Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Использование разных источников полиненасыщенных жирных кислот семейства омега3 в питании
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Использование разных источников полиненасыщенных жирных кислот семейства омега3 в питании"
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК ИНСТИТУТ ПИТАНИЯ
На правах рукописи КАМИНСКАС Арвидас йоно
УДК 616.9
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ СЕМЕЙСТВА со 3 В ПИТАНИИ
03.00.04 — Биохимия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
МОСКВА — 1992
">/ / л /;" /-"У *
< N
Работа выполнена в Вильнюсском унявероитете и Институте питания РАМН
Научный руководитель - доктор биологических наук, профессор
Д.А.МИКАЛАУСКАЙГЕ
Официальные оппоненты - доктор медицинских наук, професоор
Е. Н. ГЕРАСИМОВА.
доктор медицинских наук, профеосор Н.Г.БОГДАНОВ
Ведущее учреждение - Институт биологической и медицинокоЯ
химии РАМН
Защита диссертации соотоитоя " /5""" 1ш>Ш, 1992 г. в часов на заседании Специализированного Совета Д.001.02.01 при Инотитуте питания РАМН по адресу: 109240, Москва, Устьинокий проввд, дом 2/14,
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института питания РАШ.
Автореферат разослан " " /ЧчМ 1992 г.
Ученый секретарь Специализированного Совета, кандидат медицинских наук
В.М.ШИНЧЕНКО
ОБЩАЯ ХЛРЛКГЕРПСТ;™ РАБОТЫ
Актуальность темы. Новое направление в нутрицнологпн, овя-эанное о использованием полиненасыщенных нирных кислот (ПНдК) различных семейств, окпываицих дифэеренцирозанное влияние на ос5— • менные процессы в организме, поставило вопрос об источниках ПН2К семейства с^ 3. В обычном рационе, как к применявшихся до сих пор диетах, преимущественно содержались нсировые продукты богатые линолевой кислотой семейства со 6. Исходя из представлений о механизмах влияния ПЮ оО 3 на обменные процессы - увеличение
продукции триеновых простагландинов из их предшественника эйко----
запентаеновой кислоты, в диетотерапии стал:: применять ипрн рыб, " богатые этой кислотой. Использование яиров рыб сопряжено с рядом трудностей, связанных со специфическими оргшюлептпческиш свойствами этих Кировых продуктов. В качестве альтернативных источников могут быть растительные масла, богатые лпноленовой кислотой, принадлежащей семейству 3. В таком аспекте могло рассматривать льняное масло, в составе мирных кислот которого половину составляет лнноленовая кислота со 3. В раде мест Литовской Республики начинается производство этого масла, а вопрос об использовании его не получил достаточного освещения в научной литературе. Поэтому изучение использования льняного масла в питании является несомненно взещым, особенно у лиц страдающих болезнями, патогенетический механизм которых связан с нарушением обмена липидов. Как раз такие заболевангл очень характерны для отелей Литвы (Микалаус-кайте Д., 1990).
В последнее вреш большое беспокойство вызывает рост заболеваемости сахарным диабетом. В Литве этой болезнью страдает 1,1$ населения (Астраускас В. и др., 1980). По данным диспансеризации, каждый год уровень заболеваемости увеличивается на 13$. Особую опасность приобрели тяжелые последствия осложнений и проявлений
заболевания, связанных с поражением кровеносных сосудов многих органов: сердца, почек, глаз ¡i др. Именно эти поранения стали причиной ранней пнвалэднвацип я смертности больных сахарным диабетом. Установленные нарушения десатурацпп ПНлК в организме ЕС Многом обуславливают возникновение таких тяйслих последствий ( Horro-• bin D.P., 1988). Поэтому проф'.У13лтика этих последствий, их максимальное СХдаление - актуальная социальная я медицинская задача.
исследования фактического питания населения в Литовской Республике, проведенные под руководством проф.Д.Мпкалаускайте выявили увеличение содержания глров в пищевом рационе. В то г.е время констатируется большое преобладание хивотных клров и низкий уровень растительных в питании кителей Литвы. Зто в свою очередь является одним из большого числа факторов, обусловливающих возникновение нарушения обмена веществ в организме человека и тем самым -заболевания. Одним из способов решения этой проблемы может быть увеличение количества растительных аиров, содержащих ПН2К, в рационе питания людей. Представляется возмогшим в этих целях использовать льняное масло. Учитывая это, изучение использования льняного масла, как источника ШШС СО 3, особенно в диетах больных, представляется ва;хной и актуальной задачей.
Цель и задачи исследования.Установить влияние алиментарного жира в рационах, содержащего льняное масло или смеси льняного с подсолнечным на кирнокислотный состав липопротеидов и распределение фракций холестерина в плазме крови у белых крыс разного возраста. Изучить эффективность использования льняного масла и других источников ШШК семейства со 3 в диетах больных сахарным диабетом лвдей. В связи с этим были поставлены следующие задачи: - установить, какие изменения происходят в аирнокислотноы составе липопротеидов низкой и очень низкой плотности плазмы крови в зависимости от количества льняного масла или от соотнршения ПН&К со &/W 3 в рационе (0,27; 0,44; 1,35);
- оценить влияние различных соотношений ЩСЖ 6/ Со 3 в рационе на распределение фракций холестерина в плазме крови крыс;
- оценить характер изменений кирноклслотного состава лило-протеадов низкой и очень низкой плотности (ЛПНП и ЛП0Ш1), а также распределение фракций холестерина под влиянием рационов в зависимости от возраста крыс) и длительности исследования;
- изучить фактическое питание организованных (Зольных сахарным диабетом ладей в городе Вильнюс;
- изучить использование льняного масла в диетах длительно страдающих сахарным диабетом больных;
- изучить применение концентрированного препарата эйкоза-пентаеновой кислоты в диетотерапии больных с нарушенным:! процессами десатурации ПН&К.
