Физиологическое обоснование расширения исследования спектра традиционных параметров липидного обмена у коренного мужского населения Арктического региона
- Авторы: Соловьёва В.А.1, Гусейнова У.Г.1, Соловьёва Н.В.1, Бичкаева Ф.А.2, Соловьёв А.Г.1
-
Учреждения:
- Северный государственный медицинский университет
- Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. акад. Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук
- Выпуск: Том 31, № 11 (2024)
- Страницы: 819-828
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
- Статья получена: 24.12.2024
- Статья одобрена: 14.04.2025
- Статья опубликована: 28.06.2025
- URL: https://hum-ecol.ru/1728-0869/article/view/643368
- DOI: https://doi.org/10.17816/humeco643368
- EDN: https://elibrary.ru/XAGPPL
- ID: 643368
Цитировать
Аннотация
Обоснование. В ранних физиолого-биохимических исследованиях представлены данные об относительно благоприятных профилях липидного обмена в отношении протекции факторам риска развития патологии сердечно-сосудистой системы. Однако в последние десятилетия у части практически здоровых северян стали выявляться изменения липидного профиля крови атерогенной направленности. Расширенный спектр параметров липидного обмена включает изучение аполипопротеинов и свободных жирных кислот. Возникает необходимость углублённого изучения липидного обмена у лиц без клинических признаков его нарушений, проживающих в Арктической зоне, для ранней диагностики, коррекции и профилактики патологии сердечно-сосудистой системы.
Цель. Обоснование выделения совокупности маркеров изменения липидного обмена у практически здорового коренного мужского населения Арктического региона.
Материалы и методы. Проведено обследование 112 практически здоровых мужчин, постоянно проживающих в Архангельской области. В сыворотке крови определяли содержание общего холестерина, липопротеинов высокой, низкой и очень низкой плотности, триглицеридов, коэффициент атерогенности, концентрацию насыщенных, мононенасыщенных и полиненасыщенных жирных кислот, соотношение аполипопротеинов А и В.
Результаты. Установлено, что при невыходящем за пределы референсных значений содержании общего холестерина, липопротеинов высокой, низкой и очень низкой плотности, триглицеридов, коэффициента атерогенности у практически здоровых жителей Арктического региона имеется высокое содержание липопротеинов очень низкой плотности (19,8% обследуемых), триглицеридов (17,2%), коэффициента атерогенности (52,1%); содержание аполипопротеинов А ниже референсных значений, но выше аполипопротеинов В (39,1%), соотношение аполипопротеинов А и В было высоким (51,2 %). Отмечается высокое содержание пальмитиновой (12,5%), стеариновой (10,7%) насыщенных жирных кислот. Напротив, значения ниже медианы отмечены в содержании ω-6 линолевой (21,4%), арахидоновой (51,5%), ω-3 линоленовой (51,8%), эйкозопентаеновой (40,8%), докозагексаеновой (48,3%) полиненасыщенных жирных кислот. Установлены взаимосвязи средней силы между триглицеридами и насыщенными жирными кислотами, но более слабые с полиненасыщенными жирными кислотами.
Заключение. Маркерами скрытых нарушений липидного обмена у жителей Арктического региона являются относительно низкое содержание аполипопротеинов А, но более высокое соотношение аполипопротеинов В и А, а также низкое содержание ω-3 линоленовой, эйкозопентаеновой, докозагексаеновой и ω-6 линолевой, арахидоновой полиненасыщенных жирных кислот.
Ключевые слова
Полный текст
ОБОСНОВАНИЕ
В ранних физиолого-биохимических исследованиях представлены данные об особенностях метаболических процессов у жителей Арктического региона, определяющихся биологически сформированным адаптивным типом и связанных с приверженностью к традиционному образу жизни и питанию с преобладанием жиров и белков в рационе [1]. У коренных жителей на фоне северного варианта метаболизма выявлены более благоприятные профили липидного обмена в отношении протекции факторам риска развития патологии сердечно-сосудистой системы. Низкое содержание в сыворотке крови общего холестерина (ОХ), триглицеридов (ТГ), липопротеинов низкой (ЛПНП) и очень низкой (ЛПОНП) плотности на фоне высокого содержания липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) по сравнению с пришлым населением [2]. Современный алгоритм исследования состояния сердечно-сосудистой системы включает выявление факторов риска и клинических симптомов атеросклероза, определение липидного спектра крови и оценку сердечно-сосудистого риска по шкале SCORE. Показателями липидного профиля для оценки сердечно-сосудистого риска являются ОХ, ЛПВП, ЛПНП, ТГ. Вместе с тем изучение этих параметров не всегда даёт возможность провести целенаправленный анализ имеющихся нарушений, тем более в настоящее время всё больше делается акцент на раннем выявлении биохимических отклонений обменных процессов, а не на констатации имеющихся клинических проявлений [3].
Состояния, связанные с нарушением обмена веществ, в последнее время всё чаще стали встречаться среди жителей Арктических территорий. Основными их причинами обозначены гиподинамия и нарушение пищевого поведения [4] с постепенным уменьшением потребления традиционных продуктов питания (мяса оленя, рыбы северных морей) и увеличением потребления углеводов и трансжиров [5].
