The role of the Consultative and Diagnostic Centre «Healthy Nutrition» in the diagnosis and nutritional prevention of non-communicable diseases
AbstractIn a consultative and diagnostic center «Healthy Nutrition» of Institute of Nutrition the nutritional status of 3500 patients (mean age 48,4±0,3 years) living in the Moscow region, using a system Nutritest IP-3, including genomic analysis has been examined. In the analysis of dietary intake by an average review, increased energy intake due to excess intake of the total (44,2% energy) and saturated fat (13,6%) has been shown. 30,0% of patients were overweight and 34,1% were obese. Osteopenia was detected in 31,0% of men and 25,0% women, osteoporosis – 20,9% and 30,3%, respectively. Analysis of the results of biochemical studies revealed increased cholesterol in 68,7% of patients, LDL cholesterol – at 63,9%, triglycerides – at 22,5%, glucose – at 29,4%. The frequency of the occurrence of risk alleles of genes associated with the development of obesity and type 2 diabetes mellitus was: 47,8% – for the polymorphism rs9939609 (FTO gene), 8,3% – for polymorphism rs4994 (gene ADRB3), 60,2% – for the polymorphism rs659366 (gene UCP2), 36,6% – for the rs5219 polymorphism in the gene of ATP-dependent potassium channel.
Keywords:dietary intake, nutritional status, hypercholesterolemia, hyperglycemia, bone density, gene polymorphism
Здоровое питание является неотъемлемым компонентом здорового образа жизни и подразумевает необходимое поступление пищевых и биологически активных веществ, обеспечивающее оптимальную реализацию физиолого-биохимических процессов, закрепленных в генотипе человека [2, 4].
Нарушение структуры питания приводит к изменениям пищевого статуса, что способствует развитию неинфекционных заболеваний, которые составляют более половины причин смерти населения нашей страны. Доказано, что вклад питания в развитие болезней сердечно-сосудистой системы, диабета, остеопороза, ожирения, некоторых форм злокачественных новообразований составляет от 30 до 50%.
В настоящее время в рамках мероприятий по алиментарной профилактике и коррекции неинфекционных заболеваний в ФГБНУ "НИИ питания" создан консультативно-диагностический центр "Здоровое питание", основной задачей которого является оказание высококвалифицированной консультативной и диагностической помощи населению по вопросам оптимального питания.
Основные направления работы центра:
1. Проведение обследования пациентов, включающее современные подходы геномного и постгеномного анализа, позволяющего как предсказывать возникновение возможных нарушений здоровья, так и персонализировать профилактические мероприятия.
2. Разработка дифференцированных программ по питанию различных групп населения (детей, беременных и кормящих женщин, лиц пожилого возраста, спортсменов).
3. Консультирование пациентов по вопросам здорового питания, включая рекомендации по его коррекции с целью профилактики неинфекционных заболеваний.
4. Групповое обучение граждан (школы здорового питания, лекции, беседы), включая рекомендации по здоровому питанию и коррекции поведенческих факторов риска неинфекционных заболеваний.
5. Взаимодействие с медицинскими (центрами здоровья, вузами Минздрава России и др.) и немедицинскими организациями, территориальными органами управления здравоохранением, Роспотребнадзора, общественными организациями, местными (территориальными) средствами массовой информации и иными учреждениями по организации здорового питания, медицинской профилактики алиментарно-зависимых заболеваний.
Целью настоящих исследований стали оценка состояния фактического питания, пищевого статуса и выявление факторов риска алиментарно-зависимых заболеваний у пациентов, находившихся на обследовании, включающие современные подходы геномного и постгеномного анализа, в консультативнодиагностическом центре "Здоровое питание".
Материал и методы
С использованием системы "Нутритест ИП-3" было обследовано 3500 человек (средний возраст 48,4±0,3 года), проживающих в Московском регионе [1, 3, 5, 6].
Состав тела (содержание воды, абсолютную и относительную массу мышечной и жировой ткани) определяли при помощи биоимпедансметра "InBody 720" ("МЕДАСС", РФ).
Исследование энерготрат в состоянии покоя проводили методом непрямой калориметрии с использованием портативного метаболографа "VO2000" ("MedGraphics", США).