Научная новизна. Впервые установлено влияние льняного масла, а также разных смесей льняного и подсолнечного масла, при которых создавались минимальные соотношения ШШ Со ь/СО 3:0,27 , 0,44, 1,35 на ЛПНП и ЛПОНП я холестерин в плазме крови крыс.
Оценена возможность использования льняного масла как источника ПНШ Со 3 в питании, зависящее от активности процессов десатурации в организме, которая является определявшей при выборе источника ШШК Со 3 доя конкретных больных. Установлено, что у 30$ больных сахарным диабетом десатурация ПНЕХ меньше нарушена и в данном случае понижение концентрации метаболитов линоленовой кислоты мокко компенсировать применяя льняное гасло.
Больным, которым льняное масло не изменяло содержание ПШК ¿0 3 и ЛПНП и ЛПОНП рекомендуется в диетотерапии применять источники, содержание эйкозапентаеновую кислоту (ЭПК). Доказано, что в этом случае у всех больных имеет место увеличение ЭПК в ли-попротелдах крови. Результаты исследования позволяют рассматривать
продукты, содержащие ЗПК как терапевтическое средство при нарушениях дельта ( Д )-6- и Д -5-десатурадий, которые наблюдаются у больных сахарным диабетом.
Практическая значимость. Экспериментальные данные об использовании льняного масла в питании служат основанием рекомендовать этот продукт включить в диеты здоровых и особенно больных ладей о гипорхолестеринемией, гипертриглицеридемией.
Дано обоснование выбора источника ШЕК СО 3 для диетотерапии больных с нарушениями десатурации ПШЖ в организме. Основана целесообразность использования источников ПН2К СО 3, содерка-щих ЭПК в диетах больных сахарным диабетом с нарушением десатурации ОШ,
Представленные данные о применении источников ПНЕК СОЪ служат основанием рекомендовать этот подход в клинической практике как основа диетотерапии при снижении активности процессов десатурации в организме больных.
Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ. Материалы диссертации были доложены на республиканских конференциях: "Актуальные вопросы обмена веществ (Вильнюс, 1991); "Современные достижения медицинской науки" (Вильнюс, 1990); "Питание и "здоровье" (Таллинн, 1991); Всесоюзной конференции с международным участием "Питание: здоровье и болезнь" (Москва, 1990).
Диссертация обсуждена на совместном заседании кафедр Физиологии и биохимии, Патологии и судебной медицины, Терапии, Гигиены, Центра врачей общей практики и лаборатории Рационального питания человека Медицинского факультета Вильнюсского универоитета 3 февраля 1992 года.
Структура и объем диссертации. Диссертация включает: общую характеристику работы, обзор литературы, материал и методы иссле-
дования, результаты исследований, обсуадение результатов, выводы и список цитируемой литературы. Работа изложена на У/т2 страницах машинописного текста, содержит 16 таблиц и 8 рисунков. Спи-оок литературы включает 18В наименований отечественных и зарубежных источников.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ КССЯШВЛШЯ
В настоящей работе представлены материалы, полученные в эксперименте на крысах и данные обследования людей больных сахарным диабетом.
Для выяснения влияния льняного масла на лппидный состав крови, проводили опыт на 40 белых крысах взятых в опыт в трехмесячном и шестимесячном возрасте с массой тела 240-260 г, в рационах которых создавались различные сочетания ШШК СО 6/ СО 3. Они могут быть сопоставлены с реальным потреблением растительных масел в питании. На 1-м этапе эксперимента в течение 2 мес. крысы получали гшзко:гфовую диету {50% необходимого аира) с целью минимального обеспечения организма ДН2К (фон). На 2-м этапе животные как 3, так и 6 мес. разделены на тр~ группы (по 6-7 крыс) и получали рационы с разным соотношением добавленных льняного и подсолнечного масел. Животные первой группы получали только льняное масло (соотношение 1ШК ЬЭ б/ СО 3 ~ 0,27); второй группы -рацион, в котором соотношение льняного и подсолнечного масел равно 7:1 (ПН2К & 6/ со 3 ~ 0,44); третьей группы - соотношение масел 1:1 (ПНЕК сО б/ СО 3 ~ 1,35). Применявшиеся рационы для кормления крыс являлись полноценными пищевыми смесями, в которых при условии сохранения постоянства состава всех прочих нутриентов, подвергался направленным изменениям жировой компонент. В качестве критериев оценки использовали некоторые биохимические показатели крови опытных животных: концентрацию общего холестерина л его
фракций ( Ilcu s.,1962), спектр кярных кислот ШИП и ЛПОНП. Зкстрак-цшз лилздоп осуществляя!: по методу Polch et а 1*1957), метиловые ЭфирЫ ЮфНЫХ кислот получали по методу Stoffel W. et al.(I959). Анализ вирных кислот проводили на хроматорграфе Ies - 131 с интегратором ICP - 18 фирмы "ii:e¿rsi.:at". Индентификацию кирных кислот осуществляли путем сравнения их эквивалентных дайн цепей (ЭДЦ) с величинами ЭДЦ репер!шх соединений, а также с данными литературы.
При диетотерапии 20 человек страдающих 10-15 лет сахарным диабетом (средний возраст 44,2+7,0 лет) использовали льняное масло по 30 г в день в те рние двух месяцев. В плазме крови определяли концентрацию холестерина методом Илька. Триглицериды определяли при помощи набора химических реактивов "Лахема" (Брно). Для определения глюкозы пользовались анализатором "ЭКСАН-Г". Глико-вилированный гемоглобин определяли с помощью диагностического набора "Реанал" ( szeienyi et ta., 1983).
Обработка данных фактического литания больных осуществлялась по специальной программе для персональных ЭВМ.
