Возрастные изменения концентрации глюкозы, её метаболитов и активности аминотрансфераз у женщин и мужчин зрелого и пожилого возраста

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Адаптация человека к условиям проживания в условиях Севера определяется его энергетическим статусом, в частности гомеостазом глюкозы, и активностью ряда ферментов — аспартатаминотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансферазы (АЛТ).

Цель. Провести сравнительный анализ содержания глюкозы, лактата, пирувата, а также активности АСТ, АЛТ и величин их соотношения в разных возрастных группах мужчин и женщин — жителей приарктического региона, родившихся и постоянно проживающих в Архангельской области.

Материал и методы. В обсервационном поперечном неконтролируемом исследовании изучены различия в содержании параметров углеводного обмена и активности трансфераз между группами женщин и мужчин разных возрастов. Обследовано 437 женщин и 194 мужчины в возрасте от 21 до 74 лет. В сыворотке крови ферментативным методом определены содержание глюкозы, по реакции Триндера — концентрация лактата, методом Умбрайта — концентрация пирувата, унифицированным кинетическим методом — активность АСТ, АЛТ, рассчитан коэффициент де Ритиса (соотношение активности АСТ/АЛТ). Участников исследования разделили на группы по полу и возрасту: женщины 21–35, 36–45, 46–55, 56–74 лет; мужчины 22–35, 36–45, 46–60, 61–74 лет.

Результаты. Непараметрическое сравнение показало возрастное повышение содержания глюкозы в крови у женщин 46–55 лет при увеличении активности АСТ, АЛТ, у мужчин 61–74 лет при снижении активности АЛТ, что говорит о разных механизмах её повышения. Увеличение числа лиц с повышенной концентрацией глюкозы в крови натощак (преддиабетический уровень — 5,6–6,1 ммоль/л и выше нормы) в старших возрастных группах может служить подтверждением развития гипергликемии и быть причиной и/или следствием формирования инсулинорезистентности. Индивидуальный анализ величин коэффициента де Ритиса выявил во всех гендерных возрастных группах лиц с разными метаболическими потоками в гомеостазе глюкозы. С возрастом у 57,5; 66,7; 59,5 и 52,4% женщин, у 72,6; 63,2; 74,1 и 28,6% мужчин преобладали анаболические процессы, что при повышении концентрации глюкозы увеличивает риск развития инсулинорезистентности.

Заключение. Полученные данные об особенностях состояния углеводного обмена и аминотрансфераз у мужчин и женщин с учетом возраста могут использоваться для диагностических и превентивных мероприятий по сохранению здоровья жителей приарктического региона.

Об авторах

Фатима Артемовна Бичкаева

Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова

Email: fatima@fciarctic.ru
ORCID iD: 0000-0003-0727-3071
SPIN-код: 3562-3921

д.б.н.

Россия, Архангельск

Ольга Сергеевна Власова

Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова

Email: olgawlassova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6956-6905
SPIN-код: 3457-9822

к.б.н.

Россия, Архангельск

Борис Александрович Шенгоф

Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова

Email: b-shengof@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3776-1474
SPIN-код: 2259-0799
Россия, Архангельск

Артем Альбертович Бичкаев

Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова

Email: baa29my15@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6307-9399
SPIN-код: 7674-2520
Россия, Архангельск

Екатерина Васильевна Нестерова

Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова

Email: ekaterina29reg@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8467-2514
SPIN-код: 7445-8730
Россия, Архангельск

Наталья Ивановна Волкова

Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова

Автор, ответственный за переписку.
Email: natalja200958@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1958-028X
SPIN-код: 7571-6607

к.б.н.

