CHOLESTEROL AND RISK OF ATHEROSCLEROSIS IN RURAL INDIGENOUS POPULATION OF REPUBLIC OF SAKHA (YAKUTIA)

Full Text

Активация липидного обмена в экстремальных условиях Севера рассматривается как проявление метаболической адаптации к воздействию факторов внешней среды. По мнению исследователей [6], при этом увеличивается содержание липопротеидов как низкой и очень низкой, так и высокой плотности. В исследованиях, проведенных среди популяций северных регионов, было показано, что для этих адаптированных к холодному климату этносов характерно более высокое содержание холестерина липопротеидов высокой плотности и низкое содержание триглицеридов, чем для жителей других широт [1, 7, 9, 10, 11, 15]. Республика Саха (Якутия) относится к территориям с неблагоприятными климатическими условиями для проживания населения. Ведущими факторами среды являются холодовое воздействие и перепады температур, нарушение фотопериодизма. Годовая амплитуда температур составляет 102,7 C°. В настоящее время наряду с воздействием климатических факторов на организм человека оказывают влияние социальные и антропогенные факторы. Так, изменение социального устройства, экономических условий сопровождается перестройкой характера и структуры питания, снижением двигательной активности, уменьшением времени пребывания на холоде. Еще одним из факторов, влияние которых неоспоримо, является социальный стресс. В условиях модернизации жизни изменился ее темп, социальные функции, роль человека, увеличился поток информации, в результате чего к организму человека и его психике предъявляются новые, повышенные требования [5]. На этом фоне наблюдается рост числа заболеваемости и смертности от болезней системы кровообращения, одним из факторов риска которых считаются нарушения липидного обмена. В этой связи представляет интерес изучение содержания холестерина, состояния гиперхолестеринемии и частоты нарушений, сопряженных с увеличением сердечно-сосудистого риска среди популяций, эволюционно адаптированных к климатическим условиям Севера. Методы В одномоментном эпидемиологическом исследовании обследованы случайные выборки из коренного населения двух сельских населенных пунктов (пос. Бердигестях Горного района и с. Жиганск Жиганского района) Республики Саха (Якутия). Выборки не различались по половозрастной структуре, основным социально-экономическим и биологическим характеристикам. Всего было обследовано 619 человек в возрасте 20 лет и старше (241 мужчина и 378 женщин). В анализ включены данные 612 человек (причиной исключения служил факт приема липидснижащих препаратов у 7 человек). Все участники исследования являлись представителями коренных популяций северо- 22 Экология человека 2014.04 Экологическая физиология восточной части Азиатского материка (якуты, эвены, эвенки). Средний возраст обследованных мужчин составил 46,3 (14,8) года, женщин - 45,3 (13,1) года (р = 0,442). Работа проведена в рамках государственного задания Министерства образования и науки Российской Федерации по теме «Адаптационный потенциал и здоровье коренного населения Якутии в условиях модернизации социально-экономической системы» Протокол исследования был одобрен локальным комитетом по биомедицинской этике при Якутском научном центре комплексных медицинских проблем СО РАМН (протокол № 16 от 16.04.2009). Исследование проводилось при условии добровольного информированного согласия участников специально обученным персоналом. Программа обследования включала опрос, двукратное измерение уровня артериального давления (АД), антропометрическое