Появляется всё больше исследований, направленных на изучение расширенного спектра параметров липидного обмена, включающего аполипопротеины и свободные жирные кислоты (СЖК). В настоящее время аполипопротеины В и А1 (Апо-В и Апо-А1) считаются лучшими маркерами нарушений липидного профиля крови. Апо-В (имеется в виду Aпо-В-100) является структурным компонентом ЛПОНП, липопротеинов промежуточной плотности и ЛПНП, причём каждая частица липопротеинов содержит только одну молекулу апобелка. Именно поэтому уровень Апо-В отражает общее количество атерогенных частиц в крови. Напротив, Апо-А1 является структурным компонентом антиатерогенных ЛПВП. Таким образом, соотношение Апо-В и Апо-А1 характеризует баланс между атерогенными и антиатерогенными липопротеинами в крови и служит ранним потенциальным маркером риска развития заболеваний сердечно-сосудистой системы [6].
Аполипопротеины содержат лиганды, которые связываются с мембранными рецепторами, что обеспечивает проникновение липопротеинов в клетки и их дальнейший катаболизм, и являются кофакторами ферментов, активность которых необходима для реализации функций липопротеинов. При формировании липопротеинов в гепатоцитах аполипопротеины связывают разные ТГ в зависимости от того, какие из жирных кислот этерифицированы со спиртовыми группами глицерина, что влияет на плотность ТГ и содержащих их липопротеинов [7]. Большая часть жирных кислот находится в связанной форме в составе фосфолипидов, ТГ и эфиров ОХ; тип жирных кислот влияет на многие их свойства.
Немаловажную роль в определении состава ТГ играет соотношение употребляемых жирных кислот, а именно увеличение доли насыщенных жирных кислот (НЖК) и уменьшение полиненасыщенных (ПНЖК). Жирные кислоты могут действовать на белки липопротеинов, дестабилизируя их и тем самым влияя на функциональные возможности, то есть делают их дисфункциональными. Изменение состава протеома и/или липидома ЛПВП приводит к дисфункции ЛПВП и проявляется нарушением антиоксидантной и противовоспалительной функций [8]. Дисбаланс содержания жирных кислот, ТГ и липопротеинов может способствовать развитию воспаления, запуская синтез медиаторов воспаления. Для уточнения его механизмов наиболее значимым является оценка расширенного липидного профиля, включающего аполипопротеины и определение содержания жирных кислот.
В литературных источниках встречаются редкие клинические примеры изучения традиционных параметров липидного спектра в совокупности с содержанием аполипопротеинов, НЖК, ПНЖК и СЖК [9]. В то же время не рассматривались совместные их изменения у практически здоровых жителей в высоких широтах. Возникает необходимость углублённого изучения липидного обмена у лиц без клинических признаков его нарушений в Арктической зоне, в первую очередь для ранней диагностики, коррекции и профилактики патологии сердечно-сосудистой системы.
Цель исследования. Обоснование выделения совокупности маркеров изменения липидного обмена у практически здорового коренного мужского населения Арктического региона.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В поперечное исследование включены 112 практически здоровых мужчин 22–55 лет (средний возраст 43,57±1,43 года), являющихся коренными жителями Архангельска. Все обследуемые заполнили анкеты с вопросами о возрасте, антропометрических параметрах, национальности их и родителей, сроках проживания на Севере, перенесённых заболеваниях, особенностях питания и др. Из обследования были исключены лица с анамнестическими и клиническими проявлениями алкогольной и табачной зависимости, наличием профессиональных вредностей, в том числе вахтовых смен, ночных дежурств.
Проведена оценка основных показателей липидного спектра крови. Забор крови проводили натощак (с 8 до 10 ч) из локтевой вены в вакутайнеры «BecktonDickinsonBP».
Содержание ОХ, ЛПВП, ЛПОНП, ЛПНП, ТГ определяли турбидиметрическим методом на биохимическом анализаторе «ФУРУНО СА-270» (Япония) с использованием наборов ChronolabAG (Швейцария); ЛПОНП рассчитывали методом ТГ/5, коэффициент атерогенности (КА) по формуле А.Н. Климова [10]: КА=ОХ–ЛПВП/ЛПВП; концентрации аполипопротеинов (Апо-А и Апо-В) — иммунотурбодиметрическим методом на биохимическом анализаторе «ФУРУНО СА-270» (Япония) с использованием наборов ChronolabAG (Швейцария); также рассчитывали значения коэффициента Апо-В/Апо-А.
Методом газожидкостной хроматографии с предварительной экстракцией липидов из сыворотки крови и последующим получением метиловых эфиров жирных кислот [11] определяли содержание НЖК, мононенасыщенных жирных кислот (МНЖК) и ПНЖК — ω-3 и ω-6. Анализ метиловых производных жирных кислот проводили на газовом хроматографе Agilent 7890A (пламенно-ионизационный детектор, капиллярные колонки «AgilentDB-23» 60*0,25*0,15) в режиме программирования температуры и скорости газа носителя азота. Идентификацию жирных кислот осуществляли с использованием стандартов «Supelco 37 FAMEC4-C24» (США) и GLS-569B (Nu-Chek-Prep., INC, США). Количественный расчёт жирных кислот проводили методом внутреннего стандарта (нонадекановая кислота) в программе «AgilentChemStationB.03.01» (США).
