Результаты собственных исследований и их обсуждение
Обследованная группа работающих женщин, постоянно проживающих в климато-экологических условиях Севера (г. Мирный), характеризовалась высокой частотой избыточной массы тела и ожирения (68,0%), что согласуется с данными по средней полосе России, где этот показатель среди женщин аналогичной возрастной группы составил 64,1% (Вебер В.Р. и др, 2008). Встречаемость абдоминального ожирения среди женщин с избыточной массой тела и ожирением – некоренных жительниц Якутии, составила 43,0%, что в 1,4 раза выше, чем в группе женщин из Новосибирска, где этот показатель был 29,9% (p<0,05) (Когай М.А. и др., 2008).
Обследованная группа работающих мужчин также характеризовалась высокой частотой избыточной массы тела и ожирения (69,5%), что превышало данные по средней полосе России, где этот показатель для мужчин аналогичной возрастной группы составил 55,6% (Вебер В.Р. и др, 2008). Встречаемость АО среди мужчин с избыточной массой тела и ожирением – некоренных жителей Якутии, составила 72,8%, что было выше, чем у женщин аналогичной группы в 1,7 раза. Известно, что именно АО ассоциировано с более высоким риском развития сердечно-сосудистых заболеваний и их осложнений, а также нарушениями углеводного обмена (Соколов Е.И. и др., 2007).
А Б
Рис. 1 Соотношение подкожного и абдоминального типов жироотложения (ПТЖ и АТЖ) у женщин (А) и у мужчин (Б) в зависимости от величины индекса массы тела
Примечание. * − p<0,05 при сравнении частоты абдоминального типа отложения жира у мужчин по отношению к женщинам.
На рисунке 1 представлены сведения о частоте встречаемости подкожного и абдоминального типов жироотложения среди обследованных женщин и мужчин в зависимости от величины ИМТ. У женщин соотношение ПТЖ и АТЖ составило в подгруппе с нормальной массой тела 0,98:0,02; с избыточной массой тела − 0,71:0,29; с ожирением − 0,47:0,53; у мужчин аналогичные величины были 0,84:0,16; 0,38:0,62; 0,06:0,94 соответственно. Таким образом, во всех подгруппах частота случаев абдоминального типа отложения жира была выше у мужчин, чем у женщин.
При анализе величин биохимических показателей сыворотки крови (табл. 2) было показано, что в выборках обследованных женщин и мужчин только уровень ОХС превышал границы референсных значений, тогда как средние величины остальных биохимических показателей не выходили за их пределы.
В группе женщин с нормальной массой тела все биохимические показатели находились в пределах референсных значений. С увеличением ИМТ была отмечена тенденция к повышению содержания ОХС, ТГ, МК, глюкозы, и снижению концентрации ХС ЛПВП в сыворотке крови. Так, в группе женщин с избыточной массой тела отмечали повышенное содержание ОХС в сыворотке крови; в группе женщин с ожирением, помимо ОХС, содержание глюкозы превышало значения, рекомендованные Международной диабетической федерацией как пограничные для выявления гипергликемии натощак, а средняя величина содержания МК в сыворотке крови была на верхней границе нормы.
В группе мужчин с нормальной массой тела все биохимические показатели также находились в пределах референсных значений. С увеличением ИМТ в группах обследованных мужчин статистически значимо повышалось содержание в сыворотке крови ТГ и МК. Содержание в сыворотке крови ОХС и глюкозы было значимо выше, а ХС ЛПВП − ниже в группах мужчин, как с избыточной массой тела, так и с ожирением, по сравнению с обследованными мужчинами с нормальной массой тела.
