Preview

Оценка обеспеченности витаминами-антиоксидантами пациентов с ожирением с позиций риска развития сопутствующих заболеваний

https://doi.org/10.14341/omet10144

Полный текст:

Аннотация

Обоснование. Синхронно оптимизированные концентрации витаминов С, Е, каротиноидов и их соотношения в плазме крови способствуют предотвращению или замедлению развития многих алиментарно-зависимых заболеваний и их осложнений.


Цель. Охарактеризовать витаминный статус пациентов с ожирением с позиций риска прогрессирования имеющихся и развития сопутствующих заболеваний.


Методы. Проведено обсервационное одноцентровое поперечное исследование обеспеченности витаминами-антиоксидантами 81 пациента (21 мужчина, 60 женщин) 20–75 лет с индексом массы тела 40,7±1,2 кг/м2, поступивших с апреля по июнь на лечение в ФИЦ питания и биотехнологии. Была определена в сыворотке крови концентрация α- и γ-токоферолов, аскорбиновой кислоты, β-каротина и рассчитаны их соотношения с показателями липидного профиля.


Результаты. Показатели витаминного статуса были определены у 35 пациентов с ожирением, 27 пациентов с избыточной массой тела или ожирением и сердечно-сосудистыми заболеваниями (ССЗ), 19 пациентов с ожирением и сахарным диабетом 2 типа (СД2). Концентрация аскорбиновой кислоты более чем у 50% пациентов не достигала оптимального уровня (50 мкмоль/л). По сравнению с пациентами других групп пациенты с СД2 были лучше обеспечены витамином Е, но хуже – другими витаминами. У них неоптимальное соотношение концентраций витамина С и Е выявлялось чаще по сравнению с пациентами других групп (р≤0,050). Среди них в 1,6–1,8 раза чаще выявлялась сочетанная неоптимальная обеспеченность витамином С и β-каротином (<0,4 мкмоль/л). Недостаток антиоксидантов у пациентов с СД2 по критериям соотношения витаминов С/Е (>1,5) и уровню β-каротина обнаруживался чаще в 3,3 раза, С/Е и витамина С – в 2,4 раза. Уровень γ-токоферола в сыворотке крови пациентов с СД2 имел тенденцию к повышению по сравнению с таковым у пациентов с ожирением (р=0,063) и ССЗ (р=0,081), концентрационное отношение γ-токоферол/холестерин (ХС) было выше в 1,5 раза (соответственно р=0,009 и р=0,076). Лишь у 2 пациентов с ожирением и 2 пациентов с ССЗ все показатели сыворотки крови соответствовали оптимальной обеспеченности всеми витаминами. По показателю α-токоферол/ХС (<5 мкмоль/ммоль) повышенный риск возникновения инфаркта миокарда имели от 10,5 до 42,9% обследованных пациентов. Выявлена прямая связь между уровнем глюкозы и содержанием в сыворотке крови α- и γ-токоферолов, а также индивидуальных токоферолов, соотнесенных с ХС, и обратная связь между гликемией и индивидуальными токоферолами, соотнесенными с триглицеридами, а также с β-каротином и величиной С/Е.


Заключение. У большинства пациентов обнаружено неоптимальное содержание витаминов в сыворотке крови по одному или нескольким параметрам. Пациентам с СД2 для оптимизации соотношения витаминов С и Е необходимо увеличить потребление витамина С. Повышение уровня β-каротина в сыворотке крови и достижение оптимального соотношения С/Е будут способствовать предотвращению повышения гликемии.

Для цитирования:


Коденцова В.М., Вржесинская О.А., Кошелева О.В., Бекетова Н.А., Шарафетдинов Х.Х. Оценка обеспеченности витаминами-антиоксидантами пациентов с ожирением с позиций риска развития сопутствующих заболеваний. Ожирение и метаболизм. 2020;17(1):22-32. https://doi.org/10.14341/omet10144

For citation:


Kodentsova V.M., Vrzhesinskaya O.A., Kosheleva O.V., Beketova N.А., Sharafetdinov K.K. Antioxidant vitamin status of obese patients in terms of the risk of comorbidities. Obesity and metabolism. 2020;17(1):22-32. (In Russ.) https://doi.org/10.14341/omet10144

ОБОСНОВАНИЕ

Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) и сахарный диабет 2 типа (СД2) относятся к заболеваниям, ассоциированным с ожирением [1], распространенность которого неуклонно увеличивается. В настоящее время проблемам оптимального питания, способного предотвращать или замедлить развитие многих алиментарно-зависимых заболеваний, уделяется пристальное внимание. Все чаще витамины рассматриваются не только с позиции эссенциальности, но и функциональности [2]. В этой связи предпринимаются попытки установить уровни разных форм витаминов в крови, необходимых не только для выполнения общепризнанной витаминной функции того или иного витамина, но и дополнительных, ранее неизвестных функций, обеспечивающих снижение риска развития алиментарно-зависимых заболеваний [3–5]. Показательным примером является витамин D. Установлено, что концентрация циркулирующей формы витамина D – 25-гидроксивитамина D – в сыворотке крови более 50 нмоль/л (по данным Российской ассоциации эндокринологов более 75 нмоль/л [6]) обеспечивает оптимальное функционирование многих зависящих от витамина D биохимических процессов, благодаря чему он поддерживает не только нормальное состояние костно-мышечной системы, но и способствует снижению риска развития ряда заболеваний, включая кальцификацию сосудов [7].

