«Оценка антиоксидантного эффекта дигидрокверцетина на показатели перекисного окисления липидов у больных сахарным диабетом 2 типа, проживающих в северном регионе»
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………………………… 5
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ГОМЕОСТАЗЕ
ЧЕЛОВЕКА В НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ
КЛИМАТОГЕОГРАФИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ СЕВЕРА (обзор
литературы) ……………………………………………………………………………………………….. 14
1.1. Влияние климатогеографических условий северных широт на здоровье
человека и течение сахарного диабета 2 типа ……………………………………………….. 14
1.2. Современное питание жителей урбанизированного Севера ………………….. 17
1.3. Обеспеченность биоэлементами и витаминами жителей северного
региона………………………………………………………………………………………………………… 19
1.4. Роль процессов свободнорадикального окисления в развитии адаптивных
метаболических реакций у населения Севера ……………………………………………….. 28
1.5. Влияние биофлавоноида дигидрокверцетина на состояние активности
антиоксидантной системы защиты у населения, проживающего на
территории урбанизированного Севера ………………………………………………………… 33
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ……………………. 37
2.1. Клиническая характеристика обследованных лиц г. Ханты-Мансийска ….. 37
2.2. Оценка фактического поступления с пищей макро- и микронутриентов у
взрослого населения ХМАО-Югры ……………………………………………………………… 39
2.3. Лабораторные исследования взрослого некоренного населения г. Ханты-
Мансийска …………………………………………………………………………………………………… 40
2.3.1. Определение концентрации показателей углеводного профиля ……….. 41
2.3.2. Определение концентрации показателей липидного профиля ………….. 41
2.3.3. Определение содержания продуктов перекисного окисления липидов
в сыворотке крови ……………………………………………………………………………………….. 42
2.3.4. Исследование концентрации показателей антиоксидантной системы
защиты организма ……………………………………………………………………………………….. 43
2.3.5. Определение концентрации витаминов Е, С, D в сыворотке крови …… .44
2.3.6. Оценка элементного статуса обследуемых жителей г. Ханты-
Мансийска …………………………………………………………………………………………………… 44
2.4. Коррекция метаболического статуса у пришлого населения г. Ханты-
Мансийска, страдающего сахарным диабетом 2 типа …………………………………… 45
2.5. Методы статистического анализа …………………………………………………………… 46
ГЛАВА 3. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ФАКТИЧЕСКИХ РАЦИОНОВ
ПИТАНИЯ И БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У ВЗРОСЛЫХ
ЖИТЕЛЕЙ Г. ХАНТЫ-МАНСИЙСКА…………………………………………………….. 47
3.1. Изучение фактических рационов питания у представителей обследуемых
групп из числа взрослого населения ХМАО …………………………………………………. 47
3.2. Оценка биохимических показателей углеводного и липидного обмена у
обследованных лиц г. Ханты-Мансийска ……………………………………………………… 57
3.3. Оценка элементного статуса взрослых некоренных жителей г. Ханты-
Мансийска …………………………………………………………………………………………………… 64
3.4. Корреляционные связи между показателями углеводного и липидного
обмена и элементным статусом у больных с сахарным диабетом 2 типа,
проживающих в северном регионе……………………………………………………………….. 71
ГЛАВА 4. КОРРЕКЦИЯ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОГО
МЕТАБОЛИЗМА ПРИ ПОМОЩИ ДИГИДРОКВЕРЦЕТИНА У
БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2 ТИПА, ПРОЖИВАЮЩИХ В
Г. ХАНТЫ-МАНСИЙСКЕ ………………………………………………………………………… 74
4.1. Анализ показателей окислительного метаболизма в крови у взрослых
некоренных жителей урбанизированного Севера …………………………………………. 74
4.2. Сравнительная оценка показателей активности ПОЛ / АОС у взрослых
жителей Тюменского Севера ……………………………………………………………………….. 79
4.3. Корригирующее влияние дигидрокверцетина на состояние
окислительного метаболизма и углеводного и липидного профиля у
пациентов с СД 2 типа, проживающих в г. Ханты-Мансийске ………………………. 91
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………………………………. 100
ВЫВОДЫ …………………………………………………………………………………………………… 106
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ …………………………………………………….. 107
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ……………………………………………………………………….. 108
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ …………………………………………………………………………. 109
ПРИЛОЖЕНИЯ ………………………………………………………………………………………… 143
Диссертационное исследование проведено с соблюдением требований, уста- новленных в Хельсинской декларации и Директивах Европейского сообщества (8/609ЕС) (протокол No125 от 06.10.2017 – решение междисциплинарного эти- ческого комитета БУ ВО ХМАО-Югры «Ханты-Мансийская государственная медицинская академия»).
Для реализации поставленных задач диссертационного исследования работа проводилась в 4 этапа. Под наблюдением находились 132 взрослых жителя из числа некоренного населения г. Ханты-Мансийска. Средний возраст составил 53,6±1,1 года.
Подбор исследуемых лиц осуществлялся с критериями включения и исклю- чения:
Критерии включения в I основную группу:
1. Сахарный диабет 2 типа со стажем заболевания более 5 лет.
2. Паспортный возраст исследуемых 48-65 лет.
3. Наличие диабетических макро- и микрососудистых осложнений.
4. Лечение СД 2 типа пероральными сахароснижающими препаратами.
5. Наличие добровольного информированного согласия.
Критерии исключения из I основной группы:
1. Сахарный диабет 1 типа
2. Лечение СД 2 типа препаратами инсулина.
3. Отсутствие добровольного информированного согласия.
Критерием включения во II контрольную группу условно здоровых доб-
ровольцев, сопоставимых по возрасту и полу с больными основной группы, считалось отсутствие в анамнезе диагноза СД.
Первый этап: с учетом критериев включения и исключения методом сплош- ной выборки сформированы I – основная и II – контрольная группы:
– основная группа – 78 (59,1%) пациентов, страдающих СД 2 типа
– контрольная группа – 54 (40,9%) относительно здоровых добровольцев.
Второй этап: проведение оценки суточного рациона питания, оценки эле- ментного статуса; клинико-лабораторных обследований пациентов;
Третий этап: комплексная оценка выявленных нарушений;
Четвертый этап: методом сплошной выборки сформирована группа паци-
ентов из числа основной группы для проведения коррекции метаболических нарушений препаратом «Дигидрокверцетин Байкальский».
Для оценки питания исследуемых лиц проведен анализ трехдневного раци- она питания с использованием программы «АСПОН-питание» – достаточно простого метода, не изменяющего привычного питания. Метод основан на вос- произведении обследуемым лицом по памяти рациона питания за предшеству- ющие 3 дня. Подсчет потребляемых макро – и микронутриентов и энергии про- водили при помощи справочных таблиц содержания нутриентов в блюдах (В.А. Тутельян и др., 2012). Полученные результаты сравнивали с физиологической потребностью (ФП) в энергии и пищевых веществах – МР 2.3.1.2432-08.
Лабораторные исследования крови обследуемых взрослых лиц из числа некоренного населения г. Ханты – Мансийска проводились на базе БУ ХМАО- Югры «Окружная клиническая больница» в отделении клинико-лабораторной диагностики. Для исследования использовали цельную кровь, получаемую при заборе крови в одноразовые системы – вакутайнеры фирмы «Becton Diskinson BP» (Англия). Для получения сыворотки центрифугировали кровь в течение 15 минут при 3000 об/мин. Для приготовления плазмы, использовали вакутайнеры с предварительным содержанием в них антикоагулянта.
