ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ И ИХ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ СООТНОШЕНИЙ У ЛИЦ ЗРЕЛОГО ВОЗРАСТА КЛИМАТОГЕОГРАФИЧЕСКИ РАЗНЫХ РАЙОНОВ СЕВЕРА
PDF

Ключевые слова

ω-3 и ω-6 полиненасыщенные жирные кислоты
приарктический и арктический регионы
зрелый возраст.

Как цитировать

Бичкаева, Ф. А., Волкова, Н. И., Галстян, Д. С., Бичкаев, А. А., & Лобанов, А. А. (2020). ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ И ИХ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ СООТНОШЕНИЙ У ЛИЦ ЗРЕЛОГО ВОЗРАСТА КЛИМАТОГЕОГРАФИЧЕСКИ РАЗНЫХ РАЙОНОВ СЕВЕРА. Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова, 106(7), 898–915. https://doi.org/10.31857/S0869813920050039

Аннотация

Цель исследования - изучение методом газожидкостной хроматографии состава полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) в сыворотке крови и оценка информативности их индивидуальных соотношений на примере клинически здоровых лиц зрелого возраста (22-35-, 36-45- и 46-60 лет) приарктической (661 человек) и арктической (895 человек) территории Севера России. Результаты исследования показали, что несмотря на повышение в обоих регионах с 22-35 до 46-60 лет уровня ω-6 – линолевой (С18:2ω6с), арахидоновой (С20:4ω6), эйкозатриеновой (С20:3ω6) и ω-3 линоленовой (С18:3ω3), эйкозапентаеновой (С20:5ω3), докозагексаеновой (С22:6ω3) кислот в крови, установлен дефицит докозапентаеновой (С22:5ω3) и докозагексаеновой (С22:6ω3), особенно в приарктическом и избыток арахидоновой кислоты в арктическом регионе. Вместе с тем, во всех возрастных группах приарктического региона отмечен рост величины соотношения С20:4ω6/С20:5ω3 и снижение С20:5ω3/С22:5ω3, (С20:3ω6+С20:5ω3)/С22:6ω3, относительно аналогичных возрастов арктического региона, указывающих на интенсификацию синтеза субстрата для образования эйкозаноидов провоспалительного действия. При этом в арктическом регионе статистически значимое повышение как ω-3, так и ω-6 может являться компенсаторно-приспособительной реакцией в сохранении липидного компонента клеточных мембран, направленной на снижение риска их деструкции, но повышение величины соотношения арахидоновая/эйкозатриеновая является одним из скрытых критериев риска синтеза провоспалительных эйкозаноидов.

Полученные результаты демонстрируют возрастную специфику состава ПНЖК у жителей северных территорий, определяют их физиологическое состояние и отражают риски развития метаболически обусловленных заболеваний.

https://doi.org/10.31857/S0869813920050039
PDF

Литература

Новгородцева Т. П., Денисенко Ю. К., Антонюк М. В., Юбицкая Н. С., Лобанова Е. Г., Жукова Н. В. Жирные кислоты крови в формировании и коррекции метаболического синдрома. Терапевт. архив. 8: 30–34. 2016. [Novgorodtseva T. P., Denisenko Yu. K., Antonyuk M. V., Yubitskaya N. S., Lobanova E. G., Zhukova N. V. Blood fatty acids in the development and correction of metabolic syndrome. Therap. Arch. 8: 30–34. 2016. (In Russ)].

Василькова Т. Н., Матаев С. И. Метаболический синдром в популяции коренных народов Крайнего Севера. Вестн. Южно-Уральского ГУ. Серия: Образование, здравоохранение, физическая культура. 27: 71–73. 2009. [Vasilkova T. N., Mataev S. I. Metabolic a syndrome in population of the radical people of the extreme North Herald. South Ural State University. Series: Education, healthcare, physical education. 27:71–73. 2009. (In Russ)].

Панин Л. Е. Гомеостаз и проблемы приполярной медицины методологические аспекты адаптации. Бюлл. СО РАМН. 3: 6–11. 2010. [Panin L. E. Homeostasis and problems of circumpolar health (Methodological aspects of adaptation). Bull. SB RAMS. 3: 6–11. 2010. (In Russ)].

