Распределение жира в организме и метаболические нарушения у коренных жителей Севера Сибири

Коренные жители Севера — малочисленные народы, в течение нескольких тысячелетий проживающие на северных территориях планеты. Их объединяют эволюционно сложившаяся, полноценная адаптация к условиям Севера и экологическая детерминация гомеостатических реакций [1,7, 8].

Исторически коренные северяне занимались физически активной трудовой деятельностью — охотой, оленеводством, рыбной ловлей. Особенностью их питания являлась большая доля белков и жиров в рационе [8, 18]. Поэтому ожирение не было характерно для этой группы населения 111, 18, 20]. Распространенность сахарного диабета среди северных аборигенов была одной из самых низких на планете [14, 17, 21]. В последние десятилетия образ жизни коренных жителей северных территорий, особенно в США и Канаде, начал претерпевать существенные изменения, связанные с урбанизацией, новой трудовой деятельностью с минимизацией физической активности, переходом на европейский, с увеличением доли углеводов, тип питания [14, 18]. Избыточная масса тела и ожирение у северных аборигенов этих стран стали встречаться чаще, чем у остального населения [11]. Однако, несмотря на рост распространенности ожирения, частота сахарного диабета, артериальной гипертонии (АГ), атеросклероза у северных аборигенов остается низкой [21, 22]. Эти заболевания взаимосвязаны между собой концепцией "метаболического синдрома" [16], и различия их распространенности у коренных северян вызывают определенный интерес.

На территории нашей страны северные народности в большей мере сохраняют традиции образа жизни и питания. Доля жиров в их рационе остается высокой. Характерной чертой обменных процессов у коренных северян является доминирование липидного обмена [8]. Это может отражаться в особенностях жироотложения и своеобразии метаболических нарушений при ожирении.

В настоящей работе мы предприняли попытку изучить тип распределения жира в организме и частоту встречаемости основных компонентов метаболического синдрома у коренных жителей севера Сибири.

Материалы и методы

Исследование выполняли на севере Красноярского края. Распространенность главных компонентов метаболического синдрома изучали у жителей Байкитского района Эвенкийского автономного округа в популяциях коренных северян-эвенков и пришлых жителей (группа сравнения) в возрасте 18 лет и старше. Эвенки принадлежат к монголоидной расе, малым народностям Севера и до сих пор сохраняют традиционный уклад жизни, занимаясь оленеводством. Обследовано 89,9% коренного населения (596 человек, в том числе 298 мужчин и 298 женщин, средний возраст 35,7 ± 0,56 года) и 69,9% пришлого населения (306 человек: 160 мужчин и 146 женщин, средний возраст 35,9 + 0,68 года).

Обследование включало в себя анкетный опрос, антропометрию, врачебный осмотр, измерение АД, взятие натощак капиллярной крови и крови из кубитальной вены для определения содержания гормонов и липидов. Исследование выполняли в зимний период, в экспедиционных условиях.

Антропометрические исследования включали в себя измерение роста, массы тела и определение толщины кожно-жировых складок. Толщину складок измеряли у 166 эвенков (119 мужчин и 47 женщин) в возрасте 20—45 лет. Группу сравнения составили 792 человека (371 мужчина и 421 женщина) — представители европеоидной расы, жители края (некоренное население). Использовали циркуль-калипер с площадью контактных поверхностей 90 мм² и постоянным давлением 10 г/мм². Кожно-жировую складку измеряли над трехглавой мышцей плеча (плечо), в подлопаточной области (спина), на передней стенке живота (живот) правой половины тела. Рассчитывали индекс массы тела (ИМТ), сумму показателей толщины трех складок.

Содержание глюкозы определяли ортотолуидиновым методом, инсулина и С-пептида — радиоиммунохимическим методом. Уровень инсулина и С-пептида исследовали у 69% лиц коренной и 68% лиц пришлой популяции. Использовали тест-наборы производства Института биоорганической химии Республики Беларусь для инсулина и "ВусSangtec Diagnostica" (Германия) для С-пептида. Концентрацию общего холестерина (ОХС), холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС Л ПВП), триглицеридов (ТГ) в сыворотке крови определяли спектрофотометрическими методами. Определение уровня липидов в крови проведено у 30% лиц каждой популяции (у каждого третьего обследованного).

