Возможности коррекции гиперлипидемий природными антиоксидантами

V Всеросс. съезд кардиологов (Челябинск, апрель 1996 г.): Тез. докл.- М., 1996.- С.124.

20. Оганов Р.Г. Профилактическая кардиология: успехи, задачи, перспективы // Кардиология.- 1996.-№3.- С.4-8.

21. Почекутова И.А., Шляхова Р.А. Физическая работоспособность как метод оценки эффективности бальнеотерапии больных нейроциркуляторной дистонией // Бюл.СО РАМН.- 1998.- №1.- С.70-73

22. Почекутова И.А., Шляхова Р.А., Шейкина Л.Н. Влияние бальнеотерапии мышьяксодержащей минеральной водой Синегорского месторождения на физическую работоспособность и вегетативный тонус больных НЦД // Первичная профилактика и медицинская реабилитация больных ИБС углекислыми мышьяковистыми водами (Южно-Сахалинск, июнь 1996 г.): Тез.докл. науч.-практ. конф.- Владиво-сток,1996. - С.97-98.

23. Применение бальнеотерапии для первичной профилактики атеросклероза: Метод. рекомендации / Л. С. Китайская, М.В.Антонюк.- Владивосток, 1996. -10 с.

24. Хасаев А.Ш., Шановазова С.А. Влияние пролонгированной диетотерапии на течение ишемической болезни сердца // V Всерос. Съезд кардиологов (Челябинск. апрель 1996 г.): Тез. докл.- М., 1996.-С.177.

25. Худотеплый А.С., Рахманова Т.Б., Гусаров И. И. и др. Профилактическое и лечебное действие радоновых процедур на течение экспериментального атеросклероза // Вопросы экспериментальной и клинической курортологии и физиотерапии: Сб. науч. тр. ЦНИИКиФ.- М., 1978.-С.27-30.

26. Минеральные воды Дальнего Востока / Под ред. Е.М. Иванова, Э.А. Эндаковой, М.В. Антонюк.-Владивосток, 1999.-Ч.1-2.-457 с.

УДК 616.13-004.6-08.004.67-002.4:577.19.002.35

И.Л. Иванова, В.И. Янькова, В.В. Кнышова, Ю.Н. Лоенко

ВОЗМОЖНОСТИ КОРРЕКЦИИ ГИПЕРЛИПИДЕМИЙ ПРИРОДНЫМИ АНТИОКСИДАНТАМИ

РЕЗЮМЕ

На экспериментальных моделях алиментарных гиперлипопротеидемий Па и Пб типов изучено гиполипидемическое и антиоксидантное действие биологически активных добавок к пище морского животного и растительного происхождения с антиоксидантной направленностью. Установлен липидокорригирующий эффект природных биоантиоксидантов при нарушениях липидных показателей крови и печени животных. Выявлено снижение процессов перекисного окисления липидов и повышение активности антиоксидантной системы организма.

SUMMARY

I.L. Ivanova, V. I. Yankova, V.V. Knysheva, Y.N.Loenko

POSSIBILITIES OF HYPERLIPIDEMIA CORRECTION BY NATURAL ANTIOXIDANTS

Experimental models of alimentary hyper- I lipoproteidemias (IIa and IIb types) were used |

to study hypolidemic and antioxidant action of biologically active food additives of marine and plant origin. It was established that natural biooxidants improved blood and liver lipid parameters in experimental animals. Lipid peroxidation process decrease and antioxidant system activity increase were noted.

Нарушения липидного обмена, проявляемые чаще всего в виде гиперлипидемий (ГЛП), привлекают внимание исследователей и врачей в связи с несомненной ролью большинства из них в формировании и прогрессировании атеросклероза, ИБС. Коррекция ГЛП на основе натуротерапии природными лечебными факторами и биологически активными добавками к пище (БАД), приобретающими последние годы в медицине все большую популярность, является прогрессивным и перспективным направлением немедикаментозной профилактики и терапии дисли-пидемических состояний.