Таблица 2
Биохимические показатели сыворотки крови у женщин и мужчин в зависимости от индекса массы тела (M±m)
Исследованные показатели |
Общая выборка
|
Группы с: |
||
нормальной массой тела |
избыточной массой тела |
ожирением
|
||
1 |
2 |
3 |
||
Женщины (n=147) |
||||
ОХС, ммоль/л |
5,43±0,1 |
4,87±0,12 |
5,62±0,20* |
5,75±0,16* |
ХС ЛПВП, ммоль/л |
1,37±0,03 |
1,45±0,05 |
1,50±0,05 |
1,21±0,05# |
ТГ, ммоль/л |
1,26±0,07 |
0,85±0,06 |
1,12±0,09* |
1,69±0,14* |
МК, мкмоль/л |
293,6±6,4 |
247,8±6,69 |
281,8±8,05* |
340,2±11,6* |
Глюкоза, ммоль/л |
5,42±0,10 |
4,90±0,07 |
5,25±0,08* |
5.96±0,22* |
|
Мужчины (n=259) |
|||
ОХС, ммоль/л |
5,25±0,07 |
4,85±0,10 |
5,25±0,07* |
5,70±0,13* |
ХС ЛПВП, ммоль/л |
1,21±0,02 |
1,42±0,04 |
1,21±0,02* |
1,06±0,03* |
ТГ, ммоль/л |
1,3±0,05 |
0,94±0,04 |
1,30±0,05* |
1,59±0,09*# |
МК, мкмоль/л |
358,4±4,71 |
322,9±6,26 |
358,4±4,71* |
402,3±9,39*# |
Глюкоза, ммоль/л |
5,26±0,05 |
5,10±0,09 |
5,26±0,05* |
5,54±0,12* |
Примечание. * − p<0,05 по сравнению с 1 группой, # − p<0,05 по сравнению со 2 группой
При сравнительном анализе полученных результатов гормонального обследования женщин и мужчин (табл. 3) в зависимости от величины ИМТ было отмечено, что в 3 группе как у женщин, так и у мужчин средние величины содержания ИРИ и С-пептида в сыворотке крови были значимо выше, чем в 1 и 2 группах. Средние величины содержания лептина в сыворотке крови женщин и мужчин в обследованных группах также повышались с увеличением ИМТ. Во 2 группе женщин содержание лептина в сыворотке крови было в 2 раза, а в 3 группе – в 4 раза выше по сравнению с 1 группой женщин; среди мужчин во 2 и 3 группах содержание лептина в сыворотке крови было в 4 и 5 раз выше, чем в 1 группе.
Таблица 3
Гормональные показатели сыворотки крови у женщин и мужчин в зависимости от индекса массы тела (M±m)
Исследованные показатели |
Общая выборка
|
Группы с: |
||
нормальной массой тела |
избыточной массой тела |
ожирением (n=58) |
||
1 |
2 |
3 |
||
Женщины (n=147) |
||||
ИРИ, мкМЕ/мл |
9,68±0,57 |
6,99±0,78 |
7,72±0,82* |
13,27±0,98* |
Индекс НОМА, усл.ед. |
2,46±0,20 |
1,54±0,19 |
1,80±0,19* |
3,70±0,40* |
С-пептид, нг/мл |
2,4±0,10 |
1,82±0,10 |
2,07±0,16* |
3,10±0,18* |
Лептин, нг/мл |
31,0±1,94 |
9,64±2,48 |
21,3±1,64* |
39,6±2,77*# |
|
Мужчины (n=259) |
|||
ИРИ, мкМЕ/мл |
8,59±0,49 |
5,32±0,42 |
8,59±0,49* |
12,40±1,32*# |
Индекс НОМА, усл.ед. |
2,10±0,14 |
1,25±0,11 |
2,12±0,20* |
3,14±0,36*# |
С-пептид, нг/мл |
2,29±0,08 |
1,86±0,13 |
2,29±0,08* |
2,64±0,16* |
Лептин, нг/мл |
9,83±0,58 |
2,53±0,86 |
9,83±0,58* |
13,29±0,97*# |
Примечание. * − p<0,05 по сравнению с 1 группой, # − p<0,05 по сравнению со 2 группой
Известно, что увеличение величины индекса НОМА, являющегося критерием степени инсулинорезистентности, указывает на снижение чувствительности периферических тканей к инсулину и, следовательно, на нарастание инсулинорезистентности. Как у обследованных женщин, так и мужчин было отмечено увеличение индекса НОМА в 3 группе по сравнению с 1 и 2 группами.
Критерием инсулинорезистентности Дедов И.И. и соавторы (2004) предлагают считать повышение величин индекса НОMA более 2,86. Среднее значение величины индекса НОМА, соответствующее инсулинорезистентности, было отмечено только в группах обследованных лиц с ожирением. Полученные результаты показывают, что средние величины содержания лептина в сыворотке крови как у женщин, так и у мужчин, превышали референсные значения уже в группах с избыточной массой тела, в то время как величины индекса НОМА только в группах с ожирением выходили за пределы референсных значений.