Имеются данные о том, что необходимое для предотвращения определенных видов рака, ССЗ и других хронических заболеваний потребление различных токолов, включая α-токоферол, должно быть намного выше, чем суточная рекомендуемая норма потребления, обеспечивающая выполнение витаминной функции витамина Е [4, 5]. Описаны потенциальные эффекты токоферолов на функциональное состояние организма, собственно функцию витамина Е выполняет α-токоферол, тогда как γ-токоферол, метаболизируясь цитохромом Р450 в длинноцепочечные карбоксихроманолы, обладает выраженным противовоспалительным действием [4]. По некоторым данным, уровень γ-токоферола в плазме крови служит биомаркером риска развития рака и ССЗ [8]. От соотношения α- и γ-токоферола в плазме крови зависит интенсивность проявления аллергического воспаления [9, 10]. Отношение (в мкмоль/ммоль) α-токоферол/холестерин (α-токоферол/ХС) и γ-токоферол/холестерин (γ-токоферол/ХС) положительно коррелирует с массой висцерального жира и наличием метаболического синдрома [11]. Вместе с тем показано, что при чрезмерно высоком потреблении α-токоферола он начинает проявлять прооксидантные свойства, смещает равновесие с другими природными пищевыми антиоксидантами и изоформами витамина Е [9–11].

Предполагается, что низкий уровень α-токоферола при наличии дислипидемии может быть связан с ранними признаками атеросклероза [12]. В литературе имеются указания на то, что снижение уровня основного витамера витамина Е – α-токоферола в сыворотке крови менее 4,2 мкмоль на 1 ммоль ХС ассоциируется с повышенным риском развития инфаркта миокарда [13], что согласуется с данными других авторов, показавших, что при коронарной болезни сердца концентрация α-токоферола, соотнесенная с ХС и липидами, не превышает соответственно 4,8 мкмоль/ммоль и 2,66 мкмоль/ммоль [14].

Синхронно оптимизированные концентрации витамина С, α-токоферола, витамина А и каротиноидов в плазме крови необходимы для предотвращения ССЗ и онкозаболеваний [15]. Поддержание антиоксидантного статуса требует оптимального соотношения α-токоферола и аскорбиновой кислоты, поскольку восстановление радикалов α-токоферола происходит под действием аскорбиновой кислоты [16]. Концентрация антиатерогенного ХС липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) положительно коррелирует не только с уровнем β-каротина в сыворотке крови больных ССЗ, но и с содержанием других каротиноидов (α-каротин, криптоксантин) [17].

Особое значение витамина С при ожирении заключается в его антиоксидантном и противовоспалительном действии, в супрессии цитокинов, аномально секретируемых адипоцитами, предотвращении аномального накопления жира за счет снижения уровня свободных радикалов, а также уменьшения неферментативного гликозилирования, уменьшения перекисного окисления липидов [18].

Уровни в сыворотке крови, обеспечивающие профилактику ССЗ и онкозаболеваний, для витамина Е составляют ≥30 мкмоль/л при соотношении α-токоферол/ХС ≥5,0 мкмоль/ммоль; витамина С ≥50 мкмоль/л при концентрационном соотношении витамин C/витамин Е >1,3–1,5; β-каротина ≥0,4 мкмоль/л или суммы α- и β-каротинов ≥0,5 мкмоль/л [15, 19].

Однако имеются лишь единичные исследования, оценивающие одновременно обеспеченность пациентов витаминами-антиоксидантами с использованием критериев оптимального статуса [15, 17, 19].

ЦЕЛЬ

Целью работы было охарактеризовать витаминный статус пациентов с ожирением и другими алиментарно-зависимыми заболеваниями с позиций риска прогрессирования имеющихся и развития сопутствующих заболеваний.

МЕТОДЫ

Дизайн исследования

Проведено обсервационное одноцентровое поперечное выборочное, неконтролируемое исследование.

Критерии соответствия

Критериями включения в исследование был возраст от 20 до 75 лет. Диагноз сопутствующей неалкогольной жировой печени в стадии жирового гепатоза устанавливался на основании признаков жирового гепатоза при ультразвуковом исследовании печени, нормальной активности аланинаминотрансферазы в сыворотке крови, отсутствия критериев невключения.

Критериями невключения были возраст моложе 20 и старше 75 лет, наличие ВИЧ-инфекции, вирусного гепатита В или С, гриппа, аллергических заболеваний.

Условия проведения

Исследование проводили с апреля по июнь 2018 г. на базе 3 отделений (сердечно-сосудистой патологии, болезней обмена веществ и профилактической и реабилитационной диетологии) Клиники лечебного питания ФИЦ питания и биотехнологии. Все инструментальные, клинические и биохимические исследования были проведены на базе одного учреждения.

Продолжительность исследования

Продолжительность исследования 3 месяца.

Описание медицинского вмешательства

Всем участникам исследования однократно производили забор крови натощак с последующим центрифугированием и замораживанием образцов сыворотки крови. Все участники исследования получали стандартную для каждой нозологии фармакотерапию: пациенты с ССЗ – ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента или блокаторы рецепторов ангиотензина II, бета-блокаторы, диуретики; пациенты с СД2 – комбинированную пероральную сахароснижающую терапию метформином, ингибиторами дипептидилпептидазы-4, ингибиторами натрий-глюкозных котранспортеров 2-го типа.

Основной исход исследования

Конечными точками исследования была концентрация витаминов и липидный спектр сыворотки крови во всех группах пациентов.

Дополнительные исходы исследования

Определяли количество лиц в каждой группе с одновременно сниженными относительно оптимального уровня парами показателей обеспеченности витаминами, а также количество пациентов с показателями, соответствующими оптимальному уровню по всем используемым параметрам, и не оптимально обеспеченных витаминами по нескольким показателям.

Анализ в подгруппах

Формирование подгрупп осуществлялось по основной нозологии и полу, по степени ожирения.

Методы регистрации исходов

Для определения витаминов кровь из вены, взятую натощак после ночного голодания, центрифугировали в течение 15 мин при 600 g, затем отбирали аликвоты сыворотки для определения каждого витамина, замораживали и хранили при температуре –37,4°С.