Полученные результаты обработаны с применением общепринятых методов статистического анализа.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЕДЕНИЕ
I. Влияние разных количеств льняного масла на кирнокислот-ный состав ЛГИП и ЛПОНП в гиазме крови у белых крыс с походным возрастом три месяца. После одной недели, применяя рационы с ПНЖ и) 3, произошли незначительные изменения в ¡кирнокислотном составе ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови у экспериментальных животных, взятых в опыт в возрасте трех месяцев всех трех групп. Однако, более значимые увеличения кислот семейства со 3 были у крыс первой
группы, которые получали самое большее количество льняного масла. Концентрация линоленовой кислоты в ЛПНП и Л10НП увеличилась в первой группе в 4,9 раза, во второй - 3,7 раза и в третьей группе в 2,7 раза.-Кроме того, поело одной недели происходили увеличения концентраций зйкозапентаенопой кислоты С2д.5 3 (ВПК), продукта
превращения линоленовой кислоты в организме животных. Ото состав/
ляло 7,4, 6,3 и 1,8 рзза соответственно в первой, второй и третьей группах по сравнению с фоновым периодом. Противоположные изменения происходили в метаболизме кислот семейства и) 6. Арахидоно-вая кислота С20.4 6 постепенно уменьшалась в ЛШШ и ЛП01Ш па-.... раллельно со сниг.енпсм количества подсолнечного масла в рационах ' крыс или с увеличением соотношений ШСЖ сО 6/СО 3 в рационах. У животных первой группы, где в корм добавляли только льняное масло, концентрация арахидоновой кислоты в лппопротепдах крови уменьшилась в 5,1 раза (Р < 0,05). У крыс второй и третьей групп концентрация С^о-4 ^ 6 понизилась, соответственно, в 3,4 (Р 0,05) и 1,6 раза.
Через три недели отмечалось узе достоверное увеличение долей линоленовой и эйкозапентаеновой кислот. В первой группе концентрации Ш£К С18.3 С20>5 увеличились, соответственно, в 13,8 и 12,1 (Р < 0,05) раза. У крыс второй группы в ЛШШ и ЛПОНП плазмы крови доли вышеуказанных кислот возросли в 15,0 и 14,8 раза (Р <. 0,05). У экспериментальных животных третьей группы в липо-протеидах С18:3 и 020;5 увеличились в 12,7 и 14,6 раза (Р < 0,05),. соответственно.
Аналогичные, однако менее значимые изменения происходили и при продлении кормления животных до пяг: недель. В первой группе доли линоленовой и эйкозапентаеновой кислот достоверно увеличились в 17,7 и 22,7 раза (Р < 0,05). Во второй группе упомянутые изменения составляли 18,7 л 7,5 (Р <. 0,05) и в третьей - 7,6 и
9,0 раз (Р < 0,05}, соответственно, С^.д и £20.5. После 113111 не~ делъ такке отмечал:: увеличение дальнейшего метаболита полиненасн-щеняых жирных кислот в организме докозспентаеновой кислоты С22.5 (Р < 0,1) в ЛПНП и ЛЛОКП плазмы крови у крыс первой группы.
Кроме того вышеуказанные изменения сопровождались отатио-тически достоверным понижением концентрации арахидоновой кислоты С20-4 ^ ® после тРех и ПЛТ1: недель, несмотря на незначительное увеличение уровня линолевой кислоты Стд.2 ^6, предшественника арахидоновой кислоты. Зто особенно наглядно прослеживается у экспериментальных ¡кивотнкх первой и второй групп (Р < 0,05) и можно объяснить конкурентным влиянием ПНЕК Оби сЛ 3.
Таким образом, данные опыта показали, что действие ШЕК ^ 3 рациона реализуется через п помогу ток времени более одной недели. Отмечающиеся некоторые волнообразные изменения кирнокислотного состава ЛПНП и ЛПОНП происходили по-видимому из-за того, что на более ранних этапах, оказывает влияние количество поступающей ли-ноленовой кислоты на включение 1ШНК ^ 3 в липопротеиды. Затем в результате адаптации к этому виду ШЕК интенсивность включения в состав липопротеидов сниглется.
2. Влияние разных количеств льняного масла на содержание холестерина и его фракция в плазме крови у белых крыс о исходным возрастом три месяца. Перевод крыс на экспериментальный рацион, несмотря на использование растительного масла, привел к изменению содержания общего холестерина, особенно после первой недели. Однако, при этом отмечались изменения в распределении холестерина между липопротеидами (таблица I). Отмечается увеличение холестерина в липопротеидах высокой плотности (ЛПВП) и уменьшение в ЛПНП и ЛПОНП во всех группах экспериментальных кивотных. Более значимые изменения содержания холестерина произошли у крыс первой и второй
групп, получавших большее количество льняного гасла. Концентрация эфиров холестерина достоверно не менялась. В:.:ссте с тем, незначительное увеличение эстерифпцнрозашюго холестерина в первой группе отмечали уко на третьей неделе, а во второй группе концентрация эфиров холестерина увеличилась только на пятой неделе. В третьей группе увеличения эстер:-:л;:ц::рованного холестерина не отмечалось.
Получениие результаты свидетельствуя?, что льняное масло положительно влияет на обмен холестерина: уменьшается содержание холестерина в ЛПШ :: ЛПОНП, а увеличение холестерина в Л1ШП опо--.. собствует транспорту хатестерина из тканей и тем самым выделении ' его из организма.
Таблица I
Изменения концентраций холестерина в лппо-. проте:щах плазмы кров:: у белых крыс взятых в опыт в возрасте три месяца, получава::х различное количество льняного масла Цш • (ммоль/л)
Л группы :Время исследов. :0б1:;пн хо-лестеппн Холестерин ЛПВП :Холестерин ЛШШ и ЛПОНП
Фон 2,27+0,04 1,84+0,02 0,47+0,03
I группа I нед. , 2,52+0,05 2,05+0,07 0,46+0,07
3 нёд. 2,20+0,03^ 2,04+0,08 0,1670,03х •
5 нед. 2,32+0,05х 2,16+0,06 0,16+0,02х
2 группа I нед. ■ 2,65+0,07 2,30+0,06 0,35+0,03
3, нед.. 2,55+0,06 2,23+0,07 0,31+0,06
5 нед. 2,41+0,08х 2,12+0,05х 0,29+0,07
3.группа I нед. 2,34+0,07 1,98+0,04 о,зг>+о,ю
3 нед. 2,11+0,04х 1,91+0,02 0,20+0,04
5 нед. • 2,32+0,08 1,94+0,04 0,37+0,05
х ,.Р < 0,05; хх Р < 0,01
Примечание: х, хх достоверность различий полученная при сравнении разных сроков опыта.