В таблице 4 представлены величины статистически значимых коэффициентов корреляции таких гормональных показателей, как ИРИ и лептин, с антропометрическими и биохимическими характеристиками женщин и мужчин в зависимости от ИМТ.
Таблица 4
Статистически значимые (p<0,05) коэффициенты корреляции антропометрических, биохимических и гормональных показателей сыворотки крови женщин и мужчин в зависимости от величины индекса массы тела
Группы / Гормональные показатели |
Антропометрические показатели |
Биохимические показатели |
|||||||
ИМТ |
ОТ |
ОТ/ОБ |
ТГ |
ХС ЛПВП |
глюкоза |
МК |
|||
Женщины |
ИРИ |
1 |
0,30 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
0,50 |
0,31 |
0,37 |
|
|
|
||
3 |
|
|
|
|
−0,27 |
|
|
||
Лептин |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
0,52 |
0,41 |
|
|
|
|
|
||
Мужчины |
ИРИ |
1 |
|
|
|
|
|
0,36 |
|
2 |
|
0,19 |
|
0,29 |
−0,27 |
|
0,24 |
||
3 |
0,27 |
|
|
0,40 |
−0,41 |
0,27 |
|
||
Лептин |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
0,47 |
0,34 |
|
|
|
0,28 |
|
||
3 |
0,37 |
0,33 |
|
|
|
|
0,28 |
||
Примечание. 1 − группы женщин и мужчин с нормальной массой тела, 2 − группы женщин и мужчин с избыточной массой тела, 3 − группы женщин и мужчин с ожирением
Общее число корреляционных связей в группах мужчин было выше по сравнению с группами женщин (15 и 7 соответственно). У женщин корреляционные связи между лептином и антропометрическими показателями были выявлены лишь в группе с ожирением, тогда как у мужчин они появлялись уже в группе с избыточной массой тела. В группах мужчин с избыточной массой тела выявлена корреляционная связь лептина с глюкозой, а в группе мужчин с ожирением - с мочевой кислотой, тогда как в группах женщин корреляционных связей между лептином и биохимическими показателями обнаружено не было.
Результаты определения встречаемости отдельных компонентов метаболического синдрома у обследованных лиц обоего пола представлены на рисунке 2.
Анализ встречаемости компонентов метаболического синдрома среди некоренных жителей Якутии показал, что у женщин с одинаковой частотой встречались такие основные компоненты метаболического синдрома: абдоминальное ожирение, артериальная гипертензия, дислипидемия и нарушения углеводного обмена. У мужчин частота встречаемости абдоминального ожирения была значительно выше, чем у женщин, а артериальная гипертензия, дислипидемия и нарушения углеводного обмена, также как и у женщин, встречались с одинаковой частотой.
Рис. 2 Частота компонентов метаболического синдрома у женщин и мужчин
Примечание. * − p<0,05 по сравнению с группой женщин; АО − абдоминальное ожирение; ДЛ − дислипидемия; АГ − артериальная гипертензия; ГУ − гиперурикемия; ГИ − гиперинсулинемия; НУО − нарушения углеводного обмена
Среди женщин и мужчин некоренных национальностей, постоянно проживающих в г. Мирном, распространенность абдоминального ожирения составила 29,9% и 56,0%; артериальной гипертензии - 29,9% и 29,7%; дислипидемии - 27,2% и 26,6%, нарушений углеводного обмена - 25,8% и 28,2%; гиперурикемии - 19,7% и 21,2% соответственно. Таким образом, результаты проведенного обследования показывают, что для обследованной когорты лиц наиболее характерен вариант метаболического синдрома, включающий нарушения углеводного обмена, что является прогностически наиболее неблагоприятным с точки зрения сердечно-сосудистого риска. В группах женщин и мужчин с АТЖ частота компонентов метаболического синдрома была значимо выше, чем в группах лиц с ПТЖ. В среднем встречаемость компонентов метаболического синдрома среди женщин с АТЖ была в 2,5 раза выше, чем среди женщин с ПТЖ, а среди мужчин − в 3,3 раза соответственно (табл. 5).