Для диагностики гиперхолестеринемии, гипохолестеринемии ЛПВП, гипертриглицеридемии использовали критерии, предложенные в работе [12], нарушений углеводного обмена — рекомендации, приведенные в работе [9]. Гиперинсулинемию и гипер-С-пептидемию диагностировали, как указано в работе [4]. Избыточную массу тела констатировали при значении ИМТ 25 кг/м² и более. Для диагностики АГ использовали критерии, предложенные в работе [2].

Полученные данные подвергали статистической обработке. Вычисляли средние величины (Л/), ошибку их репрезентативности (т). Относительные значения выражали в процентах, рассчитывали 95% доверительный интервал. Для установления связи между исследуемыми параметрами проводили расчеты коэффициентов парной корреляции (г). Достоверность различий оценивали по критериям t Стьюдента и %².

Результаты и их обсуждение

В табл. 1 представлена распространенность основных компонентов метаболического синдрома у жителей севера Сибири. У коренных северян АГ, гипохолестеринемия ЛПВП встречались в 2 раза реже, гипертриглицеридемия — в 10 раз реже, чем у пришлого населения. Распространенность гиперхолестеринемии (ОХС > 6,5 ммоль/л) у коренных северян составила 10,89% (здесь и далее в скобках 95% доверительный интервал; 6,41 — 14,38%) и также оказалась меньшей, чем у пришлых северян (30,64%; 20,78—40,42%; ру² = 0,001). Нарушений углеводного обмена у коренных жителей при обследовании не выявлено. Распространенность избыточной массы тела среди коренных северян была в 1,6 раза меньше, чем среди пришлого населения. Анализ распространенности сочетаний анализируемых компонентов определил присутствие двух и более изучаемых нами составляющих у 52,45% (43,70—61,21%) обследованных в популяции пришлых жителей и только у 28% (16,73—39,27%) обследованных в популяции эвенков (р/² < 0,03).

Таблица 1

Распространенность компонентов метаболического синдрома в популяциях коренных и пришлых жителей севера Сибири

Компонент

Примечание, д.и. — доверительный интервал.

Полученные результаты показали, что метаболический синдром у коренных северян встречается почти в 2 раза реже, чем у пришлых жителей севера Сибири. Распространенность этого состояния среди эвенков при сравнении с данными [6], полученными при обследовании жителей Западной Сибири, также оказалась меньше.

Связующим звеном проявлений метаболического синдрома являются инсулинорезистентность и гиперинсулинемия [16]. Показатель распространенности гиперинсулинемии (содержание инсулина > 160 пмоль/л) среди коренных северян составил 0,24% (0—0,71%) и оказался значительно ниже, чем у пришлого населения (6,73%; 3,31 — 10,13%; /;%² < 0,001). Основным фактором, снижающим чувствительность тканей к инсулину, является избыточная масса тела — ожирение. Состояние инсулинорезистентности, диагностированное по содержанию С-пептида в крови 1,2 нмоль/л и выше, среди тучных обследованных было определено у 17,86% (10,35—25,36%) пришлых и только у 2,08% (0—4,41%) коренных северян (у;/² < 0,01). Примечательно, что дислипидемии среди коренных северян с избыточной массой тела и с ожирением встречались с такой же частотой, как у коренных северян с нормальной массой тела. Распространенность гипохолестеринемии ЛПВП у тучных звенков составила 5,20% (0,24—10,16%), гипертриглицеридемии — 3,53% (0—7,45%), гиперхолестеринемии — 13,54% (6,69—20,38%), у эвенков с нормальной массой тела 5,26% (0,24-10,29%), 2,53% (0-6,60%) и 9,20% (3,12—15,77%) соответственно. Среди звенков с нормальной массой тела лиц с повышенным содержанием С-пептида в крови не было, но и показатель встречаемости гипер-С-пептидемии у тучных звенков по сравнению с имеющими нормальную массу тела не имел достоверной отличительной значимости. Однако распространенность АГ среди тучных коренных северян (25,95%; 19,11—32,79%) была выше, чем у коренных северян с нормальной массой тела (7,14%; 4,20—10,08%; ру} < 0,001), и такой же, как у тучных пришлых северян (34,75%; 26,89-42,60%).

Учитывая, что метаболические изменения при развитии ожирения зависят от распространения жира, исследовали характер жироотложения у коренных северян.