Определение концентрации показателей углеводного профиля
Концентрацию глюкозы крови определяли гексокиназным методом в веноз- ной крови с применением коммерческих реактивов фирмы «Termo electron corparation» (Финляндия). Регистрация осуществлялась при длине волны 340 нм по светопоглощению НАДН.
Уровень гликозилированного гемоглобина (HbA1С) определяли в цельной крови фотометрическим методом с антикоагулянтом (ЭДТА).
Определение концентрации показателей липидного профиля
Используя стандартные энзиматические методики в сыворотке венозной кро- ви на автоматическом биохимическом анализаторе AU – 680 фирмы «Beckman Coulter» – (США) с помощью реактивов фирмы «Termo electron corparation» (Финляндия) проводили анализ липидного профиля: определение уровней об- щего холестерина (ОХС), триглицеридов (ТГ), липопротеидов высокой плотно- сти (ЛПВП).
Содержание холестерина ЛПНП и ЛПОНП рассчитывали по формуле Фри- двальда:
ХС ЛПОНП = ТГ / 2,2; ХС ЛПНП = ОХС – ХС ЛПВП – ХС ЛПОНП.
Расчет индекса атерогенности (ИА) производился по формуле: ИА= (ОХС – ХСЛПВП) / ХСЛПВП
Высокий уровень ИА свидетельствует об атерогенности липидного спектра. Физиологически допустимым значением ИА принято считать ≤ 3.
Параметры углеводного и липидного профиля сравнивали с референтными значениями, определенными как критерии диагностики сахарного диабета (И.И. Дедов, 2019).
Определение содержания продуктов перекисного окисления липидов в сы- воротке крови
В образцах крови определяли следующие показатели состояния свободно-
радикального окисления (СРО): гидроперекиси липидов (ГПл) и продукты, реа- гирующие с 2-тиобарбитуровой кислотой (TBARS). Для реализации данного фрагмента исследования использовали соответствующие наборы PerOx фирмы «Immundiagnostik AG» (Германия), позволяющие колориметрическим методом определять перекиси, присутствующие в образцах сыворотки крови, с исполь- зованием микропланшетного ридера на автоматизированном ИФА анализаторе ADALTIS фирмы «Personal Lab.» (Италия). Полученные результаты выражали в мкмоль/л.
Концентрацию вторичных продуктов ПОЛ – TBARS определяли с помощью наборов фирмы «АГАТ» (Россия) методом спектрофотометрии на приборе UNICO модель 2802 фирмы «Unistedproducts & instruments» (США). Содержа- ние TBARS выражали в мкмоль мда /л.
Учитывая важность качественной сохранности биоматериала, его помещали в микропробирки и хранили при – 80oС до проведения лабораторного анализа.
Исследование концентрации показателей антиоксидантной системы защиты организма
Для оценки состояния резервов антиоксидантной системы (АОС) определяли определяли фотометрическим методом общую антиоксидантную активность (ОАА) и тиоловый статус (ТС) с использованием коммерческих наборов ImAnOx и Thiol status фирмы «Immundiagnostik AG» – (Германия) на автомати- зированном ИФА анализаторе ADALTIS фирмы «Personal Lab.» (Италия) с ис- пользованием микропланшетного ридера. Величину ОАА выражали в у.е. и ТС в мкмоль SH групп /л.
Коэффициент окислительного стресса (КОС) рассчитывали по формуле: КОС= ГПл х TBARS / ОАА х ТС.
Определение концентрации витаминов Е, С, D в сыворотке крови
Содержание витамина Е определяли по интенсивности флуоресценции ли- пидного экстракта сыворотки крови на флюориметре «Флюорат 02 – АБЛФ» фирмы «Люмекс» (Россия), аскорбиновой кислоты (витамин С) – на анализато- ре фирмы «Personal Lab» (Италия) с применением коммерческих наборов фир- мы «Immundiagnostik AG» (Германия). Референтные значения витамина Е – 5- 18,0 мкг/мл, для витамина С 4-15 мг/мл.
С целью определения концентрации 25-гидроксивитамина D (кальцидиол) применяли метод ИФА с использованием оригинальных реагентов на модуль- ном иммунохимическом анализаторе Аrchitесt i2000 SR фирмы «Abbоtt Lаbоratоriеs» (США). В соответствии с рекомендуемыми диагностическими уровнями 25(ОН)D в сыворотке крови. Полученные результаты сравнивали с референтными значениями (В.В. Долгов, 2013).
Оценка элементного статуса обследуемых лиц г. Ханты-Мансийска
Химический состав волос – интегральный показатель, менее подверженный изменениям, в отличие от биосубстратов крови и мочи.
В ходе исследования, в соответствии с методическими указаниями 4.1.1482- 03 и 4.1.1483-03, осуществляли подготовку проб. Образцы волос состригали с затылочной области головы. С целью очистки волос от поверхностного загряз-
нения, образцы обрабатываются ацетоном в течение 10 — 15 мин, с трёхкрат- ным промыванием деионизированной водой, с последующей самостоятельной сушкой при комнатной температуре 10-15 минут. При длительном хранении образцы волос погружали в бумажные конверты.
Анализ полученных образцов исследовали в испытательной лаборатории «Центр биотической медицины» г. Москва, с помощью методов атомно- эмиссионной спектрометрии (АЭС – ИСП) и масс-спектрометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой (МС – ИСП): определяли концентрацию кальция (Ca), магния (Mg), хрома (Cr), цинка (Zn) и селена (Se) в составе 25 химических элементов. Полученные результаты сопоставляли с референтными величинами, используемыми в качестве нормативов в ЦБМ.
Коррекция метаболического статуса у пришлого населения г. Ханты- Мансийска, страдающих сахарным диабетом 2 типа
Для реализации поставленной цели и задач исследования нам представилось необходимым изучить влияние биологически активной добавки Дигидроквер- цетин Байкальский (Кахорпродукт, Россия), свидетельство о государственной регистрации No RU.77.99.88.003.E.002700.06.17, на показатели ПОЛ и состоя- ния АОС у больных СД 2 типа. Изучаемый препарат принимался пациентами в соответствии с рекомендациями фирмы производителя: – «Дигидрокверцетин Байкальский» – внутрь по 1 капсуле (60 мг) в день после приема пищи, в тече- ние 12 недель.
Методы статистического анализа
Полученные данные результатов диссертационного исследования были ста- тистически обработаны и проанализированы с помощью программного продук- та Statistica 8.0 и пакета анализа MS Excel 2013.
Вычисляли среднее арифметическое (M), среднее квадратичное отклонение (σ), а медиану (Me) использовали в качестве дополнительной характеристики. Тип распределения для выборок определяли с помощью критерия Шапиро – Уилка. В качестве мер рассеивания при нормальном распределении показате- лей использовали минимальное (min) и максимальное (max) значения, а в слу- чае с ненормальным распределением параметров 25 и 75 перцентили. Досто- верность исследуемых показателей изучали с помощью теста Фишера – Стью- дента при нормальном распределении. При отсутствии нормального распреде- ления использовали критерии Манна-Уитни.