3. Влияние разных количеств льняного масла на ялрнокислот-ный состав ЛПШТ и ЛПОНП в плазме крови у белых коыо.взятых в опыт в возрасте шести месяцев. Применение в течение двух месяцев экспериментальных рационов для кормления крыс шестимесячного начального возраста приводило к достоверному увеличению ПН2К ¿О 3 в липопротеидах во всех группах. После одного месяца в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови у белых крыс первой группы линоленовая кислота С18;3 сО 3 увеличилась в 14,3 раза (Р < 0,05), у крыс второй группы - 15,6 раза (Р <. 0,05), а у животных третьей группы, которые получали смесь льняного и подсолнечного масел соотношением 1:1, увеличение С^.д сО 3 составляло только 6,6 раза (Р < 0,05). Также после одного месяца в липопротеидах плазмы крови отмечали достоверное увеличение ЭПК у крыс первой группы в 14,6 раза, второй - 16,6 раза, третьей - 9,1 раза (Р < 0,05). Вместе с тем в этот период у крыс первой и второй групп отмечали достоверное снижение концентрации в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови арахидоновой кислоты С20;4 сО 6 в 2,4 и 2,5 раза (Р < 0,05), соответственно. У животных третьей группы после первого месяца достоверного снижения концентрации С20.4 у^в липопротеидах не отмечалось. При этом в ЛПНП и ЛПОНП у животных третьей группы увеличилась концентрация линолевой кислоты С18.2 СО 6 в 2,2 раза (Р <. 0,1), что и могло повлиять на уровень арахидоновой кислоты. В настоящее время хорошо известно, что С18.2 СО 6 и С18.3 сО 3 подвергаются в организме воздействию одних и тех Ее ферментных систем и последняя как наиболее реакционно-способная составляет конкуренцию в метаболизме С^>2 со 6. Что касается дальнейших метаболитов ПННК, докозапентаеновой С^.^ и докозагексаеновой С22:6 кислот, в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови у животных первой группы после одного месяца значительных изменений не обнаружили. У
крыс второй группы в этот период отмечала снижение концентраций С22:5 в раза, С22.6 в 3 раза (Р < 0,05). У яявотных третьей группы уменьшилась концентрация лишь С22.д в 2,2 раза (Р < 0,1 ). Кислоты с такой длиной углеродной цепи и таким числом двойных связей являются метаболитами как С18.2 со 6, так и со 3. Использовавшийся метод анализа но позволил выделить позиционные изо/
меры С22;5 и (>22-6'11 отнести пх к определенны;.! ссмействам. Наблюдавшиеся снижения парциальных долей кислот С22-5 и с22'6 м0~ет быть объяснено сникением представителей семейства со 6, что подтверждает уменьшение доли арахидоновой кислоты (С20.4С06), являю- . щейся ¡и непосредственным предаествешкисом. В то же время дальнейшее превращение С20.5 О 3 очевидно не так велико, чтобы компенсировать убыль компонента, относящегося к семейству СО 6. Обращает внимание, что у старших крыс это более выражено.
Результаты исследований после второго месяца опыта вновь показали достоверное включение лпноленовой кислоты со 3 в
лилопротеида плазмы крови у белых крыс. Концентрация С-^.д со 3 в ЛПНП а ЛПОНП у крыс первой группы после второго месяца увеличилась в 36,7 раза (Р <. 0,01), второй - 19,8 раза (Р <. 0,05) и в третьей группе лишь 7,3 раза (Р <1 0,05). Уровень ЭПК С20;5 СО 3 к концу эксперимента (второй месяц) повысился в 15,8, 14,5 и 7,7 раза (Р < 0,05), соответственно, у животных первой, второй и третьей групп. Кроме того обнаружились те же ранео наблюдавшиеся изменения: снижение концентрации арахэдоновой кислоты С2о: 4 сО 6. В ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови у крыс первой группы, получавших одно льняное масло, снижение С20.4 со 6 было самым больным - в 4,27 раза (Р <. 0,01). У крыс второй и третьей групп, которым в корм добавляли соответственно меньше льняного масла, отмечали немного меньшее снижение С?п.4 со 6 в липопротеидах плазмы крови. Эти изменения
составляли у животных второй группы 4,1 раза (Р С 0,05), третьей -2 раза (Р < 0,1). После двух месяцев отмечали снижение концентраций докозапонтаеноиэй С22.5 и докозагексаеновой 022-6 кислот. В первой группе понизилась концентрация только С22:б в 4 Раза (Р < 0,05), во второй - понижения С22.5 и С22.5 составляли 3,3 и 2,8 раза (Р < 0,05), соответственно, в третьей группе концентрации данных кислот в ЛПНП и ЛПОНП снизились в 2,8 раза (Р < 0,1).
