Автореферат диссертации по медицине на тему Влияние растворимых пищевых волокон на показатели липидного обмена при гиперлипидемии
^ А
^ На правах рукописи
Хакимова Лаура Казбековна
ВЛИЯНИЕ РАСТВОРИМЫХ ПИЩЕВЫХ ВОЛОКОН НА ПОКАЗАТЕЛИ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА ПРИ ГИ ПЕРЛ И П ИДЕМ ИИ
14.00.07.-Гигиена
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Научный руководитель:
Доктор медицинских наук профессор А. И. Горшков
Москва - 1997
Работа выполнена в Московской Медицинской Академии им.И. М.Сеченова
Научный руководитель: доктор медицинских наук.профессор А.-И.Горшков.
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,профессор В.П.Бычков, доктор медицинских наук,профессор Ю.Н.Зубцов.
Ведущая организация- Московский научно-исследовательский институт гигиены им.Ф.Ф.Эрисмана.
Защита состоится "_"_1997 г.нй заседании диссерт
тациоиного Совета Д 074.05.07 при Московской Медицинском Академии им.И.М.Сеченова по адресу:
Москва,Б.Пироговская ул.,д.2/6, корпус медико-профилактического факультета
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ММА им.И.М.Сеченова (Зубовская пл.,д.1)
Автореферат разослан "_"_1997 г.
Ученый секретарь диссертационного Совета
Доктор медицинских наук,профессор A.A.КОРОЛЕВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Результаты эпидемиологических и статистических исследований последних трех десятилетий свидетельствуют о резком увеличении числа сердечнососудистых'заболеваний,поражающих не только большое число людей трудоспособного возраста," но и распространяющихся . на все более молодые контингенту населения. Так, признаки атерос(<леротического поражения сосудов стали выявляться даже у детей младшего школьного возраста.
Одной из важных этиологических факторов возникновения этой патологии является существенное изменение структуры и качества питания населения индустриально развитых стран -резкое возрастание потребления концентрированнных* по содержанию животного жира, кристаллических углеводов, рафинированных в отношении пищевых волокон и других биологически активных компонентов, продуктов питания (А.М.Уголев,1986,Ross R.,Harker L.,1996).
Животные жиры являются основным источником холестерина, играющего ведущую роль . в патогенезе атеросклероза. Высокое содержание холестерина в рационе питания человека' прйводит к повышению уровня холестерина и,прежде всего холестерина липопрогеидов низкой плотности (ХС-ЛПНП),в сыворотке крови,что особенно характерно для групп высокого риска заболевания ишемической болезнью сердца (ИБС) (Shonield G., Patson W.,Rudell L.,1983;Mattson. .H.,Erickson B.A.,KIigrnan A.M.,1992).Вновь поглощенный холестерин включается в циркуляцию с хиломнкронами,которые превращаются в холестерин-богатые ремнанты.обладающие атерогенными свойствами (Keys Т.,Ь34).
Установлена прямая связь между уровнем ХС-ЛПНП в сыворотке крови и частотой возникновения ИБС {Grandy S.M.et a!.,1986;Hul!ey S.B.,1992).
Основой профилактики атеросклероза является снижение'' уровня холестерина в плазме крови путем изменения характера „ питания индивида и популяции в целом.
Для лечения и профилактики ИБС используются рационы питания,обогащенные пищевыми волокнами.В настоящее время установлено.что нерастворимые пищевые волокна необходимы для нормальной функции кишечника,а на уровень холестерина в . крови они не оказывают влияния или влияют незначительно " (Ellis P.R.,1985) Обогащение рационов питания растворимыми пищевыми волокнами (рПВ) вызывает снижение общего холестерина (ОХС)дрИглицеридов (ТГ) и ХС-ЛПНП.
Механизм гиполипидемического действия рПВ довольно сложный и укаждого вида рПВ имеет , свои особенности (Fernandez M.L.,1995).
Проведенный анализ научных публикаций о роли рПВ в липидном обмене позволяет считать, что рПВ изучены ' недостаточно, а вопросы гигиенического и клинического обоснования их использования являются весьма актуальными.
Цель исследования: гигиеническое ' и клиническое обоснование использования растворимых пищевых волокон в профилактике и лечении гиперлипидемии. ,
Задачи исследования: 1.Собрать и проанализировать имеющиеся публикации о роли ПВ в профилактике и лечении атеросклероза, ИБС, гипертонической болезни (ГБ) и обосновать необходимость дальнейших исследований по изучению влияния рПВ на показатели липидкого обмена. •
2.В эксперименте на животных на фоне разных по жировому компоненту рационов изучить влияние рПВ на показатели
■ липидного обмена.
3.По снижению содержания липидов в сыворотке крови,мембранах эритроцитов и печени животных установить наиболее эффективные дозы рПВ в рационах питания.
4. Разработать рецептуру и технологию промышленного производства продукта,содержащего рПВ (совместно со специалистами отдела лечебного питания МГУПБ) для использования в профилактическом и лечебном питании, изучить его биологическую ценность.
5.В наблюдениях за больными с гиперлипидемией при ИБС.ГБ и атеросклерозе периферических сосудов изучить влияние нового продукта "Янтарь" на показатели липидного обмена и соматический статус.
