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 — 1892

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.ГЕРАСИМОМ

доктор медицинских наук, профеосор Н.Г.БОГДАНОВ

Ведущее учреждение - Институт биологической и медицинской

химии РАМН

Защита диссертации соотоится " Л* " ¿-¿ОйН 1992 г. в ¡4 чаоов на заседании Специализированного Совета Д.001.02.01 при Инотитуте питания РАМН по адресу: 109240, Москва, Устьинокий проевд, дом 2/14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института питания РАМН.

Автореферат разослан " " АЫЩ 1992 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета, кандидат медицинских наук

В.М.ЖМИНЧЕНКО

ОБЩАЯ ХАРЛКТЕРЛСТЖЛ РАБОТЫ

j Акту3.1 ьиость те,мы. Новое направление в нутрициологип, связанное о использованием подинснаскценных мирных кислот (ШСЗО различных семейств, окпнвакцих дифференцированное влияние на обмен: nie процессы в организме, поставлю вопрос об источниках 1ШК семейства сJ 3. В обычном рационе, как и применявшихся до сих пор диетах, преимущественно содержались кпровые продукты богатые линолевой кислотой семейства со 6. Исходя из представлений о механизмах вл;1яния ШИК oJ> 3 па обменные процессы - увеличение продукции триеновых простагландпнов из их предшественника эйко— запентаеновой кислоты, в диетотерапии стали применять ;::при рыб, богатые этой кислотой. Использование аиров рыб сопряжено с рядом трудностей, связанных со спец:ф!чсск:ил:: органалепгпчесяиш свойства ми этих Кировых продуктов. В качестве альтернативных источников могут быть растительные масла, богатые лпноленовой кислотой, принадлежащей семейству cj 3. В таком аспекте могло рассматривать льняное масло, в составе г.прных кислот которого половину составляет линоленовая кислота OJ 3. В ряде 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 в а ¡яшм, особенно у лиц страдающих болезнями, патогенетический механизм которых связан с нарушением обмена липидов. Как раз такие заболевания очень характерны для жителей Литвы (Микалаус-кайте Д., 1990).

В последнее время большое беспокойство вызывает рост заболеваемости сахарным диабетом. В Литве этой болезнью страдает 1,1$ населения (Астраускас В. и др., 1988). По данным диспансеризации, каждый год уровень заболеваемости увеличивается на 13%. Особую опасность приобрели тяжелые последствия осложнений и проявлений

- г -

заболевания, связанних с поражением кровеносных сосудов многих органов: сердца, почек, глаз и др. Именно эти поражения стали причиной ранней инвалздивацин и смертности больных сахарным диабетом. Установленные нарушения десатурацпи ПНлК в организме во многом обуславливают возникновение таких тяжелых последствий ( Horro-' Ып D.Р., 1988). Поэтому профилактика этих последствий, их максимальное отдаление - актуальная социальная и медицинская задача.

Исследования фактического питания населения в Литовской Республике, проведение под-руководством проф.Д.Микалаускайте выявили увеличение содержания жиров в пищевом рационе. В то ке время констатируется большое преобладание кивотных аиров и низкий уровень растительных в питании кителей Литвы. Это 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 яиров, содержащих ITHZK, в рационе питания людей. Представляется возможным в этих целях использовать льняное масло. Учитывая это, изучение использования льняного масла, как источника ШШК СО 3, особенно в диетах больных, представляется важной и актуальной задачей.

Цель и задачи исследования.Установить влияние алиментарного кира 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 ПНКК семейства СО 3 в диетах больных сахарным диабетом лвдей. В связи с этим были поставлены следующие задачи:

- установить, какие изменения происходят в яирнокислотном составе липопротеидов низкой и очень низкой плотности плазмы крови в зависимости от количества льняного масла или от соотнршения ПШХ СО &/ Си 3 в рационе (0,27; 0,44; 1,35);

- оценить влияние различных соотношений ШСЖ 6/ СО 3 в рационе на распределение фракций холестерина в плазме крови крыс;

- оценить характер изменений кирнокислотного состава липо-протеидов низкой и очень низкой плотности (ЛПНП и ЛП0Ш1), а также распределение фракций холестерина под влиянием рационов в зависимости от возраста крыо и длительности исследования;

- изучить фактическое питание организованных больных сахарным диабетом лвдей в городе Вильнюс;

- изучить ¡;сг.~ьзование льняного масла в диетах длительно страдающих сахарным диабетом больных;

- изучить применение концентрированного препарата эйкоза-пентаеновой кислоты в диетотерапии больных с нарушенными процессами десатурации 1Ш£К.