Исследование проводили в 2022–2023 гг. с письменного согласия волонтёров и в соответствии с требованиями Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации об этических принципах проведения медицинских исследований [12], исследование одобрено этическим комитетом ФГБУН ФИЦКИА УрО РАН (протокол № 12 от 15.02.2022).
Статистическую обработку полученных результатов, оценку распределения показателей, сравнительный анализ выборок проводили с помощью компьютерного пакета прикладных программ SPSS 15.0. Для оценки количественных переменных использовали медиану (Me), первый и третий квартили (p25 и p75). Для оценки нормальности распределения в выборках применяли критерий Шапиро–Уилка, по результатам которого выявлено, что в большинстве выборок распределение отличается от нормального. В связи с этим для статистического анализа использовали непараметрические критерии. Корреляционный анализ проводили с помощью коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Связь между показателями оценивали как сильную при значении коэффициента r >0,70, имеющую среднюю силу — при r от 0,69 до 0,30, как слабую — при r <0,29.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Значимых отличий традиционных параметров липидного обмена у практически здоровых лиц в Арктическом регионе от референсных значений (указанных в инструкциях к используемым наборам) выявлено не было. Однако отмечено высокое содержание (выше референсных значений) ЛПОНП у 19,8% обследуемых, ТГ — у 17,2%, КА — у 52,1% (табл. 1).
Таблица 1. Содержание традиционных параметров липидного обмена у практически здоровых жителей Арктического региона
Table 1. Level of traditional lipid metabolism parameters in apparently healthy residents of the Arctic region
Показатели Parameters | Референсные значения Reference range | Данные практически здоровых обследуемых, Mе (р25; р75) Data from apparently healthy participants, Me (Q25; Q75) |
Общий холестерин, ммоль/л Total cholesterol, mmol/L | 2,99–6,09 | 4,74 (4,22; 5,62) |
Липопротеины очень низкой плотности, ммоль/л Very-low-density lipoproteins, mmol/L | 0,16–0,46 | 0,28 (0,16; 0,46) |
Липопротеины низкой плотности, ммоль/л Low-density lipoproteins, mmol/L | 37 | 4,24 (3,13; 5,95) |
Липопротеины высокой плотности, ммоль/л High-density lipoproteins, mmol/L | 0,85–1,94 | 1,19 (0,98; 1,36) |
Коэффициент атерогенности | Atherogenic index | до 3,0 | 3,10 (2,07; 4,40) |
Триглицериды, ммоль/л | Triglycerides, mmol/L | 0,8–2,3 | 1,40 (0,82; 1,98) |
В ряде исследований показано, что содержание ОХ, ранее считавшегося главным фактором риска заболеваний сердечно-сосудистой системы, не является единственным и основным фактором [13]. Это даёт основание для более глубокого изучения липидного профиля крови для выявления скрытых изменений и обосновывает изучение содержания в сыворотке крови аполипопротеинов и СЖК.
В связи с этим провели целенаправленное изучение аполипопротеинов как потенциально важных маркеров нарушений липидного обмена. Оказалось, что среднее содержание Апо-А было ниже референсных значений, содержание Апо-В было высоким у 39,1%, соотношение Апо-В/Апо-А — высоким у 51,2% (табл. 2).
Таблица 2. Содержание аполипопротеинов у практически здоровых жителей Арктического региона
Table 2. Apolipoprotein levels in apparently healthy residents of the Arctic region
Показатели Parameters | Референсные значения Reference range | Данные практически здоровых обследуемых, Mе (р25; р75) Data from apparently healthy participants, Me (Q25; Q75) |
Аполипопротеины А, мг/дл Apolipoprotein А, mg/dL | 122–161 | 84,90 (76,08; 97,12) |
Аполипопротеины В, мг/дл Apolipoprotein B, mg/dL | 69–105 | 90,49 (72,85; 120,42) |
Соотношение аполипопротеинов В и А Apolipoprotein B to A ratio | до 1,0 | 1,09 (0,93; 1,35) |
Изучение содержания наиболее значимых НЖК, МНЖК показало, что содержание пальмитиновой (С16:0) и стеариновой (С18:0) жирных кислот у северян не выходило за пределы референсных значений, как и содержание олеиновой (С18:1ω9) кислоты. Однако содержание пальмитиновой жирной кислоты в 12,5% случаев и стеариновой в 10,7% превышало референсные значения (табл. 3).