6. Разработать примерные меню противоатеросклеротической диеты, предусмотрев в них необходимое содержание
. ' растворимых пищевых волокон.
Научная новизна исследования:
Впервые,как в нашей стране,так и за рубежом нами в эксперименте на животных на фоне рационов с различным содержанием полиненасыщенных жирных кйслот (ПНЖК) и насыщенных жирных кислот (НЖК) изучено влияние рПВ в виде гуммиарабика ' на показатели липидного обмена ( ОЛ,ОХС,СХС,ЭХС,ТГ,НЭЖК).
Установлены закономерности снижения содержания липидов в сыворотке крови, мембранах эритроцитов и печени,зависящие от исходного значения их уровня и количественного содержания рПВ в рационе.
Установлена оптимальная эффективная доза рПВ в рационе по снижению уровня липидов (ОХС, ОЛ, СХС.ТГ.ХС-ЛПНП.апо-В100) в биологических субстратах.
Изучена пищевая и биологическая ценность продукта "Янтарь", рекомендованы к внедрению в производство оптимальные варианты рецептуры и технологии, позволяющие получить продукт с высокими показателями .биологической. ценности (PER, NPR, Dir).
В наблюдениях' за больньши с гиперлипидемией при ИБС.ГБ и атеросклерозе периферических сосудов (АПС) установлена высокая эффективность рационов, содержащих продукт "Янтарь".
Изучен соматический статус больных ИБС.ГБ и . атеросклерозом периферических сосудов, установлено благоприятное, влияние рПВ в составе рациона питания на функцию ряда систем организма.
Основные положения,выносимые на защиту: 1 .Обоснование применения рПВ в составе продукта "Янтарь" в диетотерапии больных с ИБС.ГБ и АПС, имеющих гиперлипидемию .
2.Обоснование эффективной суточной дозы рПВ в рационах питания больных с гиперлипидемией.
3.Оценка динамики соматического статуса больных с гиперлипидемией при включении в рационы рПВ. 4.Оценка влияния рационов с разным содержанием растительных и животных жиров (ПНЖК:НЖК составляет 1,38, 5,29 и 0,27),разных доз рПВ (10,15 и 20%) в виде гуммиарабика на показатели липидного обмена (ОЛ,ОХС,СХС,ЭХС,ТГ,НЭЖК) в сыворотке крови, мембранах эритроцитов и гомогенате печени животных.
5.Установленные зависимости содержания липидов в изучаемых биологических субстратах от исходного их уровня ,а также от дозы рПВ в рационе.
6.Оценка пищевой и биологической ценности образцов продукта "Янтарь", выработанных с разным содержанием гуммиарабика (ГА).
Практическая значимость работы: Впервые предложен новый подход к лечению гиперлипидемии, заключающийся во введении в состав гиполипидемических рационов оПВ в виде гуммиарабика в составе продукта "Янтарь", определена квота содержания рПВ в гиполилидемическом рационе.Предложенный способ апробирован на 38 больных в течение 8 недель. Получены положительные результаты по снижению уровня липидоз сыворотки крови (ОЛ, ОХС, ХС-ЛПНП, апо 100,СХС,ТГ,НЭЖК).
Разработана рецептура и технология продукта "Янтарь", содержащего рПВ в виде ГА.
Апробация работы: Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на 4-й Международной научной конференции "Научно-технический прогресс в агроиндустрии", Москва-Ялта (.1997 год), Международной научной конференции "Пища, экология, человек", Москва (1997 год),на заседаниях кафедры кардиологии Российской Медицинской академии последипломного образования (зав.кафедрой,проф. Н.А.Мазур), а также на заседаниях курса гигиены питания Московской Медицинской академии им.И.М.Сеченова (зав.курсом,проф. А.И.Горшков).
Диссертация апробирована на. межкафедральной конференции медико-профилактического факультета ММА
им.И.М.Сеченова с участием профессорско-преподавательского состава кафедр: общей гигиены, гигиены детей и подростков, гйгиекы труда, ку^са гигиены питания и курса коммунальной гигиены 8 сентября 1997 г.
Публикации:По результатам исследований, отражающим основные положения диссертационной работы, опубликовано 6 работ.
Объем и структура диссертацин:Диссертация состоит из введения, глав "Обзор литературы", "Материалы и методы исследований",4-х глав собственных исследований, главы "Обсуждение результатов", выводов, списка использованной литературы и приложения.
Текст диссертации изложен на 131 страницах,включая 18 ' таблиц, 16 рисунков.
Список литературы состоит из 222 источников,в том числе 160 зарубежных.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Материалы и методы исследования: На первом этапе исследования на животных было изучено состояние липидного обмена на фоне различных по жировому компоненту рационов.
Животные содержались на • изокалорийных полусинтетических рационах, рекомендованных Институтом Питания РФ. Белковая часть рациона была представлена казеином и составляла 12% .углеводная часть-маисовым крахмалом-55%,жировая- лярдом и подсолнечным маслом - 33% от калорийности рациона .Жировой компонент рационов разных групп животных определялся условиям эксперимента и представлен в табл.1.
Таблица 1
Состав жирового компонента рационов, животных, (г/кг сухого корма).