Научная новизна. Впервые установлено влияние льняного масла, а также разных смесей льняного и подсолнечного масла, при которых создавались минимальные соотношения ПНЖ 3:0,27 , 0,44,

1,35 на Л1ШП и ЛПОНП и холестерин в плазме крови крыс.

Оценена возможность использования льняного масла как источника ПНЖ Со» 3 в питании, зависящее от активности процессов десатурации в организме, которая является определяющей при выборе источника ПНЖ Со 3 двд конкретных больных. Установлено, что у 30$ больных сахарным диабетом десатурация 1Ш£К меньше нарушена и в данном случае понижение концентрации метаболитов линоленовой кислоты можно компенсировать применяя льняное масло.

Больным, которим льняное масло не изменяло содержание ПЕШ СО 3 в ЛПНП и Ж10Ш1 рекомендуется в диетотерапии применять источники, содержание эйкозапентаеновую кислоту (ЭПК). Доказано, что в этом случае у всех больных имеет место увеличение ЭПК в ли-попротеэдах крови. Результаты исследования позволяют рассматривать

продукты, содергилдие ЗПК как терапевтическое средство при нарушениях дельта ( Д )-6- и Д -5-десатураций, которые наблюдаются у больных сахарным диабетом.

Практическая значимость. Экспериментальные данные об использовании льняного масла в питании слуаат основанием рекомендовать этот продукт включить в диеты здоровых и особенно больных лвдей о гипорхместерпнемией, гипертриглицеридешей.

Дано обоснование выбора источника ШШК 3 для диетотерапии больных с нарушениями десатурации ПНЖК в организме. Основана целесообразность использования источников ПН2К и) 3, содержащих ЭПК в диетах больных сахарным диабетом с нарушением десатура-ции ПЫЖ.

Представленные данные о применении источников ПНЕК СО 3 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 долокены 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 университета 3 февраля 1992 года.

Структура и объем диссертации. Диссертация включает: общую характеристику работы, обзор литературы, материал и методы иссле-

дованкя, результаты исследований, обсуждение результатов, вывода я список цитируемой литературы. Работа изложена на ■{{!■ страницах машинописного текста, содержит 16 таблиц и 0 рисунков. Список литературы включает 1Е)з наименований отечественных ц зарубежных источников.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В настоящей работе представлены материалы, полученные в эксперименте на крысах и данные обследования людей больных сахарным диабетом.

Для выяснения влияния льняного масла на лнпидкый состав крови, проводили опыт на 40 белых крысах взятых в опит в трехмесячном и шестимесячном возрасте с массой тела 240-260 г, в рационах которых создавались различные сочетания ПНЖ СО б/ 00 3. Они могут быть сопоставлены с реальным потреблением растительных масел в питании. На 1-м этапе эксперимента в течение 2 мес. крысы получали низксяпровую диету (50/5 необходимого жира) с целью минимального обеспечения организма ПНЖК (фон). На 2-м этапе яи-вотные как 3, так и 6 мес. разделены на тр.' группы (по 6-7 крыс) и получали рационы с разнил соотношением добавленных льняного и подсолнечного масел. Животные первой группы получали только льняное масло (соотношение ПНЖ ОО 6/ СО 3 ~ 0,27); второй группы -рацион, в котором соотношение льняного и подсолнечного масел равно 7:1 (ПН2К Со> 6/ 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 зировой компонент. В качестве критериев оценки использовали некоторые биохимические показателя крови опытных кивотных: концентрацию общего холестерина и его

фракций ( HC" s.,1962), спектр ¡шрных кислот ЛШШ и ЛПОНП. Экстракцию лишщов осуществляли по методу Polch et aiiI957), метиловые эфиры кирных кислот получали по методу Stoffel Vi. et ulj(I959). Анализ кирных кислот проводили на хроматорграфе Igs - 131 с интегратором ICP - 18 фирмы "ICTURSLIAT". [{идентификацию кирных кислот осуществляли путем сравнения их эквивалентных дайн цепей (ЭДЦ) с величинами ЭДЦ реперных соединений, а также с даншми 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-.енпе 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" ( Saeienyi et ul., 1983)..

