Метаболический синдром у пришлых жителей Крайнего Севера (на примере Ханты-Мансийского автономного округа — Югры)

ОБОСНОВАНИЕ

В настоящее время в развитых странах мира 25% трудоспособного населения, а это люди в возрасте 35–40 лет, уже имеют проявления метаболического синдрома (МС), и определяется это несколькими факторами: малоподвижный образ жизни, стрессовый фон, информационные перегрузки на работе [1–4].

В конце ХХ в. для того, чтобы объединить группу пациентов, у которых есть несколько факторов риска, имеющих общий патогенетический базис, была выдвинута концепция МС. Если обратиться к определению МС, то это прежде всего комплекс связанных между собой патогенетических состояний, основными из которых являются инсулинорезистентность, наличие абдоминального ожирения, артериальная гипертензия (АГ), дислипидемия. Несмотря на то что сам синдром не относится к болезни в полном ее понимании, тем не менее пациенты с МС имеют повышенный риск развития сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) и сахарного диабета (СД) 2-го типа, что делает необходимым не только выявление, но и своевременную коррекцию этих состояний [5][6].

Частота выявления МС определяется критериями, которые применяются для его диагностики. Например, в США почти треть населения (35%) имеют признаки, соответствующие основным критериям МС (согласно пересмотренным NCEP/ATP-III), в возрасте 40 лет и старше данный показатель достигает ≥40%, а у лиц старше 60 лет — уже 50%, при этом в последние несколько лет наметилась тенденция к стабилизации общей распространенности МС [7].

Необходимо отметить тот факт, что результаты проведенных метаанализов в Российской Федерации (РФ) выявили, что в популяции взрослого населения России МС определяется у 10–30% населения, причем у женщин он встречается в 2,5 раза чаще, чем у мужчин, и с возрастом, к сожалению, число больных увеличивается [8][9].

Проблема МС в настоящее время остро стоит для населения, чья жизнь связана с суровыми климатогеографическими условиями. Интерес в данном случае представляют пациенты, проживающие в условия Крайнего Севера. По литературным данным, коренные жители Крайнего Севера отличаются по частоте встречаемости МС [9]. В 2008 г. на территории Аляски проводилось исследование по изучению МС у американских индейцев с целью формирования прогноза по развитию сердечно-сосудистых катастроф [10]. Итогами данного исследования стали следующие показатели: 34,9% мужчин и 40,0% женщин уже имели МС, тогда как среди американцев европейского происхождения (за исключением тех, кто говорил на испанском языке) этот показатель составил 24,8 и 22,8% соответственно [11]. Если обратиться к результатам Национальной образовательной программы США по уровню холестерина, то распространенность МС среди жителей Гренландии составляет 14,9%, в арктической зоне Канады — 13,5%, тогда как в Китае и среди американцев европейского происхождения результаты попадают в диапазон 19,4 и 29,4%. Не секрет, что в последние десятилетия отмечается явное увеличение встречаемости МС среди населения арктической зоны. Так, по сравнению с Данией (Копенгаген) дети из Гренландии имели более высокую концентрацию глюкозы в крови, общего холестерина, величину ИМТ и процент жировой массы. Кроме того, в Гренландии у детей, проживающих в городах, регистрировали большую величину ИМТ и процент жировой ткани, чем у детей из сельской местности [12]. Результаты этих исследований свидетельствуют о более высоком риске развития МС и СД 2-го типа у жителей Крайнего Севера, что связано с формированием хронического стресса, связанного с проживанием в дискомфортных климатогеофизических условиях [13]. В настоящее время этот феномен носит название «синдром полярного напряжения», который рассматривается как специфическая форма адаптации организма. В рамках этого явления формируется еще одно определение — «северный тип метаболизма», который является пусковым моментом перехода на новую ступень поддержания баланса организма и переключения энергетических ресурсов с углеводного обмена на жировой и белковый [14–16]. Более высокая частота выявления МС у жителей Крайнего севера обусловила актуальность настоящего исследования.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучить характеристики МС у пациентов с АГ, проживающих в условиях Крайнего Севера; определить основные варианты МС, характерные именно для лиц с АГ, проживающих в суровых климатогеографических условиях, и проанализировать частоту встречаемости выявленных вариантов МС в зависимости от степени АГ и гендерных отличий.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Место проведения. Исследование проводилось в Ханты-Мансийском автономном округе — Югре, г. Нижневартовск (ХМАО-Югра), на базе медицинского центра ООО «Авиценна».