Концентрацию α- и γ-токоферолов, β-каротина определяли с помощью обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии [20], аскорбиновой кислоты – визуальным титрованием реактивом Тильманса. Для витамина Е использовали также принятые за рубежом нормативы, а именно – снижение концентрации α-токоферола менее чем 12 мкмоль/л считали дефицитом, лиц с концентрацией, превышающей 30 мкмоль/л, относили к оптимально обеспеченным [19]. Для более точного определения статуса витамина Е у пациентов с гиперлипидемией и триглицеридемией рассчитывали соотношение α- и γ- токоферолов с концентрацией ХС и триглицеридов (ТГ) и их суммой (ХС+ТГ), считая, что оптимальной обеспеченности соответствует концентрация α-токоферола 5,0 мкмоль/ммоль ХС, а нормальному статусу витамина Е – 6,79 мкмоль/ммоль ТГ или 2,66 мкмоль/ммоль ХС+ТГ [14, 15, 19, 21]. В качестве критерия, отражающего оптимальную обеспеченность организма витамином С, использовали величину ≥50 мкмоль/л при соотношении витамин C/витамин Е (С/Е) >1,5, β-каротином – концентрацию ≥0,4 мкмоль/л [15].

Показатели липидного обмена (общий ХС, ХС липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) и ХC ЛПВП, ТГ) определяли в сыворотке крови с использованием биохимического анализатора Konelab 30i фирмы Thermo Clinical Labsystems (Финляндия).

Этическая экспертиза

Протокол исследования был одобрен комитетом по этике ФИЦ питания и биотехнологии (№2 от 02.03.2018 г). От всех участников обследования было получено письменное информированное согласие.

Статистический анализ

Размер выборки предварительно не рассчитывался.

Результаты обрабатывали с помощью программ IBM SPSS Statistics для Windows (версия 20.0 IBM, США). Для характеристики вариационного ряда рассчитывали среднее арифметическое (M), медиану (Me), стандартную ошибку среднего (m), минимум (min), максимум (max), 25-й и 75-й перцентиль. Для выявления статистической значимости различий непрерывных величин использовали непараметрический U-критерий Манна–Уитни для независимых переменных. Для оценки различий между процентными долями выборок использовали критерий Фишера. Различия считали статистически значимыми при р≤0,05. Корреляционный анализ проводили непараметрическим методом с расчетом коэффициента корреляции Спирмена (ρ).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Объекты (участники) исследования

Обследован 81 пациент (21 мужчина и 60 женщин).

Характеристика обследованных пациентов представлена в таблице 1. Все обследованные пациенты имели ожирение разной степени выраженности. В группе лиц с ожирением у мужчин масса тела была более высокой по сравнению с женщинами, однако различия не достигали уровня статистической значимости (р=0,080).

Таблица 1. Характеристика обследованных пациентов

Группа

Основная нозология

Клиническая характеристика пациентов

Количество пациентов с ожирением (в %)

Возраст, лет

(M±m)

(minmax)

Индекс массы тела (ИМТ), кг/м2

(M±m)

I степень

II степень

III степень

1

Ожирение

Сопутствующие заболевания: гипертоническая болезнь I степени у 6 (17,1%) пациентов, атеросклероз у 4 (11,4%) пациентов, неалкогольная жировая болезнь печени в стадии гепатоза у 4 (11,4%) пациентов

9 (25,7%)

9 (25,7%)

17 (48,6%)

45,7±2,5

(23–74)

все

(n=35)

41,3±1,2

женщины

(n=27)

39,9±1,0

мужчины

(n=8)

45,9±3,30,08

2

ССЗ с сопутствующим ожирением или избыточной массой тела

24 (88,9%) пациента с артериальной гипертензией (II–III степени), 2 (7,4%) пациента с ИБС, 1 (3,7%) пациент с хронической сердечной недостаточностью.

Сопутствующие заболевания: неалкогольная жировая болезнь печени в стадии гепатоза у 2 (7,4%) пациентов

4* (14,8%)

3 (11,1%)

16 (59,4%)

51,7±2,2

(31–69)

все

(n=27)

40,2±2,4

женщины

(n=19)

37,6±2,9

мужчины

(n=8)

46,3±3,8

3

СД2 с сопутствующим ожирением

Уровень гликированного гемоглобина (HbA1c) – 7,4±1,5%, концентрация глюкозы в плазме крови 9,0±0,7 ммоль/л.

Сопутствующие заболевания: гипертоническая болезнь I–II степени у 6 (31,6%) пациентов, неалкогольная жировая болезнь печени в стадии гепатоза у 2 (10,5%) пациентов

5 (26,3%)

3 (15,8%)

11

(57,9%)

60,8±1,5

(51–71)

все

(n=19)

42,0±2,2

женщины

(n=14)

40,9±2,6

мужчины

(n=5)

45,0±4,6

Примечание: Верхний индекс – статистическая значимость отличия от показателя женщин; * – 4 (14,8%) пациента с cердечно-сосудистыми заболеваниями (ССЗ) имели избыточную массу тела (ИМТ>25 кг/м2).

В липидном профиле сыворотки крови пациентов из разных групп имелись некоторые различия. Так, уровень ХС, ТГ и ЛПНП у пациентов с ожирением был статистически значимо выше (р=0,047, р=0,034 и р=0,023) по сравнению с параметрами пациентов с ССЗ, а концентрация ЛПНП выше, чем у пациентов с СД2 (р=0,040). У пациентов с СД2, поступивших на лечение в стадии метаболической субкомпенсации углеводного обмена, уровень ТГ и гликемия (Mе=8,5 против 5,3 ммоль/л у остальных пациентов) были статистически значимо выше (р=0,001–0,025) по сравнению с параметрами пациентов других групп.

По биохимическим показателям в отдельных группах пациентов имелись некоторые гендерные различия. В группе лиц с ожирением уровень гликемии у мужчин был выше по сравнению с таковым у женщин (р=0,006).

Основные результаты исследования

Данные об абсолютных и соотнесенных с липидами концентрациях витаминов-антиоксидантов в сыворотке крови пациентов представлены в таблице 2.