Обработка данных фактического питания больных осуществлялась по специальной программе для персональных ЭВМ.

Полученные результаты обработаны с применением общепринятых методов статистического анализа.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССВДОВАНШ И ИХ ОБСУВДЕНИЕ

I. Влияние разных количеств льняного масла на кирнокислот-ный состав ЛШП и ЛПОНП в плазме крови у белых крнс с исходным возрастом три месяца. После одной недели, применяя рационы с ПНЖК СО 3, произошли незначительные изменения в жирнокислотном составе ЛШП 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 ЛПН13 и Л10Ш1 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 зйкозапентаеновой кислоты 3 (ЗПК), продукта

превращения линоленовой кислоты в организме кивотных. Ото составляло 7,4, 6,3 и 1,8 раза соответственно б первой, второй я третьей группах по сравнен::*) с фоновым периодом. Протпвополошые изменения происходила в метаболизме кислот семейства и) 6. Арахидоно-вая кислота (X/ 6 постепенно уменьшалась в ЛШШ и Л1Ю1Ш па-...

раллельно со снижением количества подсолнечного масла в рационах крыс пли с увеличением соотношений ГП€3\ ^ б/ и 3 в рационах. У кявотных первой группы, где в корм добавляли только льняное масло, концентрация арахадоновой гаслогы в лплопротеэдах крови уменьшилась в 5,1 раза (Р < 0,05). У крыс второй и третьей групп концентрация ^20-4^ ® понизилась, соответственно, в 3,4 (Р С 0,05) и 1,6 раза.

Через три недели отмечалось ухе достоверное увеличение долей линоленовой и эйкозапентаеновой кислот. В первой группе концентрации ПНКК С18.3 и 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.д и С20.5 увеличились в 12,7 и 14,6 раза (Р < 0,05), соответственно.

Аналогичные, однако менее значимые изменения происходили и при продлении кормления кквотных до пят-: недель. В первой группе доли линоленовой и эйкозапентаеновой кислот достоверно увеличились в 17,7 я 22,7 раза (Р < 0,05). Во второй группе упомянутые изменения составляли 18,7 и 7,5 (Р < 0,05) и в третьей - 7,6 я

9,0 раз (Р ^ 0,05), соответственно, С^.д к 020.5. ^осле пяти не~ доль также отмечали увеличение дальнейшего метаболита полиненасыщенных жирных кислот в организме докозппентаеновой кислоты 022-5 (Р < 0,1) в ДПНП и ЛЛОШ плазмы крови у крыс первой группы.

Кроме того вышеуказанные изменения сопровождались статистически достоверным понижением концентрации арахздоновой кислоты ^20-4 ^ ^ после тРех 11 пяти недель, несмотря на незначительное увеличение уровня линолевой кислоты С^д^^б, предшественника арахидоновой кислоты. Это особенно наглядно прослеживается у экспериментальных животных первой и второй групп (Р < 0,05) и можно объяснить конкурентным влиянием ПНдК Оби О 3.

Таким образом, данные опыта показали, что действие ШСЖ 3 рациона реализуется через промежуток времени более одной недели. Отмечающиеся некоторые волнообразные изменения кирнокислотного состава ЛШШ и ЛПОНП происходили по-видимому из-за того, что на более ранних этапах, оказывает влияние количество поступающей ли-ноленовой кислоты на включение ШЕКсЗЗ в липопротеида. Затем в результате адаптации к этому виду ШЯК интенсивность включения в состав лилопротеидов снижается.

2. Влияние разных количеств льняного масла на содержание . холестерина и его фракция в плазме крови у белых крыс с 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 (ЛПВШ и уменьшение в ЛШШ и ЖОНП во всех группах экспериментальных животных. Более значимые изменения содержания холестерина произошли у крыс первой и второй

групп, получавших большее количество льняного масла. Концентрация эфиров холестерина-достоверно не менялась. Вместе с тем, незначительное увеличение зстор;:ф:'.цнрсзанного холестерина в первой группе отмечали ужо-на третье;; неделе," а во второй группе'концентрация эфиров холестерина увеличилась только на пятой неделе. В третьей группе увеличения эсгер;:Л-::ц::пованного холестерина не отмечалось.