Время исследования: март 2018 г. — февраль 2019 г.

Изучаемые популяции

В данном исследовании изучалась одна популяция — только пациенты с АГ и МС, проживающие в условиях Крайнего Севера.

Критерии включения: МС, подтвержденный диагноз АГ 1–3-й степени на основании общепринятых критериев (ESH/ESC, 2018) [17], проживание в условиях Крайнего Севера не менее 1 года.

В данном исследовании для диагностики МС были приняты критерии IDF 2005 г.

1. Наличие у пациента абдоминального ожирения (основной критерий): окружность талии (ОТ) ≥94 см у мужчин и ≥80 см у женщин и дополнительные критерии (2 или более).
2. Увеличение уровня триглицеридов (ТГ) ≥1,7 ммоль/л или факт лечения данной дислипидемии.
3. Снижение показателей холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП) ≤1,03 ммоль/л у мужчин и 1,29 ммоль/л у женщин или факт лечения дислипидемии.
4. Уровень артериального давления (АД) ≥130/85 мм рт. ст. или факт антигипертензивной терапии и приема антигипертензивных препаратов.
5. Повышение уровня глюкозы крови натощак ≥5,6 ммоль/л; >7,8 ммоль/л через 2 ч после перорального глюкозотолерантного теста или факт ранее установленного диагноза СД 2-го типа.

Критерии исключения: пациенты, период пребывания которых в условиях Крайнего Севера составил менее 1 года, временно проживающие на территории округа. Вторичные формы АГ, инфаркт миокарда и/или острое нарушение мозгового кровообращения давностью менее 6 мес до начала исследования; пароксизмальные формы нарушений ритма сердца; атриовентрикулярная блокада 2–3-й степени; беременность/лактация; онкологические заболевания в анамнезе; неспособность пациента непосредственно понять суть исследования и принять участие в нем, психические заболевания в анамнезе.

Способ формирования выборки из изучаемой популяции (или нескольких выборок из нескольких изучаемых популяций)

Для настоящего исследования нами был использован кластерный метод выборки, с помощью которого можно выделить из общей популяции пациентов с АГ именно имеющих МС.

Дизайн исследования

Наблюдательное одновыборочное сравнительное исследование.

Методы

Клинико-инструментальное исследование. Всем пациентам, включенным в исследование, было проведено антропометрическое исследование с определением массы тела, ИМТ (индекс Кетле), который рассчитывался по формуле:

Абдоминальное ожирение диагностировали с помощью измерения ОТ. Согласно рекомендациям, ВОЗ ОТ измеряется между краем нижнего ребра и крестцовым отделом подвздошной кости; уровень АД регистрировали дважды с интервалом 5 мин в состоянии покоя в положении сидя, для настоящего исследования использовали среднюю величину двух измерений.

Лабораторные исследования. Пациент должен был утром, строго натощак, после 12–14-часового голодания сдать кровь. Исследование проводилось на биохимическом анализаторе ABBT ALCYON 160 ALCYON300 (серия 14161416) с использованием ферментных наборов фирмы Human по конечной точке CHOD-PAP (реактивы фирмы HUMAN). Определяли следующие показатели: уровень общего холестерина, ТГ, ХС ЛПВП, ХС ЛПНП (ммоль/л). Для определения концентрации глюкозы в плазме применялся глюкозооксидазный метод на фотоэлектроколориметре КФК-3. Тест на толерантность к глюкозе выполняли также утром натощак после 12–14-часового голодания: после забора крови пациент в течение 5 мин должен был выпить 75 г глюкозы, предварительно растворенной в 250–300 мл воды. Повторно кровь забирали через 2 ч.

Параметрами изучения в настоящем исследовании были: наличие у пациента АГ в соответствии с критериями ESH/ESC от 2018 г. [17] и наличие МС согласно критериям IDF от 2005 г.

В данном исследовании нами также изучались варианты МС у пациентов с АГ. В настоящее время достоверным МС считается при наличии 3 критериев: 1 основного и 2 дополнительных.