Psota T. L., Gebauer S. K., Kris-Etherton P. Dietary omega-3 fatty acid intake and cardiovascular risk. Am. J. Cardiol. 98: 3-18. 2006.

Zhou Y. E., Kubow S., Dewailly E., Julien P., Egeland G. M. Decreased activity of desaturase 5 in association with obesity and insulin resistance aggravates declining long-chain n-3 fatty acid status in Cree undergoing dietary transition. Br. J. Nutr. 102(6): 888–894. 2009.

Драпкина О. М., Шепель Р. Н. Омега - 3 полиненасыщенные жирные кислоты и возраст – ассоциированные заболевания: реалии и перспективы. Рациональная фармакология в кардиологии. 3(11): 309–316. 2015. [Drapkina O. M., Shepel R. N. Omega-3 fatty acids and age-related diseases: realities and prospects Racional'naya farmakologiya v kardiologii. 3(11): 309–316. 2015. (In Russ)].

Stillwell W., Wassall S. R. Docosahexaenoic acid: membrane properties of a unique fatty acid. Chem. Phys. Lipids. 126(1): 1-27. 2003.

Новгородцева Т. П., Караман Ю. К., Жукова Н. В., Лобанова Е. Г., Антонюк М. В., Кантур Т. А. Состав свободных и эстерифицированных жирных кислот крови при формировании метаболического синдрома. Бюлл. СО РАМН. 32(2): 61–66. 2012. [Novgorodtseva T. P., Karaman Y. K., Zhukova N. V., Lobanova E. G., Antonyuk M. V. Kantur T. A. Composition of blood free and esterified fatty acids under the forming of metabolic syndrome. Bull. SO RAMN. 32(2): 61–66. 2012. (In Russ)].

Назаров П. Е., Мягкова Г. И., Гроза Н. В. Полиненасыщенные жирные кислоты как универсальные эндогенные биорегуляторы. Вестник МИТХТ им. М.В. Ломоносова. 4(5): 3–19. 2009. [Nazarov P. E., Miagkova G. I., Groza N. V. Polyunsaturated fatty acids as universal endogenious bioregulators. Vestnik MITHT im. M.V. Lomonosova. 4(5): 3–19. 2009. (In Russ)].

Calder P. C. n-3 polyunsaturated fatty acids, inflammation, and inflammatory diseases Am. J. Clin. Nutr. 83(6): 1505-1519. 2006.

Lorente-Cebrián S., Costa A. G. V., Navas-Carretero S., Zabala M., Laiglesia L. M., Martínez J. A., Moreno-Aliaga M. J. An update on the role of omega-3 fatty acids on inflammatory and degenerative diseases. J. Physiol. Biochem. 71(2): 341-349. 2015.

Новгородцева Т. П., Денисенко Ю. К., Антонюк М. В., Жукова Н. В. Модификация состава жирных кислот мембраны эритроцитов при хронической обструктивной болезни легких. Бюл. СО РАМН. 33(5): 64–69. 2013. [Novgorodtseva T. P., Denisenko Y. K., Antonyuk M. V., Zhukova N. V. Modification of fatty acid content of cell membranes of erythrocytes at chronic obstructive pulmonary disease. Bull. SO RAMN. 33(5): 64–69. 2013. (In Russ)].

Таратухин Е. О. Атеросклероз и жирные кислоты: важная взаимосвязь и новое направление терапии. Рос. кардиол. журнал. 5: 77–80. 2011. [Taratukhin E.O. Atherosclerosis and fatty acids: important association and new therapeutic approach. Ross. Kardiol. Zhurn. 5: 77–80. 2011. (In Russ)].

Williams J. A., Batten S. E., Harris M., Rockett B. D., Shaikh S. R., William S., Wassall S. R. Docosahexaenoic and eicosapentaenoic acids segregate differently between raft and nonraft domains. Biophys. J. "https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2285390103(2): 228-237. 2012.