Давая обобщенную характеристику изменений кирнокислотного состава ЛПНП и ЛПОШ плазмы крови у белых крыо разных возрастов, следует обратить внимание на различную степень влияния экспериментальных рационов в отдельных возрастных группах. Линоленовая кислота С-^.д сО 3, поступающая с пищей включалась в лилопротеиды быстрее у белых крыс с исходным возрастом три месяца, чем у животных параллельных групп взятых в опыт в возрасте шести месяцев. Это четко прослеживается во всех группах (рисунок I). У крыс третьей группы с исходным возрастом три месяца после пяти недель отмечали уменьшение концентрации линоленовой кислоты С^.дОЗ в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови по сравнению с данными третьей недели, но которая осталась намного выше, чем у крыс имевших в начале опыта возраст шести месяцев-, даже после второго месяца. Концентрация эйкозапен-таеновой кислоты так же увеличивалась быстрее всего и достигла наивысшего уровня в липопротеидах у крыс первой группы с начальным возрастом три месяца. Кроме того у белых крыс с исходным возрастом как трех, так и щести месяцев, получавших рацион с соотношением ПНЖК со 6/со 3 равным 0,27 отмечали рост концентрации линоленовой ^18-3 3 и эйкозапентаеновой С2о.5 со 3 кислот с продолжительностью времени опыта. У животных второй группы, которые получали рацион, где соотношение ПНЕК со 6/со 3 составило 0,44, изменения концентраций С2о-5 ^ 3 в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови имели волнооб-
Рисунок I
Сравнение влияния рационов с добавлением растительных масел на ПНЯК ЛПНП и -ШОНЛ плазмы крови у белых крыс разного возраста
Начальный возраст крыс три месяца
7,2СЙ
<3,24%
1
К Фон 1нед. Знед. 5нед. и, ----
Фон 1иед. Знед. Ьнед. в-гтз-
„ 0,19%
1,21«
2,82% 6,62%
I
1,45%
ггл (У.
1,43?
3,9755
и Фон 1нед. Знед. 5нед. л
1,71%
2775%
^ 10:3 & з
Начальный возраст крыс шесть месяцев _ Ш&
5,15% V'
Л
0,36% <Г-7~1 ъ У,
/ /
Фон 1мес. 2мес.
0,16%
2,5455
7,15%
5,62%
у/л
0,36% СГГП
Фон 1мес, 2ыес.
0,16%
'2,67%
2,38%
2,32%
2,63%
0,36%
ш
Фон 1мес. ¿иге.
1,24%
С20:5 ^ 3
разный характер. Наиболее высокая концентрация С20.5 во второй группе была у крыс с исходным возрастом три месяца. В липопротеи-дах плазмы крови у белых крыс с исходным возрастом трех месяцев третьей концентрация С^.д СО 3 значительно повысилась уже на третьей неделе, а у крыс взятых в опыт в возрасте шести месяцев концентрация данной кислоты оставалась на более низком уровне как после одного, так и после второго месяцев эксперимента.
Полученные результаты.показали, что влияние ПШЖ рациона проявлялось отчетливым повышением Сщ.дСОЗ и ^20-С1Ш" кении соотношения ШШК СО в/со 3 в рационе, отмечали конкурентное снижение арахидоновой кислоты С^. 4 сО 6 в липопротеидах у крыс первой и второй групп разных возрастов. Возможно ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови у крыо взятых в опыт в возрасте трех месяцев насыщались 1ШК СО 3 быстрее и достигали высокие концентрации из-за более интенсивного обмена веществ в организме по сравнению с белыми крысами старшего возраста.
4. Влияние разных количеств льняного масла на содержание холестерина и его йракции в плазме крови у белых крыс с исходным возрастом шесть месяцев. Добавление в корм растительных масел вызвало перераспределение концентраций холестерина в липопротеидах плазмы крови у шестимесячных крыс (таблица 2).
. Обращает на себя внимание тог факт, что концентрация общего холестерина изменялась из-за повышения концентрации холестерина в липопротеидах высокой плотности. ГЛевду тем, после одного месяца, концентрация холеотерина в ЛПНП и ЛПОНП менялась незначительно. Эти явления были характерны всем трем группам подопытных животных. При продлении кормления крыс до двух месяцев отмечали достоверное снижение уровня общего холестерина во всех группах по сравнению с данными полученными после одного месяца. Сопостав-
Таблица 2
Изменения концентраций холестерина в липо-протевдах плазмы крови у белых крыо взятых в опыт в возрасте шести месяцев, получавших разное количество льняного масла М+м (ммоль/л) ~
Д группы
Время исследов.
Общий холестерин
Холестерин ЛПВП
Холестерин ЛПНП и ЛПОНП
Фон
1 группа
2 группа
3 группа
1 месяц
2 месяц
1 месяц
2 месяц
1 месяц
2 месяц
2,29+0,04
2,82+0,13 2,44+0,04х
2,74+0,04 2,36+0,Об**
2,75+0,07 2,52+0,03х
1,95+0,05
2,54+0,13 2,2^0,0531
2,42+0,05 2,15+0,04*
2,26+0,05 2,06^0,05х
0,36+0,04
0,39+0,05 0,20+0,04х
0,28+0,04 0,20+0,08
0,49+0,04 0,45+0,04
х Р < 0,05; хх Р < 0,01
Примечание: х, хх достоверность, полученная при сравнении разных сроков опыта
ление результатов определения холестерина ЛПШ после первого и второго месяцев показали достоверное снижение этой фракции во всех трех группах экспериментальных животных о иоходным возрастом шеоть месяцев. Кроме того у белых крыс первой группы достоверно уменьшалась концентрация холестерина в ЛПНП и ЛПОНП. У животных второй группы отмечали лишь незначительное снижение концентрации холестерина в ЖШП и ЛПОНП плазмы крови, а у крыо третьей группы эта фракция холестерина почти совсем не изменялась.
Добавление в корм белых крыс растительных масел вызвало и незначительное увеличение эфиров холестерина во всех грех группах. Хотя большую долю эфиров холестерина в плазме крови имели крысы, получавшие больше льняного масла, т.е. первой и второй групп.
.Сопоставляя дагчые о содержании холестерина в плазме крови у крыс разных возрастйых групп видно, что потребление животными растительных масел положительно влияло на обмен холестерина. У животных первой и второй групп с исходным возрастом как трех, так и шести месяцев концентрация холестерина в ЛПШ была выше по сравнению с животными третьей группы. У крыс третьей группы о исходным возрастом шесть месяцев отмечали самые высокие уровни содержания холестерина в ЛШШ и ЛПШП.