Для оценки подкожно-жирового компонента у коренных жителей проведено сравнение показателей кожно-жировых складок у лиц обоего пола и одной возрастной группы (20—28 лет), имеющих одинаковый ИМТ (21—23 кг/м²). Установлено (табл. 2), что у женщин, особенно среди некоренного населения, толщина складок больше, чем у мужчин; в то же время у мужчин и женщин коренного населения сумма складок, характеризующих подкожно-жировой слой, меньше. У обследованных женщин-северянок общая толщина складок была в 1,7 раза меньше, чем у женщин некоренной популяции.

Диаграммы распределения подкожного слоя у коренного и некоренного населения с нормальной массой тела (рис. 1) свидетельствовали о равномерном подкожном жироотложении у северян обоего пола. У мужчин и женщин некоренного населения подкожно-жировой слой преобладал на животе. Результаты определения кожно-жировых складок у тучных лиц (рис. 2) показали увеличение подкожного жирового слоя в обеих популяциях. У тучных мужчин и женщин по сравнению с лицами с нормальной массой тела среди как коренных северян, так и некоренных жителей величина каждой кожно-жировой складки была в среднем увеличена в 2 раза. Распределение подкожного жира на туловище при ожирении у северян оставалось равномерным. Например, у женщин с нормальной массой тела (и = 26) кожно-жировая складка на плече составляла 10,8 ± 1,0 мм, на животе — 13,8 ± 1,7 мм, при ожирении (я = 17) — 25,6 ± 4,2 и 26,6 ± 3,9 мм соответственно. Среди некоренного населения у лиц с ожирением показатели кожно-жировой складки на животе доминировали. У некоренных женщин с нормальной массой тела (л = 299) складка на плече составляла 13,8 ± 0,2 мм, на животе — 25,3 ± 0,4 мм, у женщин с ожирением (п = 32) — 27,0 ± 0,9 и 49,2 ± 1,7 мм соответственно.

Для оценки влияния подкожного жира на ИМТ у коренных северян и некоренного населения Сибири проведен расчет коэффициентов парной корреляции между полученными антропометрическими

Таблица 2

Толщина подкожно-жировых складок у жителей Сибири 20—

28 лет с нормальной массой тела (М ± т)

Средний воз-

23,84 ± 0,66   22,81 ±  0,22     23,08 ±0,19

22,12 ± 0,15   22,00 ±  0,05     21,95 ± 0,05

• ± 0,74 6,21 ±0,31 12,91 ±0,43*

9,32 ± 0,98       10,55 ±          0,25* 13,58 ±           0,46*

• ± 1,02 11,66 ±          0,44* 18,20 ±           0,57*

25,34 ± 0,99   28,22 ±  0,34*   43,85 ± 0,48*

Примечание. Звездочка — достоверность (р < 0,01) различий с соответствующей группой коренных северян.

Рис. 1. Распределение подкожного жира (7 — плечо; 2 — спина; 3 — живот; в см) у коренных северян (сплошная линия) и некоренного населения (пунктирная линия) с нормальной массой тела.

7

Рис. 2. Распределение подкожного жира (7 — плечо; 2 — спина; 3 — живот; в см) у коренных северян (сплошная линия) и некоренного населения (пунктирная линия) с ожирением.

Здесь и на рис. 2 : а — мужчины; б — женщины.показателями в соответствующих группах обследованных с избыточной массой тела и ожирением (табл. 3). Показана сильная связь между толщиной каждой кожно-жировой складки и ИМТ у коренных северян. Как у мужчин, так и у женщин коренной популяции показатель суммы трех складок вносил большой вклад в составляющую ИМТ. У некоренных жителей ИМТ был гораздо меньше связан как с толщиной каждой кожно-жировой складки, так и с показателем суммы складок. Коэффициент корреляции суммы складок у женщин оказался в 1,6 раза меньше, а у мужчин — в 2 раза меньше, чем у северян. Примечательно, что самый высокий коэффициент корреляции между суммой кожно-жировых складок и ИМТ (г= + 0,911; р < 0,01) отмечен у коренных северянок с ожирением (ИМТ > 30 кг/м²). У женщин с ожирением некоренной популяции взаимосвязь ИМТ с показателем суммы складок была незначительной (г= + 0,015).