Для определения корреляций между параметрами применяли коэффициента корреляции Спирмена (rs). Достоверными принимали различия и корреляции при р<0,05. (В. Боровиков, 2003).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Изучение фактических рационов питания. Нездоровое нерациональное
питание на фоне энергетической несбалансированности пищевого рациона, из- быточного потребления простых углеводов, соли, насыщенных жиров предрас- полагают к развитию алиментарно-зависимых заболеваний: СД, ожирения, ар- териальной гипертензии, гиперхолестеринемии, которые в свою очередь, при-
водят к сердечно-сосудистым катастрофам и высокому уровню смертности (А.А. Голубева и др., 2013; А.К. Кунцевич и др., 2015; И.И. Дедов, М.В. Шеста- кова, Г.Р. Галстян, 2016). В связи с этим питанию, как модифицируемому фак- тору, долговременно воздействующему на здоровье, уделено повышенное вни- мание, поскольку сохранение и поддержание здоровья в суровых климатиче- ских условиях возможно при помощи полноценного рационального питания (Т.Я. Корчина, 2013).
Фактические рационы питания обследованных лиц, характеризуют значи- тельное превышение от физиологически адекватных значений потребления энергии, и жиров на фоне существенного дефицита потребления витамина С (68-69% ФП), витамина D (51-53% ФП), Са (62-63% ФП) и более низкого по- требления микроэлемента Se (33-36% ФП), недостаточного потребление витамина Е (86-89% ФП), Cr (79-84% ФП), Mg (85-86% ФП) и Zn (78-80% ФП) (рисунок 1).
Рисунок 1 – Поступление макро- и микронутриентов с фактическими рационами питания у взрослых некоренных жителей г. Ханты-Мансийска
Таким образом, в нашем исследовании обнаружен дефицит поступления ви- таминов-антиоксидантов С и Е, витамина D, а также эссенциальных химиче- ских элементов, принимающих участие в регуляции углеводного и липидного обмена и антиоксидантной защиты организма: Сa, Mg, Cr, Zn и особенно Se в обеих группах взрослых жителей г. Ханты-Мансийска, но более выраженный в группе больных СД 2 типа.
Изучение основных показателей углеводного и липидного обмена, про – и антиоксидантной активности и витаминного статуса среди взрослых некоренных жителей г. Ханты-Мансийска
(M.F. Stee, A.A. de Graaf, K. Albert, 2018). Повышение кон-
Диабетическая популяция подвержена высокому риску сердечно-сосудистых
заболеваний (ССЗ). По оценкам ученых, у пациентов с СД 2 типа риск развития ишемической болезни, включая ишемическую болезнь сердца (ИБС), инсульт и заболевание периферических сосудов, в 2–4 раза выше, чем у людей, не стра-
дающих диабетом
центрации в крови и усиленное отложение липидов в скелетных мышцах, как правило, характеризует СД 2 типа, поэтому нарушения липидного обмена встречаются у больных СД значительно чаще (30-40 %), относительно общей популяции (5%).
Средние величины показателей концентрации глюкозы, HbA1С, ОХС, ТГ, ЛПНП, а также ИА в группе пациентов с СД 2 типа оказались выше верхней допустимой физиологической нормы, а в группе контроля находились ближе к верхней границе оптимальных величин.
При изучении углеводного обмена нами выявлена высокая концентрация глюкозы крови натощак и уровень HbA1С практически среди всех лиц основ- ной группы 70-75(89,7%-96,1%) достоверно (р<0,001) превышающие средние значения контрольной группы.
При исследовании особенностей жирового обмена у больных СД 2 типа в условиях урбанизированного Севера обнаружено, что у большинства обследо- ванных пациентов имелась выраженная дислипопротеинемия. Средние концен- трации липидного обмена: ОХС, ТГ, ЛПНП, у всех обследованных лиц с СД 2 типа значительно превышали физиологически оптимальные значения и были достоверно выше относительно группы контроля (р<0,001). В то же время кон- центрация ЛПВП оказалась выше в группе лиц без СД 2 типа, причем среди женщин – статистически значимо (р=0,014).
Окислительный стресс при СД может действовать как триггер, модулятор и связующее звено в сложной системе патологических событий, которые проис- ходят в организме и одной из основных причин микро – и макрососудистых осложнений (S.A. Moussa, 2008; F. Giacco, M. Brownlee, 2010; E. Birben et al., 2012; B. Halliwell, 2012; R. Brito et al., 2015; H. Sies, C. Berndt, D.P. Jones 2017; J.C. Jha et al., 2018). При изучении состояния про- и антиоксидантной системы защиты среди взрослого населения г. Ханты-Мансийска установлены достовер- но более высокие показатели ПОЛ (ГПл, TBARS – р<0,001) и низкие показате- ли АОС (ОАА – р<0,001, ТС – р=0,04) в крови у всех обследуемых лиц основ- ной группы, относительно группы контроля (таблица 1).
Установлено, что средние показатели концентрации гидроперекисей липидов (ГПл) у представителей основной группы достоверно превышали подобные по- казатели в группе контроля (р<0,001). Средние значения ГПл в основной груп- пе превышали физиологически допустимые величины у всех обследованных лиц. Средние значения ГПл у пациентов контрольной группы также оказались выше верхней границы референтных величин, но незначительно. По аналогии с ГПл, средние значения второго показателя ПОЛ – TBARS в группе больных СД 2 типа также были выше верхнего предела физиологической нормы и достовер- но (р<0,001) превышали таковой показатель в группе обследованных лиц без
Анализируя лабораторные данные 2200 пациен-
тов с СД 2 типа, A.H. Khan (A.H. Khan, 2007) показал, что HbA1С имеет пря- мую и значимую корреляцию с ОХС, ТГ и ЛПНП и обратную корреляцию с ЛПВП: показано, что HbA1С, помимо своей основной роли, может предоста- вить ценную дополнительную информацию о степени циркулирующих липидов
в мониторинге долгосрочного гликемического контроля.
СД (таблица 1). Важно отметить, что показатели концентрации ГПл и TBARS были превышены у всех больных СД 2 типа, в то время как в группе контроля ГПл выше нормы зарегистрирована у 45(83%) обследованных лиц, а TBARS – у 7(12%) соответственно.
Таблица 1 – Биохимические показатели перекисного окисления липидов и состояния антиоксидантной системы защиты у жителей г. Ханты-Мансийска
Физио- лог. оп- тимальн. величины
с СД 2 типа (n=78) M±σ min↔max
Без СД 2 типа (n=54) M±σ min↔max
р
р<0,001 р<0,001
р<0,001
р=0,04
р<0,001 р=0,03
р=0,001 р=0,43
Обследованные лица г. Ханты-Мансийска (n=132)
Показатели перекисного окисления липидов (ПОЛ)
ГПл, мкмоль/л TBARS, мкмоль мда /л
ОАА, у.е.
ТС, мкмоль SH групп /л КОС, у.е. Вит. Е, мкг/мл Вит. С, мг/мл
Вит. D, нг/мл
225-450 2,2-4,8
0,5-2,0
430-660
1,6-2,3 5-18,0
4-15,0
30-100 21,03±2,32 10,2-43,5 23,4±1,89 10,9-54,2
572,3±28,4
5,25±3,48
Показатели антиоксидантной системы (АОС)
528↔608
468,6±21,2
445↔527 3,21↔4,9
0,67↔1,0
388↔442
1,9↔3,4 3,7↔7,6
4,9↔6,0
2,5±2,18
0,44±0,04
362,8±25,1
18,8±2,7 4,2±0,18
0,35↔0,4
342↔412
6,2↔19,7 3,4↔6,5
0,88±0,06
428,5±19,4
3,1±0,34 4,8±0,21
4,1±0,28
3,3↔6,1
5,9±0,46
3,4↔10,1
Прямо противоположную картину мы наблюдали в отношении результатов исследования АОС: средние значения большинства показателей АОС как в ос- новной группе, так и в группе контроля оказались меньше нижней границы оп- тимальных значений, при этом статистически значимо ниже в группе больных СД 2 типа (р<0,001 – р=0,04, таблица 1).