Таблица 3. Содержание насыщенных и мононенасыщенных жирных кислот у практически здоровых жителей Арктического региона, мкг/мл
Table 3. Saturated and monounsaturated fatty acid levels in apparently healthy residents of the Arctic region, µg/ml
Жирные кислоты Fatty acids | Референсные значения Reference range | Данные практически здоровых обследуемых, Mе (р25; р75) Data from apparently healthy participants, Me (Q25; Q75) |
С14:0 миристиновая | C14:0 Myristic | 5,70–28,00 | 15,92 (10,14; 27,48) |
С15: 0 пентадекановая | C15:0 Pentadecanoic | 1,88–7,92 | 4,36 (3,27; 5,38) |
С16:0 пальмитиновая | C16:0 Palmitic | 217,50–570,34 | 352,66 (284,65; 111,53) |
С17:0 маргариновая | C17:0 Margaric | 2,88–9,17 | 4,92 (3,75; 6,51) |
С18:0 стеариновая | C18:0 Stearic | 83,44–197,16 | 132,61 (112,66; 175,30) |
С14:1 миристоолеиновая | C14:1 Myristoleic | 0,11–2,16 | 1,06 (0,82; 1,57) |
С15:1 пентадеканоловая | C15:1 Pentadecenoic | 0,10–1,15 | 0,65 (0,29; 1,05) |
С16:1 пальмитоолеиновая | C16:1 Palmitoleic | 10,20–65,50 | 21,41 (14, 09; 39,10) |
С18:1ω9 олеиновая | C18:1 ω9 Oleic | 137,40–660,50 | 246,92 (195,56; 395,96) |
Изучили содержание ПНЖК семейств ω-3 и ω-6 (табл. 4). При этом не выявлено низкого среднего содержания ω-6 линолевой (С18:2ω6) ПНЖК; однако её концентрация ниже медианы отмечена в 21,4% случаев. Имелось низкое содержание арахидоновой кислоты (С20:4ω6) ниже на 15,2% референсных значений; значения данного параметра ниже медианы определены у 51,5% обследуемых.
Таблица 4. Содержание полиненасыщенных жирных кислот у практически здоровых жителей Арктического региона, мкг/мл
Table 4. Polyunsaturated fatty acid levels in apparently healthy residents of the Arctic region, µg/ml
Показатели Parameters | Референсные значения Reference range | Данные практически здоровых обследуемых, Mе (p25; p75) Data from apparently healthy participants, Me (Q25; Q75) |
С18:2ω6 линолевая | C18:2 ω6 Linoleic | 201,50–1500,25 | 581,53 (369,82; 716,41) |
С18:3ω6 γ- линоленовая | C18:3 ω6 γ-Linolenic | 0,23–25,50 | 4,13 (2,67; 5,65) |
С20:3ω6 дигомо-γ-линоленовая C20:3 ω6 Dihomo-γ-linolenic | 3,53–33,86 | 13,47 (9,04; 20,26) |
С20:4ω6 арахидоновая | C20:4 ω6 Arachidonic | 85,24–160,97 | 73,70 (42,22; 107,12) |
С18:3ω3 линоленовая | C18:3 ω3 α-Linolenic | 0,25–11,02 | 4,09 (2,11; 5,70) |
С20:3ω3 эйкозотриеновая | C20:3 ω3 Eicosatrienoic | 0,25–4,50 | 0,60 (0, 30; 1,32) |
С20:5ω3 эйкозопентеновая C20:5 ω3 Eicosapentaenoic | 2,25–80,50 | 8,93 (3,81; 19,72) |
С22:6ω3 докозагексаеновая C22:6 ω3 Docosahexaenoic | 5,50–110,20 | 33,00 (11,94; 60,55) |
Содержание линоленовой (С18:3ω3) ω-3 ПНЖК также не выходило за пределы референсных значений, однако значения ниже медианы отмечены в 51,8% случаев. Содержание эйкозопентаеновой (С20:5ω3) и докозагексаеновой (С22:6ω3) ПНЖК статистически значимо не отличалось от референсных значений, но значения ниже медианы наблюдалось по эйкозопентаеновой (С20:5ω3) у 40,8% обследуемых, а докозагексаеновой (С22:6ω3) — у 48,3%.
Подтверждением значимости определения СЖК у практически здоровых лиц для выявления скрытых изменений липидного обмена является определение взаимосвязей СЖК с традиционными параметрами.
У обследованных в Арктическом регионе лиц установлены средней силы взаимосвязи ТГ с НЖК, МНЖК и менее сильные с ПНЖК, что указывает на включение жирных кислот в ТГ и ЛПНП. Так, имелись взаимосвязи ТГ с НЖК миристиновой (С14:0; r=0,649; р <0,0001), пентадекановой (С15:0; r=0,469; р <0,001), пальмитиновой (С16:0; r=0,581; р <0,001), маргариновой (С17:0; r=0,560; р <0,001), стеариновой (С18:0; r=0,551; р <0,001); с МНЖК миристоолеиновой (С14:1; r=0,448; р <0,001), пальмитоолеиновой (С16:1; r=0,529; р <0,001), олеиновой (С18:1ω9; r=0,647; р <0,001); с ПНЖК ω-6 линолевой (С18:2ω6; r=0,425; р <0,001), гамма-линоленовой (С18:3ω6; r=0,495; р <0,001), дигомо-гамма-линоленовой (С20:3ω6; r=0,348; р=0,001), арахидоновой (С20:4ω6; r=0,208; р=0,042), ω-3 линоленовой (С18:3ω3; r=0,484; p <0,001), эйкозотриеновой (С20:3ω3; r=0,352; p=0,005), докозагексаеновой (С22: 6ω3; r=0,245; p=0,005). Установлены взаимосвязи между ω-6 ПНЖК линолевой (С18:2ω6) с гамма-линоленовой (С18:3ω6;r=0,724; р=0,001); гамма-линоленовой (С18:3ω6) — с дигомо-гамма-линоленовой (С20:3ω6; r=0,470; р <0,001); дигомо-гамма-линоленовой (С20:3ω6) — с арахидоновой (С20:4ω6 ; r=0,726; р=0,001).