Степень минерализации костной ткани для выявления риска развития остеопороза определяли с использованием ультразвукового денситометра "Sunlight Omnisense 7000" ("BeamMed", Израиль) на основании исследования четырех зон скелета (лучевая кость, большеберцовая кость, фаланга III пальца, V плюсневая кость).
Биохимические показатели, характеризующие состояние липидного, белкового, углеводного и минерального обмена, определяли c использованием анализатора "ABX PENTRA 400" ("HORIBA ABX SAS", Франция) в автоматическом режиме.
Содержание в сыворотке крови инсулина, С-пептида, тестостерона, эстрадиола, тиреотропного гормона (ТТГ), трийодтиронина (Т 3 ), тироксина (Т 4 ), паратиреоидного гормона, гомоцистеина, витамина В12 и фолиевой кислоты определяли с использованием автоматического иммунохемилюминесцентного анализатора "Immulite 2000 XPi" ("Siemens Healthcare Diagnostics Inc", США).
Для идентификации полиморфизма генов ДНК выделяли из крови стандартным методом с использованием многокомпонентного лизирующего раствора, разрушающего комплекс ДНК с белком, реагентов "РеалБест ДНК-экстракция 3" (ЗАО "Вектор-Бест", Новосибирск, РФ). ДНК выделяли на автоматической станции "epMotion 5075" ("Eppendorf", Германия).
Генотипирование проводили с применением аллель-специфичной амплификации с детекцией результатов в режиме реального времени и использованием TaqMan-зондов, комплементарных полиморфным участкам ДНК [7]. Для проведения амплификации использовали амплификатор "CFX96 Real Time System" ("BIO-RAD", США).
Статистическую обработку полученных результатов осуществляли с использованием системы PASW Statistics 20. Тесты на соблюдение равновесия Харди-Вайнберга и выявление ассоциаций методом Пирсона χ 2 проводили с помощью программы DeFinetti на сайте Института генетики человека (Мюнхен, Германия).
Результаты
При анализе фактического питания у большинства обследованных было выявлено избыточное потребление холестерина, насыщенных жиров.
Наряду с этим у 16-80% обследованных наблюдалось недостаточное содержание в рационе полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) семейства ω-3, пищевых волокон, витаминов А, В1 , В2 , РР, кальция и магния.
Как видно из табл. 1, у пациентов отмечалась повышенная калорийность рациона за счет избыточного потребления общего (44,2% по калорийности) и насыщенного жира (13,6%). Энергетическая ценность рациона была достоверно выше у мужчин по сравнению с женщинами (р<0,05).
)
Наряду с этим мужчины, а также лица с избыточной массой тела и ожирением достоверно больше потребляли с рационом белка (р<0,05).
На основании результатов обследования выявлено, что 30,0% пациентов имели избыточную массу тела, а 34,1% страдали ожирением. По данным биоимпедансометрии, у 67,0% пациентов отмечалось увеличение жировой массы, преимущественно за счет висцерального жира, у 21,4% - избыток жидкости и у 34,0% - низкая масса скелетной мускулатуры. Как видно из табл. 2, у женщин и лиц с избыточной массой тела были достоверно более высокие значения жировой массы и площади висцерального жира и более низкие - массы скелетной мускулатуры (р<0,001). Содержание общей жидкости было достоверно более низким у женщин по сравнению с мужчинами и достоверно более высоким у лиц с избыточной массой тела и ожирением (р<0,001).
)
Уровень артериального давления был достоверно выше у мужчин и лиц с избыточной массой тела и ожирением (р<0,001).
По данным ультразвуковой остеоденситометрии, остеопения была выявлена у 31,0% мужчин и 25,0% женщин, а остеопороз - соответственно у 20,9 и 30,3%. При этом у женщин в среднем по группе риск остеопороза был достоверно выше, чем у мужчин (р<0,05).
Анализ результатов биохимического исследования, характеризующих состояние пищевого статуса, выявил гиперхолестеринемию у 68,7% обследованных. Пониженный уровень холестерина липопротеинов высокой плотности (ХС ЛПВП) в сыворотке крови отмечался у 5,8% пациентов, повышенная концентрация холестерина липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП) - у 63,9%, триглицеридов - у 22,5%, глюкозы - у 29,4%. У лиц с избыточной массой тела были выявлены достоверно более высокие значения уровня общего холестерина (р<0,01) и более низкие - ХС ЛПВП (р<0,001). В то же время у мужчин (р<0,01) и лиц с ожирением (р<0,001) отмечалось достоверно более высокое содержание триглицеридов и мочевой кислоты в сыворотке крови.
