультивариантный векторный анализ молекулярных типов ТГ
для качественной оценки результатов диетотерапии._
На рис,б представлен векторный анализ молекулярных типов ТГ плазмы крови при ожирении различных степеней и при нормальном весе.
%
ООБООЬРБЗРСМРЬОМЬРВООРОМРРММЬОРРРРММРМОРРР 0РР08аоБ1БМЬо аАЬаоРЬРЬЬОРЬРРаЬОоРЬОРРРОООБ ЬЬоОЮОЮ 1РЬЮпМРМ0ЬРЬпЬопЬоР0Ь0оР00оР00Р1 О ЬЬЬОЬО РЬО Ьо О ЬР 00 00 Р Ь
о Ь
^^ ^ 11 ШШ 2 11 3
►г
£
тз я о
СЛ
Векторный анализ молекулярных форм триацилглицеринов плазмы крови при ожирении различных степеней и нормальном весе
1-я степень
2-я степень
3-я степень
Векторы,характеризующие спектр ТГ лиц с нормальным весом, расположены в верхнем и нижнем квадрантах правой области пространства. У пациентов 11-Й степени ожирения векторы имеют противоположную направленность, т.е. верхний и нижний квадранты левой области пространства. Эта группа больных более однородна по метаболическим изменениям,чем больные 1-й и Ш-й степенью ожирения. Частичное пересечение векторных пространств у тучных людей и людей с нормальной массой тела свидетельствует о существовании пограничных состояний метаболизма липидов,присущих людям в норме и иногда наблюдаемых при ожирении, в частности 1-й степени. Нахождение векторов здоровых лиц в этой зоне определяет их, как потенциально тучных. Векторы больных ожирением, находящиеся в этой зоне,указывают,что изменения обмена ТГ находятся в начальной стадии и могут нормализоваться под влиянием лечения.
На рис.7 приведено распределение векторов у больных ожирением после диетотерапии. Часть векторов сместилась в зону, характерную для спектра ТГ здоровых лиц, часть попала с переходную зону, а некоторые вектора остались в зоне тучности. Это указывает на то, что несмотря на имеющиеся положительные результаты по редукции веса,нормализация обмена ТГ происходит не во всех случаях.
Индивидуальные наблюдения за больными в течение года после лечения в Отделе лечебного питания позволили выделить 2 группы больных : I - вес которых оставался стабильным в течение указанного промежутка времени; 2 - вес которых частично или полностью возвратился к исходному. Анализ молекулярного спектра ТГ плазмы крови у больных этих двух групп показал,что молекулярные типы ТГ через год изменились у них неоднозначно.Ретроспективный анализ векторов свидетельствует о том,что вес восстановился в группе больных,векторы которых не переместились в процессе лечения и оставались в зоне тучности. Для больных,вес которых в течение года был стабильным,характерно по окончании диетотерапии перемещение векторов или в переходную зону,или в зону лиц с нормальной массой тела. Представленные данные позволяют подойти к оценке индивидуальной чувствительности больного обменно-алиментарной формой ожирения к диетотерапии,исходя из значимости перемещения вектора, характеризующего молекулярный спектр ТГ плазмы крови больного в сравнении с данными расположения векторов здоровых лиц,которые расцениваются, как базисные.
Для оценки индивидуальной чувствительности больного ожире-
нием к диетотерапии, определяют расположение вектора в системе
координат главных компонент, содержащих базисные данные до и после курса диетотерапии. Положительный эффект определяется по перемещению вектора в область базисных данных, т.е. зону лиц с нормальной массой тела. В случае отсутствия динамики вектора - он остается в зоне тучности, можно говорить о неэффективности диетотерапии для данного субъекта. Смещение вектора в зону пересечения векторных пространств здоровых лиц и больных ожирением расценивается как некоторая положительная динамика,характеризующая изменение метаболизма липидов у данного больного. Таким образом, векто-ный анализ молекулярных типов ТГ плазмы крови больного ожирением позволяет проводить оценку эффективности диетотерапии при ожирении и является более информативным по сравнению с использованием ранее клинико- биохимическими показателями.
Молекулярный спектр ТГ плазмы крови и состояние перекисного окисления липидов у больных ожирением обменно - алиментарного гэнеза.Изменение уровня лактата и пирувата.
Алиментарный дисбаланс» найлюдазыкй у больных ажираюшм, ж кзывнанне состава клатачных мембран могут привести к активации перекисного окисления, липидов ( ПОД ).Показателям» напряжения ПОЛ язаляшся: малоновый диальдегид С ВДЙ ) и среднемолекудярннв олиго-пептида» или молекулы, сраднай масои ( МСМ ).