Источниками длинноцепочечных ω-3 эйкозопентаеновой и докозагексаеновой ПНЖК являются жиры рыб, в особенности морских [14]. Частично эйкозопентаеновая и докозагексаеновая ПНЖК образуются из линоленовой ω-3 ПНЖК; этот процесс представляется следующим образом: линоленовая кислота — эйкозотриеновая — эйкозопентаеновая — докозагексаеновая.
Установлены взаимосвязи ω-3 ПНЖК линоленовой (С18:3ω3) с эйкозатриеновой (С20:3ω3; r=0,435; р=0,01); эйкозопентаеновой (С20:5ω3; r=0,501; р <0,001) с докозагексаеновой (С22:6ω3; r=0,496; р=0,001). В этой цепи отсутствует промежуточное звено — процесс превращения эйкозатриеновой кислоты (С20:3ω3) в эйкозопентаеновую (С20:5ω3; r=0,501; р <0,001).
ОБСУЖДЕНИЕ
При оценке результатов традиционных параметров липидного обмена у практически здоровых жителей Арктического региона мы не обнаружили значимых отличий от референсных значений. Однако у 52,1% обследованных выявлено высокое содержание атерогенных фракций ЛПОНП, ТГ и особенно КА. Изучение содержания аполипопротеинов показало, что имеется низкое среднее содержание Апо-А, тогда как содержание Апо-В и соотношение Апо-В/Апо-А было высоким у 39–51% обследованных.
В исследованиях К.О. Пашинской и соавт. [15] установлено, что у значительной части обследованных практически здоровых жителей территории Крайнего Севера отмечено низкое содержание в сыворотке крови Апо-А. Отношение Aпo-В/Апо-А1 представляет собой баланс между Aпo-В-атерогенными и Апо-А1-антиатерогенными частицами, это соотношение считается одним из маркеров сердечно-сосудистого риска [16].
Известно, что от содержания в пище СЖК зависят уровни ТГ, ЛПНП и ЛПВП. Так, обогащение пищи ПНЖК приводит к снижению ЛПНП, но не влияет на уровень антиатерогенных ЛПВП. В ряде исследований показано, что употребление в пищу ПНЖК сопровождается более низкими значениями уровней ТГ, ОХ, фибриногена, ЛПОНП и более высокой концентрацией ЛПВП [17].
В ранних исследованиях Е.Р. Бойко и соавт. [18], А.Ю. Людининой и соавт. [19] установлено, что у коренного населения Севера, особенно у лиц с традиционным белково-липидным питанием, повышено содержание в организме ω-3 ПНЖК (эйкозапентаеновой и докозагексаеновой) при снижении уровней ω-6 ПНЖК. Высокие уровни ПНЖК выявлены у жителей арктических территорий по сравнению с лицами, проживающими в южных регионах [20].
При изучении содержания НЖК, МНЖК И ПНЖК обнаружено, что наиболее значимыми НЖК, входящими в состав ТГ и ЛПНП, являются пальмитиновая (С16:0), стеариновая (С18:0) кислоты и МНЖК олеиновая (С18:1ω9). СЖК основные поставщики энергии в организм. Известно, что их содержание связано с особенностями питания населения с учётом региона проживания. Так, НЖК содержатся в животных жирах. Вероятно, высокое содержание НЖК, с одной стороны, является необходимым для запасания энергии, с другой стороны — их избыточное содержание может приводить к накоплению ТГ и ЛНПН, то есть иметь значение в развитии атеросклеротических изменений. О скрытых изменениях липидного обмена может говорить и то, что у части обследуемых северян выявлено высокое содержание НЖК. Это в определённой мере может быть связано с изменением питания — употреблением в пищу большого количества трансжиров, фастфуда и т.д.
Нами изучено содержание семейств ω-3 и ω-6 ПНЖК: в 21,4% случаев выявлено низкое содержание ω-6 ПНЖК линолевой кислоты; при этом содержание ω-6 арахидоновой кислоты оказалось ниже медианы в 51,5% случаев. Отмечены низкие значения (ниже медианы) ω-3 ПНЖК линоленовой, эйкозопентаеновой, докозагексаеновой у 40–50% обследованных.