Россия, Архангельск

Список литературы

  1. Панин Л.Е. Гомеостаз и проблемы приполярной медицины (методологические аспекты адаптации) // Сибирский научный медицинский журнал. 2010. Т. 30, № 3. С. 6–11.
  2. Рослый И.М. Биохимические показатели в медицине и биологии. М : Медицинское информационное агентство, 2015.
  3. Vozarova B., Stefan N., Lindsay R.S., et al. High alanine aminotransferase is associated with decreased hepatic insulin sensitivity and predicts the development of type 2 diabetes // Diabetes. 2002. Vol. 51, N 6. P. 1889–1895. doi: 10.2337/diabetes.51.6.1889
  4. Кособян Е.П., Смирнова О.М. Современные концепции патогенеза неалкогольной жировой болезни печени // Сахарный диабет. 2010. Т. 13, № 1. С. 55–64. doi: 10.14341/2072-0351-6018
  5. Lorenzo C., Hanley A.J., Rewers M.J., Haffner S.M. Discriminatory value of alanine aminotransferase for diabetes prediction: the Insulin resistance atherosclerosis study // Diabet Med. 2016. Vol. 33, N 3. P. 348–355. doi: 10.1111/dme.12835
  6. Tramunt B., Smati S., Grandgeorge N., et al. Sex differences in metabolic regulation and diabetes susceptibility // Diabetologia. 2020. Vol. 63, N 3. P. 453–461. doi: 10.1007/s00125-019-05040-3
  7. Williams J.W., Zimmet P.Z., Shaw J.E., et al. Gender differences in the prevalence of impaired fasting glycaemia and impaired glucose tolerance in Mauritius. Does sex matter? // Diabet Med. 2003. Vol. 20, N 11. P. 915–920. doi: 10.1046/j.1464-5491.2003.01059.x
  8. Бойцов С.А., Вылегжанин С.В., Гамбарян М.Г., и др. Организация проведения диспансеризации и профилактических медицинских осмотров взрослого населения: методические рекомендации: утв. Министерством здравоохранения РФ 1 февраля 2013 г. N14-1/10/2-568. Москва : Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины. Доступ по ссылке: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/70229844/ (дата обращения: 12.03.2021).
  9. Мещерякова О.В., Чурова М.В., Немова Н.Н. Митохондриальный лактат-окисляющий комплекс и его значение для поддержания энергетического гомеостаза клеток. В кн.: Современные проблемы физиологии и биохимии водных организмов: сб. науч. статей. Петрозаводск : Карельский научный центр РАН, 2010. С. 163–171.
  10. Хрисанфова Е.Н., Перевозчиков И.В. Антропология. Москва : Изд-во Московского университета : Наука, 2005.
  11. Ткачев А.В., Бойко Е.Р., Губкина З.Д., Раменская Е.Б., Суханов С.Г. Эндокринная система и обмен веществ у человека на Севере. Сыктывкар : Коми научный центр Уральского отделения Российской академии наук, 1992.
  12. American Diabetes Association. 2. Classification and diagnosis of diabetes // Diabetes Care. 2017. Vol. 40, Suppl. 1. P. S11–S24. doi: 10.2337/dc17-S005
  13. Груздева О.В., Паличева Е.И., Максимов С.А., и др. Гендерные и возрастные особенности концентрации в крови глюкозы и общего холестерина как факторы риска заболеваемости сердечно-сосудистой системы по результатам диспансеризации // Лабораторная служба. 2016. Т. 5, № 2. С. 15–21. doi: 10.17116/labs20165215-21
  14. Тукин В.Н. Возрастные изменения биохимических показателей крови и их взаимосвязь с жесткостью мембран гемоцитов у здоровых мужчин и женщин // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия естественные науки. 2012. Т. 3, № 122. C. 155–160.
  15. Бойко Е.Р. Физиолого-биохимические основы жизнедеятельности человека на Севере. Екатеринбург : Уральское отделение РАН, 2005.
  16. Miller B.F., Fattor J.A., Jacobs K.A., et al. Metabolic and cardiorespiratory responses to “the lactate clamp”. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2002. Vol. 283, N 5. P. E889–E898. doi: 10.1152/ajpendo.00266.2002
  17. Кривошапкина З.Н., Миронова Г.Е., Семёнова Е.И., Олесова Л.Д. Биохимический спектр сыворотки крови как показатель адаптированности жителей Якутии к северным условиям // Экология человека. 2015. Т. 22, № 11. С. 19–24. doi: 10.33396/1728-0869-2015-11-25-32
  18. Jacobs R.A., Meinild A.K., Nordsborg N.B., Lundby C. Lactate oxidation in human skeletal muscle mitochondria // Am J Physiol Endocrinol Metab. 2013. Vol. 304, N 7. P. E686–E694. doi: 10.1152/ajpendo.00476.2012
  19. Schurr A. Chapter 2. Lactate, not pyruvate, is the end product of glucose metabolism via glycolysis. In: Caliskan M., editor. Carbohudrate. IntechOpen, 2017. P. 21–35. doi: 10.5772/66699
  20. Chen Y.D., Varasteh B.B., Reaven G.M. Plasma lactate concentration in obesity and type 2 diabetes // Diabete Metab. 1993. Vol. 19, N 4. P. 348–354.
  21. Thorburn A.W., Gumbiner B., Bulacan F., Wallace P., Henry R.R. Intracellular glucose oxidation and glycogen synthase activity are reduced in non-insulin-dependent (type II) diabetes independent of impaired glucose uptake // J Clin Invest. 1990. Vol. 85, N 2. P. 522–529. doi: 10.1172/JCI114468
  22. Кочан Т.И. Закономерности изменения показателей углеводного обмена в организме человека в зависимости от природных факторов Севера // Экология человека. 2006. № 10. С. 3–7.
  23. Колесникова Л.И., Власов Б.Я., Колесников С.И., и др. Значения лактата, пирувата и их соотношений у пациентов с сахарным диабетом 1-го типа // Клиническая лабораторная диагностика. 2016. Т. 61, № 7. С. 405–407. doi: 10.18821/0869-2084-2016-7-405-407
  24. Потеряева О.Н., Осипова Л.П., Русских Г.С., и др. Анализ содержания инсулина, кортизола и глюкозы в сыворотке крови поселковых жителей Ямало-Ненецкого автономного округа // Физиология человека. 2017. Т. 43, № 6. С. 103–108. doi: 10.7868/S013116461706008X
  25. Корчина Т.Я., Сухарева А.С., Корчин В.И., и др. Обеспеченность витамином D женщин Тюменского Севера // Экология человека. 2019. Т. 26, № 5. С. 31–36. doi: 10.33396/1728-0869-2019-5-31-36
  26. Higuchi I., Kimura Y., Kobayashi M., et al. Relationships between plasma lactate, plasma alanine, genetic variations in lactate transporters and type 2 diabetes in the Japanese population // Drug Metab Pharmacokinet 2020. Vol. 35, N 1. P. 131–138. doi: 10.1016/j.dmpk.2019.10.001
  27. Хаснулин В.И., Хаснулин П.В. Современные представления о механизмах формирования северного стресса у человека в высоких широтах // Экология человека. 2012. Т. 19, № 1. С. 3–11.
  28. Bichkaeva F.A., Volkova N.I., Bichkaev A.A., et al. Correlations of the parameters of carbohydrate metabolism and saturated fatty acids in the blood serum of elderly people // Adv Gerontol 2018. Vol. 8, N 4. P. 347–354. doi: 10.1134/S2079057018040033
  29. Бичкаева Ф.А., Типисова Е.В., Волкова Н.И. Соотношение содержания инсулина, половых гормонов, стероидсвязывающего β-глобулина, параметров липидного обмена и глюкозы у мужского населения Арктики // Проблемы репродукции. 2016. Т. 22, № 2. С. 99–110. doi: 10.17116/repro201622299-110