Липидокорригирующий эффект большинства из используемых в настоящее время БАД обусловлен энтеросорбцией, способностью связывать и выводить их кишечника желчные кислоты и холестерин (ХС). Однако при ГЛП кроме нарушения липидного и ли-

попротеидного спектра крови отмечается и накопление липоперекисей. Установлено, что избыточное перекисное окисление липидов (ПОЛ) в тканях является одним из факторов патогенеза ГЛП, способствуя образованию атерогенных перекисно-

модифицированных липопротеидов [8-9]. Поэтому для коррекции ГЛП несомненный интерес представляют немедикаментозные средства с антиоксидант-ной активностью. Как основную причину усиления ПОЛ выделяют снижение поступления в организм алиментарных биоантиоксидантов на фоне нарушения структуры питания. Для повышения активности и резервов системы антиоксидантной защиты (АОЗ) организма актуальным является разработка биологически активных добавок к пище на основе природных антиоксидантов.

Цель работы - экспериментальное изучение гипо-липидемического, антиоксидантного действия пищевых добавок из природного сырья растительного и животного происхождения на моделях алиментарных ГЛП

В первой серии опытов изучалось биологическое действие БАД, являющейся композицией выделенных из морских гидробионтов (морских ежей) биологически активных веществ направленного антиоксидантного действия и меда (коммерческое название БАД - специализированный продукт “Золотой рог”). Известно, что в панцирях и иглах морских ежей содержатся пигменты (эхинохром, спинохромы

А,С,Б,Е), принадлежащие к полигидроксинафтохи-нонам, обладающим высокой антиоксидантной активностью [10]. Разработан этот продукт в Тихоокеанском институте биоорганической химии ДВО РАН. Во второй серии экспериментальных исследований изучалось гиполипидемическое и антиоксидантое действие БАД - пищевой композиции растительного происхождения, в состав которой входят полифенолы, а именно изофлавоноиды - природные биоантиоксиданты [2, 12, 13].

Исследования выполнены на крысах-самцах линии Вистар из питомника Столобовая РАМН с исходной массой 180-200 г. Животные контрольной группы находились на обычном рационе вивария. Модели различных типов алиментарных ГЛП в первой и во второй сериях опытов воспроизводили раз-балансированием рациона питания по содержанию белков, углеводов, жиров, холестерина [1, 16]. После развития ГЛП животные были разделены на группы, некоторым из них интрагастрально через зонд за 1 час до кормления вводили изучаемые пищевые добавки в течение 30 дней. Курсовая доза вводимых веществ составила 2,5 мг на 1 кг веса.

Материалом исследования служили кровь и ткань печени. Анализ липидного фона крови проводился на биохимическом анализаторе “COBAS-MIRA” фирмы “Hoffman-La Roche” (Швейцария-Австрия). Об интенсивности процессов ПОЛ судили по содержанию

начальных, промежуточных и конечных продуктов ПОЛ - диеновых коньюгатов (ДК), малонового диальдегида (МДА) [3], шиффовых оснований (ШО) [21] в печени, МДА в гемолизате эритроцитов [4].

Для оценки состояния системы АОЗ определяли антиоксидантную активность (АОА) крови [7], содержание а-токоферола (а-ТФ) [15], витамина А [14] в печени, восстановленного глутатиона (ГЛ) [20], активность глутатионредуктазы (ГР) Е. С. 1.6.4.2. [17,

18] и глутатионпероксидазы (ГПО) Е.С.1.11.1.9. [6,

19] в крови и печени. Кровь у животных получали после декапитации из шейных сосудов. Полученные данные обработаны параметрическими методами статистики, достоверность различия оценивали с использованием критерия Стъюдента.