Таблица 2. Концентрация витаминов-антиоксидантов в сыворотке крови пациентов

Показатель

Min – Max

Me

25–75 перцентиль

р

1. Пациенты с ожирением (n=35)

Токоферолы, мкмоль/л

12,5–46,9

26,3

20,9–32,8

α-Токоферол, мкмоль/л

12,1–45,5

25,5

20,2–32,0

γ-Токоферол, мкмоль/л

0,14–1,42

0,55

0,41–0,65

α-Токоферол/γ-токоферол

26,5–172,5

50,0

37,5–63,7

 

α-Токоферол/ТГ, мкмоль/ммоль

7,0–38,1

15,6

12,3–19,4

γ-Токоферол/ТГ, мкмоль/ммоль

0,08–0,87

0,35

0,21–0,48

α-Токоферол/ХС, мкмоль/ммоль

2,9–9,4

5,2

4,3–6,5

γ-Токоферол/ХС, мкмоль/ммоль

0,02–0,33

0,10

0,08–0,14

α-Токоферол/ХС+ТГ, мкмоль/ммоль

2,4–6,8

3,9

3,2–4,5

β-Каротин, мкмоль/л

0,02–0,79

0,17

0,11–0,30

Аскорбиновая кислота, мкмоль/л

12,7–107,9

46,3

35,4–61,0

С/Е

0,3–4,7

1,9

1,4–2,2

2. Пациенты с ССЗ (n=27)

Токоферолы, мкмоль/л

9,1–67,2

25,9

20,0–30,4

ж

9,8–67,2

27,1

22,1–31,2

м

9,1–30,5

18,6 0,084

14,4–28,3

α-Токоферол, мкмоль/л

8,8–65,2

25,3

19,7–29,3

ж

9,3–65,2

26,7

21,6–30,7

м

8,8–29,7

18,1 0,075

13,9–28,2

γ-Токоферол, мкмоль/л

0,22–1,97

0,48

0,38–0,67

ж

0,29–1,97

0,48

0,40–0,67

м

0,22–0,84

0,47

0,31–0,71

α-Токоферол/ γ-токоферол

17,6–93,0

45,0

32,7–62,9

 

α-Токоферол/ТГ, мкмоль/ммоль

7,1–44,9

16,9

12,9–26,4

ж

9,3–44,9

21,3

15,4–30,7

м

7,1–32,7

14,6 0,051

8,0–18,6

γ-Токоферол/ТГ, мкмоль/ммоль

0,11–1,43

0,43

0,29–0,54

р1-2=0,041

α-Токоферол/ХС, мкмоль/ммоль

2,5–8,9

5,6

4,7–6,5

γ-Токоферол/ХС, мкмоль/ммоль

0,07–0,33

0,11

0,09–0,15

α-Токоферол/ХС+ТГ, мкмоль/ммоль

2,1–5,7

4,5

3,7–4,9

β-Каротин, мкмоль/л

0,03–2,38

0,25

0,10–0,55

Аскорбиновая кислота, мкмоль/л

9,7–71,8

49,5

37,7–59,9

С/Е

0,3–5,9

2,0

1,3–2,6

3. Пациенты с сахарным диабетом 2 типа (n=19)

Токоферолы, мкмоль/л

16,9–97,2

31,0

25,9–38,4

р1-3=0,052

р2-3=0,019

α-Токоферол, мкмоль/л

16,5–95,2

30,0

25,5–37,6

р1-3=0,005

р2-3=0,016

γ-Токоферол, мкмоль/л

0,34–2,02

0,63

0,46–0,86

р1-3=0,063

р2-3=0,081

α-Токоферол/ γ-токоферол

27,7–76,0

47,2

36,2–57,7

 

α-Токоферол/ТГ, мкмоль/ммоль

6,7–46,4

13,5

12,0–18,4

р2-3=0,092

γ-Токоферол/ТГ, мкмоль/ммоль

0,14–0,72

0,33

0,25–0,40

р2-3=0,035

α-Токоферол/ХС, мкмоль/ммоль

3,1–15,5

6,8

5,8–8,8

р1-3=0,002

р2-3=0,009

γ-Токоферол/ХС, мкмоль/ммоль

0,08–0,33

0,16

0,11–0,18

р1-3=0,009

р2-3=0,076

α-Токоферол/ХС+ТГ, мкмоль/ммоль

2,2–6,8

4,8

4,1–5,7

р1-3=0,010

р2-3=0,084

β-Каротин, мкмоль/л

0,03–0,97

0,15

0,06–0,30

р2-3=0,080

ж

0,04–0,97

0,16

0,09–0,36

м

0,03–0,29

0,05 0,034

0,03–0,18

Аскорбиновая кислота, мкмоль/л

13,4–63,8

38,1

31,5–52,3

С/Е

0,4–2,4

1,1

0,9–1,8

р1-3=0,013

р2-3=0,027

Примечание: Верхний индекс – статистическая значимость отличия от показателя у женщин, С/Е – концентрационное соотношение аскорбиновой кислоты и α-токоферола.

У пациентов с СД2 статистически значимо выше по сравнению с другими группами была концентрация в сыворотке крови α-токоферола, а также его концентрация, соотнесенная с ХС. Такие параметры, как концентрация α-токоферола, привязанная к концентрации суммы ХС и ТГ, имели тенденцию к повышению. У половины пациентов с СД2 концентрация α-токоферола достигала величины, соответствующей оптимальной обеспеченности организма этим витамином. Таким образом, пациенты с СД2 были лучше обеспечены витамином Е по сравнению с пациентами других групп. У них большинство параметров обеспеченности витамином Е, за исключением параметра α-токоферол/ТГ, соответствовали оптимальным.

γ-Токоферол составлял примерно 2% от содержания α-токоферола в сыворотке крови пациентов из всех групп. Вместе с тем уровень γ-токоферола в сыворотке крови пациентов с СД2 имел тенденцию к повышению по сравнению с таковым у пациентов с ожирением и ССЗ, концентрационное отношение γ-токоферол/ХС было выше в 1,5 раза (соответственно р=0,009 и р=0,076).

Дефицит витамина Е, оцениваемый по концентрации α-токоферола, соотнесенной с ТГ, не выявлялся. Соотношение α-токоферола с концентрацией ХС+ТГ оказалось малоинформативным, недостаточная обеспеченность витамином Е по этому показателю выявлялась редко, составляя от 5,3 до 8,6%, поэтому на рис. 1 эти данные не представлены.