Группа животных Подсолнеч ное масло Лярд (свиной жир) ПНЖК НЖК Витамин Е, мг Коэфф. Е/ПНЖК
Контроль 140 140 1,38 193,8 1,97
Группа П 280 - 5,29 287,6 1,72
Группа Л • 280 0,27 100 3,37
Группа Е 140 140 1,38 193,8+100
При составлении жирового- компонента рационов предусматривалось содержание ПНЖК и НЖК, способствующее как снижению уровня липидов, так и увеличению их содержания у животных. Разные уровни содержания растительных и животных жиров позволили выявить степень эффективности включения в рационы рПВ при различном исходном состоянии липидного обмена.
Учитывая,что продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ) в патогенезе сердечно-сосудистых заболеваний играют ключевую роль в повреждении мембран клеточных структура состав рационов введены разные дозы токоферола, обладающего антиоксидантными свойствами.
На рационах с таким жировым компонентом животные содержались в течение 35 суток, затем у животных изучали показатели, характеризующие липидный обмен. ; Для определения влияния . рПВ на липидный обмен животных был проведен второй этап эксперимента. При этом каждая группа, состоящая из 45 животных, была разделена на 3 подгруппы, которые в составе рациона получали соответственно 10,15 и. 20% порошка ГА. Этот эть-. эксперимента продолжался
восемь недель. Показатели липидного обмена определялись через 4 и 8 недель.
В исследованиях по изучению влияния рПВ на липидный обмен в качестве источника рПВ был использован гуммиарабик фирмы С№-5РИАУ011М,разрешенный к использованию органами Госсанэпиднадзора (гигиенический сертификат Ш2-ЦГС-2018).
На основе гуммиарабика разработана • рецептура и технология получения продукта "Янтарь". Продукт вырабатывается из кукурузной крупы методом термопластической экструзии с добавлением ГА (табл. 2).
Спектр липидов в экперименте определяли методом, тонкослойной хроматографии (ТСХ).Полученные хроматограммы записывались на денситометре СагМ-е^э (ГДР) в отраженном ■ свете. Общие липиды сыворотки крови определялись набором "Лахена", общий холестерин сыворотки крови по методу Илька..
Пищевая и биологическая ценность продукта "Янтарь" изучалась комбинированным методом, позволяющим изучать на одних и тех же животных как росто-весовые, так и балансовые показатели.
Исследования проводились, на 3-х группах крысят с исходным весом ■70+/-2,0г.Животные содержались в клетках, позволяющих собирать остатки корма, экскременты и мочу. Исследуемые продукты и воду животные получали без ограничений.' Длительность эксперимента-28 дней. Животные получали изокалорийный рацион, сбалансированный по основным пищевым нутриентам.Минеральные вещества и витамины вводили в рационы по принятым прописям.
При изучении биологической ценности продукта "Янтарь" определяли показатели прямо и косвенно отражающие анаболические свойства белка, степень его усвоения и
переваривания (КЭБ, КИЭБ, БЦ, ЧУБ, ИУ) по утвержденным ■ методам. Эндогенные потери азота у животных учитывались согласно рекомендациям Высоцкого В.Г. и Мамаевой Е.М. >
Таблица 2
Химический состав продукта "Янтарь", на 100 г .
Показатели Образец 1 Образец 2
белки, г 7,35±0,98 7,48±0,73
жиры,г 1,35±0,27 1,45 + 0,38
углеводы, г 64,47 + 3,1 65,1 ±2.3
моно- и дисахариды 1,3 + 0,04 1,4 ±0,04
крахмал 59,83±3,1 60,0±2,8
гуммиарабик 11,3 ± 1,4 15,9±2,0
другие ПВ 2,97 ±0,1 3,1+0,03
зола, г 0,67 ±0,03 . 0,71+0,02
мин. вещества, мг
натрий 19,4 + 0,41 3,8±0,24
калий 129,9 ± 2,9 134,0±6,5
кальций 19,4 ±2,9 20,1 ±3,6
магний 32,6± 3,6 33,4 ±2,9
фосфор 94,3 ±3,3 95,6+4,0
железо 2,4 ±0,7 2,43 ±0,8 .
витамины, мг
-каротин 0,19 ±0,02 0,20 ±0,01
В1 0,11 ±0,01 0,16±0,02
В2 0,06 ±0,01 0,07 ±0,01
РР 0,96 ±0,03 1,2 ±0,02
энерг. ценность 299,78± 10,3 308,35 ±12,1
Биохимические исследования крови, сыворотки крови по определению общего -белка, альбумина, мочевины, мочевой кислоты, глюкозы, фосфора, кальция .форменйых элементов кровии, гемоглобина проводились на автоанализаторе "Техникон"(США),на гематологическом анализаторе
"Рко5са1е"(ВНР), гемаглобинометре фотоэлектрическом (ГФ-3).
Минеральный состав продуктов определяли на атомно-абсорбционном спектрофотометре фирмы Регап-Егтег (США).
Бактериологический' анализ продуктов определяли в соответствии с ГОСТ-9225-84 и ГОСТ-49-161-80.
Клинические наблюдения по оценке влияния рПВ на липидный обмен при гиперлипидемии проведены на 38 больных на базе кафедры кардиологии Российской медицинской академии последипломного образования (зав. кафедрой проф. Н.А.Мазур).
По основным нозологическим единицам больные распределялись следующим образом: ИБС - 21 больных, ГБ -Э, атеросклероз периферических сосудов - 8.