Ω-6 линолевая (С18:2ω6с) и ω-3 α-линоленовая (С18:3ω3) кислоты являются незаменимыми. Некоторые авторы относят к ним и арахидоновую кислоту (С20:4ω6). Эти кислоты содержатся в растительных маслах, в небольшом количестве арахидоновая кислота имеется в свином жире и молочных продуктах.
К ω-3 относятся линоленовая (C18:3ω3), эйкозопентаеновая (С20:5ω3) и докозагексаеновая(С22:6ω3) кислоты, содержащиеся в основном в жире рыб северных морей. В клетках и тканях длинноцепочечные ПНЖК находятся не в свободном виде, а составляют структуру липидов различных классов: ТГ, фосфолипидов, эфиров холестерина. Около 60% сухого вещества головного мозга составляют жирные кислоты с наивысшей концентрацией в мембранах нейроцитов. В клетках серого вещества коры головного мозга здорового человека содержится до 13% докозагексаеновой кислоты и 9% — архидоновой; в сетчатке глаза около 60% ПНЖК представлено докозагексаеновой кислотой. Фосфолипиды клеточных мембран и их состав оказывают влияние на электрофизиологический ответ, что и определяет высокий уровень арахидоновой и докозагексаеновой кислот в органах с интенсивной электрофизиологической активностью: мозге, сетчатке глаза, синапсах [21].
Для уточнения значимости СЖК в липидном обмене у жителей Арктического региона проведён корреляционный анализ, который показал наличие взаимосвязей ТГ с НЖК, МНЖК и ПНЖК, что может свидетельствовать о включении жирных кислот в ТГ. Прослежены корреляции между ω-6 и ω-3 ПНЖК: установлены взаимосвязи линолевой кислоты с гамма-линоленовой, дигомо-гамма-линоленовой и арахидоновой. Это может свидетельствовать о том, что процесс превращения линоленовой кислоты в арахидоновую не нарушен. Человек получает арахидоновую кислоту в основном из пищи (животные жиры); вероятно, в большей степени низкое содержание арахидоновой кислоты связано с низким поступлением её с пищей, однако в небольшом количестве она может быть образована из ω-6 линолевой кислоты сначала через образование гамма-линоленовой, затем дигомо-гамма-линоленовой и арахидоновой.
Нами установлены взаимосвязи ω-3 ПНЖК линоленовой (С18:3ω3) с эйкозатриеновой (С20:3ω3), но не выявлено корреляций эйкозатриеновой (С20:3ω3) с эйкозопентаеновой (С20:5ω3). Имеют место только корреляции эйкозопентаеновой кислоты (С20:5ω3) с докозагексаеновой (С22:6ω3). Мы полагаем, что объяснением этому является нарушение процесса превращения эйкозатриеновой кислоты (С20:3ω3) в эйкозопентаеновую (С20:5ω3). Синтез ω-6 и ω-3 ПНЖК требует одних и тех же ферментов (элонгаз и десатураз), оба эти фермента конкурентно участвуют в синтезе как ω-6, так и ω-3 ПНЖК [22]. Вероятно, данные ферменты используются в большем количестве для синтеза ω-6 ПНЖК.
Несомненно, на метаболизм липидов могут влиять и генетические факторы, которые имеют особенности у представителей различных регионов. Тем не менее по этому поводу нет единого мнения. Так, например, Ф.А. Бичкаева и соавт. [23] сравнили липидный профиль крови у населения приполярных регионов Севера и юга Кавказа (Южная Осетия). Оказалось, что у жителей Севера фиксировалось более высокое содержание не только ЛПНП, ЛПОНП, но и ЛПВП и Апо-А, при этом у них, по сравнению с жителями юга Кавказа, отмечались более высокие концентрации Апо-В и соотношение Апо-В/Апо-А, что свидетельствует о дисбалансе аполипопротеинов. З.Н. Кривошапкина и соавт. [24] не выявили значимых гендерных различий параметров липидного обмена у жителей Якутии. В работе А.Р. Шаймарданова и О.Г. Литовченко [25] при изучении биохимических показателей крови у коренных жителей Якутии отмечена высокая частота встречаемости атерогенных дислипидемий и ожирения. Целью нашей работы не предусматривалось участие в исследовании представителей малых народов арктических территорий, так как это требует целенаправленного углублённого рассмотрения. Результаты настоящего исследования необходимо интерпретировать с учётом этих ограничений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведённое исследование показало, что у практически здоровых жителей Арктического региона имеются скрытые изменения липидного обмена, выражающиеся в высоком содержании у части из них ЛПОНП, ТГ, КА, Апо-В, соотношения Апо-В/Апо-А при низком содержании Апо-А. Низкое содержание ω-6 ПНЖК, особенно линолевой и арахидоновой, ω-3 ПНЖК (эйкозопентаеновой и докозагексаеновой) может быть связано с низким поступлением их с пищей, а также с конкурентным участием ферментов в этом процессе. Следовательно, для выявления скрытых изменений липидного обмена у практически здоровых лиц Арктического региона большее значение имеет исследование совокупности параметров, включающей не только традиционные показатели, но и дополнительные маркеры — содержание липопротеинов Апо-А, Апо-В, соотношение АпоВ/АпоА, а также ПНЖК ω-3 (эйкозопентаеновой и докозагексаеновой) и ω-6 (особенно линолевой и арахидоновой).