Таблица 5
Частота компонентов метаболического синдрома (%) у женщин и мужчин в зависимости от типа жироотложения (p±s)
Компоненты метаболического синдрома |
Женщины (n=147) |
Мужчины (n=259) |
||
ПТЖ (n=103) |
АТЖ (n=44) |
ПТЖ (n=114) |
АТЖ (n=145) |
|
Дислипидемия |
18,4±3,8 |
47,7±7,5* |
13,9±3,2 |
36,8±4,0# |
Артериальная гипертензия |
18,4±3,8 |
56,8±7,5* |
9,6±2,7 |
45,8±4,1# |
Гиперурикемия |
12,6±3,3 |
36,4±7,3* |
7,8±2,5 |
31,9±3,9# |
Гиперинсулинемия |
11,6±3,1 |
31,8±7,0* |
6,1±2,2 |
20,1±3,3# |
Нарушения углеводного обмена |
15,5±3,6 |
50,0±7,5* |
19,1±3,7 |
35,4±4,0# |
Примечание. Отличия статистически значимы (p<0,05) между подгруппами женщин (*) и мужчин (#) с подкожным типом жироотложения (ПТЖ) и абдоминальным типом жироотложения (АТЖ).
При сравнительном анализе встречаемости сочетаний разного количества компонентов метаболического синдрома (рис. 3) было показано, что среди женщин компоненты метаболического синдрома вне зависимости от их количества встречаются у 64,0%, а среди мужчин − у 73,4% обследованных лиц.
А Б
Рис. 3 Частота встречаемости сочетаний разного количества компонентов метаболического синдрома у женщин (А) и у мужчин (Б)
Встречаемость 1−2 компонентов метаболического синдрома составила 38,0% у женщин и 42,8% у мужчин. Встречаемость метаболического синдрома (3 и более компонентов) среди обследованных некоренных жителей Якутии составила 25,9% у женщин и 30,5% у мужчин.
Таблица 6
Частота встречаемости сочетаний разного количества компонентов метаболического синдрома (%) у женщин и мужчин в зависимости от типа жироотложения (p±s)
Количество компонентов метаболического синдрома |
Женщины (n=147) |
Мужчины (n=259) |
||
ПТЖ (n=103) |
АТЖ (n=44) |
ПТЖ (n=114) |
АТЖ (n=145) |
|
0 |
51,4±4,9 |
0 |
60,0±4,6 |
0 |
1 |
29,1±4,5 |
18,2±5,8 |
20,0±3,7 |
22,2±3,5 |
2 |
9,7±2,9 |
18,2±5,8 |
13,9±3,2 |
27,8±3,7# |
3 |
2,9±1,6 |
31,8±7,0* |
1,7±1,2 |
28,5±3,7# |
4 и > |
4,8±2,1 |
36,4±7,2* |
0,9±0,9 |
24,3±3,6# |
Примечание. Отличия статистически значимы (p<0,05) между подгруппами женщин (*) и мужчин (#) с подкожным типом жироотложения (ПТЖ) и абдоминальным типом жироотложения (АТЖ).
В группах женщин и мужчин с подкожным типом жироотложения в большинстве случаев выявляли отсутствие компонентов метаболического синдрома или наличие 1, 2 компонентов (табл. 6). В группах с абдоминальным типом жироотложения, наоборот, у женщин в большинстве случаев выявляли сочетание 3−4 компонентов, а у мужчин − 2−4 компонентов метаболического синдрома. При этом с увеличением ИМТ в группах лиц с абдоминальным типом жироотложения наблюдали снижение частоты встречаемости лиц с одним компонентом и увеличение частоты встречаемости лиц с 2, 3 и 4 компонентами метаболического синдрома.
У некоренных жителей, постоянно проживающих в г. Мирном (Республика Саха−Якутия), среди лиц с избыточной массой тела и ожирением уровень лептина в сыворотке крови превышал допустимые референсные значения. При этом среди обследованных женщин уже при нормальной массе тела частота случаев гиперлептинемии составляла 40,4%; у мужчин в аналогичной группе гиперлептинемия не была выявлена. При ожирении у женщин частота встречаемости гиперлептинемии достигала 100%, а у мужчин − 90,3%. Частота случаев гиперинсулинемии также нарастала с увеличением ИМТ и составила 6,4%, 7,1% и 34,5% в 1, 2 и 3 группах женщин и 3,8%, 14,4% и 27,4% в группах мужчин соответственно (рис. 4).