У всех больных отмечался повышенный уровень общего холестерина в сыворотке крови, в среднем более 8 ммоль/л.что часто сочеталось с повышением уровня триглицеридов, ЛПНП, апопротеина В.
Пациенты, фармакотерапия которых включала препараты, способные оказывать влияние на липидный-, минеральный и электролитный обмен (в частности, бета - адреноблокаторы, мочегонные, препараты калия, кальция, магния и гиполипидемические средства),в исследование не включались. Учитывалось документированное отсутствие стенозирующих поражений в каком-либо отделе желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) .
Алиментарное лечение заключалось, в том,что больные . первой группы (п=23) получали 100 г/сут продукта "Янтарь",который потреблялся больными равномерно в течение дня. Больные второй группы (п=15)получали ежедневно 10 г в виде порошка ГА .равные количества которого принимались три раза в день во время основных приемов пищи с первым или вторым блюдом.
Продолжительность лечения составляла 8 недель.
Клиническое обследование и исследование биохимических показателей, характеризующих липидный обмен и функциональное состояние основных систем организма, определяли.перед началом лечения, через 4 и 8 недель лечения ,а также через 6 недель после его окончания.
При обследовании больных проводились: оценка динамики массы тела, измерение АД электрокардиографический контроль электролитных и других изменений, оценка функции ЖКТ по опорожняемости кишечника, оценка калорийности фактического рациона питания на каждом этапе исследования .
В крови больных определялись следующие показатели: ОХС, ХС-ЛПНП, ХС-ЛПОНП, ХС-ЛПВП, апоВ, ТГ, креатинин, билирубин, общий белок, альбумин, глюкоза, кальций, калий, а также ферменты АсТ, АлТ, ЩФ.Активность ферментов и содержание глюкозы, креатинина, билирубина, общего белка, альбумина, кальция, холестерина, триглицеридов в крови определяли на анализаторе "Technicon RA-XT", используя реактивы фирмы "Randox", Англия. ХС-ЛПВП определяли в супернатанте после преципитации других классов липопротеидов смесью фосфовольфрамовой кислоты и хлорида магния.ХС • -ЛПНП определяли по формуле Фридвальда:
ХС ЛПНП ммоль/л = ОХС-(ХСЛПОНП + ХС ЛПВП);
ХС ЛПОНП ммоль/л = ТГ/2,18; Уровень апопротеина В з сыворотке крови определяли методом иммуннотурбиметрии, используя реактивы rf стандартные образцы фирмы"ФМВ Лтд" .Россия.Контроль качества при выполнении исследований осуществляли с использованием контрольной сыворотки "Precino iL" производства фирмы Boehring«r Mannheim,Германия.
Зсе полученные результаты были • подвергнуты статистической обработке в программе ЕХсеЬ.Различие между двумя выборками оценивалось с помощью критерия 1-Стьюдента.При оценке достоверности динамики показателей в ходе лечения использовался парный критерий 1-Стьюдента для малых величин. Достоверным считалось значение Р < 0,05 .
Результаты исследований и обсуждение-
Фоновые показатели общих липидов (ОЛ) сыворотки крови животных (табл.3) группы П, получавших только подсолнечное масло (имеется ввиду жировой компонент) были достоверно ниже,а в группе Л,получавшей только лярд,достоверно выше,чем в контроле и в группе Е.
У всех подгрупп животных,получавших на фоне различных по жировому компоненту рационов рПВ в виде порошка ГА в количестве 10,15 и 20% .отмечалось снижение содержания ОЛ в сыворотке крови, возрастающее при увеличении дозы ГА в рационе. При увеличении содержания ГА • от 10 до 20% снижение липидов заметно уменьшается. Во всех группах животных наиболее выражено снижение липидов в течение первых 4-х недель .
Выраженность снижения ОЛ при включении в рацион ГА зависит от исходного уровня их в сыворотке крови. Так в группах К и Е, получавших одинаковые по жировому компоненту рационы, снижение ОЛ через 4 недели составило 10-15%,а в группе Л, где содержание ОЛ было выше -16-23%.
Содержание ОХС и ТГ в сыворотке крови также зависит от жирового компонента рациона. Так в группе П отмечается наиболее низкий уровень ОХС, а в группе Л- самое высокое значение этого показателя (на 47% выше, чем в контроле).В то
же время,в группе Л отмечается самый низкий уровень триглицеридов (на 11 % ниже, чем в контроле).
Таблица 3
Содержание общих липидов в сыворотке крови животных (г/л), получавших на фоне различных по жировому компоненту рационов различные дозы гуммиарабика(10,15 и 20%).