и биохимическое исследование. Более подробно с методикой измерений можно ознакомиться в предыдущих публикациях [3, 4]. Определение глюкозы, общего холестерина (ОХС), триглицеридов (ТРГ), холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП) проводили на экспресс-анализаторе Cardiochek PA (USA) из венозной крови, взятой в утренние часы натощак спустя 10-12 часов после приема пищи. Концентрацию холестерина липопротеидов низкой плотности (ХС ЛПНП) рассчитывали по формуле Фридвальда при уровне ТГР в крови менее 4,5 ммоль/л. Оценку содержания липидов и липопротеидов плазмы крови проводили в соответствие с критериями NCEP ATP III (2001) [13]. Для оценки атерогенного потенциала липидного профиля крови были рассчитаны следующие коэффициенты: отношение общего холестерина к холестерину липопротеидов высокой плотности (ОХС/ХС ЛПВП); холестерина липопротеидов низкой плотности к высокой (ХС ЛПНП/ХС ЛВПВ); логарифм соотношения триглицеридов и холестерина липопротеидов высокой плотности (^(ТРГ/ХС ЛПВП)) [2, 12]. Маркерами атерогенных нарушений липидного спектра плазмы крови считали: ОХС/ХС ЛПВП более 5; ХС ЛПНП/ ХС ЛВПВ более 3,3; ^(ТРГ/ХС ЛПВП) более 0,21. Артериальную гипертензию (АГ) устанавливали по критериям ВНОК 2008 года. В группу с АГ включали также лиц, принимавших гипотензивные препараты в период обследования или прекративших их прием менее чем за 2 недели до обследования, вне зависимости от измеренного уровня АД. За критерий ожирения принимали значения индекса массы тела 30 кг/м2 и более; абдоминального ожирения - окружность талии более 88 см у женщин и 102 см у мужчин. Гипергликемию натощак устанавливали при уровне глюкозы плазмы венозной крови > 5,6 ммоль/л. В качестве критерия метаболического синдрома использовали критерии NCEP ATP III (2001) [13]. Статистическая обработка материала проводилась с использованием статистического пакета IBM SPSS STATISTICS 19. В обеих гендерных группах распределение антропометрических и липидных показателей не соответствовало нормальному закону (р < 0,001 при использовании критерия Шапиро - Уилка), в связи с чем при сравнении независимых групп по количественным признакам применяли непараметрические критерии Манна - Уитни и Краскела - Уоллиса. Сравнение групп по качественным признакам проводилось с использованием критерия χ2. Для анализа силы и направления связи между количественными переменными использовали ранговый корреляционный анализ по Спирмену. Для оценки меры согласованности между критериями атерогенности липидного профиля рассчитана статистика каппа. Критическое значение уровня значимости (р) при проверке статистических гипотез принималось равным 5 %. Результаты У женщин содержание ХС ЛПВП было статистически значимо выше, и соответственно индекс атерогенности ниже, чем у мужчин (р < 0,001). Не обнаружено статистически значимых гендерных различий в содержании ОХС, ХС ЛПНП и ТРГ. При анализе возрастной динамики содержания холестерина и триглицеридов с использованием критерия Краскела - Уоллиса в обеих группах выявлена статистически значимая связь между возрастом и содержанием ОХС, ХС ЛПНП и триглицеридов (табл. 1). Таблица 1 Возрастная динамика содержания холестерина и триглицеридов, ммоль/л Возраст, n ОХС ХС ЛПВП ХС ЛПНП ТРГ лет Мужчины 2 о I CO CD 77 4,3 1,3 2,5 0,7 (3,6-4,9) (1,1 - 1,7) (2,0 - 3,1) (0,6-1,1) 4 о I Cn CD 113 5,0 1,4 2,9 1,0 (4,2 - 5,6) (1,1 1,8) (2,3 - 3,5) (0,7-1,5) 6 о S 49 4,8 1,4 3,0 0,8 старше (4,3 - 5,7) (1,1 1,9) (2,4 - 3,7) 0, 6 1 3) р <0,001 0,477 0,004 0,039 Женщины 2 О I CO CD 113 