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Вклад авторов. Н.В. Соловьёва — разработка концепции; В.А. Соловьёва, У.Г. Гусейнова — проведение исследования; В.А. Соловьёва, Ф.А. Бичкаева — сбор и обработка клинического материала, формирование базы данных; А.Г. Соловьёв — анализ данных, редактирование текста статьи. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведения исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией).
Этическая экспертиза. Проведение исследования одобрено локальным этическим комитетом ФГБУН ФИЦКИА УрО РАН (протокол № 12 от 15.02.2022).
Согласие на публикацию. Все участники исследования добровольно подписали форму информированного согласия до включения в исследование.
Источники финансирования. Отсутствуют.
Раскрытие интересов. Авторы заявляют об отсутствии отношений, деятельности и интересов за последние три года, связанных с третьими лицами (коммерческими и некоммерческими), интересы которых могут быть затронуты содержанием статьи.
Оригинальность. При создании настоящей работы авторы не использовали ранее опубликованные сведения (текст, иллюстрации, данные).
Доступ к данным. Редакционная политика в отношении совместного использования данных к настоящей работе не применима, новые данные не собирали и не создавали.
Генеративный искусственный интеллект. При создании настоящей статьи технологии генеративного искусственного интеллекта не использовали.
Рассмотрение и рецензирование. Настоящая работа подана в журнал в инициативном порядке и рассмотрена по обычной процедуре. В рецензировании участвовали два внешних рецензента, член редакционной коллегии и научный редактор издания.
Об авторах
Вероника Андреевна Соловьёва
Северный государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: taurus221@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2954-8040
SPIN-код: 4724-9603
ассистент
Россия, АрхангельскУлькер Габил кызы Гусейнова
Северный государственный медицинский университет
Email: ulkerguseynova97@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6932-0446
SPIN-код: 2469-9034
Россия, Архангельск
Наталия Владиславовна Соловьёва
Северный государственный медицинский университет
Email: patophiz@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0664-4224
SPIN-код: 2263-8904
д-р мед. наук, доцент
Россия, АрхангельскФатима Артемовна Бичкаева
Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. акад. Н.П. Лаверова Уральского отделения Российской академии наук
Email: fatima@fciarctic.ru
ORCID iD: 0000-0001-8507-1489
SPIN-код: 3562-3921
д-р биол. наук
Россия, АрхангельскАндрей Горгоньевич Соловьёв
Северный государственный медицинский университет
Email: asoloviev1@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0350-1359
SPIN-код: 2952-0619
д-р мед. наук, профессор
Россия, АрхангельскСписок литературы
- Aghajanyan NA, Zhvavy NF, Ananyev VN. Human adaptation to the conditions of the Far North. Ecological and physiological mechanisms. Moscow: KRUK; 1998. 240 p. (In Russ.)
- Panin LE. Fundamental problems of the circumpolar and the Arctic medicine. The Bulletin of Siberian Branch of Russian Academy of Medical Sciences 2013;33(6):5–10. EDN: RSAUVD
- Solovieva NV, Leuhter SN, Solovyeva VA Alcohol-associated lipid metabolism disorders Clinical Laboratory Diagnostics. 2022;67(12):705–709. doi: 10.51620/0869-2084-2022-67-12-705-709 EDN: OTPMIY
- Artemenkov AA. Plasma dyslipidemia: pathogenesis and diagnostic value. Literature review. Perm Medical Journal 2023;40(1):78–93.doi: 10.17816/pmj40178-93 EDN: IYNHUI
- Burakova LN, Nikolenko MV, Shkolnikova MN. Influence of the nutrition factor on the development of the metabolic syndrome. Polzunovskiy Vestnik. 2024;(3):82–89. doi: 10.25712/ASTU.2072-8921.2024.03.012 EDN: GBSFAU
- Yakovlev-Malykh NN, Borisenko TD, Kamyshnikov VS. Evaluation of the prognostic significance of the ratio of APO-B/APO-A-I in the stratification of the risk of acute forms of coronary heart disease. Cardiology in Belarus 2022;14(2):187–198. doi: 10.34883/PI.2022.14.2.004 EDN: VZJAPG
- Tarasov AV, Kochetov AG, Galyautdinov DMet al. The balance of fatty acids in the blood and plaques in patients with carotid atherosclerosis. Journal of Atherosclerosis and Dyslipidemias.2024;(1):52–62. doi: 10.34687/2219-8202.JAD.2024.01.0007 EDN: EWMRRU