В первой серии опытов у животных, находящихся на экспериментальном рационе, развивалась гиперхоле-стеринемия, гипертриглицеридемия - отмечалось увеличение общего холестерина (ОХС) и триглицеридов (ТГ) на 130% каждого (р<0,01) (табл.1). Более чем в два раза увеличивалось содержание в крови ХС атерогенных липопротеидов - фракций липопротеи-дов низкой и очень низкой плотности (ЛПНП, ЛПОНП). Изменения липидного фона можно было охарактеризовать как проявление одного из наиболее распространенных типов ГЛП - II а тип по классификации ВОЗ [5]. Избыточное поступление калорийных продуктов и несбалансированность рациона питания способствовало интенсификации процессов ПОЛ в крови, о чем можно судить по увеличению на 60% (р<0,01) МДА в эритроцитах. Затраты резервов системы АОЗ при ГЛП выражались в снижении уровня АОА крови. Ослабление ферментативного звена АОЗ происходило за счет снижения активности ГПО, инактивирующей гидроперекиси, в том числе и липидные. На этом фоне отмечалось значительное усиление активности ГР, восстанавливающей окисленный ГЛ, и накопление восстановленной формы ГЛ.

Усиление процессов ПОЛ в печени подтверждалась увеличением содержания его продуктов на всех стадиях перекисного каскада: первичных, промежуточных и конечных продуктов - ДК, МДА, ШО на 95%, 169%, 48%, соответственно (р<0,01). Отмечаемое угнетение активности ГПО, ГР, снижение уровня восстановленного ГЛ и витаминов антиоксидантов А и Е свидетельствовало об истощении резервов АОЗ в печени в ответ на усиление ПОЛ.

Активация процессов ПОЛ в печени сопровождается подавлением ферментативного катаболизма ХС в гепатоцитах, что в свою очередь способствует поддержанию повышенного уровня ХС в плазме крови [11]. Можно предположить, что включение в рацион средств, усиливающих резервы АОЗ организма, будет препятствовать развитию ГЛП или корригировать имеющиеся липидные нарушения.

Таблица 1

Показатели липидного обмена и системы ПОЛ-АОЗ крови животных с ГЛП II а типа,

Примечание: оценка достоверности различий между группами: *-р<0,05, **-р<0,01.

При интрагастральном введении животным пищевой добавки из морских гидробионтов выявлено достоверное снижение содержания липоперекисей в печени (МДА, ДК, ШО на 33%, 29%, 28%, соответственно, р<0,01), возрастание активности глутатионза-висимых ферментов, увеличение содержания витамина А и а-токоферола по сравнению с животными с

ГЛП (рис. 1). Улучшение липидного фона крови подтверждалось снижением ОХС на 52% (р<0,01), ТГ на 61% (р<0,01). Существенно снижалось содержание атерогенных ХС-ЛПОНП и ХС-ЛПНП (на 63% и 35%, р<0,01). Положительным моментом явилось увеличение содержания ХС в липопротеидах высокой плотности (ЛПВП) - на 122% (р<0,01). Значительное возрастание активности ГПО на фоне снижения восстановленного ГЛ свидетельствует об активном протекании реакций по нейтрализации перекисей в эритроцитах, что препятствует разрушению их мембранных структур и гемолитическому распаду. На повышение резервов системы антиоксидантной защиты показывает и увеличение на 40% уровня АОА крови.

На рис. 2 представлены результаты второй серии опытов - анализ показателей липидного обмена и системы ПОЛ-АОЗ в крови животных с ГЛП и получавших после развития ГЛП пищевую композицию растительных биоантиоксидантов по сравнению с группой контроля. Липидный фон у животных, находящихся на атерогенном рационе, свидетельствовал о развитии у них ГЛП II б типа по классификации ВОЗ. Отмечалось достоверное (на 81%, р<0,01) увеличение содержания ОХС, ХС-ЛПНП (на 125%, р<0,01) - основных липидных фракций, отвечающих за развитие данного типа ГЛП, при отсутствии достаточных изменений уровня ТГ, ХС-ЛПОНП, пониженном уровне ХС-ЛПВП. У животных с ГЛП II б типа ответная реакция системы ПОЛ-АОЗ выражалась в угнетении активности ГР (на 52%, р<0,01) при остававшейся без изменений активности ГПО, накоплении ДК, МДА, ШО, снижении уровня витаминов антиоксидантов. О компенсаторных затратах системы АОЗ свидетельствовало снижение интегрального показателя АОА крови (на 22,5%) и восстановленного ГЛ (на 59%, р<0,01).