Полученные результаты св:!дотельствув?, что льняное масло по-лоеттельно влияет на обмен холестерина: уменьшается содер:.:анио холестерина в ЛДПП и ЛПОШ, а увеличение холестерина в ЛПВП опо-... собствует транспорту холестерина из тканей и тем самым выделении его из организма.

Таблица I

Изменена концентраций холестерина в лппо-протездах плазмы кров:: у белых крыс взятых в опыт в возрасте три месяца, получавших различное количество льняного масла .Мьм . ЛММОЛЬ/Л) ■ ~

Л группы :Время исследов. :00и;:п: хо-. -лесгеплн :лОлестеснн лиш * :Холестерин лига и жо1

Фон. 2,27+0,04- 1,84+0,02 0,47+0,03

I группа I лед. 2,52+0,05 2,05+0,07 0,46+0,07

■ ■ , . : 3 нед. 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 2,50+0,06. 0,35+0,03

3 нед. 2,55+0,0.6 2,23+0,07 0,31+0,06

5 нед. 2,41+0,03х 2,12+0,05х 0,29^0,07

3 группа I нед. 2,34+0,07 1,90+0,04 о.зп+о.ю

3 нед. 2,11+0,04х 1,91+0,02 0,20+0,04

5 нед. - 2,32+0,08, . 1,9^0,04 0,37+0,05

х ? < 0,05; XX Р < 0,01

Примечание: х, хх достоверность'различий полученная при сравнении разных сроков опыта.

3. Влияние разных количеств льняного масла на кирнокиолот-ный состав ЛШШ и ЛПОНП в плазме крови у белых крыс.взятых в опыт в возрасте шести месяцев. Применение в течение двух месяцев экспериментальных рационов для кормления крыс шестимесячного начального возраста приводило к достоверному увеличению ПШК ¿О 3 в липопротеидах во всех группах. После одного месяца в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови у белых крыс первой группы линоленовая кислота Сд-^.д О 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 и) 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), Шесте с тем в этот период у крыс первой и второй групп отмечали достоверное снижение концентрации в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови арахадоновой кислоты С20:4 6 в 2,4 и 2,5 раза ^ соответственно. У животных третьей группы после первого месяца достоверного снижения концентрации С20.4 со 6 в липопротеидах не отмечалось. При этом в ЛШШ и ЛПОНП у животных третьей группы увеличилась концентрация линодевой 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 б и С18.3 сО 3 подвергаются в организме воздействию одних и тех ке ферментных . систем и последняя как наиболее реакционно-способная составляет конкуренцию в метаболизме 023.2 со 6. Что касается дальнейших метаболитов ПН2К, докозапентаеновой С22.5 и докозагексаеновой ^22:6 кисло*. в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови у животных первой группы после одного месяца значительных изменений не обнаружили. У

крыс второй группы в этот период отмечали снижение концентраций С22:5 в 2,3 Раза» с22:6 в 3 раза ^ 0,05). У животных третьей группы уменьшилась концентрация лишь С22.5 в 2,2 раза (Р <0,1 ). Кислоты с такой длиной углеродной цепи и таким числом двойных связей являются метаболитами как ^22*2 ^^ ^ ^18*3 ^^ 3* Использовавшийся метод анализа не позволил выделить позиционные изомеры С22;5 и отности !1Х к определенны.-.! семействам. Наблюдавшиеся снижения парциальных долей кислот С02.5 я С22'6 мояет быть объяснено снижением представителей семейства сО 6, что подтверждает уменьшение доли арахздоновой кислоты ^д.^СОб), являю- . щейся ;ис непосредственном предшественником. В то же время дальнейшее превращение 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 линоленовой кислоты С|д.з ^ 3 в липопротеиды плазмы крови у белых крыс. Концентрация С^.д со 3 э ЛПНП и 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 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 ранее наблюдавшиеся изменения: снижение концентрации арахидоновой кислоты С20:4 ^ ® ЯП® и ЛПОНП плазмы крови у крыс первой группы, получавших одно льняное гасло, снижение С20.4 со 6 было самым большим - 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 оО 6 в лилопротеидах плазмы крови. Эти изменения