- Zhurba OM, Merinov AV, Alekseenko AN, Kudaeva IV. Spectrum of esterified fatty acids of the Omega-3 and Omega-6 in the blood of persons with vibration pathology. Hygiene and Sanitation. 2021;100(12):1430–1435. doi: 10.47470/0016-9900-2021-100-12-1430-1435 EDN: ULEEGU
- Gutsol LO, Egorova IE, Korshunova EY. Mechanisms of formation of high density lipoprotein dysfunction (message 1). Transbaikalian Medical Bulletin. 2019;(3):72–81. doi: 10.52485/19986173_2019_3_72 EDN: NCUKFP
- Klimov AN, Nikulicheva NG. Lipid and lipoprotein metabolism and its violation: a guide for doctors. St. Petersburg: Peter Com; 1999. 365 р. (In Russ.) ISBN: 5-88782-134-5
- Patent RUS No 2758932 C1 / 03.11.2023. Bichkaeva FA, Baranova NF, Vlasova OS, et al. Method of measuring the mass concentration of methyl esters of fatty acids in biological media by gas-liquid chromatography. Available from: https://patentimages.storage.googleapis.com/70/6f/5d/987f9d0c2ab522/RU2758932C1.pdf EDN: SBAVXA
- World Medical Association. World Medical Association Declaration of Helsinki: ethical principles for medical research involving human subjects. JAMA. 2013;310(20):2191–2194. doi: 10.1001/jama.2013.281053
- Magruk MA, Mosikyan AA, Babenko AYu. Biomarkers associated with atherogenesis: current status and promising areas. Russian Journal of Cardiology. 2019;24(12):148–152 doi: 10.15829/1560-4071-2019-12-148-152 EDN: PBYHYJ
- Shikh EV, Makhova AA. Long-chain ω-3 polyunsaturated fatty acids in the prevention of diseases in adults and children: a view of the clinical pharmacologist. Problems of Nutrition. 2019;88(2):91–100. doi: 10.24411/0042-8833-2019-10022 EDN: IMYVVZ
- Pashinskaya KO, Samodova AV, Dobrodeeva LK. The effect of the content of APOA-I in peripheral blood on the state of immune homeostasis in people living in extreme climatic conditions of the Arctic.Clinical Laboratory Diagnostics. 2021;66(9):539–545. doi: 10.51620/0869-2084-2021-66-9-539-545 EDN: IXNUPA
- Kachkovsky MA, Vvedenskaya IP, Vvedensky VYu, et al. Ersonified diagnostic and correction dyslipidemia approach by profiling of apolipoproteins. Bulletin of the Medical Institute 'REAVIZ: Rehabilitation, Doctor, and Health'. 2020;(4):88–104. doi: 10.20340/vmi-rvz.2020.4.11 EDN: KDOOWO
- Van Dael P. Role of ω-3 long-chain polyunsaturated fatty acids in human nutrition and health: review of recent studies and recommendations. Nutr Res Pract. 2021;15(2):137–159.doi: 10.4162/nrp.2021.15.2.137
- Boyko ER, Kaneva AM. Indices of lipid metabolism for the early diagnosis of cardiovascular disease in residents of the North. Yakut Medical Journal. 2019;(3):96–101. doi: 10.25789/YMJ.2019.67.27 EDN: CFSVKY
- Lyudinina AYu, Garnov IO, Boyko ER. Essential fatty acids in diet and their role in improving physical performance of ski racers Ekologiya cheloveka (Human Ecology). 2021;28(9):27–33. doi: 10.33396/1728-0869-2021-9-27-33 EDN: WBZZTC
- Galstyan DS, Bichkaeva FA, Baranova NF. Concentrations of polyunsaturated fatty acids by body mass index among Arctic residents. Ekologiya cheloveka (Human Ecology). 2020;27(9):4–10. doi: 10.33396/1728-0869-2020-9-4-10 EDN: REQEPA
- Drapkina OM, Shepel RN. Omega-3 fatty acids and age-related diseases: realities and prospects.Rational Pharmacotherapy in Cardiology 2015;11(3):309–316. EDN: TYQOGF
- Berezhnaya IV, Simakova MA, Simakova MA, Sgibneva AI. Polyunsaturated fatty acids: omega-3 and omega-6 and nonalcoholic fatty liver disease. Pediatrics. Consilium Medicum. 2021;(4):335–340. doi: 10.26442/26586630.2021.4.201348 EDN: TJCFBG
- Bitchkayeva FA, Kokoyev TI,Djyoyeva TzG, et al. The content of apolipoproteins in blood M and parameters of lipid metabolism in population of north polar regions and southern regions of caucasus. Clinical Laboratory Diagnostics. 2013;(1):25–27. EDN: PVFHMT
- Krivoshapkina ZN, Mironova GE,Semyonova EI, Olesova LD. Biochemical spectrum of blood serum as indicator of Yakutia residents adaptedness to northern conditions. Ekologiya cheloveka (Human Ecology). 2015;22(11):19–24. EDN: UYFTNX
- Shajmardanov AR, Litovchenko OG. Comparative analysis of the severity of oxidative stress in the indigenous and non-indigenous population of the Yamalo-Nenets autonomous okrug. Modern Issues of Biomedicine 2023;7(4):23. doi: 10.51871/2588-0500_2023_07_04_23 EDN: PHZZAM
Дополнительные файлы