Полученные данные указывают на то, что у коренных жителей севера Сибири — эвенков подкожный жировой слой развит меньше, чем у некоренного населения Сибири, но распределение его равномерное. Возможно, незначительная подкожная жировая масса характерна для всех коренных северян, продолжающих сохранять традиционный образ жизни и особенности питания. Незначительная величина кожно-жировых складок определялась также у ненцев, проживающих на севере Тюменской области [3]. При обследовании арктических популяций эскимосов—охотников Канады установлено, что толщина жировых складок у них оказалась на 60—70% меньше, чем у живущих в умеренном и континентальном климате [18].

Главным экстремальным экологическим фактором Севера является холод. Адаптированность к нему теплокровных млекопитающих проявляется появлением большого слоя подкожного жира. В то же время у людей, проживающих на северных территориях тысячелетиями, величина подкожно-жирового слоя оказывается даже меньшей, чем у жителей более комфортных для человека климатических зон. Возможно, традиции образа жизни — рациональная теплоизолирующая одежда [5], высокая физическая активность [1,7, 19], а также традиционное питание с большим содержанием белков и жиров в рационе [8, 18] — избавляют от не-

Таблица 3

Взаимосвязь антропометрических показателей у жителей Сибири (коэффициенты парной корреляции у обследованных с ИМТ > 25 кг/м²)

Примечание. Звездочка — различия достоверны при р < 0,05.

обходимости в подкожном жировом слое для сохранения тепла. К тому же у коренных северян отмечена высокая эффективность метаболических процессов, поддерживающих требуемую организму теплопродукцию [8, 19].

Известно, что метаболически более активной является висцеральная жировая ткань. Поэтому у коренных северян, имеющих высокую интенсивность липидного обмена, увеличение массы тела можно было бы в большей мере связать с накоплением висцерального жира. Наше исследование показало, что повышение массы тела у коренных северян, так же как у некоренного населения, сопровождается накоплением подкожного жира, причем вклад подкожного жира в показатель ИМТ у коренных северян был выражен больше, чем у некоренного населения. С развитием ожирения у эвенков оставалась тесная взаимосвязь между величиной каждой кожно-жировой складки, их суммой и ИМТ, тогда как у лиц некоренной популяции такая взаимосвязь уменьшалась. Подтверждением накопления главным образом подкожного жира при увеличении массы тела и ожирении у коренных северян являются и полученные данные о распространенности компонентов метаболического синдрома в популяции коренных жителей Севера. Среди эвенков у тучных лиц инсулинорезистентность и дислипидемия (признаки, наиболее характерные для избыточного развития висцеральной жировой ткани [13]) определялись с такой же низкой частотой, как и у лиц с нормальной массой тела, только АГ у тучных встречалась в 3,6 раза чаще. Примечательно, что распространенность АГ у северян с избыточной массой тела и ожирением среди коренных жителей оказалась такой же, как у пришлых жителей. Развитие резистентности к инсулину при накоплении висцерального жира является важным звеном патогенеза АГ [4, 13]. Однако инсулинорезистентность — показатель висцерального ожирения — среди тучных коренных северян встречалась в 8,6 раза реже, чем среди тучных пришлых жителей.

Таким образом, у коренных жителей севера Сибири, адаптированных к экологическим условиям высоких широт, до сих пор соблюдающих традиции образа жизни и питания, конституциональной особенностью является менее развитый, но равномерно распределенный подкожно-жировой слой. Ожирение у коренных северян проявляется главным образом увеличением подкожного, а не висцерального жира и поэтому в меньшей степени сопровождается развитием метаболических нарушений.

Выводы

1. У коренных жителей севера Сибири толщина подкожно-жирового слоя меньше, чем у некоренного населения; распределение подкожного жира равномерное.
2. У мужчин и женщин коренной популяции определяется тесная взаимосвязь между толщиной подкожного жира и ИМТ. Развитие ожирения у них проявляется равномерным увеличением толщины подкожного жирового слоя.
3. Распространенность гиперинсулинемии, дислипидемии, нарушений углеводного обмена и АГ у коренных северян значительно ниже, чем среди пришлого населения севера Сибири. Среди коренных северян у лиц с избыточной массой тела и ожирением частота инсулинорезистентности и метаболических нарушений такая же, как у лиц с нормальной массой тела, но встречаемость АГ выше.