составляли у животных второй группы 4,1 раза (Р < 0,05), третьей -2 раза (Р < 0,1). После двух месяцев отмечали снижение концентраций докозапентаоноаой С22.5 и докозагексаеновой 022-5 кислот. В первой группе понизилась концентрация только С22:б 13 4 Раза (Р < 0,05), во второй - понижения С22*5 и С22-6 о00^®1*0111 313 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 жирнокислотного состава ЖШП и ЛПОНП плазмы крови у белых крыс разных возрастов, следует обратить внимание на различную степень влияния экспериментальных рационов в отдельных возрастных группах. Линоленовая кислота С^д.з^З, поступающая с пищей включалась в липопротеиды быстрее у белых крыс о 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^-з^3 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 <Ю 6/о-> 3 равным 0,27 отмечали рост концентрации линоленовой с18:3 ^ 3 и эйкозапентаеновой С20.5 3 кислот с продолжительностью времени опыта. У животных второй группы, которые получали рацион, где соотношение ПНКК со 6/ СО 3 составило 0,44, изменения концентраций С2о-5 ^ Зв ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови имели вслнооб-

Рисунок I

Сравнение влияния рационов сдобавлением растительных масел на ПНЖК ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови у белых крыс разного возраста

Начальный возраст крыс три месяца

7,205

9.245

7~,

« 0.5Й

| С"7"1-

& Фон

59%

1нед. Знед. 5нед.

Й> Фон 1нед. Знед. 5нед. е=я-

„ 0,192

1,21%

1,43«

2,82« 6,62%

о.бгг 7/х

к/

3,975?

0,35% ш

1,71%

Начальный возраст крыс шесть месяцев 13,

5,15%

ф

0,36% Г-Г1 У/

//

Фон 1мсс. 2мес

0,16« К

2,3)» 2,54^

7,15%

5,62%

£

0,36% \,1 /1

Фон 1кгс. 2иес.

0,16«

2,67%

2,32'

2,38%

0,36%

ш

Фон 1мвс. 2мве. 1,46% 1.2«

С18:3 ы 3

20:5

и> 3

2

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 ^20-5 ^ 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 ПНИК рациона проявлялось отчетливым повышением Со 3 и ^О'Б00 сни~

кении соотношения ГОШК СО б/СО 3 в рационе, отмечали конкурентное снижение арахидоновой кислоты С2ф. ^ сО 6 в лшюпротеидах у крыс первой и второй групп разных возрастов. Возможно ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови у крыо взятых в опыт в возрасте трех месяцев насыщались ШШКС^З 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 липопротеи-дах плазмы крови у шестимесячных крыс (таблица 2).

. Обращает на себя внимание тот факт, что концентрация общего холестерина изменялась из-за повышения концентрации холестерина в липопротеидах высокой плотности. Между тем, после одного месяца, концентрация холестерина 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 оравнению с данными полученными после одного месяца. Сопостав-

Таблица 2

Изменения концентраций холестерина в липо-протеидах плазмы крови у белых крыо взятых в опыт в возрасте шести месяцев, получавших разное количество льняного масла М+м (ммоль/л) ~~

й группы

Время ис следов.

Общий холестерин

;Холестерин

:лпш

•.Холестерин :лпнп и лпонп

Фон 2,29+0,04 1,95+0,05 0,36+0,04

I группа I месяц 2,82+0,13 2,54+0,13 0,39+0,05

2 месяц 2,44+0,04х 2,24+0,05х ' 0,20+0,04х

2 группа I месяц 2,74+0,04 2,42+0,05 0,28+0,04

2 месяц 2,36+0,06^ 2,15+0,04х 0,2(М),08

3 группа I месяц 2,75+0,07 2,26+0,05 0,49+0,04

2 месяц 2,52+0,03х 2,06+0,05х 0,4&+0,04

х Р < 0,05; хх Р < 0,01

Примечание: х, хх достоверность, полученная при сравнении разных сроков опыта

ление результатов определения холестерина ЛЛШ после первого и второго месяцев показали достоверное снижение этой фракции во всех трех группах экспериментальных животных о исходным возрастом шесть месяцев. Кроме того у белых крыо первой группы достоверно уменьшалась концентрация холестерина в ЛПНП и ЛПОНП. У животных второй группы отмечали лишь незначительное снижение концентрации холестерина в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови, а у крыо третьей группы эта фракция холестерина почти совоем не изменялась.