Чанчаева Е. А. К вопросу об адекватности питания аборигенного населения Сибири. Экология человека. 3: 31–34. 2010. [Tchantchaeva E. A. Тo the issue of the adequacy of nutrition of siberian aboriginal population Literature rewiev. Ekologiya cheloveka. 3: 31–34. 2010. (In Russ)].

Innis S. M. Omega-3 fatty acid biochemistry: perspectives from human nutrition. Mil. Med. 179(11): 82-87. 2014.

Лобанов А. А., Богданова Е. Н., Андронов С. В., Попов А. И., Кочкин Р. А., Кострицин В. В., Лобанова Л. П., Протасова И. В., Лобанова Е. В., Кобелькова И. В. Исследование традиционного питания жителей Арктической зоны западной Сибири. Вопросы питания. 87(5): 31–32. 2018. [Lobanov A. A., Bogdanova E. N., Andronov S. V., Popov A. I., Kochkin R. A., Kostricin V. V., Lobanova L. P., Protasova I. V., Lobanova E . V., Kobelkova I. V. A study of the traditional diet of the inhabitants of the Arctic zone of Western Siberia. Voprosy pitaniya. 87(5): 31–32. 2018. (In Russ)].

Никифорова Н. А., Карапетян Т. А., Доршакова Н. В. Особенности питания жителей Севера. Экология человека. 11: 20–22. 2018. [Nikiforova N. A., Karapetyan T. A., Dorshakova N. V. Feeding habits of the northerners. Ekologiya cheloveka. 11: 20–22. 2018. (In Russ)].

Иванова Г. В., Сафронова Т. Н. Особенности питания коренного населения арктической зоны российской федерации. Рос. Арктика. 3: 60–69. 2018. [Ivanova G. V., Safronova T. N. Nutritional pecularities of the arctic indigenous population. Ross. Arktika. 3: 60–69. 2018. (In Russ)].

Белова Н. И., Лавринов П. А., Воробьева Н. А., Зуева Т. Н., Айвазова Е. А. Алиментарный статус коренного населения ненецкого автономного округа. Экология человека. 7: 10–14. 2013. [Belova N., Lavrinov P., Vorobyova N., Zueva T., Ayvazova E. Alimentary status of native population of the nenets autonomous area. Ekologiya cheloveka.7: 10–14. 2013. (In Russ)].

Денисенко Ю. К., Виткина Т. И., Кондратьева Е. В., Жукова Н. В. Назаренко А. В. Модификация состава жирных кислот мембран митохондрий тромбоцитов у больных хроническим необструктивным бронхитом. Здоровье. Медицинская экология. Наука.2(56): 59–61. 2014. [Denisenko Yu. K., Vitkina T. I., Kondratyeva E. V., Zhukova N. V., Nazarenko A. V. Modification of the composition of fatty acids in membranes of mitochondria of platelets in patients with chronic non-obstructive bronchitis. Zdorov'e. Medicinskaya ekologiya. Nauka. 2(56): 59–61. 2014. (In Russ)].

D'Alessandro M. E., Chicco А., Lombardo Y. B. Fish oil reverses the altered glucose transporter, phosphorylation, insulin receptor substrate-1 protein level and lipid contents in the skeletal muscle of sucrose-rich diet fed rats. Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids. 88(2): 171-177. 2013.

Schwartz J. Role of polyunsaturated fatty acids in lung disease. Am. J. Clin. Nutr. 71(1): 393S-396S. 2000.

Панин Л. Е. Особенности энергетического обмена. Механизмы адаптации человека в условиях высоких широт. Л. Медицина. 1980.

[Panin L. E. Features of energy metabolism. Mechanisms of human adaptation in high latitudes. L. Medicine. 1980. (In Russ)].

Бойко Е. Р. Физиолого-биохимические основы жизнедеятельности человека на Севере. Екатеринбург. 2005. [Boyko E. R. Fiziologo-biohimicheskie osnovy zhiznedeyatel'nosti cheloveka na Severe. [Physiological and biochemical foundations of human life in the North]. Ekaterinburg. 2005. (In Russ)].