Статистический анализ

Анализ проведен с использованием пакета прикладных статистических программ SPSS 19. Нормальность распределения определялась по критерию Колмогорова–Смирнова. Количественные данные представлены в виде медианы (Ме) и межквартильного диапазона (МКИ) (25–75%). Качественные данные представлены в виде абсолютных (n) и относительных частот (%) и в виде Р±σ_P (где Р — процентная доля, σ — стандартное отклонение процентной доли). Различия между группами, с учетом характера распределения, оценивали с использованием t-критерия Стьюдента для независимых выборок, имеющих нормальное распределение. Анализ количественных признаков в условиях неподчинения данных закону нормального распределения проводился с использованием критерия Уилкоксона для парных совокупностей и U- теста Манна–Уитни для независимых совокупностей. Статистически значимым считали различия при р<0,05.

Этическая экспертиза

Все проводимые исследования соответствовали этическим стандартам, разработанным на основе Хельсинкской декларации Всемирной ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» с поправками 2008 г. Протокол исследования одобрен на заседании этического комитета ГБУЗ НО «Городская клиническая больница № 10» г. Нижний Новгород (протокол № 6 от 06.04.2021 г). Каждый пациент после объяснения ему сути исследования подписывал информационное добровольное согласие.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В исследовании приняли участие 235 человек, из них: 109 (46,4±4,77%) мужчин и 126 (53,6±4,44%) женщин. Возраст участников исследования составил 38±7,1 года. По степени АГ (согласно критериям ESH/ESC от 2018 г.) пациенты представлены следующим образом: АГ 1-й степени — 59 человек (25,1± 2,83%); АГ 2-й степени — 73 человека (35,1± 3,11%); АГ 3-й степени — 103 человека (39,8± 3,19%). По времени проживания в суровых климатических условиях все пациенты, принявшие участие в настоящем исследовании, были разделены на три группы: 1-я группа — время проживания составило от 1 года до 5 лет. В эту группу были включены 56 (23,8±5,7%) человек . 2-я группа — период пребывания на Крайнем Севере составил от 6 до 11 лет, данная группа представлена 81 (34,5±5,3%) пациентом, 3-я группа — пациенты, проживающие в условиях КС более 11 лет, — 98 (41,7±4,9%) человек.

Основные результаты исследования можно представить в виде четырех основных этапов.

1.На 1-м этапе исследования нами изучались варианты МС, характерные для пациентов с АГ, проживающих в условиях Крайнего Севера. Были определены два наиболее распространенных варианта МС (3-компонентный и 5-компонентный), которые имели статистически значимые различия с другими вариантами МС у этих же пациентов.

Вариант №1 — уровень АД≥130/85 мм рт. ст. + ОТ≥94 см у мужчин и ≥80 см у женщин + снижение показателей ХС ЛПВП≤1,03 ммоль/л. Такое сочетание основных структурных единиц МС наблюдалось в 43±3,23% случаев (p<0,0016) (далее — вариант 1).

Вариант №2 — уровень АД≥130/85 мм рт. ст. + ОТ≥94 см у мужчин и ≥80 см у женщин + снижение показателей ХС ЛПВП≤1,03 ммоль/л + увеличение уровня ТГ≥1,7 ммоль/л + повышение уровня глюкозы натощак ≥5,6 ммоль/л* — такое сочетание компонентов МС встречалось в 57±3,23% случаев у всех пациентов, принимавших участие в исследовании (p<0,0011) (далее — Вариант 2).

2.На 2-м этапе исследования изучалась частота встречаемости полученных вариантов МС у пациентов с АГ, проживающих в суровых климатических условиях.

Для каждой группы пациентов (в зависимости от степени АГ) был определен основной вариант МС. Данные приведены в табл. 1.

3.Третий этап настоящего исследования — анализ полученных вариантов МС у пациентов с АГ в зависимости от пола и степени АГ. По итогам 2-го этапа данного исследования обращает на себя внимание тот факт, что статистически значимыми оказались следующие комбинации вариантов МС и степени АГ: Вариант 1 МС — АГ 2-й степени, Вариант 2 МС — АГ 3-й степени. Поэтому на 3-м этапе исследования изучалась встречаемость именно этих комбинаций МС у пациентов с АГ, в зависимости от пола. Объяснение данного решения будет представлено в разделе «Обсуждение». Результаты третьего этапа представлены в табл. 2.