Группы животных Фоновые показатели Подгруппы 4 недели 8 недель
Контроль 2,97±0,05 К-10 2,48 + 0,06 2,41 ±0,03
К-15 2,41 + 0.С1* 2,35±0,07*
К-20 2,38 + 0,06* 2,33 ±0,05*
Группа П 1,97±0,07* П-10 1,82 ±0,04 1,80 ±0,04
П-15 1,78±0,07 1,71 ±0,07
П-20 1,72 ±0,02 1,68±0,05*
Группа Л 3,01 ±0,09* Л-10 2,51 ±0,04* 2,48±0,07*
Л-15 2,42 ±0,08' 2,38±0,03*
Л-20 2,31 ±0,06* 2,26±0,02*
Группа Е 2,67 ±0,04 Е-Ю 2,40 ±0,05 2,38.±0,03
Е-15 . 2,33 ±0,07 2,28 ±0,09
Е-20 2,30 ±0,09 2,27 + 0,07*
* - Р < 0,05
Введение в рацион животных рПВ в виде ГА в разных дозах во всех подгруппах способствовало снижению ОХС и ТГ.У всех животных через 4 и 8 недель выявлена закономерность -чем выше содержание ГА в рационе ,тем ниже уровень ОХС и ТГ в сыворотке крови. Наиболее интенсивное снижение этих показателей наблюдается при 10% содержании ГА в рационе. При дальнейшем повышении содержания ГА в рационе с 10 до 20% значительного возрастания интенсивности снижения уровня липидов не наблюдается. Так, например, в подгруппе К с
10% ГА снижение ОХС и ТГ через 8 недель составило 11,3 и 12,1%,а при 20%-соответственно 15,3 и 15,8%.
В течение первых 4-х недель снижение ОХС и ТГ более выражено, чем во вторые 4 недели. Так в первые 4 недели в подгруппе К с 10% ГА снижение ОХС и ТГ составляло 9,2 и 10,1%,а за вторые 4 недели снижение увеличилось на 2,1 и 2,0%.
В группе П, где содержание ОХС и ТГ исходно было более низким, снижение их составило на- 8-12% и 10-13%, а в группе Л, где исходное содержание этих показателей было более высоким - 15-28%. Выявленная закономерность дает основание считать, что снижение ОХС и ТГ в сыворотке крови зависит от исходного уровня их содержания. . .
Установлено, что липиды мембран эритроцитов и:енее • подвержены влиянию кратковременных алиментарных факторов и их исследование может дать большую информацию для выявления нарушений липидного обмена, чем изучение липидов сыворотки крови . В связи с этим нами изучен липидный спектр мембран ¿рит-роцнтов.
При анализе фоновых показателей отмечается, что в группе Л достоверно; снижено содержание свободного холестерина (СХС); и повышено содержание эфиров холестерина (ЭХС) в мембранах эритроцитов в сравнений с контрольной. В группах П и Е эти показатели находились на уровне контрольной группы.
Через 4 недели после включения в рацион ГА у животных в группах К,II и Е отмечается снижение содержания СХС на 8-16%,а ЭХС - на 10-18% в сравнении с фоновыми показателями.
При этом, выраженность снижения содержания СХС и ЭХС зависит от дозы ГА в рационе .Чем выше содержание ГА в
рационе, тем ниже содержание С.ХС и ЭХС в мембранах эритроцитов животных. Наиболее выражено снижение СХС и ЭХС при 10% ГА в рационе, а увеличение его содержания с 10 до 20 % приводит к снижению этих показателей в среднем еще на 2 - 4 %.
Наиболее интенсивно снижение СХС и ЭХС в мембранах эритроцитов выражено в первые 4 недели. К концу 8-й недели . содержание СХС и ЭХС продолжает снижаться, но степень' их снижения выражена меньше (на 3 и 2 % ниже, чем через 4 недели).
При изучении ТГ и неэтерифицир'ованных жирных кислот (НЭЖК) было установлено, что в группе П их содержание было достоверно выше, а в группе Л ниже, чем в контроле .
Через 4 недели получения ГА содержание ТГ и НЭЖК у всех подгрупп животных достоверно снижалось на 10-18% и 9-17%.С увеличением содержания ГА в рационе снижение ТГ и НЭЖК в мембранах эритроцитов также увеличивается, но эффективность снижения выше-, при содержании 10% ГА в рационе .
Изучение содержания фосфопипидов (ФЛ) в мембранах эритроцитов (табл. 4) показало, что использованные нами различные жировые композиции не оказывают достоверного влияния на значение этого показателя. При включении в рационы ГА отмечалось незначительное и недостоверное снижение уровня ФЛ в мембранах эритроцитов (не более 3-7%).
Печень является' центральным органом в метаболизме липидов. Качественный состав пищевых жиров в значительной мере детерминирует состав липидов микросомальных мембран. Учитывая это, мы считали целесообразным изучить липидный спектр печени на фоне разных жировых композиций и рПВ.
Таблица 4
Содержание фосфолипидов в мембранах эритроцитов животных (%),получавших на фоне различных по жировому компоненту рационов различные дозы гуммиарабика(10,15 и 20%).
Группы животных Фоновые показатели Подгруп пы 4 редели 8 недель
Контроль 19,Ж)±0,31 К-10 18,80±0,46 18,81 ±0,56
К-15 18,70±0,61 18,67 ±0,74
К-20 18,50±0, 7 18,48 ±0,89
Группа П 20,5 ±0,80 П-Ю 19,68 + 0,40 19,65 ±0,60
П-15 19,73±0,37 19,70 ±0,40
П-20 19,50±0,49 19,45±0,80
Группа Л 18,9±2,10 Л-10 18,34 ±0,50 18,30±1,20
Л-15 18,15±0,73 18,10± 0,35
Л-20 17,90±0,4* . 17,9±0,79*
Группа Е 21,00± 0,41 Е-10 20,00±0,83 20,02 ±0,36
Е-15 19,60±0,47 19,57±0,80
Е-20 19,50±0,61 19,43±0,27
* - Р < 0,05 .