Третьякова Т. В., Власова О. С., Волкова Н. И., Баранова Н. Ф. Особенности фракций сывороточного холестерина и ω-3, ω-6 полиненасыщенных жирных кислот у девочек северо-восточного региона в зависимости от стадии полового развития. Вестник Уральской мед. акад. науки. 2: 159–162. 2014. [Tretyakova T. V., Vlasova O.S., Volkova N. I., Baranova N. F. Features of fractions of serum cholesterol and ω-3, ω-6 polyunsaturated fatty acids in girls of the north-eastern region depending on the stage of sexual development. Vestnik Ural'skoj med. akad. nauki. 2: 159–162. 2014. (In Russ)].

Третьякова Т. В., Власова О. С., Баранова Н. Ф. Сравнительный анализ параметров липидного и углеводного обмена у коренного и некоренного юношеского населения арктического региона. Вестник Уральской мед. акад. науки. 15(2): 229–238. 2018. [Tretyakova T. V., Vlasova O. S., Baranova N. F. Comparative Analysis of Parameters of Lipid and Carbohydrate Matabolism in Aboriginal and Non-Aboriginal Young People in the Arctic Region. Vestnik Ural'skoj med. аkad. nauki. 15(2): 229–238. 2018. (In Russ.)]

Бичкаева Ф.А., Кокоев Т. И., Джиоева Ц. Г., Волкова Н. И., Третьякова Т. В., Власова О. С. Сравнительная характеристика углеводного и жирового обменов у жителей двух различных климатогеографических территорий. Вестник акад. знаний. 1: 174–181. 2013. [Comparative characteristics of carbohydrate and fat metabolism in residents of two different climatogeographic territories. Vestnik akad. znanij. 1: 174–181. 2013. (In Russ)].

Galstyan D. S., Bichkaeva F. A., Vlasova O. S., Volkova N. I., Tretyakova T. V., Nesterova E. V., Shengoff B. A., Baranova N. F., Bichkaenv A. A. Features content of essential omega 3 polyunsaturated fatty acids and glucose level in the inhabitants of the Arctic region of mature age. IOP Conference. Series:Earth and Environmental Science. Arctic Biomonitoring: International Conference. Arkhangelsk. Russian Federation. 263(1): 169-173. 2018.

Lausada N. R., Boullon S., Boullon F. Tacconi de Gomez Dumm I. N. Erythrocyte membrane, plasma and atherosclerotic plaque lipid patten in coronary disease. Medicina. (B Aires). 67(5): 451-457. 2007.

Салахова Л. К., Никитина Е. В., Гусаров А. В. Экспрессное определение жирных кислот в капиллярной крови методом газаовой хроматографии. Вестник казанск. техн. универ. 3(4): 27–32. 2007. [Salakhova L. K., Nikitina E. V., Gusarov A. V. Rapid determination of fatty acids in capillary blood by gas chromatography. Vestnik kazanskogo tekhn. univer. 3(4): 27–32. 2007. (In Russ)].

Ткачева Н. И., Морозов С. В., Стахнева Е. М., Шрамко В. С., Рагино Ю. И. Хроматографическое определение содержания жирных кислот в различных биологических средах при атеросклеротических повреждениях. Атеросклероз и дислипидемии. 1: 17–28. 2017. [Tkacheva N. I., Morozov S. V., Stakhneva E. M., Shramko V. S., Ragino Yu. I. Chromatographic determination of the content of fatty acids in different biological environments at atherosclerotic damages. Ateroskleroz i dislipidemii. 1: 17–28. 2017. (In Russ)].

Денисенко Ю. К., Новгородцева Т. П., Жукова Н. В., Жукова Н. В., Лобанова Н. Г., Антонюк М. В. Метаболические превращения полиненасыщенных жирных кислот при хронических воспалительных заболеваниях органов дыхания. Междунар. Журн. прикладных и фундаментальных исследований. 11(2): 201–206. 2015. [Denisenko Y. K., Novgorodtseva T. P., Zhukova N. V., Lobanova E. G., Antonuk M. V. Metabolic conversion of polyunsaturated fatty acids in chronic inflammatory respiratory diseases. Mezhdunar. Zhurn. prikladnyh i fundamental'nyh issledovanij. 11(2): 201–206. 2015. (In Russ)].