Изучение распределения обследованных лиц по степени изменений показа- телей АОС относительно физиологической нормы позволило выявить сниже- ние их у подавляющего большинства пациентов основной группы (ОАА – 100%, ТС – 89,7%, витамин Е – 82%, витамин С – 80,8%) и у незначительной части обследованных лиц контрольной группы (ОАА – 11,1%, ТС – 16,7%, ви- тамин Е – 20,4%, витамин С – 16,7%).
Важно отметить, что средние значения КОС превышали допустимые величи- ны в обеих группах обследованных лиц северного региона, но были статисти- чески значимо выше у больных СД 2 типа (р<0,001). При этом величина КОС в основной группе более чем в 8 раз оказалась выше физиологически оптималь- ных значений, а в группе контроля – в 1,3 раза. Превышение КОС отмечено у всех пациентов с СД 2 типа и более чем у половины – 28 (51,9%) обследованных
Показатель
лиц из числа взрослого некоренного населений Севера, не страдающих СД 2 типа. Исключительно важную роль играют витамины-антиоксиданты Е и С в каче- стве активных компонентов не ферментативного звена АОС (Е.Р. Бойко и др., 2008; Р.С. Рахманов, Т.В. Блинова, А.В. Тарасов, 2014; Е.В. Ших, А.А. Махова, 2015; О.С. Власова и др., 2017; А.Л. Горбачев, 2019; M. Murakami et al., 2003; M.G. Traber, 2014). Достоверно более низкое содержание в крови витамина Е (р=0,03) и витамина С (р=0,001) по сравнению с аналогичными показателями группы контроля при практически одинаковом поступлении этих витаминов с пищей у представителей обеих групп, вероятно, связано с интенсивным расходо-
ванием их в условиях интенсификации процессов пероксидации при СД 2 типа. Недостаточное содержание витамина D в организме является предиктором развития СД, артериальной гипертонии, ИБС и других заболеваний, и патоло- гических состояний (О.А. Громова И.Ю. Торшин, 2017; V. Gupta, 2012; I.K.
Murni, D.C.Sulistyоningrum, V. Оktaria, 2016).
У подавляющего большинства пациентов с СД 2 типа и более чем у полови-
ны – из группы контроля был выявлен дефицит витамина D. Медиана концен- трации в крови 25(ОН)D3 среди лиц основной группы составила 18,4, в группе контроля –20,6, что в среднем в 1,5 раза меньше нижней границы физиологиче- ски оптимальных величин (таблица 1).
Таким образом, выявленные существенные нарушения углеводного и липид- ного обмена характеризовали пациентов основной группы, проживающих в г. Ханты-Мансийске. Доказано, что диабетическая дислипидемия, характеризую- щаяся высоким уровнем ТГ и холестерина ЛПНП в сочетании с низким уров- нем холестерина ЛПВП, тесно связана с нарушением углеводного обмена. Од- нако подавляющее большинство обследованных нами пациентов с СД 2 типа не поддерживали оптимальный гликемический контроль. Изученные нами резуль- таты концентрации в крови продуктов ПОЛ и АОС отражают дисбаланс в си- стеме окислительно-восстановительного метаболизма у всех обследованных лиц, но наиболее выраженные изменения выявлены в группе больных СД 2 типа.
Изучение изменения показателей элементного профиля у обследованных лиц г. Ханты-Мансийска
Исследованиями доказана роль макро- и микроэлементов, и их дисбаланса в возникновении неинфекционных заболеваний, в том числе и при СД 2 типа (Т.Я. Корчина и др., 2013, 2015, 2018; И.В. Радыш и др., 2015; А.В. Скальный, 2018; А.С. Сухарева и др., 2018).
Нами установлены достоверно более низкие значения концентрации в воло- сах Cr (р<0,001) и Zn (р=0,027), непосредственно участвующих в регуляции об- мена углеводов и микроэлементов, входящих в состав антиоксидантных фер- ментов: Zn и Sе (р<0,001) в группе больных СД сравнительно с аналогичными показателями у пациентов без СД (таблица 2).
Средние концентрации Ca, Mg, Cr, Zn и Sе в волосах у всех обследованных лиц находились в диапазоне физиологически оптимальных значений для лиц соответствующего возраста. Однако нами были выявлены значительные меж- групповые и индивидуальные различия (рисунок 2).
15
Таблица 2 – Содержание кальция, магния, хрома, цинка и селена в волосах взрослого некоренного населения г. Ханты-Мансийска (мкг/г)
обследованные лица г. Ханты-Мансийска (n=132)
с сахарным диабетом 2-типа (n=78)
без сахарного диабета 2-типа (n=54)
р
0,140
0,268 <0,001 0,027 <0,001
М±σ Ме Ca 478±66,3 375 Mg 97,2±19,9 66,5
Cr 0,15±0,02 0,096 Zn 149,9±9,8 153 Sе 0,34±0,02 0,28
25↔75 287↔765 38,7↔129 0,08↔0,35 67,5↔182 0,02↔0,81
М±σ 626±71,9 128,9±18,6 0,38±0,03 182,6±10,4 0,55±0,03
Ме 25↔75 584 421↔865 120 93,7↔287
0,37 0,24↔0,6 179 75↔296
0,51 0,12↔0,96
Ca 50
40 30
Se 20 10
Mg
Cr
cCД
без СД
Zn
Рисунок 2 – Распространенность дефицита химических элементов в волосах взрослых пациентов г. Ханты-Мансийска (%)
Анализ межгрупповых различий концентрации Са в волосах обследуемых лиц показал худшую обеспеченность им представителей основной группы по сравнению с группой контроля, при этом достоверных различий выявлено не было. Низкие показатели концентрации Са в волосах можно объяснить рядом причин: недостаточным потреблением молочных продуктов – главного пище- вого источника Са (V.E. Martinez, 2016; M.F. Holick, 2017); широко распростра- ненным дефицитом витамина D – важнейшего регулятора обмена Са в орга- низме (О.А. Громова, И.Ю. Торшин, 2017); постоянным употреблением уль- трапресной воды с низким содержанием Са.
Важно отметить, что питьевая вода в ХМАО-Югре характеризуется низким содержанием солей Ca: в 5 раз ниже физиологически оптимальной величины и Mg – в 6 раз (В.И. Корчин, и др., 2018; Т.Я. Корчина и др. 2019; Н.В. Коршунова, О.В. Гнитюк, А.А. Гнитюк, 2019; Л.А. Миняйло, Т.Я. Корчина, В.И. Корчин, 2019).
Недостаточная обеспеченность Са зачастую сочетается с другими нарушени- ями элементного баланса, в частности, с дефицитом Mg. Концентрация Mg в волосах в обеих группах обследованных лиц оказалась несколько лучше, по сравнению с Са, без статистически значимых межрупповых различий. Исследо- вания Скальной М.Г. и соавт. (M.G. Skalnaya et al., 2018), показали, что лица с избыточным весом и ожирением имели значительно более низкую концентра- цию Mg в волосах, что подтверждается и результатами наших исследований.
показатель
Известно, что изменения в метаболизме Cr при СД могут играть роль в пато- генезе СД 2 типа и развитии его осложнений (И.В. Радыш и др., 2016; F. Moradi et al, 2019). В нашем исследовании выявлен дефицит Сr у 39,7% лиц, страдаю- щих СД 2 типа. При этом в контрольной группе недостаточность данного био- элемента встречалась более чем в 2 раза реже (p<0,001).