4,4 1,5 2,3 0,7 (3,8-4,9) (1,3 -1,9) (1,9-2,9) (0,6-1,1) 40-59 210 4,5 1,6 2,9 1,0 (5,0 - 5,6) (1,4-2,0) (2,4 - 3,4) 0, 7 1 4) 6 О К 50 5,2 1,6 3,0 1,0 старше (4,7 - 5,8) (1,3 -1,9) (2,4 - 3,6) ,6) -1 ,8 (0, р <0,001 0,378 <0,001 <0,001 Примечания: данные представлены в формате Me (25-75 %) - медиана и интерквартильный размах; р - достигнутый уровень статистической значимости различий при сравнении групп по возрасту с использованием критерия Краскела - Уоллиса. Содержание холестерина соответствовало градации «оптимальное» (ОХС менее 5,2 ммоль/л) у 156 (65,3 %) обследованных мужчин и 241 (64,6 %) женщины; «погранично высокое» (ОХС 5,18-6,19 ммоль/л) - у 63 (26,4 %) и 86 (23,1 %) соответственно; «высокое» (ОХС > 6,2 ммоль/л) - у 20 (8,4 %) и 46 (12,3 %) мужчин и женщин соответственно (табл. 2). 23 Экологическая физиология Экология человека 2014.04 В многочисленных исследованиях показана про-тективная роль повышенного содержания ХС ЛПВП в отношении риска развития атеросклероза [8, 14]. В обследованной популяции содержание ХС ЛПВП положительно коррелировало с концентрацией ОХС (г = 0,36 у мужчин, r = 0,32 у женщин, р < 0,001). Сниженное содержание ХС ЛПВП установлено у 43 (18 %) мужчин и 20 (5,4 %) женщин. При изучении частоты изменений в содержании ХС ЛПВП при разном уровне ОХС установлено, что гипоальфа-холестеринемия в 79 % случаев у мужчин и 70 % случаев у женщин наблюдалась при уровне ОХС менее 5,2 ммоль/л (табл. 2). В 7 и 5 % случаев соответственно сниженные показатели ХС ЛПВП отмечались при ОХС 6,2 ммоль/л и более. Высокое содержание ХС ЛПВП (1,55 ммоль/л и более) наблюдалось у 93 (38,9 %) обследованных мужчин и 203 (54,6 %) женщин. При «погранично высоком» ОХС содержание ХС ЛПВП соответствовало градации «высокое» у 37 из 63 (59 %) мужчин и 60 из 86 женщин (70 %). Высокие концентрации ХС ЛПВП с содержанием ОХС 6,2 ммоль/л и более имели 70 % мужчин и 72 % женщин. Таблица 2 Распределение ХС ЛПВП в зависимости от уровня общего холестерина Пол ОХС, ммоль/л n ХС ЛПВП, ммоль/л <1,03 1,04-1,54 >1,55 Мужчины N=239 <5,2 156 34 (21,8) 80 (51,3) 42 (26,9) >5,2 <6,2 63 6 (9,5) 20 (31,7) 37 (58,7) >6,2 20 3 (15,0) 3 (15,0) 14 (70,0) Женщины N-372 <5,2 240 14 (5,8) 116 (48,3) 110 (45,8) >5,2 <6,2 86 5 (5,8) 21 (24,4) 60 (69, 8) >6,2 46 1 (2,2) 12 (26,1) 33 (71,7) Примечание. Данные представлены в формате n (%). Содержание ХС ЛПНП положительно коррелировало с уровнем ОХС (г = 0,83 у мужчин, r = 0,85 у женщин, р < 0,001). «Высокое» и «очень высокое» содержание ХС ЛПНП установлено у 7 % обследованных мужчин и женщин. Повышенные уровни ОХС сопровождались высоким содержанием ХС ЛПНП (табл. 3). Таким образом, в обследованной популяции повышение содержания общего холестерина наблюдалось за счет его увеличения в составе как ЛПНП, так и ЛПВП. Для оценки атерогенности липидного спектра проведен количественный и качественный анализ маркеров, ассоциированных с увеличением риска атеросклероза (табл. 4 и 5). Установлено, что у мужчин абсолютные значения соотношения липидных фракций статистически значимо выше, чем у женщин: ОХС/ ХС ЛПВП (р < 0,001), ХС ЛПНП/ХС ЛПВП (р < 0,001), логарифм ТРГ/ХС ЛПВП (р = 0,014). Атеро-генные сдвиги ОХС/ХС ЛПВП, ХС ЛПНП/ХС ЛПВП наблюдались у мужчин статистически значимо чаще, чем у женщин (р = 0,001). Частота высоких значений логарифма ТРГ/ХС ЛПВП не зависела от гендерной Таблица 3 Распределение ХС ЛПНП в зависимости от уровня общего холестерина ОХС, ммоль/л ХС ЛПНП, ммоль/л Пол n <2,59 2,59 - 3,34 3,35 - 4,12 4,13 - 4,91 >4,92 Мужчи ны N-237 <5,2 