5. Применение льняного масла как источника ПНЖ со з в терапии больных сахарным диабетом.При использовании льняного масла, содержащего предшественника эйкозапентаеновой кислоты - линоле-новую, существенное значение имеет наличие возможности организма осуществлять данный биосинтез. Кроме того, посколько при ряде заболеваний, в том числе и сахарным диабете, отмечено снижение
А -6-деоатуразной активности (Alaniz n.J. et el.,1976, Brenner R. et al. ,1982, Htm riß Y.s. et al., 1986), этот вопрос потребует специального изучения.
Изучив жирнокислотный состав ЛШШ и ЛПОНП плазмы крови (20 больных сахарным диабетом людей) до диетотерапии и пооле употребления в диетах льняного масла обнаружили, что льняное масло слабо влияет на ШШК О 3 липопротелдов. Несмотря на достоверное увеличение концентрации линоленовой кислоты Cjg.g cJ 3 после первого и второго месяцев (Р < 0,05) употребления льняного масла, эйкозапентаеновая кислота С20:5 СО 3 не превышала уровня, который был у больных до диетотерапии. Концентрации докозапентаеновой ^22*5 и Докозагексаеновой кислог изменялись незначительно.
Арахядоновая кислота также была на довольно постоянном уровне.
Тем не менее при анализе хроматограмм жирнокислотного состава ЛПНП и ЛПОНП, находящихся под наблюдением больных, у шести
выявили увеличение доли С^^ ^ 3. По этому признаку выделили группу больных, данные которых представлены в таблице 3.
Таблица 3
Жирнокислотный состав ДПНП и ЛП01Ш плазмы крови у больных сахарным диабетом до и после употребления льняного масла Мш от суммы кислот) п =6 ~
ж
С
До диетотерапии
После диетотерапии
I месяц
2 месяц
18:2 29,04+1,10 30,66+1,38 31,59+1,44
18:3 0,64+0,10 1,77+0,23х* 1,36*0,18х*
20:4 4,74+0,38 4,47+0,35 4,88+0,22
20:5 1,12+0,15 0,90+0,08 1,43+0,19
22:5 0,41+0,05 0,37+0,03 0,56+0,10
22:6 1,66+0,12 1,43+0,10 2,74+0,58
хх Р < 0,05
Как видно из таблицы 3 концентрация С^-д.д О 3 в ЛПНП и Ж10НП плазмы крови достоверно увеличивается на первом месяце исследования в 2,7 раза, на втором - 2,1 раза. На втором месяце употребления льняного млела, также отмечали увеличение 020-5<^3 на 22/1 по сравнению с начальным периодом. ШШ СО 6 (лпнолевая ^18-2 и эрэхвдоновая С^.^) при диетотерапии в~липопротёидах крови изменялись незначительно - на 10,1 и 2,7$, соответственно, сопоставляя с данными перед опытом. После двух месяцев курса диетотерапии незначительно увеличился процент дальнейших метаболитов жирных кислот С22.5 и С22.6 в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови. Это составляло, соответственно, 26,и 39,по сравнению с периодом до употребления льняного масла.
У всех двадцати находившихся под наблюдением больных в плаз-
ме крови достоверно увеличивалась концентрация холестерина ЛПШ и в то же время отмечали незначительное снижение концентрации общего холестерина и холестерина в ЛПНП (таблица 4). Кроме того проелекивается тенденцзд к нормализации концентрации триглицеридов
Таблица 4
Показатели лишщного и углеводного обмена у бнльных сахарным диабетом до и после употребления льняного масла (М+м) п=20
Показатель (ммоль/л)
До диетотерапии
После диетотерапии
: I месяц : 2 месяц
5,52+0,25 5,39+0,28 5,40+0,26
1,53+0,(77 1,69^0,09 1,71+0,07х*
2,9^0,18 2,7^0,18 2,61+0,27
1,63+0,10 1,б£о,И 1,36+0,09х*
2,24+0,15 2,05+0,19 2,02+0,08
9,05+0,40 8,08±0,37 8,62+0,55
Общий ХС* ХС ЛПВП ХС ЖИЛ Сводный ХС Триглицериды Глюкоза
Гликоз шифрованный гемоглобин (?)
7,77+0,29
7,71+0,23
7,68+0,21
хх Р ¿1 0,05; х ХС - холестерин
в плазме крови. Тг \чм образом можно говорить о положительном влиянии льняного масла на обмен холестерина и триглицеридов у всех больных сахарным диабетом ладей. Следует отметить, что во время наблюдения, хотя и незначительно снизилась концентрация глюкозы и гликозилированного гемоглобина в плазме крови.
Полученные данные позволяют думать, что применение льняного масла, как источника ПНЖК соз, его лечебный эадект зависит от активности десатуразных процессов организма.. Как показывает наше исследование, только у ЗОЙ больных (6 из 20 чел.) десатурацпя хирных кислот нарушена в меньшей степени (повысилась доля ЭПК) и эти нарушения в какой-то мере можно компенсировать, применяя в дан-
ном случае льняное масло. Остальным больным (14 чел.), которым льняное масло не оказало влияния, целесообразно применить другой источник ПН2К со 3 богатый эйкозапентаеновой кислотой C0q.- uJ 3, чтобы миновать нарушенные А -6- и Д -5-десатуразные процессы в организме.
6. Применение концентрированного препарата эйкозапентаеновой кислоты "AKTIYEPA 30" в терапии больных сахарным диабетом. Для большей достоверности эта группа больных (14 человек) в начале второй серии опытов принимала льняное масло (3 недели) и после промежуточного периода (2 недели обычная диета как и до диетотерапии) принимала препарат. "AKTIYEPA 30" производства фирмы " jc Kartens"(Норвегия) (3 недели, по 5 капсул в день, т.е. ~ 0,9 г/день ЭПК).