Добавление к рациону животных с ГЛП пищевой композиции растительных биоантиоксидантов ослабляло выявленные нарушения в состоянии липидного фона и системы ПОЛ-АОЗ крови (рис. 2). При увеличении на 81% (р<0,05) содержания ОХС у животных с ГЛП по сравнению с группой контроля, в группе животных, получавших добавку содержание ОХС снижалось на 20%; при увеличении содержания ХС-ЛПНП на 125% при развитии ГЛП, у животных, получавших добавку, содержание этого показателя возрастало лишь на 32%. Аналогичная направленность изменений наблюдалась в содержании ХС-ЛПВП, ТГ, общих липидов (ОЛ) крови.

При включении в рацион БАД активность ГПО и ГР оставалась сниженной, уменьшался уровень восстановленного ГЛ, являющегося самостоятельным антиоксидантом. Однако ослабление процессов ПОЛ наблюдалось: заметно снижалось содержание ДК, МДА, ШО. Приближалась к значениям контрольной

Показатели группа контроля группа ГЛП II а типа

К р о в ь

ОХС, ммоль/л 1,27+0,02 2,92+0,16 *

ХС ЛПОНП, ммоль/л 0,24+0,01 0,59+0,02**

ХС ЛПНП, ммоль/л 0,91+0,02 2,17+0,08**

ХС ЛПВП, ммоль/л 0,11+0,04 0,16+0,03

ТГ, ммоль/л 0,56+0,01 1,29+0,09**

ГЛ, моль/г НЬ 4,58+0,46 9,30+2,15*

ГР, ммоль НАДФ/мин/г НЬ 26,64+4,66 92,97+21,89*

ГП, мкмоль/мин/мг НЬ 49,95+6,02 39,96+4,75

МДА, ммоль/г НЬ 12,55+0,57 77,85+0,89**

АОА, % 62,50+9,22 59,23+5,21*

П е ч е н ь

ГЛ, нмоль/мг общего белка 62,32+1,02 42,86+1,03**

ГР, нмоль НАДФ/мг белка/мин 1,79+0,14 0,77+0,04**

ГП, нмоль ГЛ/час/мг белка 76,17+1,92 56,00+0,98**

ДК, нмоль/мг липидов 4,95+0,08 9,66+0,25**

МДА, нмоль/мг белка 1,77+0,09 4,76+0,22**

ШО, уе/мг липидов 16,80+0,58 25,00+0,77**

Витамин А, нг/мг липидов 71,05+2,78 54,40+2,73**

а-ТФ, нг/мг липидов 173,15+4,06 67,50+2,30**

Кровь

^Печень

Рис. 1. Показатели липидного обмена (А) и системы ПОЛ-АОЗ (Б) в крови и печени животных с ГЛП Па типа, получавших морские антиоксиданты, в сравнении с моделью ГЛП Па типа (в%). Здесь и далее оценка достоверности различий между группами: * - р < 0,05; ** - р < 0,01).

группы АОА крови; на 25% и 22% увеличивалось содержание витаминов А и Е. В печени изменения, характеризующие разбалансирование системы ПОЛ-АОЗ при ГЛП, были также менее выражены при добавлении в рацион животных растительных биоантиоксидантов (рис. 3).

Полученные результаты свидетельствуют о гиполи-пидемическом, антиоксидантном действии пищевых добавок с включением природных биоантиоксидантов морского животного и растительного происхождения на моделях экспериментальных ГЛП. В виду отсутствии сведений об антиоксидантной натуротерапии при

%

А

140

120

100

ОХС

ХС-

ЛПОНП

ХС

-ЛПНП

ХС-

ЛПВП

ТГ

ОЛ

ГЛП ш ГЛП+А/О

Рис. 2. Показатели липидного обмена (А) и системы ПОЛ-АОЗ (Б) в крови животных с ГЛП Пб типа, получавших растительные антиоксиданты в сравнении с моделью ГЛП Пб типа (в%). ГЛП - модель ГЛП Пб типа. ГЛП + А7О - модель ГЛП Пб типа + растительные антиоксиданты.