156 93 (59,6) 56 (35,9) 7 (4,5) 0 (0) 0 (0) >5,2 <6,2 62 6 (9,7) 17 (27,4) 34 (54,8) 5 (8,1) 0 (0) >6,2 19 0 (0) 0 (0) 8 (42,1) 8 (42,1) 3 (15,8) Жен щины N-371 <5,2 239 153 (64) 78 (32,6) 8 (3,3) 0 (0) 0 (0) >5,2 <6,2 86 6(7,0) 40 (46,5) 38 (44,2) 1 (1,2) 1 (1,2) >6,2 46 0 (0) 3 (6,5) 19 (41,3) 17 (37,0) 7 (15,2) Примечание. Данные представлены в формате n (%). принадлежности обследованных (р = 0,504). В целом в обследованной популяции критериям атерогенности липидного профиля по отношению ОХС к ХС ЛПВП соответствовали показатели у 27 (11,3 %) мужчин и 16 (4,3 %) женщин (р = 0,001); по соотношению ХС ЛПНП и ХС ЛПВП - у 30 (12,6 %) и 18 (4,9 %) соответственно (р = 0,001); по значению логарифма ТРГ/ХС ЛПВП - у 23 (9,6 %) и 30 (8,1 %) соответственно (р = 0,504). Таблица 4 Процентильное распределение коэффициентов атерогенности и частота атерогенных нарушений Процентили Доля лиц Показатель n 10 25 50 75 90 с нарушением n (%) Мужчины ОХС/ ХСЛПВП 239 2,2 2,7 3,3 4,2 5,2 27 (11,3) ХС ЛПНП/ ХС ЛПВП 238 1,0 1,5 2,0 2,7 3,5 30 (12,6) ^(ТРГ/ХС ЛПВП) 239 - 0,49 - 0,36 - 0,20 - 0,01 0,20 23 (9,6) Женщины ОХС/ ХСЛПВП 372 2,1 2,5 3,0 3,7 4,4 16 (4,3) ХС ЛПНП/ ХС ЛПВП 372 0,9 1,3 1,7 2,2 3,0 18 (4,9) ^(ТРГ/ХС ЛПВП) 372 - 0,53 - 0,42 - 0,25 - 0,03 0,17 30 (8,1) При уровне ОХС 5,2 ммоль/л и более атерогенные изменения ОХС/ХС ЛПВП, ХС ЛПНП/ХС ЛПВП выявлены у 16 из 83 (19,3 %) мужчин и 11 из 132 (8,3 %) женщин (р = 0,014). Значения логарифма соотношения ТРГ и ХС ЛПВП более 0,21 установлены у 9 (10,8 %) и 15 (11,4 %) мужчин и женщин с повышенным уровнем ОХС соответственно (р = 0,906). При содержании ОХС 6,2 ммоль/л и более атерогенные сдвиги ОХС/ХС ЛПВП, ХС ЛПНП/ХС ЛПВП наблюдались у 20 % мужчин и 13 % женщин, высокие значения логарифма соотношения ТРГ ХС 24 Экология человека 2014.04 Экологическая физиология ЛПВП у 25 и 9 % соответственно. Таким образом, повышенное содержание ОХС в 80 % случаев у мужчин и 89 % у женщин не носило атерогенного характера. Таблица 5 Частота атерогенных нарушений в зависимости от уровня холестерина ОХС, ммоль/л ОХС/ХСЛПВП более 5 ХС ЛПНП/ХС ЛПВП более 3,3 №рг/хс ЛПВП) более 0,21 Мужчи ны Жен щины Мужчи ны Жен щины Мужчи ны Женщи ны <5,20 7,1 (11/156) 2,1 (5/240) 9 (14/156) 2,9 (7/239) 9 (14/156) 6,3 (15/240) >5,20 <6,20 19 (12/63) 5,8 (5/86) 19,4 (12/62) 5,8 (5/86) 6,3 (4/63) 12,8 (11/86) >6,20 20 (4/20) 13 (6/46) 20 (4/20) 13 (6/46) 25 (5/20) 8,7 (4/46) Примечание. Данные представлены в формате % (n/N). Частота атерогенных изменений, оцениваемых по ОХС/ХС ЛПВП и ХС ЛПНП/ХС ЛПВП практически не отличалась из-за незначительной доли ХС ЛПОНП. Согласованность между этими критериями была высокая (коэффициент согласия каппа = 0,88 ± 0,04, р < 0,001). Между критерием атерогенности по lg(TPr/XC ЛПВП) и двумя другими (ОХС/ХС ЛПВП и ХС ЛПНП/ХС ЛПВП) наблюдалась низкая согласованность (каппа = 0,30 ± 0,07 и 0,22 ± 0,6 соответственно, р < 0,001). Значение логарифма (ТРГ/ХС ЛПВП) положительно коррелировало с уровнем систолического АД (САД) (r = 0,21, р < 0,001), диастолического АД (ДАД) (r = 0,22, р < 0,001), содержанием глюкозы (r = 0,12, р = 0,006), окружностью талии (r = 0,52, р < 0,001), индексом массы тела (r = 0,48, р < 0,001). Коэффициенты корреляции ОХС/ХС ЛПВП с САД составили (r = 0,23, р < 0,001), ДАД (r = 0,23, р < 0,001), содержанием глюкозы (r = 0,06, р = 0,146), окружностью талии (r = 0,43, р < 0,001), индексом массы тела (r = 0,37, р < 0,001). Для ХС ЛПНП/ХС ЛПВП аналогичные показатели составили: САД (r = 0,19, р < 0,001), ДАД (r = 0,19, р < 0,001), содержанием глюкозы (r = 0,04, р = 0,308), окружностью талии (r = 0,35, р < 0,001), индексом массы тела (r = 0,30, р < 0,001). При сравнении коэффициентов корреляции установлено, что сила связи между значением логарифма (ТРГ/ХС ЛПВП) и окружностью талии, индексом массы тела была статистически значимо больше, чем между ОХС/ХСЛПВП или ХС ЛПНП/ ХС ЛПВП и указанными антропометрическими показателями (р < 0,01). При наличии метаболических факторов риска атерогенные изменения липидного спектра отмечались статистически значимо чаще, чем среди лиц без нарушений (рисунок). Например, у 32 % лиц с метаболическим синдромом по критериям NCEP ATP III (2001) выявлены атерогенные сдвиги липидного профиля. То есть, несмотря на наличие особенностей обмена веществ у данной популяции, все традиционные факторы риска также сопряжены с увеличением риска развития атеросклероза. Обсуждение результатов Липидный спектр сельской коренной популяции Якутии имеет схожие с коренным населением Аляски, Гренландии, Канады, других северных регионов России характеристики в отношении низких показателей триглицеридов и высокой концентрации ХС ЛПВП в плазме крови. Содержание триглицеридов среди этих популяций колебалось в диапазоне от 0,88 до 1,2 ммоль/л, ХС ЛПВП - от 1,4 до 1,9 ммоль/л [1, 7, 9, 10, 11, 15]. В этих группах населения также прослеживается тенденция увеличения частоты метаболических нарушений [1, 10]. Повышенное содержание общего холестерина (> 5,2 ммоль/л) наблюдалось у 35 % (215 из 612) обследованного населения, в том числе гиперхоле-стеринемия (> 6,2 ммоль/л) у 10,8 % (66 из 612). При этом повышение ОХС происходило за счет как холестерина липопротеидов низкой плотности, так и липопротеидов высокой плотности, что позволяет сохранять баланс между атерогенными и неатерогенны-ми фракциями холестерина. Об этом свидетельствуют низкие значения коэффициентов атерогенности плазмы крови и низкая частота атерогенных сдвигов при повышенном уровне ОХС. Полученные данные еще раз подтверждают концепцию Л. Е. Панина о форми Частота атерогенных сдвигов значения логарифма соотношения триглицеридов и ХС ЛПВП при наличии факторов риска Примечания: ИМТ - индекс массы тела; АО - абдоминальное ожирение; ГГН - гипергликемия натощак; МС - метаболический синдром; * - р < 0,001; ** - р = 0,065. 25 Экологическая физиология Экология человека 2014.04 ровании в условиях Севера особого метаболического типа, для которого характерно изменение всех типов обмена веществ, в том числе интенсификация липидного обмена [6]. Результаты исследования позволяют рассматривать состояние гиперхолестеринемии у коренного населения Якутии в большей части случаев как проявление адаптивных изменений липидного обмена. Выявленные атерогенные изменения соотношения липидных фракций и их связь с наличием метаболических факторов риска свидетельствуют о необходимости определения содержания холестерина в составе отдельных фракций липопротеидов и их соотношения для выбора правильной тактики коррекции липидных факторов риска.

About the authors

T M Klimova

Research Institute of Health of North-Eastern Federal University named after M. K. Ammosov

Email: tklimova@rambler.ru

V I Fedorova

Research Institute of Health of North-Eastern Federal University named after M. K. Ammosov

M E Baltakhinova

Research Institute of Health of North-Eastern Federal University named after M. K. Ammosov

V G Krivoshapkin

Research Institute of Health of North-Eastern Federal University named after M. K. Ammosov

References

Supplementary files