Рисунок 1. Количество пациентов с показателями, не достигающими оптимальных величин.

* – статистически значимые отличия (р<0,05) от показателя пациентов с СД2 согласно критерию Фишера

По показателю α-токоферол/ХС повышенный риск возникновения сердечно-сосудистых осложнений (инфаркт миокарда [13]) имели от 10,5 до 42,9% обследованных пациентов.

Концентрация аскорбиновой кислоты более чем у 50% пациентов не достигала оптимального уровня. У пациентов с СД2 медиана концентрации аскорбиновой кислоты была самой низкой (табл. 2), а частота неоптимального уровня, наоборот, самой высокой (рис. 1), хотя различия и не достигали уровня статистической значимости. В результате неоптимальное отношение концентраций витаминов С и Е (С/Е) у этой категории больных выявлялось статистически значимо чаще по сравнению с пациентами других групп (р<0,050).

Более чем у ¾ пациентов из всех групп концентрация β-каротина в сыворотке крови не достигала оптимального уровня (см. рис. 1), при этом более чем у половины пациентов с ожирением и СД2 и 40% пациентов с ССЗ она не достигала нижней границы нормы.

Дополнительные результаты исследования

Далее было оценено количество лиц с одновременно сниженными относительно оптимального уровня парами показателей обеспеченности витаминами (табл. 3). Частоты выявления пар показателей, не достигающих оптимального уровня обеспеченности, среди пациентов с ожирением и ССЗ значимо не различались, тогда как доли пациентов с СД2 отличались от них как в большую, так и в меньшую сторону. Среди них в 1,6–1,8 раза чаще выявлялась сочетанная неоптимальная обеспеченность витамином С и β-каротином. У этой же категории больных одновременная неоптимальная обеспеченность природными антиоксидантами по критериям С/Е и концентрации β-каротина обнаруживалась в 3,3 раза чаще, по критерию С/Е и концентрации витамина С – в 2,4 раза.

Таблица 3. Относительное количество лиц с одновременно сниженными относительно оптимального уровня парами показателей обеспеченности витаминами, %

Пара показателей

Ожирение

ССЗ

СД2

С

α-токоферол

40,0

40,7

36,8

С/Е

25,7

25,9

63,21,2

α-токоферол/ХС

28,6

18,5

5,31

β-каротин

45,7

40,7

73,71,2

α-Токоферол

С/Е

11,4

14,8

26,3

α-токоферол/ХС

40,0

29,6

10,51

β-каротин

51,4

55,6

36,8

С/Е

β-каротин

20,0

22,2

68,41,2

α-токоферол/ХС

8,6

3,7

5,3

β-Каротин

α-токоферол/ХС

42,9

22,2

10,51

Статистически значимые отличия (р<0,05) от частоты выявления согласно критерию Фишера: 1 – среди пациентов с ожирением; 2 – среди пациентов с ССЗ.

Таким образом, и при таком подходе к анализу данных было обнаружено, что у лиц с СД2 чаще по сравнению с пациентами из других групп выявляется неоптимальная обеспеченность витамином С и β-каротином.

На следующем этапе было оценено количество лиц с витаминным статусом, соответствующим оптимальному уровню, по всем используемым параметрам, и неоптимально обеспеченных витаминами-антиоксидантами одновременно по нескольким показателям (рис. 2).

Рисунок 2. Относительное количество лиц с показателями обеспеченности витаминами, соответствующими оптимальному уровню, и неоптимально обеспеченных по нескольким показателям

Лишь у 2 пациентов с ожирением и 2 пациентов с ССЗ все показатели сыворотки крови соответствовали оптимальной обеспеченности (см. рис. 2). У 2 человек с СД2 (10,5%) и 5 пациентов с ССЗ (18,5%), за исключением концентрации α-токоферола в сыворотке крови, которая превысила 25 мкмоль/л, остальные показатели также находились на оптимальном уровне. На рисунке 2 видно, что вся гистограмма для больных СД2 сдвинута вправо относительно гистограмм для других групп пациентов, хотя различия долей не достигли уровня статистической значимости. Это означает, что в целом группа пациентов с СД2 была хуже обеспечена витаминами-антиоксидантами (в основном за счет витамина С) по сравнению с лицами из других групп.

Между концентрацией витаминов-антиоксидантов, в том числе нормализованных по содержанию липидов, в сыворотке крови всех пациентов выявлена положительная корреляция (табл. 4). Между соотнесенными концентрациями аскорбиновой кислоты и α-токоферола (С/Е) и уровнем γ-токоферола обнаружена отрицательная связь.

Таблица 4. Коэффициенты корреляции Спирмена между концентрацией витаминов в сыворотке крови всех пациентов (n=81, р≤0,01)

Пара показателей

ρ

С

β-каротин

0,464

α-токоферол

0,296

β-Каротин

С/Е

0,263*

α-токоферол/ТГ

0,742

γ-токоферол/ТГ

0,542

α-токоферол/ТГ+ХС

0,389

α-Токоферол

γ-токоферол

0,610

γ-токоферол/ХС

0,356

γ-токоферол/ТГ+ХС

0,309

γ-Токоферол

С/Е

-0,425

α-токоферол/ХС

0,447

α-токоферол/ТГ+ХС

0,326

* – р≤0,050

Выявлена положительная корреляция (табл. 5) между абсолютным содержанием α- и γ-токоферолов и липидным спектром крови (ХС, ТГ). Концентрация β-каротина и аскорбиновой кислоты обнаруживает обратную связь с уровнем ТГ, а между уровнем β-каротина и антиатерогенными ЛПВП выявляется прямая связь.