Выявленные закономерности .влияния жировой композиции и рПВ в виде ГА на уровень содержания'липидов в сыворотке крови и мембранах эритроцитов были выявлены нами и при изучении липидов печени (СХС,ЭХС,ТГ и НЭЖК).
Растворимые' пищевые волокна целесообразно вводить в рацион питания в составе готового продукта, обладающего хорошими вкусовыми свойствами и высокой биологической ценностью.
Изучение пищевой и биологической ценности продукта "Янтарь" с 10 и 15% ГЛ показало (табл 5), что КЭБ,КИЭБ,БЦ,ЧУБ,ИУ у продукта с 10% ГА достоверно выше, чем у продукта с ' 15% ГА. Снижение этих показателей, по-видимому, можно связать с угнетением переваривающей
активности протеаз ЖКТ при дозе 15%.Полученное нами результаты в полной мере согласуются с данными' В^нштейна С.Г.,Масик A.M. 1984;Рогова И.А.,Токаева Э.С.,1987.
Таблица 5
Показатели биологической ценности продукта "Янтарь".
Показатели Группы животных
Контроль Группа 1 Группа 2
Прибавка массы 64,2 + 2,8 69,4.± 2,3 67,5 ±3,0
животных
Потребление 32,7±2,9 31,15± 3,8 33,7 ±4,1
белка
КЭБ (PER) 1,96± 0,43 2,20 ±0,37* 2,0 ±0,41
КИЭБ (NPR) 2,39 ±0,38 2,63 ±0,41* 2,45 ±0,29 •
БЦ (BVtr) 62,3 ± 1,8 68,4 ± 1,9 65,9 ± 1,6
ИУ (Dtr) 86,3 ±2,7 89,7 ±2.4 87,2 ±2,7
ЧУБ (NPUtr) 63,7 ± 1,8 66,1 ±2,1 64,0 ± 1,7
* - Р < 0,05
В наблюдениях за больными с гиперлипидемией при ИБС, . ГБ и атеросклерозе периферических сосудов было установлено, что через 8 недель алиментарного лечения посредством включения в рацион 100г/сут продукта "Янтарь", содержащего 1'Ог ГА, снижение липидов в сыворотке крови (табл.6) составляло : ОХС-18,1 %,ХС-ЛПНП-23,8% ,ТГ-16,3%, апоВ-9,8%.Уровень ЛПВП повысился на 5,5%,соотношение ЛПВП/ЛПНП возрасло с 0,18 до 0|25.
При включении в рацион больных ежедневно Юг ГА в виде порошка, принимаемого равномерно в течение дня с первым или вторым блюдом, также отмечалось снижение этих показателей, но степень снижения была значительно меньше.
Таблица 6
Показатели лшшдного обмена в сыворотке крови больных, принимавших рПВ гуммиарабик в составе продукта «Янтарь» и в
виде порошка. (М±ш)
Показатели Гр. Исходные значения Через 4 недели Через 3 недель Через 6 недель после отмены
ОХС, ммоль/л 1 2 8,07 + 0,25 8,04 ±0,24 7,12 ± 0,2 * 7,47±0,23 5,61 ±0,17* В,98±0,19* 7,50±0,20* *7,Э0±0,27*
ХС-ЛПНП, ммоль/л 1 2 5,Э6±0,22 5,89±0,25 5,13 + 0,21* 5,40±0,23* 4,54±0,19* 5,16±0,19* 5,37 ±0,18* 5,70±0,27*
ХС-ЛПОНП 1 2 1,04±0Д2 1,07+0,11 0,85 ±0,08* 0,96 ±0,08 3,87 + 0,П8* 3,96 ±0,06* 0,98±0,09* 1,11 ±0,09*
хс-лпвп-, ммоль/л 1 2 1,09 ±0,05 0,09 + 0,02 1,14±0,07 1,11 ±0,06 1,15 ± 0,06 1,1 ±0,04 1,13±0,06 1,09 ±0,06
швп/л ПНП 1 2 0,18±0,02 0,-19 ±0,01 0,22 ±0,03 0,20 ±0,02 3,25 ±0,01* 3,21 ±0,02* 0,21 ±0,02 0,19±0,01
ТГ, ммоль/л 1 2 р,27±0,25 2,33±0,24 1,86 ±0,18* 2,21 ±0,19 Э,90±0,17* 2,08±0,14* 1,90±0,2! 2,38±0,22"
Ano В, мг/дл 1 2 132,9±6,8 128,2±8,1 126,0±4,5* 123,9±6,2 119,6 + 4,9* 124,2±7,6 129,1 ±5,1 125,9±6,5
* - Р<0,05
Таблица 7
Показатели соматического состояния больных, принимавших рПВ гуммиарабик в составе продукта «Янтарь» и в
виде порошка. (М±т)
Показатели Исходные значения Через i недели Через 8 недель Через 6 недель после отмены
ИМТ, ед 1 2 29.3 ±0,79 29.4 ±0,78 28,3±0,7* 29,1 ±0,73 - Р7,4±0;61* 28,9±0,66* 28,6±0,74 29,2 ±0,73
Калор. рациона 1 2 36510±159 3632±194 336о± 153* 3551±184 3250±143* 3527± 183* 3501±151 3577 ± 195
АД сист., мм.рт.ст.' 1 2 149,4 ±6,1 148,7±8,5 139,1 ±4,6* 142 ±7,2* 138±4,8* 142 ± 7,6* 142,6±4,8 143,3 ±7,2
АЛ диаст. Мм.рт.ст. 1 ¡98,7 ±3,94 2 В8,0±5,20 Э0,0±2,93* 91,0±4,14* 89,3±2,83* 91,3 ±3,8* 93,0 ±3,31 Э3,4 ± 4,21 *
Частота стула/сут 1 Ь,55±0,05 2 ¡0.54 ±0,07 3,83 ±0,05* 3.62 ±0,06* 0,93 ±0,04* 0,62 ±0,06* 0,66 ±0,06 0.54 ±0,06
* - Р<0,05
Так снижение уровня ХС-ЛПНП составило 12.4%,ОХС-13,2%,ТГ-10,7%.Уровень ЛПВП повысился на, 1 %,'соотношение ЛПВП/ЛПНП возрасло с 0,19 до 0,21.