Добавление в корм белых крыо растительных масел вызвало и незначительное увеличение эфиров холестерина во всех трех группах. Хотя большую долю эфиров холестерина в плазме крови имели крысы, получавшие больше льняного масла, т.е. первой и второй групп.

.Сопоставляя дапые 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 возраотом как трех, так и шести месяцев концентрация холестерина в ЛПВП была выше по сравнению с животными третьей группы. У крыс третьей группы с исходным возрастом шесть месяцев отмечали самые высокие уровни содержания холестерина в ЛШШ и ЛПОНП.

5. Применение льняного пасла как источника 1ШК с^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 -б-деоатуразной активности ( Alüiiiz i;.J. et ol.,I976, Brenner r. et al. ,1982, Huang Y.s. et oi., 1986), этот вопрос потребует специального изучения.

Изучив кнрнокислотный состав ЛПНП 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 ПН£К СО 3 лидопротеэдов. Несмотря на достоверное увеличение концентрации линоденовой кислоты Cjg.g oJ 3 после первого и второго месяцев (Р < 0,05) употребления льняного масла, эйкозапентаеновая кислота С20:5 3 не пРевышала Уровня, который был у больных до диетотерапии. Концентрации докозапентаеновой с22'5 и Докозагексаеновой С22.6 кислот изменялись незначительно. Арахидоновая 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^.^ СО 3. По этому признаку выделили группу больных, данные которых представлены в таблице 3.

Таблица 3

Кирнокислотный состав ЛИ и ЛПОШ плазмы крови у больных сахарным диабетом до и после употребления льняного масла 1.5+м от суммы кислот) п =6 ~

Ж й 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+0,23^ ^Зб+ОДв**

20:4 4,74+0,33 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

xx Р < 0,05

Как видно из таблицы 3 концентрация С^д.д СО 3 в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови достоверно увеличивается на первом месяце исследования в 2,7 раза, на втором - 2,1 раза. На втором месяце употребления льняного масла, такие отмечали увеличение Сзд-б^З на 22| по сравнении с начальным периодом. ШЕК СО 6 (лннолевая с18-2 11 арахаДоновая С20.4) при диетотерапии в~липопротёидах крови изменялись незначительно - на 10,1 и 2,7$, соответственно,, сопоставляя, с данными перед опытом. После двух месяцев курса диетотерапии незначительно увеличился процент дальнейших метаболитов жирных кислот С22.5 и С22.6 в ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови. Это составляло, соответственно, 26,8$ и 39,4$ 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 ке время отмечали незначительное снижение концентрации общего холестерина и холестерина в ЛПНП (таблица 4). Кроме того прослеживается тенденция к нормализации концентрации триглицеридов

Таблица 4

Показатели липлдного и углеводного обмена у бнльных сахарным диабетом до и после употребления льняного масла (М+м) и =20

Показатель (ымоль/л)

До диетотерапии

После диетотерапии

: I месяц : 2 месяц

5,52+0,25 5,39+0,28 5,40+0,26

1,5310,07 1,69+0,09 г.п+о.и?**

2,96+0,18 2,76*0,18 2,61+0,27

1,63+0,10 I, бб^О.Н 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

7,77+0,29 7,71+0,23 7,68+0,21

Общий ХС* ХС ЛПШ ХС ЛПШ Сводный ХС Триглицерида Глюкоза

Гликозилирован-ный гемоглобин

В)

хх 0,05; х ХС - холестерин

в плазме крови. Тг тш 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 тола, как источника ПНЕК со з, его лечебный эффект зависит от активности десатуразных процессов организма. Как показывает наше исследование, только у ЗС$ больных (6 из 20 чел.) десатурация жирных кислот нарушена в меньшей степени (повысилась доля ЭБК) 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 ПНЕК со 3 богатый эйкозапентаеновой кислотой С^д,- со 3, чтобы миновать нарушенные Д -6- и Л -5-десатуразные процессы в организме.