Нами выявлена достоверно лучшая обеспеченность микроэлементом Zn представителей контрольной группы, относительно основной группы (р=0,027). Данный биоэлемент является структурной частью ключевого антиоксидантного фермента супероксиддисмутазы, а дефицит Zn нарушает его синтез, приводя к манифестации окислительного стресса (Н.А. Агаджанян, А.В. Скальный, В.Ю. Детков, 2013; Т.Я. Корчина, В.И. Корчин, 2014; И.В. Радыш и др., 2016; L. Huang, V. J. Drake, E. Ho, 2015).
Средние значения концентрации Sе у обследованных лиц обеих групп г. Хан- ты-Мансийска находились ближе к нижней границе референтных значений, од- нако достоверно ниже (р<0,001) оказались в группе больных СД 2 типа. Иссле- дованиями установлено, что сбалансированный уровень Se, главного микро- элемента антиоксидантной защиты организма, необходим для различных био- логических функций в организме человека и профилактики развития заболева- ний, в основе патогенеза которого лежит окислительный стресс.
Корреляционные связи между показателями, характеризующими угле- водный и липидный обмен, и элементным статусом у больных сахарным диабетом 2 типа, проживающих на Севере
Учитывая непосредственное влияние химических элементов на регуляцию обмена веществ, нами были изучены корреляционные связи между концентра- цией химических элементов в волосах пациентов с СД 2 типа, с одной стороны, и концентрацией уровня глюкозы крови, HbA1C, показателями липидного об- мена, с другой стороны (таблица 3).
Таблица 3 – Корреляционные связи между показателями углеводного и липидного обмена и элементным статусом у больных с сахарным диабетом 2 типа, проживающих в северном регионе
показатели Сr – глюкоза
Сr – HbA1с Сr – ТГ
Сr – ЛПНП Cr – ИМТ Mg – ТГ
Mg – ИМТ Zn – глюкоза Zn – HbA1C
коэффициент корреляции r - 0,763
-0,627
-0,571
-0,645
-0,542
-0,619
-0,481
-0,676
-0,633
p-level < 0,001 0,008 0,010 0,005 0,011 0,006 0,014 0,004 0,009
Дефицит Cr приводит к повышению уровня глюкозы в крови, что подтвер- ждается выявленной нами сильной обратной корреляционной связью между содержанием Cr волосах, с одной стороны, и концентрацией глюкозы в крови, с другой стороны: r = - 0,763, р<0,001. Свидетельством значимости влияния Cr на углеводный обмен служит установленная значительная обратная взаимосвязь
между обеспеченностью организма больных СД 2 типа Cr и показателем HbA1С: r = - 0,627, р=0,008 (таблица 3).
Помимо участия Cr в регуляции и поддержании уровня глюкозы и инсулино- резистентности, данный биоэлемент регулирует липидный обмен, вызывая расщепление избыточного жира в организме, способствуя нормализации массы тела и препятствуя развитию ожирения (Н.А. Агаджанян, А.В. Скальный, В.Ю. Детков, 2013; И.В. Радыш и др., 2016; С.В. Подачина, 2017; M. Peng, X. Yang, 2015; F. Moradi et al., 2019). Это подтверждают обратные значительные взаимо- связи между содержанием Cr в волосах и концентрацией ТГ: r = - 0,571, р=0,010; Cr↔ ЛПНП: r = - 0,645, р=0,005; Cr↔ИМТ: r = - 0,542, р=0,011 (таблица 3).
Положительное воздействие оптимальной обеспеченности Mg на липидный обмен и ИМТ верифицировано в нашем исследовании обратными взаимосвязя- ми между содержанием Mg в волосах и концентрацией ТГ в крови, с одной сто- роны (Mg↔ТГ: r = - 0,619, р=0,006) и Mg↔ИМТ (r = - 0,481, р=0,014) – с дру- гой стороны, что согласуется с исследованиями других авторов (S. Mishra et al, 2012, A.R. Srinivasan, G. Niranjan, V. Kuzhandai Velu, 2012).
Исследованиями установлено, что обеспеченность организма Zn тесно связа- на с уровнями глюкозы в плазме крови (Т.Я. Корчина и др., 2014; И.В. Радыш и др., 2016; L. Huang, V. J. Drake, E. Ho, 2015): нами установлены значительные отрицательные корреляционные связи между содержанием Zn в волосах и глю- козой крови (r= -0,676, р=0,004), а также Zn↔HbA1C (r= -0,633, р=0,009).
Итак, обнаруженные достоверные корреляционные связи между показателя- ми углеводного и липидного обмена, с одной стороны, и обеспеченностью эс- сенциальными химическими элементами, с другой стороны, свидетельствуют, как о тесной взаимосвязи между вышеназванными видами обмена, так и о воз- можности коррекции последних путем оптимизации биоэлементного статуса пациентов, страдающих СД 2 типа.
Оценка эффективности биофлавоноида – дигидрокверцетина для кор- рекции адаптивных реакций метаболического статуса у жителей северного региона, страдающих сахарным диабетом 2 типа
Полученные результаты нашего исследования явились основой для проведе- ния завершающего его этапа – метаболической коррекции с целью снижения ПОЛ и повышения АОС у лиц, страдающих СД 2 типа.
В последние десятилетия накоплена значительная база данных о положи- тельном влиянии природных антиоксидантов (биофлавоноидов) на течение множества различных заболеваний, одним из которых является СД 2 типа (Т.Т. Накусов, 2010; В.А. Доровских, С.С. Целуйко, Н.В. Симонова, 2012; Л.А. Би- зюк, Л.А. Королевич, 2013; О.Г. Андросова, 2014; V. Chobot et al., 2016; I. Fer- nandes et al., 2017; X. Xie et al., 2017; S. Wang, F. Zhu, 2017; Y. Zhang, 2018; K.K. Patil et al., 2019; I. Ilyasov et al., 2020).
ствовать при относительно низких концентрациях повреждению клеток, вы- званному активными формами кислорода (АФК), защищая физиологические
Антиоксиданты способны противодей-
мишени: липиды, ДНК и белки (
; A.J. Kattoor et al., 2017; H.
Sies,
, 2017).
C. Berndt, D.P. Jones
Л.А. Миняйло, 2020
Дигидрокверцетин (ДГК) является наиболее мощным природным антиокси- дантом. Его антирадикальная активность проявляется при полном отсутствии мутагенного воздействия на человека. Дигидрокверцетин противодействует по- вреждающему действию свободных радикалов, тормозит процессы ПОЛ кле- точных мембран и липопротеидов крови, улучшает внутритканевое дыхание. Благодаря этому снижаются риски развития тяжелых заболеваний: инфаркт миокарда, инсульт, атеросклероз, болезнь Альцгеймера, рак и пр. (И.Н. Белозе-
В.А. Бабкин,
2017; Н.Н. Кузьмина, 2019).
По результатам проведенной коррекции выявлены существенные изменения
биохимических показателей окислительного метаболизма. До коррекции ДГК содержание ГПл в крови у обследованных лиц с СД 2 типа существенно пре- вышало физиологическую норму и было в 1,2 раза выше аналогичного показа- теля контрольной группы (р=0,002). Спустя 12 недель после регулярного прие- ма ДГК представителями группы больных СД 2 типа показатели ГПл улучши- лись на 15,8% и оказались достоверно меньше таковых показателей до коррек- ции (р=0,001) (таблица 4).