4.Данный этап исследования подразумевал анализ встречаемости вариантов МС у пациентов с АГ в зависимости от пола и времени пребывания в условиях Крайнего Севера. Вариант 1 МС в 87,67% случаев наблюдался у пациентов с АГ, проживших в условиях Крайнего Севера от 1 года до 5 лет, при этом были выявлены статистически значимые различия между мужчинами и женщинами. Вариант 2 МС в 63,7 и в 73,8% случаев регистрировался у пациентов с АГ, проживших в условиях Крайнего Севера от 6 до 11 лет, и у пациентов с АГ, проживающих в суровых климатических условиях более 11 лет соответственно. Здесь также были получены статистически значимые различия между мужчинами и женщинами. Результаты представлены на рис. 1–3.

ОБСУЖДЕНИЕ

Репрезентативность выборок

Репрезентативность выборки пациентов с МС в сочетании с АГ является несколько ограниченной, так как в исследовании принимали участие только пациенты с подтвержденным диагнозом АГ и МС. В исследовании не принимали участие пациенты с АГ, у которых был только один (основной или дополнительный критерий МС). Эта группа пациентов составляет особый интерес в плане дальнейшего изучения и прогноза сердечно-сосудистых катастроф.

Резюме основного результата исследования

Результаты, полученные в ходе настоящего исследования, можно рассмотреть с двух позиций: предсказуемые и те, которые требуют дальнейшего более детального изучения. К предсказуемым итогам можно отнести тот факт, что с увеличением продолжительности пребывания в условиях Крайнего Севера количество основных элементов МС у пациентов с АГ также увеличивается [18–20]. По данным литературы, в настоящее время установлен факт, что при адаптации человека к экстремальным природным условиям Севера происходит перестройка всех видов обмена белков, жиров, углеводов, витаминов, макро- и микроэлементов. Такое изменение носит название «полярного», или «северного», типа метаболизма, при котором организм перестраивается на новый уровень гомеостаза, характеризующийся большим использованием жиров и белков для восполнения и поддержания энергетического баланса, и в меньшей степени используются углеводы [14–15].

Обсуждение основных результатов исследования

МС продолжает оставаться актуальной проблемой современной медицины. Интерес к изучению данной проблемы у жителей Крайнего Севера возрос с середины ХХ столетия, и связано это с освоением этих территорий [13][18][19]. Исторически так сложилось, что жители северных территорий были не подвержены «болезням цивилизации», к которым можно отнести и МС. Этому есть вполне конкретные объяснения — определенный уклад жизни, многовековые традиции и культура питания. Однако исследования, которые проводились в данном направлении, опровергли тот факт, что МС — это «бич» только европейской территории РФ. Современные тенденции и стремительные темпы развития общества накладывают свой отпечаток на все сферы жизни, становясь одной из причин того, что МС стал все чаще регистрироваться не только у пришлых, но и у коренных жителей Крайнего Севера [21][22].

По результатам нашего исследования, МС был выявлен у всех пациентов с АГ, принявших участие в настоящем исследовании. Статистически значимыми для пациентов с АГ, проживающих на территории ХМАО-Югры, стали 3- и 5-компонентные варианты МС. Это сочетание абдоминального ожирения, АГ и ХС ЛПВП и абдоминального ожирения, АГ, ХС ЛПВП, ТГ и уровня глюкозы соответственно.

В ходе нашего исследования были выявлены несколько групп пациентов, которые, с нашей точки зрения, заслуживают дополнительного внимания и дальнейшего изучения. Первая группа пациентов: Вариант 1 МС — АГ 1-й степени, Вариант 2 МС — АГ 1-й степени, Вариант 1 МС — АГ 3-й степени и Вариант 2 МС — АГ 2-й степени (14,1±4,53% — 14±4,5%; 26,2±4,56% — 22,3±4,56% соответственно). Они не имеют статистически значимых различий, но наличие АО и/или уже сформировавшегося МС у пациента с АГ является одним из факторов развития сердечно-сосудистых катастроф, с одной стороны, и формирования у таких пациентов «кейса коморбидности» — с другой.

Вторая группа пациентов (в гендерном отличии), для которых Вариант 1 МС характерен как для мужчин с АГ 2-й степени (15 [ 12; 17]), так и для женщин с АГ 3-й степени (13 [ 11; 14]); р<0,0011. Такая же динамика отмечается и в комбинации: Вариант 2 МС — пациенты с АГ 3-й степени (63,7±4,9%). Она также регистрируется не только у пациентов с АГ 3-й степени (преимущественно мужчины), как это предполагалось на втором этапе исследования, но и у пациентов с АГ 2-й степени (женщины) (17 [ 15; 19] и 14 [ 12; 16], р<0,0012 соответственно). Данный факт является интересным с точки зрения не только дальнейшего изучения, но и прогноза развития у такого пациента СД 2-го типа и/или ССЗ.