различных вариантах проявления нарушений липидного обмена представляют интерес данные корригирующего влияния БАД с антиоксидантной направленностью действия при ГЛП различных типов. Это позволит расширить контингент лиц с нарушениями

липидного обмена для немедикаментозной терапии. Несомненно важным является установленный в эксперименте факт ослабления под действием пищевых добавок процессов ПОЛ, имеющего патогенетическое значение для развития ГЛП, атеросклероза.

и ГЛП Щ ГЛП+А/О

Рис. 3. Показатели системы ПОЛ-АОЗ печени животных с ГЛП II б типа, получавших растительные антиоксиданты, в сравнении с моделью ГЛП II б.

Биокоррекция дисбаланса системы ПОЛ-АОЗ при ГЛП пищевыми добавками с антиоксидантной направленностью действия состоит как в повышении уровня и стимуляции эндогенных антиоксидантов, так и в пополнении “депо” антиоксидантов в организме в качестве экзогенных источников. Целесообразно также применение БАД, разработанных на основе природных антиоксидантов, при несбалансированности рациона по содержанию биоантиоксидантов для профилактики состояний, вызванных оксида-тивным стрессом.

ЛИТЕРАТУРА

1. Баранов В.Г., Баранов Н.Ф., Беловинцева М. Ф. Чувствительность к инсулину, толерантность к глюкозе и инсулиновая активность крови у крыс с алиментарным ожирением // Пробл. эндокринол.-

1972.-№6.-С.58-62.

2. Венгеровский А.И., Коваленко М.Ю., Арбузов А.Г. и др. Влияние гепатопротекторов растительного происхождения на эффекты преднизолона при экспериментальном гепатите // Раст. ресурсы.- 1998.-№3.-С.91-95.

3. Владимиров Ю.А., Арчаков А.Ю. Перекисное окисление липидов биологических мембран. - М.: Наука, 1972. - 242 с.

4. Гончаренко М.С., Латинова А.М. Метод пе-рекисного окисления липидов// Лаб. дело.- 1985.- №

1.- С. 60-61.

5. Грацианский Н. А. Гиполипидемические средства. I.// Кардиология.-1994.-№3.-С.50-62.

6. Гуревич С.М. Определение активности глута-тионпероксидазы в тканях животных // Исследование синтетических и природных антиоксидантов in vitro и in vivo. - М.: Наука, 1992. - 217 с.

7. Клебанов Г.И., Бабенова И.В., Теселкин Ю.О. и др. Оценка антиокислительной активности плазмы крови с применением желточных липопротеидов. // Лаб.дело.- 1988.-№5.-С.59-62.

8. Климов А.Н., Никульчева Н.Г. Обмен липидов и липопротеидов и его нарушения.-СПб: Питер Ком, 1999.-512 с.

9. Ланкин В.З., Вихерт А.М., Тихазе А.К. и др. Роль перекисного окисления липидов в этиологии и патогенезе атеросклероза (Обзор) // Вопр. мед. хи-мии.-1989.-№3.-С.18-24.

10. Лебедев А.В., Богуславская Л.В., Левицкий Д.О., Максимов О.Б. Механизмы ингибирования Ге+2

- индуцированного окисления фосфатидилхолина полигидроксинафтохинонами // Биохимия.-1988.-Т.53, Вып.4.-С.598-602.

11. Тихазе А.К., Ланкин В.З., Михин В.П. и др. Антиоксиданты пробукол как регулятор интенсивности процессов свободнорадикального перекисного окисления липидов в крови больных коронарным атеросклерозом // Тер.архив.-1997.-Т.67, №9.-С.35-41.

12. Тюкавкина Н.А., Руленко И.А., Колесник Ю.А. Дигидрокверцетин - новая антиоксидантная и биологически активная пищевая добавка // Вопр. питания -1997.-№6.-С .12-15.