Обращает внимание, что после употребления концентрированного препарата ЭПК у всех 14 бальных достоверно увеличилась концентрация ЭПК С2о;5 с-о 3 в 3,9 раза (Р < 0,05) в то время как употребление льняного масла не дало увеличения концентрации ЭПК в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови (таблица 5). Кроме того, после употребления ЭПК отмечалось увеличение концентрации докозагексаеновой кислоты С22:б в •ЯП®1 и ЛПОНП плазмы крови в 2,1 раза, тогда как после аналогичного применения льняного масла доля этой кислоты увеличилась незначительно - лишь на 24,2? по сравнению.о данными этих самых больных полученными при обследовании до диетотерапии. Арахвдоновая кислота С2о;4 CJ 6 в этой серии наблвдений у больных сахарным диабетом также изменялась немного.
Анализ липидных показателей в зависимости от употребляемой диеты выявил, что препарат ЭПК оказал более сильный эффект. Так, уровни общего холестерина, холестерина ЛПНП, свободного холестерина и особенно триглицеридов (Р <. 0,05) оказались ниже, а холестерина ЛПВП - выше при употреблении препарата "AKTIYEPA 30" (табли-
да 6). Однако, льняноо масло такие оказало значительный гипотриг-лицерздемический эффект (Р < 0,05), проявлялась тенденция к положительному обмену холестерина, т.е. незначительно уменьшились концентрации общего холестерина, холестерина ЛПВП и ЛШШ.
■ . ' Таблица 5
.. Еирнокислотный состав ЛШШ и-ЛПОНП плазмы крови у больных сахарнш.1 диабетом до и после употреб- ' ления .льняного масла и препарата "ЛХЦУЕРА 30" ' М+ы от суммы кислот) "=14 •
а с
До диетотерапии
После диетотерапии
3 недели ' льняное масло
3 недели ¡препарат "ЛКТ1-•УЕРА 30"
18:2 30,44+1,31 29,46+1,71 30,05+0,86 .
18:3 0,31+0,03 0,75+0,12й 0,34^0,03
20:4 5,26+0,20 5,37+0,52 6,4^0,54
20:5 ■ • 0,99+0,12 0,86+0,17 3,91+0,37^
22:5 .0,39+0,05 - 0,42+0,01 0,40+0,03
22:6 . 1,32+0,19 1,74+0,41 2,72+0,17х*
хх Р < 0,05
Таблица 6
Показатели лппидного и углпводного обмена у бсльных сахаоным диабетом после употпсблен;!я льняного масла и препарата "АКТИЕРА" 30" М+м " =14
(ммоль/л) : дни : 3 недели :лы!янсе масло : 3 недели : "АКПУЕРА 30
Общий' ХС ' 5,29+0,12. .4,47+0,28 4,39+0,26
ХС ЛПШГ 1,75+0,22 - 1,41+0,25 1,58+0,25
ХС ЛПНП 2,64+0., 24 ; .2,57+0,31 ^з-Тодв^
Свободный. ХС 1,69+0,10. - 1,50+0,12 1,42+0,12
Триглицериды ' 2,62+0,53 - . 1,54+0,34хх ' 0,баГ0,24лХ
Глюкоза 9,08+1,54 7,501.1,16 5,57+0,62хх
Гликозилированный гемоглобин {%) 6,83+0,19 7,30+0,62 6,89+0,69
\'П _ УПЛРПФЙПИН! XX Р С 0.05
Кроме того, обращает внимание пониженно концентрации глюкозы в плазме крови после диетотерапии у больных сахарным диабетом. После трехнедельного употребления препарата ЭИК, установили достоверное снижение концентрации глюкозы в крови в 1,6 раза (Р < 0,05) по сравнению с периодом до диетотерапии. Поскольку состав, а следовательно, и свойства мембран клеток модулируется путем целенаправленного включения в пищевой рацион ПНГК (Левачев М.М., 1978, Левачев М.М., 1980, Древаль A.B., 1991), можно думать, что такие изменения могли оказать влияние на транспорт глюкозы через мембрану, и таким образом, содействовать снижению ее концентрации в плазме крови. Концентрация гликозилированного гемоглобина во время всего исследования не превышала максимального уровня стадии компенсации болезни (от 6 до 9$ по данным В.Аастраускас).
Полученные данные свидетельствуют о том, что использование препарата "AKTIVEPA 30" ведет к увеличению ЭПК в ЛПНП и ЛПОНП плав-мы крови у всех 14 больных сахарным диабетом с нарушенными процессами десатурации ПНЖ. Применение данного препарата привело к нормализации показателей липидного обмена и препятствует развитию атеросклеротического поражения сосудистой стенки. Это позволяет рассматривать ЭПК как возможное терапевтическое средство при нарушениях Д -6- и Д -5-десатураций ПНШ в организме, и при заболеваниях обусловленных нарушением липидного обмена.
7. Фактическое питание больных сахарным диабетом людей в г.Вильнюс. На основании ряда проведенных исследований, в том числе в лаборатории Липидного обмена института Питания АМН под руководством проф.М.М.Левачева установлено, что оптимальными для здоровых лиц являются соотношения ПШК ^6/СОЗ равное 10:1 или 12:1. В профилактических рационах и диетах достаточно выраженные положительные изменения в содержании липопротеидов и показателях липидного обмена в плазме крови наблюдаются когда величина соотношения
ПН2К cj» 6/ СО 3 равное 5-6 (Левачев М.М., 1990).
Полученные нами* результаты показали, что питание (Зольных сахарным диабетом ладей (организованных в клубе " DIA") является довольно полноценным и сбалансированным в отношении пот- • ребляемых пищевых веществ, за исключением небольшого недостатка некоторых водорастворимых витаминов (3j, РР, Вд) и минеральных веществ ( На , Са, ). Потребление больными жиров составляло в среднем 85,22 г/день, в том числе растительных - 24,87 г/день. Холестерин в среднесуточном рационе больных составлял 0,4 г/дейь. Потребление ПНдК составляло в среднем 13,28 г/день из них: лино-левая - 11,58 г; линоленовая - 0,88;арахидоновая - 0,62 г в день (соотношение ПНЕК CJ 6/ СО 3 равное 13,8).