. Уровень ММ был. повышен у больных ожираниаи; до II»8 £ 0,8 мкмоль/л ( при корме 7,5 -9,0 мкмоль/л )»При избытка вда свыше 40/?!у больных наблюдалось раэкое сниясаниа этого показателя в середине. курса ( до5,0 — 6,0 ) с последующим восстановлением до исходных. цифр к концу курса.дечания.
Уровень молекул средней массы был повышен у 90% больных ожирением до начала лечения» При норме 250 условных единиц ( у.а* ) при длине волны 254 нм и 280 нм:, у больных, было соответственно 340 + 29 у »а, и 460 + 40 у.а». Коэффициент отношения показателей 280 / 254 нм в норма больше 1,0, у 80$ больных ожиранием был снижен» после редукции веса у 1Л% больных ожираниаи имелась устойчивая. тенденция: к его стабилизации на цифрах 0,75 - 0».80.
Активность еупероксвддисмутазы. ( СОД ),при норма менее 50 мкг/мл эритроцитов, у 2Ъ% больных превышала норму на 35 - 40%. Активность каталаэы была снижена у 50? больных - до 30 * 3,5 ед/мл эритроцитов при норме 40 - 60 ед/мл эритроцитов® Имелась тенденция
Векторный анализ молекулярных форм триацилглицеринов плазмы крови при ожирении различных степеней до и после лечения.
¡1а4
/ /Л А ' --
. ожирение 1-й степени • редукция веса
Ч \1
>
\
!1 \
. ожирение 2-й степени ■ редукция веса
/
ожирение 3-й степени редукция веса
с» *
1-я степень
2-я степень
3-я степень
-о к о
к снижении активности СОД при исходном шсоком уровне к середине курса лечения,причем это обратно коррелировало с активностью ка-талазы. (Г * - 0,3128 для середины курса лечения и Г = - 0,7325 для конца лечения )♦ Корреляционная зависимость между молекулярными типами ТГ плазмы крови, больных ожирением и показателями ПОЛ выявила наличие прямой связи между типами. РРоЛ,ОЛЛ,РЛЛ,ОЛ0,Р00, ОЛАп,РЛАп,РаМп,Ро ОЛ,РОЛ и. активностью СОД, каталазы и. уровнем МСМ у больных ожирением : при напряжении процессов ПОЛ указанные типы имели тенденции к повышении у Ъ1% обследованных больных.
У больных ожирением уровень лактата. был выше при III-й ста-пена ожирения С 1»5 + 0,02 мм.оль/д. ), чам при 1-й степени ( 1,35 + 0,01 ммоль/л ) при норме 1,26 + 0,01 ммоль/л: ( 0,01 ).
Уровень пирувата снижался с повышением степени ожирения ( 0,05- + 0,002 ммоль/л для 1-8 степени и 0,039 + 0,0015 ммоль/л для III-й степени ),хотя это укладывалось в нормальные значения этого показателя. Соотношение лактата и пирувата в плазме крови в норме 22,87 и возрастало для III-й степени ожирения до 35,5 ( Р < 0,01 ). Приведенные данные, ^обсуждаемые в свата литературных источников, могут говорить о. различив в окислении сраднацапачачных к длинацалочечных, жирных кисло« у больных ожирением и лиц с нормальным весом,чта,.вараяз!на находит, отражение в различных молекулярных типах триацилглицеринов плазмы крови с увеличением массы тела. Взаимосвязь, всех метаболических систем организма и определяет в хонечнол счвта молекулярный спектр ТГ плазмы крови, а также его динамику под влиянием алиментарного фактора.
В ы. В о д ы.
1. Впервые определен спектр триацилглицеринов плазмы крови людей, идентифицирована более 50 молекулярных типов триацилглицеринов, восемьнадцать из которых, являются постоянными, шесть из них
на зависят' от характера питания и интенсивности метаболических процессов, а семь отражают уровень обмена липидов в организме.
2. Выявлено качественное и количественное, различие спектров триацилглицеринов плазмы крови людей с нормальным весом и больных ожирением, усиливающееся с повышением степени ожирения.. Длительность заболевания и углубление метаболических нарушений положительно коррелируют с увеличением количества четырех молекулярных типов триацилглицеринов ( диолеилпальмитина,олеил-линолеилпальмитина, дилинолеилолеина и пальмитоиллинолеилпаль-митолеина). Возраст, пол не вносят статистически значимых раз- : линий а характер спектра триацилглицеринов плазмы крови больных ожирением.