6. Применение концентрированного препарата эйкозапентаеновой кислоты "АКТ1УЕРА 30" в терапии больных сахарным диабетом. Дня 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. "АКТШ5РА 30" производства фирмы "ас каггепз"(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 больных достоверно увеличилась концентрация ЭПК С2о:5 со 3 в 3,9 раза (Р <£ 0,05) в то время как употребление льняного масла не дало увеличения концентрации ЭПК в ЛПНП и ЛПОНП шгазш крови (таблица 5). Кроме того, после употребления ЭПК отмечалось увеличение концентрации докозагексаеновой кислоты ^22:6 в н ■ЯП0®! плазмы крови в 2,1 раза, тогда как после аналогичного применения льняного масла доля этой кислоты увеличилась незначительно - лишь на 24,2$ по оравнению о данными этих самых больных полученными при обследовании до диетотерапии. Арахидоновая кислота С2о;4 СО 6 в этой серии наблюдений у бальных 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 триглицервдов (Р 4. 0,05) оказались ниже, а холестерина ЛПНП - выше при употреблении препарата "АКГ1УЕРА 30" (табли-

ца 6). Однако, льняное /.мело такие оказало значительный гнпотриг-лицерздемичсский эффект (Р < 0,05), проявлялась тенденция к положительному обмену холестерина, т.е. незначительно уменьшились концентрации общего холестерина, холестерина ЛПШ и ЛПНП.

Таблица 5

Нирнокислотный состав ЛПНП и ЛПОНП плазмы крови ; ' . -у болышх сахарным диабетом до и после употреблен:« .льняного масла и препарата "АКТПЕРА 30" М+ы (£.от суммы кислот) а =14

дл -йС

После диетотерапии

3 недели' льняное масло

•: 3 недели • :препарат "АКТ1-•терл 30" '

18:2 . 30,44+1,31 .29,46+1,71 30,05+0,86

18:3 0,31+0,03 0,75+0,12х* ' 0,34+0,03

20:4 5,26+0,20 5,37+0,52 - 6,48+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*

xx Р < 0,05

Таблица 6

" Показатели лплздного и углнводного-обд:ена. у больных сахаоним диабетом после употребления льняного масла и-.препаоата "АКТШРА* 30" .: • Мш 11 =14

Показатель.

После диетотерапии

(ммоль/л) : пии : 3 недели гльнянсе масло • : 3 недели : "АКТС^ЕРА 30

Общий ХС 5,29+0,12 4,47+0,28 ■ 4,39+0,26

.1С ШВП . 1,75+0,22 • 1,41+0,25 1,58+0,25

ХС ЛПНП 2,64+0,24 .2,57+0,31 1,73+0,18х*

Свободный ХС 1,69+0,10 1,50+0,12 1,42+0,12

Трдглицерады 2,62+0,53 1,5^0,34х* " 0,88+0,24лХ

Глтоза , 9,08+1,54 7,50+1,16 • 5,57+0,62хх

Гликозилированный гемоглобин (,%) 6,83+0,19 7,30+0,62 6,89+0,69

х ХС - холестерин; хх Р < 0,05

Кроме того, обращает внимание пониженно концентрации глюкозы в плазме крови после диетотерапии у больных сахарным диабетом. После трехнедельного употребления препарата Э1Ш, установили достоверное снижение концентрации глюкозы в крови в 1,6 раза (Р 4 0,05) по сравнению с периодом до диетотерапии. Поскольку состав, а следовательно, и свойства мембран клеток модулируется путем целенап-. равленного включения в пищевой рацион ПНШ (Левачев М.М., 1978, Левачев М.М., 1980, Древаль Л.В., 1991), можно думать, что такие изменения могли оказать влияние на транспорт глюкозы через мембрану, и таким образом, содействовать снижена ее концентрации в плазме крови. Концентрация гликозилированного гемоглобина во время всего исследования не превышала максимального уровня стадии компенсации бслезни (от 6 до 9% по данным В.Аастраускас).