В сыворотке крови пациентов с избыточной массой тела и ожирением было выявлено достоверное снижение уровня гормона щитовидной железы Т 3 (р<0,05) и повышение содержания С-пептида (р<0,05).
Превышение нормальных показателей уровня гомоцистеина в сыворотке крови отмечено у 7,6% человек. При этом уровень гомоцистеина у мужчин был достоверно выше (р<0,05), чем у женщин. В то же время снижение обеспеченности пациентов фолиевой кислотой, участвующей в метаболизме гомоцистеина, выявлено у 12% обследованных. Содержание в сыворотке крови витамина В12 находилось в пределах нормы у всех обследованных.
Анализ результатов 2000 исследований полиморфизмов генов (табл. 3), ассоциированных с ожирением: ген связи с жировой массой и ожирением (ФТО) полиморфизм rs9939609, ω-3адренорецептора (ADRB3) полиморфизм rs4994, ген разобщающего белка 2 (UCP2) полиморфизм rs659366 свидетельствовал о наличии связи этих полиморфизмов с риском развития ожирения и сахарным диабетом 2 типа у жителей Московского региона. Установлена частота встречаемости аллелей риска: 47,8% - для полиморфизма rs9939609 (ген ФТО), 8,3% - для полиморфизма rs4994 (ген ADRB3), 60,2% - для полиморфизма rs659366 (ген UCP2).
)
На основании результатов 800 исследований полиморфизма rs5219 гена АТФ-зависимого калиевого канала внутреннего исправления, подсемейства J, член 11 (KCNJ11), подтвержден его вклад в риск развития сахарного диабета 2 типа у жителей Московского региона. Установлена частота встречаемости аллеля риска, которая составила 36,6% (табл. 3).
Проведенные исследования позволяют на основе высокотехнологичных методов разработать систему профилактики неинфекционных заболеваний, осуществить персонализированную алиментарную коррекцию нарушений пищевого статуса.
Литература
1. Гаппарова К.М., Погожева А.В., Батурин А.К. и др. Оценка эффективности диетотерапии на основе клинико-метаболических показателей у больных сердечно-сосудистыми заболеваниями с пониженной плотностью костной ткани // Вопр. питания. - 2007. - Т. 76, № 5. - С. 22-27.
2. Коденцова В.М., Вржесинская О.А. Необходимость использования витаминно- минеральных комплексов в лечебном питании в медицинских организациях и в учреждениях соцзащиты // Вопр. питания. - 2014. - Т. 83, № 3. - Прил. - С. 20-22.
3. Мартинчик А.Н., Ходырев В.Н., Пескова Е.В. Эпидемиологические исследования роли питания в формировании и развитии остеоартроза сообщение 2. Фактическое потребление пищевых продуктов и оценка риска их влияния на развитие остеоартроза. // Вопр. питания. - 2010. - Т. 79, № 6. - С. 19-25.
4. Тутельян В.А. Оптимальное питание // Медицинская кафедра. - 2005. - № 4. - С. 60.
5. Тутельян В.А., Батурин А.К., Погожева А.В. Актуальные вопросы диагностики и коррекции нарушений пищевого статуса у больных с сердечно-сосудистой патологией // Consilium Medicum. - 2010. - Т. 12, № 10. - С. 104-109.
6. Тутельян В.А., Каганов Б.С., Гаппаров М.М.Г. и др. Система многоуровневой диагностики нарушений пищевого статуса "Нутритест-ИП" как важный фактор клинического обследования и мониторинга состояния здоровья человека // Рос. мед. журн. - 2009. - № 5. - С. 33-38.
7. Lyssenko V., Jonsson A., Almgren P. et al. Clinical risk factors, DNA variants, and the development of type 2 diabetes // N. Engl. J. Med. - 2008. - Vol. 359. - P. 2220-2232.
All articles in our journal are distributed under the CC BY-NC-ND 4.0 (Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International)
© GEOTAR-Media Publishing Group. The use of textual and illustrative content from this publication for the training of any artificial intelligence systems - including machine learning models and neural networks - is strictly prohibited without the prior written consent of the copyright holder.