В наблюдениях за больными также установлена зависимость степени снижения липидов от их исходного уровня. Чем выше исходный уровень содержания липидов в крови, тем выше степень снижения этих показателей при включении ГА в . рационы питания.
Изучение' динамики соматического статуса (табл.7) в процессе алиментарного лечения позволило' установить у больных, получавших продукт "Янтарь", снижение индекса массы тела (ИМТ) в среднем на 6,5% ,а среди больных, имевших исходный ИМТ выше 30 ед., снижение этого показателя составило 25,8%.У больных, получавших ГА в виде порошка ИМТ уменьшился на 1,7%,а среди лиц с исходным значением ИМТ выше 30 ед. - на 3,2%.Такую разницу в степени снижения ИМТ у больных, получавших; продукт "Янтарь"(группа 1) и в виде порошка (группа 2), по-видимому, можно объяснить более равномерным распределением гуммиарабика в составе продукта в кишечнике и нарушением взаимодействия избыточного количества жиров и углеводов с пищеварительными ферментами, что в конечном итоге приводит к ускоренному выведений их из организма и способствует снижению избыточной массы тела.
К концу 8-й недели у больных первой группы, получавшей . продукт "Янтарь", частота стула увеличивалась на 69,1%,во второй - на 14,8% (среди лиц, имевших склонность к запорам).
У больных, принимавших продукт "Янтарь", отмечалось снижение содержания глюкозы в крови на 13,3%,а у больных, получавших ГА в виде порошка - на 7,1% (среди лиц с исходной
гипергликемией). Вероятно, повышение ' толерантности к углеводам является следствием уменьшения всасывания углеводов и жиров, повышения содержания в кишечнике коротко-цепочечных жирных кислот, уменьшения избыточной массы тела.
У больных первой группы, получавших продукт "Янтарь", имевших артериальную гипертонию, среди лиц с исходным систолическим АД выше 155 мм.рт.ст. (п=11) этот показатель снизился на 9Д%, а во второй группе - на 5,6%. Аналогичная динамика выявлена и при анализе диастолического АД.В первой группе отмечалось снижение диаст. АД на 11,2% среди лиц с исходным значением выше 100 мм.рт.ст.(п-11), а в группе 2(п=7) - на 9,9%. По-видимому, гипотензивное действие рПВ является следствием стабилизации. веса и снижение уровня инсулина в плазме крови. Полученные нами результаты согласуются с данными Martin M.í., 1986,Stevens V.l. et al,1993.
При оценке Динамики биохимических показателей крови было установлено, что значения всех показателей к концу 8 неделинаходились в пределах нормы. Это свидетельствует о том, что включение гуммиарабика в рацион питания в количестве 10 г/сут ríe оказывает отрицательного влияния на функциональное состояние печени и ее основные функции, в том числе белковообразующую. Не выявлено ' изменений уровня креатинина в крови, что свидетельствует об отсутствии влияния на функцию почек. За период лечения не отмечено снижения уровня кальция в крови практически ,ни в одном случае. Не отмечено влияния включения в рацион ГА и на электролитный обмен, что оценивалось по уровню калия в крови, а также по данным контроля электрокардиографических признаков нарушения электролитного состава крови.
• Таким образом, проведенные нами экспериментальные исследования на животных и ' клинические наблюдения за больными с гиперлипидемией позволяют рекомендовать рПВ в составе продукта "Янтарь" для использования в профилактике и лечении ИБС и атеросклероза в целом.
ВЫВОДЫ
1. Комплексные гигиенические исследования и клинические наблюдения позволили установить высокую эффективность порошка гуммиарабика (ГА) и продукта "Янтарь", содержащего рПВ в виде ГА, при гиперлипидемии на модельных животных и больных с ИБС.ГБ и атеросклерозом периферических сосудов. По снижению уровня липидов в сыворотке . крови больных установлена оптимальная суточная доза ГА в рационе питания.
2.Включение в состав рационов с разным жировым компонентом рПВ в виде ГА вызывает , снижение содержания липидов (ОЛ,ОХС,СХС,ЭХС,ТГ) в сыворотке крови, мембранах эритоцитов и ' печени. Степень снижения содержания липидов зависит от их исходного уровня..Чем выше уровень исходного содержания липидов, тем выше величины их снижения в биологических субстратах.