ВЫВОДЫ
1. Ввбдение в рацион крыс льняного масла в качестве источника ПН2К сОЗ, обеспечивавшее соотношения ПШК 6/ со 3 равное 0,27; 0,44 и 1,35 увеличивает в составе жирных кислот ЛПОНП и ЛПНП содержание линоленовой и зйкозапентаеновой омега 3 кислот пропорционально доле линоленовой кислоты в рационе. Содержание арахидоновой кпслты было в обратнопропорцпональной зав:;с:шости
от количества линоленовой кислоты в рационе.
2. Изменения в составе жирных кислот ЛПОНП и ЛПНП, зависящее от состава жировой части рациона отмечались через неделю кормления им. В большей степени они проявлялись у животных, взятых в опыт в-возрасте трех месяцев и меньше у крыс, имевших возраст до начала опыта шесть месяцев.
3. При всех сочетаниях ПШЖ со 6/ Со 3 в рационах крыс содержание общего холестерина в плазме крови не претерпевало заметных изменений. Содержание холестерина в составе ЛПВП увеличивалось,
а в ЛПШП и ЛПНП снижалось в зависимости от повышения количества ПНЖК СО 3 в рационе.
4. У крыс в возрасте 3 месяцев отмечена тенденция к увеличению доли эстерифицированного холестерина в плазме крови в зависимости от длительности кормлення рационом с льняным маслом. У животных старшей возрастной группы (старше 6 месяцев) такая тенденция не проявляется.
5. Потребление больными сахарным диабетом льняного масла (по 30 г/день в течение 2 месяцев) вызвало увеличение долей ПНЖК
СО 3 - линоленовой и эйкозапентаеновой кисдот в ЛПОШ и ЛПНП лишь у 30$ обследованных, что является свидетельством нарушения метаболизма ПН2К СО 3 у данной категории больных.
6. Потребление больными сахарным диабетом,не чувствительными к влиянию льняного масла, препарата "АКТ1УЕРА 30" (0,9 г эйкозапентаеновой кислоты в день) вызывало достоверное увеличение в ЛПОНП и ЛПНП содержания ЕШК СО з С20.5 и с22-6" Сшпкение Долей ПНЖК СО 6 не набладалось.
7. Потребление больными сахарным диабетом льняного масла приводило к достоверному увеличению доли холестерина в составе ЛПБП и фракции эфиросвязанного холестерина в плазме крови. Применение препарата "АКГШРА 30" вызвало снижение содержания холео-терина в ЛПНП и при этом достоверно снижались.концентрации триг-лицеридов и глюкозы.
8. Обоснована необходимость использовать для коррекции нарушений обмена липидов у больных сахарным диабетом источники ПШЖ со 3, содержащие эйкозапентаеновую и докозагексаеновую кислоты (липиды морского типа и препараты на их основе).
9. Аналив фактического питания населения Литовской Республики показал низкий уровень поступления с рационом ПННК, в том числе и ПНЗК со 3. Льняное масло может служить источником, предотвращающим дефицит эссенциальных ПШ\.
СПИСОК РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. А.Каминскас, Д.Ыикалаускайте, М.Левачев, В.Лупинович Влияние льняного масла на кирнокислотный состав липопротеадов низкой и очень низкой плотностей, уровни холестерина и его фракций в плазме крови белых крыс // Вопр.питания.- 1991.- И 5,-
с.48-51.
2. А.Каминскас, М.Левачев, В.Лупинович, З.Кучинскене Влияние льняного масла на кирнокислотный состав липопротеидов низкой и очень низкой плотностей, холестерин плазмы крови у больных сахарным диабетом // Вопр.питания.- (в печати).
3. В.Лупинович, А.Каминскас О возможностях использования льняного масла в терапия больных сахарным диабетом // Тезисы науч. конф.с международным участием "Питание: здоровье и болезнь".- Москва,- 1990 20-22 ноября.- с.126.
4. А.Каминскас, Д.Ыикалаускайте, М.Левачев, В.Лупинович Применение концентрированного препарата эйкозалентаеновой кислоты "АКГШРА 30" в терапии больных сахарным диабетом // Тезисы науч. конф."Питание и здоровье".- Таллинн.- 1991.- Т.1.- с.60-61.
5. Д.Микалауекайте, А.Каминскас Полиненасыщенные жирные кислоты и влияние льняного масла на обмен холестерина (на лит.яз.)// Свейкатос апсауга.- 1990.- й 6.- С.17-19.
6. А.Каминскас, Д.Микалаускайте, М.Левачев, В.Лупинович Воздействие масла леновых семян на количественное соотношение липо-протеиновых жирных кислот и фракций холестерола в плазме крови белых крыс равного возраста (на лит.яз.) // Свейкатос апсауга.-1990.- й 10.- С. 57-59.
7. А.Каминскао Значение льняного масла показателям липидного обмена у больных сахарным диабетом (на лит.яз.) // Медицина,- 1991.-й 7-8,- С.24-26,
- Каминкас, Арвидас Йоно
- кандидата медицинских наук
- Москва, 1992
- ВАК 03.00.04
- Использование разных источников полиненасыщенных жирных кислот семейства омега3 в питании
- Коррекция нарушений состава жирных кислот липидов эритроцитов алиментарными полиненасыщенными жирными кислотами при развитии сердечно-сосудистой патологии у мужчин
- Распределение полярных липидов и жирных кислот в морских макрофитах
- Оптимизация липидного питания свиней
- Функциональная роль сывороточного альбумина в обмене липидов у спортсменов под влиянием физической нагрузки различной мощности