Таблица 5. Парные коэффициенты корреляции Спирмена между концентрацией витаминов и биохимическими показателями сыворотки крови всех пациентов (n=81, р≤0,010)

Пара показателей

ρ

α-Токоферол

ХС

0,496

ЛПНП

0,441

ТГ

0,501

глюкоза

0,276

α-Токоферол/ТГ

глюкоза

-0,353

ЛПВП

0,704

ИМТ

-0,429

α-Токоферол/ХС

глюкоза

0,245*

ЛПНП

-0,303

ТГ

0,362

возраст

0,243*

γ-Токоферол

ХС

0,291

ТГ

0,400

глюкоза

0,269*

возраст

0,320

γ-Токоферол/ТГ

глюкоза

-0,271

ЛПВП

0,731

ИМТ

-0,329

γ-Токоферол/ХС

глюкоза

0,262*

ЛПНП

-0,264

ТГ

0,285

возраст

0,345

β-Каротин

ЛПВП

0,574

ТГ

-0,523

глюкоза

-0,293

ИМТ

-0,416

Витамин С

ТГ

-0,245*

С/Е

ХС

-0,423

ЛПНП

-0,373

ТГ

-0,488

глюкоза

-0,304

* – р ≤ 0,050

Обнаружена прямая связь между уровнем глюкозы и содержанием в сыворотке крови α- и γ-токоферолов, а также индивидуальных токоферолов, соотнесенных с ХС, и обратная между гликемией и индивидуальными токоферолами, соотнесенными с ТГ, а также с β-каротином и величиной С/Е (см. табл. 5).

При делении каждой группы пациентов на подгруппы лиц с ИМТ<40 кг/м2 и ИМТ >40 кг/м2 статистически значимых различий по концентрации витаминов в плазме крови среди пациентов с СД2 и с ожирением в качестве основного диагноза обнаружено не было.

В то же время, несмотря на малую выборку пациентов, при анализе показателей витаминного статуса в зависимости от степени ожирения (с ИМТ <40 кг/м2 и ИМТ >40 кг/м2) удалось выявить некоторые закономерности у пациентов с ССЗ. Пациенты с ССЗ и морбидным ожирением (ИМТ <40 кг/м2) были хуже обеспечены пищевыми антиоксидантами: частота выявления неоптимального уровня β-каротина в плазме крови у них была в 2,4 раза (р≤0,05) выше, чем у пациентов из подгруппы с ИМТ <40 кг/м2, а соотнесенные с ТГ концентрации α- и γ-токоферолов были ниже соответственно в 2 (р≤0,001) и 1,8 раза (р=0,006).

Нежелательные явления

Нежелательных явлений в ходе исследования ни в одной из трех групп отмечено не было.

ОБСУЖДЕНИЕ

Принципиальным отличием данного исследования от традиционной оценки обеспеченности витаминами с использованием критериев дефицита витаминов (нижней границы нормальной обеспеченности) является использование критериев оптимальной обеспеченности каждым витамином. Кроме того, достоинством данного исследования является синхронная характеристика витаминного статуса одновременно несколькими витаминами-антиоксидантами, к тому же соотнесенными с показателями липидного обмена.

За исключением соотношения α-токоферол/ТГ другие соотнесенные с липидами показатели обеспеченности витамином Е соответствовали оптимальным. Это может быть как следствием использования заниженного критерия, который, по всей видимости, отражает не оптимальный статус, а дефицит витамина Е, так и следствием повышенного уровня ТГ у пациентов с СД2.

Выявленные положительные ассоциации между уровнями витаминов в сыворотке крови, а также между концентрацией витаминов и биохимическими показателями необязательно отражают непосредственную причинно-следственную связь и могут быть обусловлены вмешивающимися факторами. Однако обнаружение таких связей указывает на целесообразность синхронной оптимизации витаминного статуса.

Резюме основного результата исследования

Лишь у 2 пациентов с ожирением и 2 пациентов с ССЗ все показатели сыворотки крови соответствовали оптимальной обеспеченности всеми исследованными витаминами. У подавляющего большинства пациентов обнаружено неоптимальное содержание витаминов-антиоксидантов в сыворотке крови по одному или нескольким параметрам. Чаще всего заметные отклонения показателей витаминной обеспеченности от оптимальных имели место у пациентов с СД2.

Обсуждение основного результата исследования

Соотношение α- и γ-токоферолов в сыворотке крови пациентов составило 50:1, что выше по сравнению с таковым у жителей Германии (23:1) [22].

Всем пациентам требуется обогащение рациона β-каротином. Подавляющему большинству пациентов с СД2 для повышения концентрации аскорбиновой кислоты в сыворотке крови необходимо увеличить потребление витамина С, что в конечном счете приведет к оптимизации соотношения витаминов С и Е, тогда как пациентам из других групп необходимо увеличить потребление как витамина С, так и витамина Е. Повышение уровня β-каротина в сыворотке крови и достижение оптимального соотношения С/Е будут способствовать предотвращению повышения гликемии.

Выявленная положительная корреляция (см. табл. 5) между абсолютными концентрациями изоформ токоферолов и ХС, а также ТГ в значительной мере может отражать функциональную связь между этими параметрами, поскольку токоферолы циркулируют в крови в составе липидных компонентов.

Между концентрацией β-каротина и антиатерогенными ЛПВП выявляется прямая связь (см. табл. 5). Обнаруженная обратная связь между уровнями глюкозы и индивидуальных токоферолов, соотнесенных с ТГ, β-каротина, а также величиной С/Е (см. табл. 5) свидетельствует о важности повышения уровня β-каротина и достижения оптимального соотношения С/Е для предотвращения повышения гликемии, увеличивающейся с возрастом у обследованных лиц (ρ=0,290, n=81, р≤0,01), и ИМТ (ρ=0,348, n=81, р≤0,01).

Ограничения исследования

Ограничением данного исследования явилось небольшое количество обследованных пациентов в каждой выборке и широкий возрастной диапазон.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Для оценки витаминного статуса организма соотнесенные с показателями липидного обмена уровни токоферолов в крови применяются сравнительно редко. В большинстве исследований используют критерии, отражающие не оптимальную обеспеченность организма тем или иным витамином, а дефицит микронутриента. Практически не описаны данные по использованию синхронно оптимизированных концентраций витаминов-антиоксидантов.