Выявление высокой частоты встречаемости гиперлептинемии у обследованных некоренных жителей Якутии с избыточной массой тела и ожирением подтверждает предположение о развитии периферической лептинорезистентности и указывает на ее роль в патогенезе ожирения, особенно у женщин, и ассоциированных с ним состояний. При этом инсулинорезистентность, являющаяся по современным представлениям основным патогенетическим механизмом развития метаболического синдрома, была выявлена менее чем в 50% случаев среди лиц с ожирением обоего пола (у 48,3% женщин и 30,6% мужчин).
А Б
Рис. 4 Частота гиперинсулинемии и гиперлептинемии у женщин (А) и у мужчин (Б) в зависимости от величины индекса массы тела
Примечание: * − p<0,05 по сравнению с величиной соответствующего показателя в группе с нормальной массой тела, # − p<0,05 по сравнению с величиной соответствующего показателя в группе с избыточной массой тела
В современной литературе гиперлептинемию рассматривают как показатель, свидетельствующий о периферической лептинорезистентности (Caro J.F. et al, 1996; Rohner-Jeanrenaud F. et al, 1996; Banks W.A. et al, 2003). В связи с этим можно говорить о преобладающей роли именно лептинорезистентности по сравнению с инсулинорезистентностью в патогенезе ожирения у некоренных жителей Якутии.
Анализ литературных данных и полученных в ходе выполнения диссертационного исследования результатов позволил предложить к обсуждению патогенетическую схему формирования метаболического синдрома у некоренных жителей Якутии, учитывающую сочетанное воздействие на организм комплекса эндогенных и экзогенных факторов (рис. 5).
Длительное пребывание в условиях высоких широт сопровождается воздействием на организм целого ряда геофизических, геохимических и других природных экологических факторов, реализующих свое влияние на различных структурно-функциональных уровнях организма в процессе адаптации. Кроме того, комплекс техногенных факторов Севера, таких как преобладание добывающих отраслей промышленности и высокий уровень загрязнения зон проживания населения, а также экстремальные условия труда, в свою очередь, способствуют развитию состояния хронического напряжения (стресса).
Изменения в регуляторных и гомеостатических системах, возникающие в результате их воздействий, сопровождаются переходом организма на новый уровень гомеостаза. Формируется так называемый «полярный метаболический тип», для которого характерно изменение всех видов обмена веществ: белкового, жирового, углеводного, а также дисбаланс витаминов, макро− и микроэлементов. В этом случае достижение резистентности в энергетическом отношении связано с частичным ингибированием углеводного и усилением липидного обмена (Панин Л.Е., 1983; Panin L.E., 2007).
Изменение характерного для северных регионов рациона питания, богатого ненасыщенными жирами и белками, на так называемый «урбанизированный» тип питания с избыточным количеством простых углеводов и насыщенных жиров является существенным условием, дополняющим и значительно усиливающим негативное действие климато-экологических и техногенных факторов на организм человека на Севере (Влощинский П.Е. и др., 2003; Еганян Р.А. и др., 2005). Употребление большого количества рафинированных углеводов, бедных пищевыми волокнами, приводит к быстрому повышению уровня глюкозы в крови и, как следствие, продукции избыточного количества инсулина, что способствует развитию состояния хронической системной гиперинсулинемии и появлению нарушений углеводного обмена уже на ранних стадиях формирования МС.
Повышенное потребление пищи, богатой насыщенными жирами, вызывает сдвиг липопротеинового спектра в сторону атерогенных фракций, что является фактором риска атерогенеза и сердечно-сосудистой патологии. При переключении энергетического обмена с углеводного на липидный тип важную роль начинает играть перекисное окисление жирных кислот и других субстратов; это создает условия для развития «внутрикапиллярного окислительного стресса» и играет важную роль в развитии и прогрессировании метаболического синдрома и сердечно-сосудистых заболеваний (Драпкина О.М. и др., 2007).
В условиях воздействия на организм комплекса экзо- и эндогенных факторов у некоренных жителей Севера формируются состояния гиперинсулинемии и инсулинорезистентности, избыточное накопление жировой ткани с преимущественно абдоминальным типом жироотложения, что, в свою очередь, способствуют развитию артериальной гипертензии, нарушениям пуринового и углеводного обмена и другим патологическим состояниям, составляющим метаболический синдром.