Результаты 4-го этапа исследования оказались ожидаемыми, так как установлено, что длительное пребывание в условиях Севера (>10 лет) приводит к срыву адаптационных способностей организма, что, в свою очередь, можно рассматривать как фактор, приводящий к развитию ССЗ в более молодом возрасте (феномен «омоложения») [23–25].

Нами были получены статистически значимые результаты — при увеличении времени пребывания в условиях Севера увеличивается количество основных компонентов МС, в нашем случае, частота встречаемости именно Варианта 2 МС. При этом обращает на себя внимание тот факт, что Вариант 1 МС чаще наблюдался у пациентов с АГ, проживших в условиях Севера от 1 года до 5 лет. Статистически значимые различия между мужчинами и женщинами говорят о том, что женщин с абдоминальным ожирением, АГ и снижением показателей ХС ЛПВП было больше, чем мужчин (р<0,001). Вариант 2 МС больше характерен для мужчин (р<0,001).

По данным д.м.н., профессора, члена Академии полярной медицины и экстремальной экологии человека, член-корреспондента Российской академии естествознания В.И. Хаснулина, влияние стресса в высоких широтах приводит к более высокому потреблению ненасыщенных жирных кислот, а в сочетании с нарушением пищевого поведения, когда на первое место выходит потребление углеводов, приводит к снижению обменных процессов, увеличивая, тем самым, риск развития ожирения [24][26–27].

Ограничения исследования

По данным литературы, МС в своем дебюте (не менее 5 лет) может протекать без каких-либо явных клинических проявлений углеводного обмена. В среднем необходимо около 10 лет для того, чтобы у пациента сложился МС в том классическом понимании, чтобы можно было включать такого пациента в исследование [21][23]. Следовательно, в настоящем исследовании могли быть не учтены пациенты с АГ, у которых МС был в дебюте своего развития. Это может повлиять на такой момент исследования, как увеличение доли пациентов с АГ, имеющих МС как сформировавшийся кластер, и изменение частоты распределения вариантов МС между основными группами пациентов.

Направления дальнейших исследований

Изучение частоты встречаемости МС и его вариаций у пациентов с АГ, проживающих в условиях Крайнего Севера, в зависимости от времени года.

С целью более детального изучения МС в популяции Крайнего Севера и определения его вариантов нами подготовлен материал по МС у жителей средней полосы России, и эта группа пациентов будет выступать как контрольная группа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящем исследовании нами изучался МС у пришлых жителей ХМАО-Югры, что позволило определить наиболее вероятные варианты МС и их сочетания в зависимости от степени АГ. Для пациентов с АГ, проживающих в условиях Крайнего Севера, характерны несколько вариантов МС, но, по нашим наблюдениям, наиболее значимыми оказались два: 3- и 5-компонентные варианты МС. Трехкомпонентный вариант МС в 59,7% случаев регистрировался у пациентов с АГ 2-й степени, тогда как полный вариант МС характерен для пациентов с АГ 3-й степени. При проведении сравнительного анализа между мужчинами и женщинами были получены результаты, показывающие, что 3-компонентный вариант МС наблюдался у мужчин с АГ 2-й степени и у женщин с АГ 3-й степени. Полный вариант МС характерен для женщин с АГ 2-й степени и мужчин с АГ 3-й степени. Трехкомпонентный вариант МС регистрировался у пациентов с АГ, проживающих в условиях Крайнего Севера первые 5 лет, тогда как 5-компонентный вариант (полный) МС характерен для пациентов с АГ, проживающих в суровых климатогеографических условиях 6–11 лет, и для группы пациентов, длительность пребывания которых на территории округа составляет более 11 лет.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Источники финансирования. Работа выполнена по инициативе авторов без привлечения финансирования.

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

Участие авторов. Иванова Е.Г. — сбор и статистическая обработка материала, разработка концепции исследования, написание статьи; Потемина Т.Е. — разработка дизайна исследования, внесение в рукопись важных правок с целью повышения научной ценности статьи.

Все авторы одобрили финальную версию статьи перед публикацией, выразили согласие нести ответственность за все аспекты работы, подразумевающую надлежащее изучение и решение вопросов, связанных с точностью или добросовестностью любой части работы.