Сравнение обеспеченности пациентов с позиций риска прогрессирования осложнений заболеваний с использованием критериев оптимальной обеспеченности витаминами-антиоксидантами показало, что группы лиц с ожирением и ССЗ оказались сопоставимыми между собой. В то же время у пациентов с СД2 концентрация в сыворотке крови α-токоферола была выше, а аскорбиновой кислоты ниже по сравнению с другими группами пациентов. Среди пациентов с СД2 статистически значимо чаще выявлялась сочетанная неоптимальная обеспеченность витамином С и β-каротином, а также обнаруживалось неоптимальное соотношение витаминов С и Е. При оценке с использованием частот совпадения сразу нескольких признаков неоптимальной обеспеченности пациенты с СД2 также оказались хуже обеспечены витаминами-антиоксидантами по сравнению с лицами из других групп.

Использование нескольких параметров для оценки обеспеченности витаминами-антиоксидантами оказалось полезным для выявления неоптимальной обеспеченности этими микронутриентами. Такой подход позволяет индивидуально подходить к коррекции витаминного состава рациона пациентов, чтобы достичь оптимальных соотношений, обеспечивающих снижение риска развития алиментарно-зависимых заболеваний и их осложнений. Кроме того, использование такого подхода будет полезным при подборе эффективных доз витаминов-антиоксидантов, которые часто используются в необоснованно избыточных дозах, смещающих равновесие с другими природными антиоксидантами.

Для оптимизации витаминного статуса пациентам с СД2 необходимо увеличить содержание в их рационе витамина С для повышения соотношения витаминов С и Е до оптимального, а также β-каротина путем увеличения потребления свежих овощей и фруктов – источников этих микронутриентов, или назначения этим пациентам содержащих эти микронутриенты витаминных комплексов в дозах, соответствующих рекомендуемому потреблению. Причем чем более выражено ожирение, тем в большей степени пациент нуждается в увеличении потребления каротиноидов. Пациентам с ожирением и с ССЗ, помимо перечисленных микронутриентов, необходимо увеличить потребление и витамина Е, содержащегося в больших количествах в подсолнечном масле.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Источник финансирования. Научно-исследовательская работа проведена за счет средств субсидии на выполнение государственного задания по теме «Изучение витаминной обеспеченности, характеристика кишечной микробиоты и разработка системы диетической коррекции алиментарно-зависимых заболеваний, в частности ожирения, у детей и взрослых» № 0529-2019-0062 без привлечения дополнительного финансирования со стороны третьих лиц.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Участие авторов. Коденцова В.М. – концепция и дизайн исследования, написание текста (общее руководство, интерпретация полученных данных, написание статьи, выводы, анализ данных литературы); Вржесинская О.А. – концепция и дизайн исследования, статистическая обработка, редактирование; Шарафетдинов Х.Х. – сбор материала (подбор пациентов, сбор анамнеза, обработка амбулаторных карт), редактирование; Бекетова Н.А. – получение и обработка материала (определение токоферолов и β-каротина); Кошелева О.В. – получение и обработка материала (определение витамина С), статистическая обработка. Все авторы внесли значимый вклад в проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию статьи перед публикацией.

Благодарности. Авторы выражают благодарность Пилипенко В.И., Косюра С.Д, Гаппаровой К.М., Дербеневой С.А. за помощь в сборе исходного материала, включая анамнез и обработку амбулаторных карт.

Список литературы

1. Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Шестакова М.В., и др. Национальные клинические рекомендации по лечению морбидного ожирения у взрослых. 3-й пересмотр (лечение морбидного ожирения у взрослых) // Ожирение и метаболизм. — 2018. — Т. 15. — № 1. — С. 53-70. [Dedov II, Melnichenko GA, Shestakova MV, et al. Russian national clinical recommendations for morbid obesity treatment in adults. 3rd revision (Morbid obesity treatment in adults). Obesity and metabolism. 2018;15(1):53-70. (In Russ.)] DOI:10.14341/omet2018153-70

2. Bischoff-Ferrari H. Vitamin D - from essentiality to functionality. Int J Vitam Nutr Res. 2012;82(5):321-326. DOI:10.1024/0300-9831/a000126

3. Коденцова В.М. Современные тенденции в витаминологии // Вопросы питания. — 2018. — Т. 87. — № S5. — С. 59-60. [Kodentsova VM. Sovremennye tendentsii v vitaminologii. Problems of nutrition. 2018;87(S5):59-60. (In Russ.)] DOI:10.24411/0042-8833-2018-10145

4. Shahidi F, de Camargo AC. Tocopherols and Tocotrienols in Common and Emerging Dietary Sources: Occurrence, Applications, and Health Benefits. Int J Mol Sci. 2016;17(10). DOI:10.3390/ijms17101745

5. Gast GC, de Roos NM, Sluijs I, et al. A high menaquinone intake reduces the incidence of coronary heart disease. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2009;19(7):504-510. DOI:10.1016/j.numecd.2008.10.004

6. Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Пигарова Е.А., и др. Дефицит витамина D у взрослых: диагностика, лечение и профилактика. Клинические рекомендации. — М.: Российская ассоциация эндокринологов; 2015. [Dedov II, Mel’nichenko GA, Pigarova EA, et al. Defitsit vitamina D u vzroslykh: diagnostika, lechenie i profilaktika. Klinicheskie rekomendatsii. Moscow: Rossiyskaya assotsiatsiya endokrinologov; 2015. (In Russ.)]