3.Установлена зависимость' снижения содержания липидов в сыворотке крови, мембранах эритроцитов и печени от дозы содержания ГА в рационе. Чем выше содержание' ГА в рационе,тем ниже содержание липидов в исследуемых субстратах. Так при 20% ГА в рационе снижение липидов в среднем составляло 17-24%,а при 10% ГА-15-20%.
4.Наиболее эффективное снижение уровня липидов отмечается у животных при содержании 10% ГА в рационе. Увеличение
содержания ГА на 10% (от 10 до 20%) вызывает возрастание снижения содержаний липндов лишь на 2-4%.Установленную закономерность необходимо учитывать при разработке рецептуры' продуктов, содержащих рПВ в виде ГА, а также рационов, рекомендуемых для алиментарного лечения больных с гиперлипидемией.
5.Разработана рецептура и технологи^ получения продукта, •»Янтарь» содержащего рПВ в виде ГА, изучена его пищевая и биологическая ^ценность,' рекомендована оптимальная доза содержания ГА в продукте. Наиболее высокие показатели биологической ценности выявлены у продукта "Янтгрь" с 10% ГА.При 15% ГА в продукте показатели,' характеризующие биологическую' ценность (РЕИ^РН.ВУ^), были достоверно ниже, чем при 10%.Утверждены ТУ (ТУ №9197-023-0205640' 96). ' •
6.Включение в рационы питания больных ИБС.ГБ и атеросклерозом периферических сосудов с гиперлипидемией 100 г продукта "Янтарь", содержащего Юг ГА, в течение 8 недель сопровождается снижением'уровня ОХС й сыворотке крови на 18,1%,ХС-ЛПНП на 23,2%,ТГ на 16%,апоВ на 9%. У больных, получавших Юг ГА в виде порошка, добавляемого в первое или второе бл^Ьдо, также отмечалось снижение этих показателей, но эти изменения выражены в меньшей степени и, после прекращения алиментарного лечения показатели липидного обмена быстрее, чем в первой группе, приближаются.к исходным значениям.
7.Соматический статус больных, получавших ГА в составе продукта "Янтарь", заметно улучшается. ИМТ снижается в среднем на 6,5%, значительно улучшается функция ЖКТ
.снижается АД .У больных, имеющих гипергликемию,' уровень глюкозы в крови снижается на 13%.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1.В качестве дополнительного поставщика рПВ предлагается использование продукта "Янтарь" в дозе ЛООг/сут.
2.Продукт "Янтарь" является готовым к употреблению энергонасыщающим продуктом, обладающим высокой пищевой и биологической ценностью и может употребляться в качестве гарнира или частично заменять хлебобулочные и кондитерские, изделия (в зависимости от включенных вкусо-ароматических добавок),а также может замещать один или два приема пищи, например, зторой завтрак или поздний ужин. В последнем случае продукт рекомендуется запивать каким-либо напитком или кефиром.
3.Продукт не рекомендуется для диетотерапии больных, имеющих стенотическое поражение в каком-либо отделе желудочно-кишечного тракта. Для включения продукта "Янтарь" в рацион питания больного желательна предварительная консультация врача.
СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ,ОПУБЛИКОВАННЫХ по ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1.Изучение влияния растворимых пищевых волокон на липидный обмен и соматический ' статус Сольных с, гиперлипидемией/со-авт. А.И.Горшков,Э.С.Токаев,И.В.Бобренева //Вопросы питания,N4, 1997,С.25-27.
2.Некоторые аспекты клинической эффективности лечебно-профилактических продуктов "Янтарь "/ооаат. А.И.Горшков,Э.С.Токаев, И.В.Бобренева//Сборник научных трудов 4-й Международной научной конференции "Научно-технический прогресс в . гроиндустрии",Москва-Ялта," 1997 ,С.34-35.
3.Разработка биотехнологии лечебно-профилактических продуктов питания,направленных на нормализацию содержания холестерина в • крови/Э.С.Токаев,И.В.Бобренева,C.B.Караулов,А.И.Горшков,л.К.Ха- . кимова//Сборник научных трудов 4-й Международной научной конференции "Научно-технический прогресс в агроиндустрш",Москва-Ялта, 1997,С.7.
4.разработка рецептур поверхностных слоев для экструэионных продуктов лечебно-профилактического назначения./Э.С.Токаав.И.В.Бобренева,С. В.Караулов,А.И.Гор1аков,Л.К.Хакимов£//Сборнж научных ' трудов 4-й Международной научной конференции "Научно-технический прогресс в агрсшндустрии", Москва-Ялта, 1997, С.34.
5.Клиническая оценка зкструзионных продуктов для лечебно-профилактического питания "Янтарь"/соаат. А.И.Горшков,Э.С. Тока-ев//Сборник трудов ' 2-й Международной научной конференции "Пища, экология,человек".Москва,1997,С.27-28,
6.Технологические аспекты использования гуммиарабика марки "SPRAYGUM В" в производстве продуктов лечебно-профилактического налрзвдения/Токаев Э.С.,Хагааюва Л.К..Горшков А.И.//Сборник трудов 2-й Международной научной конференции "Пища,экология,человек" .Москва,1997,С.29.
ГПП «Печатни. 3>к.ЦЭ0 Тир. 100