Таблица 4 – Влияние антиоксиданта дигидрокверцетина на состояние окислительного метаболизма у пациентов с сахарным диабетом 2 типа, проживающих в г. Ханты-Мансийске
рова, Л.И. Дергачева, М.А. Скедина, 2008; Т.Т. Накусов, 2012;
Обследованные лица, проживающие в г. Ханты-Мансийске (n= 132)
Показатель
ГПл, мкмоль/л
TBARS, мкмоль мда / л
ОАА, у.е.
ТС, мкмоль SH групп / л
КОС, у.е. Вит. Е, мкг/мл
Вит. С, мг/мл
Пациенты без СД 2 типа (n=54)
468,6±21,2 2,5±2,18 0,88±0,06 428,5±19,4
Пациенты с СД 2 типа (n= 48)
р
*р=0,002, **р=0,001 *р<0,001, **р<0,001 *р<0,001, **р<0,001 *р=0,02, **р=0,04 *р<0,001, **р<0,001 *р=0,137, **р=0,353 *р<0,001, **р=0,341
225-450
2,2-4,8
0,5-2,0
430-660
1,6-2,3
5-18,0
4-15,0
до коррекции ДГК
562,4±22,1 5,1±2,14 0,43±0,03 378,2±9,9
после кор- рекции ДГК
473,6±15,6 4,3±2,15 0,76±0,04 405,9±9,73
3,1±0,34 17,9±2,4 6,5±1,7
4,8±0,21 4,3±0,26 4,6±0,19
5,9±0,46 4,1±0,32 4,5±0,27
Примечание: *р - достоверность различий между контрольной группой и основной группой до коррекции ДГК; **р - достоверность различий между основной группой до коррекции ДГК и основной группой после коррекции ДГК
Обращает на себя внимание также снижение уровня TBARS в 1,2 раза в ре- зультате коррекции ДКГ у обследованных лиц основной группы (р<0,001). Наряду со статистически значимым снижением показателей ПОЛ мы отметили достоверное увеличение значений АОС: ОАА (р<0,001) и ТС (р=0,04). Важно от- метить, что даже после 12-недельной коррекции мощным антиоксидантом расти-
Физиологиче- ски оптималь- ные величины
тельного происхождения ДГК не был достигнут физиологически оптимальный уровень концентрации в сыворотке крови продуктов ПОЛ и АОС (таблица 4).
Для оценки степени выраженности прооксидантных процессов при патологии используют интегративный показатель – коэффициент окислительного стресса, представляющий собой отношение концентрации продуктов ПОЛ к факторам ан- тиокислительной защиты (Л.И. Колесникова и др. 2017; L.I. Kolesnikova et al., 2014). Учитывая снижение ГПл и увеличение ОАА, КОС после продолжительно приема ДГК уменьшился в 2,8 раза, что свидетельствует об антиоксидантном спектре действия ДГК, однако уровня физиологически оптимальных значений все же не достиг (таблица 4).
В результате коррекции ДГК мы отметили незначительное увеличение пока- зателей концентрации в сыворотке крови витаминов-антиоксидантов Е и С без достоверных различий (таблица 4).
Помимо положительных сдвигов биохимических показателей на фоне прие- ма ДГК, обследуемые лица по результатам анкетирования отметили улучшение качества жизни. Так, у пациентов с СД, принимающих ДГК в течение 12 недель, наблюдалось снижение побочных клинических проявлений СД 2 типа (жажда, сухость кожи и слизистых оболочек, частоты ночных подъемов) на фоне исходной сахароснижающей терапии. Кроме того, пациентами отмечено улучшение общего самочувствия и сна, уменьшение болей в нижних конечно- стях, снижение частоты и интенсивности головной боли.
Полученные нами объективные данные положительного влияния ДКГ на со- стояние окислительного метаболизма согласуются с результатами исследова- ний других авторов, в экспериментальных и клинических наблюдениях кото- рых, выявлено модулирующее действие ДГК на базовые компоненты АОС, препятствуя накоплению АФК и повышая резистентность организма (Т.Т. Накусов, 2010; О.Г. Андросова, 2014; Т.Я. Корчина, В.И. Корчин, 2019; L.A. Minyailo, T.Ya. Korchina, V.I. Korchin, 2019)
Таким образом, прием дигидрокверцетина в течение 12 недель больными СД 2 типа оказал корригирующее влияние на состояние антиоксидантной системы за- щиты организма, а именно: увеличение общей антиоксидантной активности и тиолового статуса. Кроме того, отмечено снижение концентрации продуктов пе- рекисного окисления липидов (гидроперекисей липидов и продуктов, реагирую- щих с 2-тиобарбитуровой кислотой) и уменьшение коэффициента окислительного стресса.
ВЫВОДЫ
1. Установлен выраженный избыток поступления с пищей жиров (141-148 % ФП) на фоне дефицита потребления витаминов С и Е (68-89% ФП); биоэлементов: Ca, Cr, Zn (62-84% ФП) и выраженной недостаточности потребления витамина D и Se (33-53% ФП) у представителей обеих обследуемых групп, но более выраженной у больных СД 2 типа. Обеспеченность организма больных СД 2 типа микроэлементами, участвующими в регуляции углеводного обмена и антиоксидантной защиты организма, оказалась достоверно меньше: Cr, Se (р<0,001), Zn (р=0,027) сравнительно с группой контроля.
2. Установлено достоверно большее накопление продуктов ПОЛ и снижение
активности ОАА, а также концентрации витаминов-антиоксидантов Е и С в крови у больных СД 2 типа по сравнению с контрольной группой (р=0,04 – р<0,001).
3. У пациентов с СД 2 типа, проживающих в северном регионе, обнаружены изменения биохимических показателей крови, свидетельствующие о явных метаболических сдвигах: превышения концентрации ОХС, ЛПНП, ТГ, индекса атерогенности, уровня глюкозы и HbA1С (р<0,001) на фоне более низких показателей содержания ЛПВП сравнительно с таковыми у лиц без СД 2 типа.
4. Установлено наличие корреляционных взаимосвязей между показателями состояния углеводного и липидного обмена и обеспеченностью организма биоэлементами, принимающими участие в их регуляции (р=0,014-0,001).
5. Профилактический прием дигидрокверцетина в течение 12 недель обеспечил эффективную коррекцию окислительного метаболизма у больных СД 2 типа, а именно: снижение уровня продуктов ПОЛ в 1,2 раза, на фоне достоверного увеличения показателей системы АОЗ в 1,1 – 1,8 раза и снижения коэффициента окислительного стресса в 2,8 раз (p<0,001).
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Помимо макронутриентного статуса у больных СД 2 типа рекомендовано изучение концентрации микронутриентов (витаминов и биоэлементов), обла- дающих антиоксидантным спектром действия, что будет способствовать повы- шению эффективности терапии и снижению риска развития осложнений.
2. С целью снижения окислительного стресса и поддержания антиоксидант- ной системы защиты организма, укрепления здоровья, улучшения качества жизни и увеличения ее продолжительности, а также снижения риска развития макро- и микрососудистых осложнений сахарного диабета 2 типа у жителей се- верного региона рекомендуется проводить коррекцию метаболического статуса биоантиоксидантами растительного происхождения.
3. Определение концентрации биоэлементов в волосах наряду с клинически- ми и лабораторными методами исследования, может использоваться в диагно- стике нарушений углеводно-липидного обмена и окислительного гомеостаза.
ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШЕЙ РАЗРАБОТКИ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Установленные нарушения нутриентного статуса, состояния обмена углево-
дов и липидов, про- и антиоксидантной активности, витаминного и элементно- го статуса у взрослых некоренных лиц, страдающих сахарным диабетом 2 типа, длительно проживающих на территории Севера, обосновывают необходимость продолжать активно внедрять новые методы профилактики сахарного диабета. В качестве дополнительных методов исследования в клинической практике в перспективе проводить анализ поступления нутриентов и элементного статуса у пациентов с сахарным диабетом.
Актуальность темы исследования. Сахарный диабет 2 типа (СД) – это
сложное и многофакторное метаболическое заболевание, влияющее как на
качество, так и на продолжительность жизни населения (Балаболкин М.И.,
2000; Дедов И.И. и др., 2016, 2017; Шестакова М.В. и др., 2019; Li C.I., 2015;
Diabetes Care, 2015; Chatterjee S., Khunti K., Davies M.J., 2017). Несмотря на
успехи, достигнутые при изучении СД, разработку и внедрение большого
числа научно-исследовательских и лечебно-диагностических мероприятий,
заболеваемость СД неуклонно растет во всем мире (Быков И.М. и др., 2017;
Дедов И.И. и др., 2016, 2017; Chatterjee S., Khunti K., Davies M.J., 2017).
Уровень заболеваемости СД в мире с 1980 года увеличился практически
вдвое с 4,7% до 8,5% среди взрослого населения (Global report on diabetes,
2018). В неблагоприятных климатогеографических условиях Севера эти
показатели еще более ухудшаются: распространенность СД в Ханты-
Мансийском автономном округе (ХМАО) составила в 2018 г. – 3281,07 на
100000 населения, в 2019 – 3421,57, в 2020 – 3600,4. Из них на СД 2 типа
пришлось 94% от общего числа выявленных случаев СД. Среди причин
смерти больных СД, сердечно-сосудистым заболеваниям отведено
лидирующее место. Это можно объяснить манифестацией свободно-
радикального окисления (СРО) как основного звена патогенеза СД и его
сосудистых осложнений (Быков И.М. и др., 2015; Алексеенко Е.А., Быков
И.М., Луконин И.А., 2017; Козорезова О.В. и др., 2017; Basov A.A., Akopova
V.A., Bykov I.M., 2013; Domanico D., Fragiotta S., Cutini A., 2015; Lankin V.Z.,
Tikhaze A.K., 2017). Развитию макро- и микроангиопатии при СД,
способствуют первичные (липогидроксипероксиды) и вторичные (мало-
новый альдегид) продукты СРО, которые продуцируют развитие
деструктивных изменений сосудистой стенки (Давыдова Т.В., Золоева Э.И.,
2009; Lankin V.Z., Tikhaze A.K., 2017). Поэтому срыв в системе
«липопероксида-ция – антиоксиданты», часто наблюдаемый у пришлого
населения Севера, приводит к частому и более раннему возникновению пред-
, а затем, и патологических состояний (Чанчаева Е.А., Айзман Р.И., Герасев
А.Д., 2013; Рахманов Р.С., Блинова Т.В., Тарасов А.В., 2014; Микашинович
З.И., Ромашенко А.В., Семенец И.А., 2021; Birben E. et al., 2012; Nowotny K.
et al., 2015; Butkowski E.G., Jelinek H.F., 2017; Notova S.V. et al., 2018).
Полученные в ходе экспериментальных и клинических условиях сведения
убедительно свидетельствуют о том, что при снижении уровня гликемии у
больных СД происходит выраженное снижение процесса окисления ЛПНП
(Ланкин В.З., Тихазе А.К., 2016). В последние годы обнаружено, что при
окислении глюкозы создаются предпосылки для образования таких
низкомолекулярных продуктов как глиоксаль и метилглиоксаль, которые
способствуют формированию карбонильного стресса (Ланкин В.З. и др.,
2018). Доказано, что интенсификация СРО активирует
стрессочувствительные механизмы инсулинорезистентности и уменьшение
выработки инсулина (Федотова А.И. и др., 2015). Одним из способов
предотвращения активации перекисного окисления липидов (ПОЛ) является
применение антиоксидантов, способных тормозить процесс СРО. В
настоящее время большая роль отведена природным антиоксидантам, в
частности, дигидрокверцетину (Целуйко С.С., Красавина Н.П., Корнеева
Л.С., 2011; Доровских В.А., Целуйко С.С., Симонова Н.В., 2013; Тараховский
Ю.С. и др., 2013; Фомичев Ю.П. и др., 2017; Яшин Я.И. и др., 2017; Миняйло
Л.А., 2020; Hooper L. et al., 2008; Ilyasov I. et al., 2020).
Питание – основополагающая константа здоровья. Нарушение
поступления в организм с пищей макро- и микроэлементов, обеспечивающих
нормальное функционирование систем органов и организма в целом,
способно привести к развитию неинфекционных заболеваний (СД, ожирение,
атеросклероз, болезни органов пищеварения и др.) (Энгельгард Г.Н.,
Шарафетдинов Х.Х., 2014; Коденцова В.М. и др., 2017; Никифорова Н.А.,
Карапетян Т.А., Доршакова Н.В., 2018; Потолицына Н.Н., Бойко Е.Р., 2018;
Тармаева И.Ю. и др., 2018; Раджабкадиев Р.М. и др., 2019; Notova S.V. et al.,
2017). Макро- и микроэлементы занимают крайне важное место в управлении
метаболизмом: в регуляции углеводного и липидного обмена и
антиоксидантной защиты организма принимают участие кальций, магний,
хром, цинк, селен и др. (Корчина Т.Я. и др. 2014, 2018; Скальный А.В., 2018;
Horton F. et al., 2014; Skalny A.V., 2014; Martinez V. E., 2016; Gammoh N.Z.,
2017).
Степень разработанности темы исследования. Известно, что
ключевая роль в развитии сосудистых осложнений СД 2 типа отведена ПОЛ,
спровоцированному нарушением углеводного обмена (Мелконян К.И. и др.,
2015; Беленькая Л.В. и др., 2016; Ланкин В.З., Тихазе А.К., 2016; Алексеенко
Е.А., Быков И.М., Луконин И.А., 2017; Быков И.М. и др., 2017; Basov A.A.,
Akopova V.A., Bykov I.M., 2013; Butkowski E.G., Jelinek H.F., 2016). В этой
связи исследование ПОЛ у пациентов с СД 2 типа с последующей его
коррекцией с клинической точки зрения является крайне важным.
В ХМАО суровый северный климат обуславливает развитие «северного
типа» метаболизма у жителей региона. Усиление дизадаптивных процессов
организма предрасполагает к усиленной продукции свободных радикалов с
последующим развитием патологических состояний и заболеваний
(Севостьянова Е.В., 2013; Даренская М.А., 2014; Миняйло Л.А., 2020).
Роль биоэлементов в процессе жизнедеятельности организмов изучена и
представлена в многочисленных исследованиях (Корчина Т.Я. и др., 2014,
2018; Радыш И.В. и др., 2015; Скальный А.В., 2018; Horton F. et al., 2014;
Skalny A.V., 2014; Martinez V. E., 2016; Schmolz L. et al., 2016; Gammoh N.Z.,
2017). Дефицит биоэлементов, участвующих в углеводном и липидном
обмене и антиоксидантной системе защиты (АОЗ), может вызывать
нарушения с метаболическим дисбалансом (Балаболкин М.И., Клебанова
Е.М., Креминская В.М., 2007; Григус Я.И. и др., 2015; Скальный А.В., 2018;
Horton F. et al., 2014; Gammoh N.Z., 2017; Lips P. et al., 2017; Martin-Calvo N.,
Martinez-Gonzalez M.A., 2017; Schuchardt J. P., Hahn A., 2017).