7. Hossein-nezhad A, Holick MF. Vitamin D for health: a global perspective. Mayo Clin Proc. 2013;88(7):720-755. DOI:10.1016/j.mayocp.2013.05.011

8. Mathur P, Ding Z, Saldeen T, Mehta JL. Tocopherols in the Prevention and Treatment of Atherosclerosis and Related Cardiovascular Disease. Clin Cardiol. 2015;38(9):570-576. DOI:10.1002/clc.22422

9. Cook-Mills J, Gebretsadik T, Abdala-Valencia H, et al. Interaction of vitamin E isoforms on asthma and allergic airway disease. Thorax. 2016;71(10):954-956. DOI:10.1136/thoraxjnl-2016-208494

10. McCary CA, Abdala-Valencia H, Berdnikovs S, Cook-Mills JM. Supplemental and highly elevated tocopherol doses differentially regulate allergic inflammation: reversibility of alpha-tocopherol and gamma-tocopherol’s effects. J Immunol. 2011;186(6):3674-3685. DOI:10.4049/jimmunol.1003037

11. Waniek S, di Giuseppe R, Plachta-Danielzik S, et al. Association of Vitamin E Levels with Metabolic Syndrome, and MRI-Derived Body Fat Volumes and Liver Fat Content. Nutrients. 2017;9(10). DOI:10.3390/nu9101143

12. Miranda C, Duarte VHR, Cruz MSM, et al. Association of Serum Alpha-Tocopherol and Retinol with the Extent of Coronary Lesions in Coronary Artery Disease. J Nutr Metab. 2018;2018:6104169. DOI:10.1155/2018/6104169

13. Cangemi R, Pignatelli P, Carnevale R, et al. Cholesterol-adjusted vitamin E serum levels are associated with cardiovascular events in patients with non-valvular atrial fibrillation. Int J Cardiol. 2013;168(4):3241-3247. DOI:10.1016/j.ijcard.2013.04.142

14. Mebazaa A, Mechmeche R, Alcindor LGr, et al. Vitamin E and Coronary Heart Disease in Tunisians. Clin Chem. 2000;46(9):1401-1405. DOI:10.1093/clinchem/46.9.1401

15. Gey KF. Vitamins E plus C and interacting conutrients required for optimal health. A critical and constructive review of epidemiology and supplementation data regarding cardiovascular disease and cancer. Biofactors. 1998;7(1-2):113-174. DOI:10.1002/biof.5520070115

16. Traber MG. Mechanisms for the prevention of vitamin E excess. J Lipid Res. 2013;54(9):2295-2306. DOI:10.1194/jlr.R032946

17. Бекетова Н.А., Дербенева С.А., Спиричев В.Б., и др. Обеспеченность антиоксидантами и показатели липидного спектра крови пациентов с сердечно-сосудистой патологией // Вопросы питания. — 2007. — Т. 76. — №3. — С. 11-18. [Beketova NA, Derbeneva SA, Spirichev VB, et al. Serum levels of antioxidants and lipid metabolism in patients with cardiovascular disease. Problems of nutrition. 2007;76(3):11-18. (In Russ.)]

18. Ellulu MS. Obesity, cardiovascular disease, and role of vitamin C on inflammation: a review of facts and underlying mechanisms. Inflammopharmacology. 2017;25(3):313-328. DOI:10.1007/s10787-017-0314-7

19. Peter S, Friedel A, Roos FF, et al. A Systematic Review of Global Alpha-Tocopherol Status as Assessed by Nutritional Intake Levels and Blood Serum Concentrations. Int J Vitam Nutr Res. 2015;85(5-6):261-281. DOI:10.1024/0300-9831/a000281

20. Якушина Л.М., Бекетова Н.А., Бендер Е.Д., Харитончик Л.А. Использование методов ВЭЖХ для определения витаминов в биологических жидкостях и пищевых продуктах // Вопросы питания. — 1993. — №1. — С. 43-48. [Yakushina LM, Beketova NA, Bender ED, Kharitonchik LA. Ispol’zovanie metodov VEZhKh dlya opredeleniya vitaminov v biologicheskikh zhidkostyakh i pishchevykh produktakh. Problems of nutrition 1993;(1):43-48. (In Russ.)]

21. Thurnham DI, Davies JA, Crump BJ, et al. The use of different lipids to express serum tocopherol: lipid ratios for the measurement of vitamin E status. Ann Clin Biochem. 1986;23(Pt 5):514-520. DOI:10.1177/000456328602300505

22. Waniek S, di Giuseppe R, Esatbeyoglu T, et al. Vitamin E (alpha- and gamma-Tocopherol) Levels in the Community: Distribution, Clinical and Biochemical Correlates, and Association with Dietary Patterns. Nutrients. 2017;10(1). DOI:10.3390/nu10010003


Об авторах

Вера Митрофановна Коденцова
Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

д.б.н., профессор



Оксана Александровна Вржесинская
Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

к.б.н.



Ольга Васильевна Кошелева
Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

научный сотрудник лаборатории витаминов и минеральных веществ



Нина Алексеевна Бекетова
Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

к.х.н.



Хайдерь Хамзярович Шарафетдинов
Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи; Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования; Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, (Сеченовский университет)
Россия

д.м.н.



Дополнительные файлы

1. Рисунок 1. Количество пациентов с показателями, не достигающими оптимальных величин.
Тема
Тип Прочее
Посмотреть (218KB)    
Метаданные
2. Рисунок 1 Word
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (30KB)    
Метаданные
3. Рисунок 2. Относительное количество лиц с показателями обеспеченности витаминами, соответствующими оптимальному уровню, и неоптимально обеспеченных по нескольким показателям
Тема
Тип Прочее
Посмотреть (202KB)    
Метаданные
4. Рисунок 2 Word
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (28KB)    
Метаданные

Для цитирования:


Коденцова В.М., Вржесинская О.А., Кошелева О.В., Бекетова Н.А., Шарафетдинов Х.Х. Оценка обеспеченности витаминами-антиоксидантами пациентов с ожирением с позиций риска развития сопутствующих заболеваний. Ожирение и метаболизм. 2020;17(1):22-32. https://doi.org/10.14341/omet10144

For citation:


Kodentsova V.M., Vrzhesinskaya O.A., Kosheleva O.V., Beketova N.А., Sharafetdinov K.K. Antioxidant vitamin status of obese patients in terms of the risk of comorbidities. Obesity and metabolism. 2020;17(1):22-32. (In Russ.) https://doi.org/10.14341/omet10144

Просмотров: 195


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2071-8713 (Print)
ISSN 2306-5524 (Online)