Александров О. В., Алехина Р. М., Григорьев С. П., Ежова И.С., Золкина И. В. Метаболический синдром. Рос. мед. журн. 6: 50–55. 2006. [Aleksandrov O.V., Alekhina R.M., Grigor’ev S.P., Yezhova I. S., Zolkina I. V. Metabolic syndrome. Ros. med. zhurn. 6: 50–55. 2006. (In Russ)].

Плотникова Е. Ю. Синькова М. Н., Исаков Л. К. Роль омега-3 ненасыщенных кислот в профилактике и лечении различных заболеваний. Лечащий врач. 8: 56. 2018. [Plotnikova E. Yu., Sinkova M. N., Isakov L. K. Role of omega-3 unsaturated acids in prevention and treatment of different diseases (part 2). Lechashchij vrach. 8: 56. 2018. (In Russ.)]

Безруких М. М., Сонькин В. Д., Фарбер Д. А. Возрастная физиология. М. Академия. 2002. [Bezrukikh M. M., Sonkin V. D., Farber D. A. Age physiology. ( Bezrukikh M. M., Sonkin V. D., Farber D. A. Izdatel'skij centr. Moscow. Akademiya. 2002. (In Russ)].

Красильникова В. А., Хаснулин В. И. Сезонные изменения метаболизма коренных жителей Тывы. Экология человека. 3: 20–24. 2015. [Krasilnikova V. A., Hasnulin V. I. Seasonal changes in metabolism of tyva indigenous people. Ekologiya cheloveka. 3: 20–24. 2015. (In Russ)].

Бичкаева Ф. А. Резервные возможности эндокринной регуляции метаболических процессов у человека на Севере: автореферат дис. д-ра биол. наук. Архангельск. 2006. [Bichkaeva F. A. Reserve capabilities of endocrine regulation of metabolic processes in humans in the North: abstract of thesis. Dr. biol. sciences. 2006. (Bichkaeva F. A. Reserve capabilities of endocrine regulation of metabolic processes in humans in the North: abstract of thesis. Dr. biol. sciences. Arkhangelsk. 2006. (In Russ)].

Бичкаева Ф.А., Типисова Е.В., Бичкаев А.А Особенности жирно-кислотного состава и гормонов поджелудочной железы у аборигенного и местного русского населения Заполярья. Вестник Уральской мед. акад. науки. 2(48): 116–119. 2014. [Bichkaeva F.A., Tipisova E.V., Bichkaev A.A. Aspects of fatty acid profile and pancreatic hormones in aboriginal and local russian population from polar region. Vestnik Ural'skoj med. аkadem. nauki. 2(48): 116–119. 2014. (In Russ)].

Бичкаева Ф. А., Баранова Н. Ф., Власова О. С., Третьякова Т. В., Нестерова Е. В., Шенгоф Б. А., Бичкаев А. А., Волкова Н. И. Методика измерений массовой концентрации метиловых эфиров жирных кислот (МЭЖК) в сыворотке крови методом газожидкостной хроматографии. Реестр методик измерений УрО РАН. Номер 88-16365-001-2019. Номер ФР.1.31.2019.33742. [Bichkaeva F. A., Baranova N. F., Vlasova O. S., Tretyakova T. V., Nesterova E. V., Shengof B. A., Bichkaev A. A., Volkova N. I. Method for measuring the mass concentration of fatty acid methyl esters (FAMEs) in blood serum by gas-liquid chromatography. The register of measurement methods of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences. Number 88-16365-001-2019. Number FR.1.31.2019.33742. 2019. (In Russ)].

Наследов А.Д. SPSS 15.0 Профессиональный статистический анализ данных. СПб. 2008. [Nasledov A. D. SPSS 15.0 Professional'nyj statisticheskij analiz dannyh [Professional'nyj statisticheskij analiz dannyh. SPSS 15.0]. St. Petersburg. 2008. (In Russ)].