13. Тюкавкина Н.А., Руленко И.А., Колесник Ю. А. Природные флавоноиды как пищевые антиоксиданты и биологически активные добавки // Вопр. питания.-1996.-№2.-С.33-38.

14. Черняускене Р.Ч., Варшкявичене З.З., Гри-баускас П. С. Одновременное флюорометрическое определение концентраций витаминов А и Е в сыворотке крови // Лаб. дело. - 1984. - №6. - С.362-365.

15. Bidlack W.R., Tappel A.L. Fluorescence characteristics of products of peroxidation of membrane phospholipids with those of products derived from reaction of malonaldehyde // Lipids. -

1973.- Vol.8, № 4.- P.203-207.

16. Cole T.G., Kuish I., Patseh W., Sehonfeld G. Effects of high cholesterol diets on rat plasma

lipoproteins and lipoprotein-cell interactions // J. Lipid Res. - 1984-Vol.25, № 6.-P.593-603.

17. Habig W.U., Pabst M. T., Tacoby W.B. Glutation S-transferases. The first enzymatik step in mucapturic acid formation. // Biol. Chem.-1974.-Vol.240.- P.7130-7142.

18. Martines Y.T., Tores A.M. Glutation reductase of mantle tiss^ from sea Mussel edulits. 1. Puritication and characterisation two seasonal enzymatic forms // Comp. Biochem. Physiol. -1985.-Vol. 80, №28.-P.355-360.

19. Mills T.C. Цит. По “Методы и нормативы для оценки окислительной резистентности эритроцитов жителей среднегорья”: Метод. реком. -Алма-Ата, 1985.-С.25.

20. Moron M.S., Depierre J.W., Mannervik B. Levels of glutation, glutatione reductase and glutatione S-transferase activities in rat lung and liver // Biochim. Biophys. Acta. -1979.- Vol.582.- P. 67-78.

21. Shimasaki H., Hirai N., Ueta N. Comparison of fluorescence characteristics of products of peroxidation of membrane phospholipids with those of products derived from reaction of malonaldehyde with glycine as a model of lipofuscin Fluorescent substances // J. Biochem. - 1988. - Vol.104. - P.761-766.

УДК 615.874.2.00.35: 616 - 08 - 039.71 - 008.9

В.И. Янькова, Е.В. Павлущенко, Н.И. Быкова

ПИЩЕВЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ДОБАВКИ ЭНТЕРОСОРБЕНТНОГО ДЕЙСТВИЯ В ВОССТАНОВИТЕЛЬНОМ ЛЕЧЕНИИ

РЕЗЮМЕ

Представлены сведения о действии биологически активных добавок к пище на организм человека. Показана возможность использования пищевых добавок и композиций на их основе в профилактической и восстановительной терапии для коррекции регуляторных и метаболических процессов.

SUMMARY

V.I. Yankova, E.V.Pavlushchenko, N.I.Bykova

BIOLOGICAL ACTIVE FOOD ADDITIVES WITH ENTEROSORBTION ACTION IN REHABILITATION

Data on biologically active food additive effect on human organism are given. It was shown that is was possible to use food additives and their mixtures in prevention and rehabilita-

Ition therapy to improve the regulatory and metabolic processes. |

Анализ состояния здоровья населения России свидетельствует о значительном его ухудшении в последние годы. Значительную роль в этом играют нарушения пищевого статуса человека, т.е. степени обеспеченности организма энергией и целым рядом эссенциальных веществ. Здоровье может быть достигнуто и сохранено только при условии полного удовлетворения физиологических потребностей в энергии и питательных веществах [12].

Любое отклонение от формулы сбалансированного питания приводит к нарушению функций организма, особенно если эти отклонения достаточно выражены и продолжительны во времени.

Последствия нарушений структуры питания [1, 2, 12] для здоровья населения заключаются в прогрессирующем увеличении числа взрослых со сниженной массой тела и детей раннего возраста со сниженными антропометрическими показателями; широком распространении среди взрослых различных форм ожи-