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Процентное распределение лиц по концентрации глюкозы в крови в возрастных подгруппах женщин и мужчин. Глю — глюкоза; Ж — женщины: 1 — возрастная группа 21–35 лет (а); 2 — 36–45 лет (b); 4 — 56–74 лет; М — мужчины: 1 — возрастная группа 22–35 лет (а); 2 — 36–45 лет (b); 4 — 61–74 лет. Различия в концентрации глюкозы между возрастными группами статистически значимы: 1, если р <0,05; 2, если р <0,01.

Скачать (139KB)
3. Рис. 2. Процентное распределение лиц по концентрации лактата и пирувата в крови в возрастных группах женщин и мужчин. Лак — лактат; Пир — пируват; Ж — женщины: 1 — возрастная группа 21–35 лет (а); 2 — 36–45 лет (b); 3 — 46–55 лет (с); 4 — 56–74 лет; М — мужчины: 1 — возрастная группа 22–35 лет (а); 2 — 36–45 лет (b); 3 — 46–60 лет (с); 4 — 61–74 лет. Различия в концентрации глюкозы между возрастными группами статистически значимы: 1, если р <0,05; 2, если р <0,01.

Скачать (139KB)
4. Рис. 3. Процентное распределение лиц по активности аспартатаминотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансферазы (АЛТ) в крови и по величине ее сооотношений в возрастных группах женщин и мужчин. Ж — женщины: 1 — возрастная группа 21–35 лет (а); 2 — 36–45 лет; 3 — 46–55 лет; 4 — 56–74 лет; М — мужчины: 1 — возрастная группа 22–35 лет (а); 2 — 36–45 лет; 3 — 46–60 лет; 4 — 61–74 лет. Различия в концентрации глюкозы между возрастными группами статистически значимы: 1, если р <0,05; 2, если р <0,01.

Скачать (133KB)

© Бичкаева Ф.А., Власова О.С., Шенгоф Б.А., Бичкаев А.А., Нестерова Е.В., Волкова Н.И., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».