3» Показано влияние характера питания на спектр триацилглицери— нов плазмы крови больных ожирением. Около пятнадцати процентов основных и больаинство минорных типов триацилглицеринов определяются алиментарная фактором.
Установлено изменение, спектра триацилглицеринов плазмы крови больных ожирением в процессе редукции веса под влиянием низкокалорийной диеты, приводящее к обеднению спектра по количеству молекулярных типов триацилглицеринов, с возрастанием их процентного содержания, а такжа определены молекулярные типы,количество которых снижается до уровня людей с нормальным весом.
5. Показана возможность использования мулййвариантного векторного анализа спектров триацилглицеринов плазмы крови больных ожирением для индивидуальной оценки воздействия диетотерапии на обмен липидов.
6» Молекулярный спектр триацилглицеринов плазмы крови является объективным и информативным показателем уровня обмена, липвдов а организме, не зависящим от суммарного количества триацилглицеринов плазмы крови, и. других общепринятых показателей дипвд-ног обмена, и который может, быть использован для диагностических и прогностических целей, в том числе влияния диетотерапии на обмен липидов» -р
Список работ, опубликованных по теме диссертации.
1. Попова Ю.П.,Мартынова Е.А.»Федорцова JI.I1. Борьба с ожирением в молодом возрасте - один из факторов профилактики ИБС // Материалы Всесоюзного симпозиума " Многофакторная профилактика ИБС Томск.- I989.-C.III - 112.
2. Попова Ю.П.,Мартынова Е.А. Новые данные о частоте и характере поражения опорно-двигательного аппарата // Материалы ХХ1У конференции,посвященной годовщине со дня рождения В.И.Ленина, Ульяновск.- 1989.-С.297 - 299.
3. Мартынова Е.А. Изменение спектра триацилглицеринов плазмы крови как показатель коррекции липидного обмена при ожирении в молодом возрасте }/ Материалы ХХУ конференции,посвященной годовщте со дня рождения В.И.Ленина .Ульяновск.-1990.-C.I25.
4. Попова Ю.П.»Мартынова Е.А.,Лукаш Л.К. Диетическая коррекция нарушений функций пищеварения при ожирении в молодом возрасте// Вопр.питания.-1990, № 2.-С.30 - 33.
5. Попова Ю.П.»Мартынова Е.А. Коррекция липидного обмена у больных ожирением как фактор профилактики развития болезней метаболизма // Материалы Всесоюзной конференции с международным участием " Питание : здоровье и болезнь "» Москва.-1990.-C.I65.
6. Ляпков Б.Г.,Шадур С.С.»Мартынова Е.А.»Самсонов М.А. Новые биохимические тесты для оценки вторичной алиментарной профилактики болезней обмена веществ // Материалы Всесоюзной конференции с международным участием " Питание : здоровье и болезнь", Москва.-1990.-С.128.
7. Ляпков Б.Г..Мартынова Е.А.,Киселева Т.В.,Шадур С.С. Молекулярная жидкостная хроматография липидов в клинической химии // Материалы У Всесоюзного симпозиума по молекулярной жидкостной хроматографии, Юрмала.-1990.-C.I93.
8. Лялков Б.Г.,Мартынова Е.А.8Воинов Д.И.,Беюл Е.А.,Киселева Т.В., Владимирская P.A. Триацилглицерины плазмы крови при алиментарном ожирении }) Сов.мед.,-1991, № 4.-С.68 - 70.
9. Мартынова Е.А.,Егорова Н.И.,Мухина З.С.,Ксенофонтова Е.А. Изменение перекисного окисления липидов в процессе редукции веса у молодых тучных женщин как отражение стрессорного состояния организма // Материалы Всесоюзной конференции " Метаболические нарушения и их коррекция в онкологии ", Москва.-I991.-С. 51 - 52.
10. Мартынова Е.А..Горожанская Э.Г.»Егорова Н.И.»Ксенофонтова Е.А. Возрастные изменения показателей перекисного окисления липидов у тучных людей // Материалы Всесоюзной конференции по геронтологии , Киев.-1991.-С. 84.
11. Ляпков Б.Г..Мартынова Е.А. Способ индивидуальной оценки эффективности диетотерапии при нарушениях липидного обмена }) Авторское свидетельство № I7200I6 ( СССР ) от 15.03.1992г.