Характер питания связан с воспалением и состоянием кишечной микробиоты у лиц с избыточной массой тела и ожирением

В ряде исследований показана взаимосвязь между характером питания и изменением массы тела, а также лабораторными маркерами системного воспаления и сердечно-сосудистыми рисками. Здоровое питание снижает риск развития инсулинорезистентности и метаболического синдрома. Микробиота кишечника рассматривается как связующее звено между внешними факторами и жизнедеятельностью организма хозяина, в частности, развитием ожирения и метаболического синдрома.

Важно отметить, что адаптация кишечной микробиоты может происходить уже через 24 ч после изменения рациона с низким содержанием жира и высоким содержанием растительных полисахаридов на «западную» диету с высоким содержанием сахара и жиров. Разнообразие видов микробиоты не коррелирует кратковременными изменениями характера питания.

Цель исследования

• Охарактеризовать питание лиц с избыточной массой тела и ожирением, охарактеризовать различные пищевые рационы с точки зрения их взаимосвязи с метаболическими и воспалительными изменениями, а также микрофлорой кишечника.

Материалы и методы

• Выборка:
  • 45 человек (6 мужчин, 39 женщин) в возрасте от 25 до 65 лет, с избыточной массой тела или ожирением (ИМТ: 25-38 кг/м²), не имеющие в анамнезе и на момент проведения исследования какой-либо патологии ЖКТ (в том числе, воспалительных, инфекционных, онкологических заболеваний), сердечно-сосудистой системы, печени, почек.
• Группа контроля:
  • 14 человек (женщины), с нормальной массой тела (ИМТ: 18-25 кг/м²).
  • За 2 месяца до начала исследования был исключен прием антибиотиков
• Действия:
  • Оценка характера питания проводилась на основании дневника питания, в который участники исследования в течение 7 дней заносили информацию о каждом приеме пищи. Также оценивалась привычная физическая активность.
  • Оценка жировой ткани:
    • У вcех участников исследования оценивали массу жировой ткани и тощую массу тела методом двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии.
    • Также была произведена биопсия подкожной жировой клетчатки в околопупочной области.
    • В полученных образцах определяли диаметр адипоцитов, количество макрофагов (методом иммуногистохимии, маркеры макрофагов HAM56, CD163).
  • Оценка кишечной микробиоты производилась с точки зрения видового разнообразия и количества генетического материала.
  • Лабораторные исследования и статистический анализ: у всех участников исследования оценивали такие биохимические показатели, как
    • глюкоза плазмы
    • инсулин плазмы
    • триглицериды
    • свободные жирные кислоты
    • свободный холестерин
    • холестерин-ЛПНП и ЛПВП
    • С-реактивный белок (СРБ)
    • лептин
    • адипонектин
    • интерлейкин-6 (ИЛ-6), ряд цитокинов (в том числе, фактор роста эндотелия сосудов), CD14 плазмы.
    • оценивали функцию В-клеток поджелудочные железы (расчет индекса HOMA B%) и чувствительность к инсулину (расчет индекса HOMA S%).

Результаты

• Среди лиц с избыточной массой тела и ожирением выделили три группы на основании различий в характере питания.
  • Группа 1 характеризуется высоким потреблением картофеля, сахара, сладостей и кондитерских изделий, сладких напитков, низким потреблением фруктов, йогурта и воды.
  • Группа 3 характеризуется наиболее высоким потреблением фруктов, овощей, йогуртов, супов (преимущественно состоящих из воды и овощей), микронутриентов, пищевых волокон и низким потреблением сахара, кондитерских изделий, сладких напитков.
  • Группа 2 отличается наибольшим потреблением воды и йогуртов.
• Нет значимых различий в показателях гомеостаза глюкозы, включая HOMA-индекс инсулинорезистентности между тремя группами.
• Суточная калорийность питания, масса тела, а также уровень физической активности не различались значимо среди представителей трех групп
  • но лица из группы 3 имели меньшую массу жировой ткани и размер абдоминальных адипоцитов.
• Участники исследования из всех трех групп имели сходный видовой состав кишечной микробиоты, однако лица из группы 3 отличались большим разнообразием генетического материала микробиоты.
• У лиц из всех трех групп определили примерно одинаковый уровень маркеров системного воспаления (СРБ, ИЛ-6 и др.), провоспалительных макрофагов жировой ткани HAM56
  • но участники из группы 3 имели
    • большее количество противовоспалительных макрофагов СD163+
    • более низкий уровень воспалительного фактора СD14 и холестерина-ЛПНП.
• Участники исследования, имеющие избыточную массу или ожирение, отличаются более высокими показателями массы тела, массы жировой ткани, диаметра адипоцитов, уровнем липидов плазмы и свободных жирных кислот, показателей гомеостаза глюкозы, маркеров системного воспаления (СРБ и др.) по сравнению с группой контроля.
  • Уровни обозначенных лабораторных параметров у лиц из группы 3 наиболее близкие к таковым у худощавых.

Выводы

• Питание, наиболее благоприятное для поддержания здоровья («здоровое питание»), характеризуется
  • преобладанием в рационе овощей и фруктов
  • употреблением супов (на основе воды и овощей) и йогурта
  • незначительном количеством сахара, кондитерских изделий и напитков с высоким содержанием сахара.
• Существует достоверная корреляция между характером питания и уровнем холестерина, маркеров ожирения и системного воспаления.
• Здоровое питания у лиц, имеющих избыточную массу или ожирение, ассоциировано с меньшей массой жировой ткани и меньшим размером абдоминальных адипоцитов, более высоким содержанием в жировой ткани противовоспалительных макрофагов CD163, более низким уровнем маркеров сердечно-сосудистого риска (общего холестерина, холестерина-ЛПНП) и некоторых маркеров системного воспаления (СD14).
• «Западный» характер питания, наименее благоприятный для поддержания здоровья, характеризуется
  • высоким потреблением сахара, сладостей, кондитерских изделий, сладких напитков.
• «Западный» характер питания у лиц, имеющих избыточную массу или ожирение, ассоциирован с
  • большей массой жировой ткани
  • большим размером абдоминальных адипоцитов
  • более высоким содержанием в жировой ткани провоспалительных макрофагов
  • более высоким уровнем маркеров сердечно-сосудистого риска (общего холестерина, холестерина-ЛПНП) и некоторых маркеров системного воспаления (СD14).
• Потребление фруктов, супов на основе воды и овощей способствует разнообразию генетического материла микробиоты кишечника.
• Здоровое питание может защитить от развития воспалительных заболеваний и обменных нарушений.