По результатам проведенного анализа состояния проблемы
сформулированы цель и задачи.
Цель исследования: оценить эффективность влияния
дигидрокверцетина на состояние окислительно-восстановительного
метаболизма у больных сахарным диабетом 2 типа, проживающих в условиях
северного региона.
Задачи исследования:
1. проанализировать поступление нутриентов с пищей у взрослых
некоренных жителей г. Ханты-Мансийска, дать оценку роли алиментарного
фактора в формировании сахарного диабета 2 типа. Выявить изменения
показателей элементного статуса у жителей г. Ханты-Мансийска как
критерия диагностики формирования нарушений обмена углеводов и
липидов и антиоксидантной защиты;
2. изучить основные показатели, определяющие состояние про – и
антиоксидантной активности у больных, страдающих сахарным диабетом 2
типа;
3. выявить основные показатели, характеризующие углеводный и
липидный обмен у больных, страдающих сахарным диабетом 2 типа;
4. установить наличие корреляций между показателями,
характеризующими углеводный и липидный обмен, и элементным статусом у
пациентов с сахарным диабетом 2 типа, проживающих на Севере;
5. оценить эффективность биофлавоноида – дигидрокверцетина для
коррекции состояния окислительного метаболизма у лиц с сахарным
диабетом 2 типа, проживающих в условиях Севера.
Научная новизна:
1. Получены новые данные о состоянии нутриентного статуса у лиц с
сахарным диабетом 2 типа, проживающих в неблагоприятных условиях
урбанизированного Севера, представленного увеличением доли жиров на
фоне низкого содержания витаминов-антиоксидантов и биоэлементов.
Установлена роль алиментарного фактора как риска развития
метаболических нарушений.
2. Установлено, что механизмы, обеспечивающие антиоксидантную
защиту организма, менее совершенны у больных сахарным диабетом 2 типа,
a именно: в следствие дефицита цинка, селена и витаминов С, Е, D.
3. Впервые показано, что прием биофлавоноида дигидрокверцетина на
протяжении 12 недель способствовал эффективной коррекции
окислительного метаболизма: снижению содержания продуктов ПОЛ и
повышению активности антиоксидантной системы защиты организма у
жителей северного региона с сахарным диабетом 2 типа.
Теоретическая и практическая ценность работы. Полученные
результаты проведенных исследований вносят вклад в изучение механизма
нарушений обмена углеводов и липидов в организме человека,
подвергающегося негативному влиянию алиментарного фактора и среды
обитания. Совокупность полученных данных в ходе диссертационного
исследования, может способствовать расширению научных представлений о
тесной взаимосвязи обеспеченности организма витаминами и
биоэлементами, и рационами питания больных, страдающих СД 2 типа.
Полученные результаты исследования могут быть применены для раннего
выявления признаков хронической недостаточности витаминов-
антиоксидантов и биоэлементов на современном уровне и профилактики
развития СД 2 типа в практической медицине.
Использование комплекса методов, необходимых для выявления
факторов риска развития СД у жителей северного региона, позволит в
полном объеме организовать необходимую своевременную медико-
профилактическую помощь пациентам с целью укрепления здоровья,
улучшения качества и продолжительности жизни, a также снижения
смертности от заболеваний, ассоциированных с СД 2 типа и его осложнений.
С целью коррекции метаболических изменений и профилактики
развития СД 2 типа предложено применение биоантиоксиданта
«Дигидрокверцетин Байкальский» в дозе, эффективной для обеспечения
антиоксидантного, адаптогенного и протективного эффектов и не
способствующей развитию побочных действий.
Для реализации поставленных задач, для всех исследуемых был
оформлен протокол исследования, включающий в себя персональные и
лабораторные данные. Настоящее исследование включало в себя оценку
состояния показателей углеводного и липидного профиля, окислительно-
восстановительного гомеостаза, состояния микроэлементного и
нутриентного статуса, обследуемых лиц, проживающих на Севере.
Методология и методы исследования. В соответствии с разработанной
диссертантом схемой исследования проводились сбор данных и обработка
результатов исследования, с применением современных биохимических,
анкетных и статистических методов, адекватных поставленным задачам,
современного оборудования, и с использованием пакета прикладных
программ у пациентов, страдающих СД 2 типа, и без него в возрасте 48-65
лет. По результатам исследования дана оценка эффективности использования
биоантиоксиданта «Дигидрокверцетин Байкальский» с целью коррекции
метаболических изменений у лиц с СД 2 типа.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Хроническая недостаточность витаминов C, Е, D, биоэлементов Zn и
Se на фоне избытка в рационе питания жиров у населения Северных широт
является метаболической основой нарушений про- и антиоксидантного
баланса у лиц с сахарным диабетом 2 типа и может служить критерием для
выявления групп риска.
2. Прием биофлавоноида дигидрокверцетина способствует
эффективной коррекции окислительного метаболизма: снижению
концентрации продуктов перекисного окисления липидов и повышению
активности антиоксидантной системы защиты организма у жителей
северного региона с сахарным диабетом 2 типа.
Степень достоверности и апробация работы. Диссертационное
исследование выполнено с использованием адекватных и информативных
методов исследований. В исследовании использовалось достаточное число
наблюдений (n=132), наличие основной группы (с СД 2 типа) и группы
контроля (пациенты без СД 2 типа). Полученный в ходе исследования
материал включает достаточное число проведенных клинико-лабораторных
исследований. Предварительная обработка данных проводилась с
использованием пакета анализа Microsoft Excel 2013, статистическая
обработка результатов исследования проводилась при помощи программного
комплекса Statistica 8.0.
Результаты диссертационных исследований доложены и обсуждены на
научно-практических конференциях Всероссийского и Международного
уровней: XXI Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы
теоретической, экспериментальной и клинической медицины» г. Ханты-
Мансийск, 17 мая 2019 г; Международном научном форуме «Наука и
инновации – Современные концепции» г. Москва, 18 октября 2019 г;
Международной научно-практической конференции «Проблемы
современной медицины: актуальные вопросы», г. Красноярск 11 ноября 2020
г.; Международной научно-практической конференции «Корреляционное
взаимодействие науки и практики в новом мире», г. Санкт-Петербург 25-26
декабря 2020 г.; XXIV международной научно-практической конференции
«Фундаментальная наука и технологии – перспективные разработки», г. North
Charleston 07-08 декабря 2020 г.; V- Международной научно-практической
конференции Наука в ХХI веке: инновационный потенциал развития, г. Уфа
23 марта 2021 г.; V- Международной научно-практической конференции
Fundamental and applied approaches to solving scientific problems, г. Уфа 26
марта 2021 г.; заседании проблемной комиссии по медико-биологическим
наукам Ханты-Мансийской государственной медицинской академии
(протокол № 3 (48) от 27 апреля 2021 г.); семинаре с международным
участием «Адаптация и экология человека на Севере. Элементный статус
населения арктической и приарктической зоны Российской Федерации», г.
Ханты-Мансийск 17-18 февраля 2022 г.
Публикации по теме диссертации. Всего по материалам
диссертационной работы опубликовано 15 научных работ, из которых 6 – в
журналах, включенных в Перечень рецензируемых научных изданий или
входящих в международные реферативные базы данных и системы
цитирования, рекомендованных ВАК при Минобрнауки России для
опубликования основных научных результатов диссертаций на соискание
Публикации автора в научных журналах
Помогаем с подготовкой сопроводительных документов
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!