Полученные данные свидетельствуют о том, что использование препарата "АКТШЗРА 30" ведет к увеличению ЭПК в ЛШШ и ЛПОНП плазмы крови у всех 14 больных сахарным диабетом с нарушенными процессами десатурации ПНЖК. 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-досатураций ПНЕК 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 ПНЖК СО 6/СО 3 равное 10:1 или 12:1. В профилактических рационах и диетах достаточно выраженные положительные изменения в содержании липопротевдоа и показателях липидного обмена в плазме крови наблздаются когда величина соотношения

ПНЖ cj 6/ СО 3 равное 5-6 (Левачев M.M., 1990).

Полученные нами* результаты показали, что питание больных сахарным диабетом лвдей (организованных в клубе " DIA") является довольно полноценным и сбалансированным в отношении пот- ■ ребляемых пищевых веществ, за исключением небольшого недостатка некоторых водорастворимых витаминов (Bj, РР, В3) и минеральных веществ ( lía , Са, tíj ). 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/деИь. Потребление ПНдК составляло в среднем 13,28 г/день из них: лино-левая - 11,58 r¡ линоленовая - 0,08;арахидоновая - 0,62 г в день (соотношение ШШК СО 6/ СО 3 равное 13,8).

ВЫВОДЫ

— ----------1.-Ввёдение в рацион крыс льняного масла в качестве источника ПННК со 3, обеспечивавшее соотношения ПН1К со б/ со 3 равное 0,27; 0,44 и 1,35 увеличивает в составе жирных кислот ЛПОНП и ШИП содержание линоленовой н эйкозапентаеновой омега 3 кислот пропорционально доле линоленовой кислоты в рационе. Содержание арахидоновой кислоты было в обратнопропорциональной зависимости 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 крыо, имевших возраст до начала опыта шесть месяцев.

3. При всех сочетаниях ПНЖ СО 6/ C^i 3 в рационах крыс содержание общего холестерина в плазме крови не претерпевало заметных изменений. Содержание холестерина в составе ЛПВП увеличивалось,

а в ЛПШП и ЛПШ снижалось в зависимости от повышения количества ПНЖК СО 3 в ращоне.

4. У крыс в возрасте 3 месяцев отмечена тенденция к увеличению доли эстерифицированного холестерина в плазме крови в зависимости от длительности кормления 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 ПНЙК

СО 3 - линоленовой и эйкозапентаеновой кислот в ШОШ и ЛПНП лишь у 3($ обследованных, что является свидетельством нарушения метаболизма ШШК СО 3 у данной категории больных.

6. Потребление больными сахарным диабетом,не чувствительными к влиянию льняного масла, препарата "АКИУЕРА 30" (0,9 г эйкозапентаеновой кислоты в день) вызывало достоверное увеличение в ЛПОНП и ЛПНП содержания ШШК СО 3 С20.5 и С22.6. Снижение долей ПНЖК СО 6 не наблюдалось.

7. Потребление больными сахарным диабетом льняного масла приводило к достоверному увеличению доли холестерина в составе ЛПШ и фракции эфиросвязанного холестерина в плазме крови. Применение препарата "АКИУЕРА 30" вызвало снижение содержания холестерина 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 ПНЖК СО з, содержащие эйкозапентаеновую и докозагеКсаеновую кислоты (липиды морского типа и препараты на их основе).

9. Анализ фактического питания населения Литовской Республики показал низкий уровень поступления с рационом ПНЖК, в том числе и ШШК со 3. Льняное масло может служить источником, предотвращающим дефицит эссенциальных ПНЕК.

СПИСОК РАБОТ ОП/БЛИКОВАШШХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. А.Каминскас, Д.Шкалаускайте, М.Левачев, В.Лупинович Влияние льняного масла на жирнокислотный 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 жирнокислотный состав липопротеидов низкой и очень низкой плотностей, холестерин плазмы крови у больных сахарным диабетом // Вопр.питания.- (в печати).

3. В.Лупинович, А.Каминскас 0 возможностях использования льняного масла в тералид 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, Н.Левачев, В.Лупинович Применение концентрированного препарата эйкоза;;ентаеновой кислоты "АКПУЕРА 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.Шкалаускайте, 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.Каминскас Значение льняного масла показателям липидного обмена у бальных сахарным диабетом (на лиг.яз.) // Медицина.- 1991.» 7-8.- С.24-26.