Влияние аэробной физической нагрузки на содержание жирных кислот и их комплексов в белой жировой ткани крыс при питании повышенной калорийности

УДК: 612.397.23:591.826:613.25:796.015.572]-092.9:599.323.4

DOI: 10.22138/2500-0918-2019-16-3-384-400

И.Ю. Якимович, М.Ю. Котловский, С.В. Гусакова, В.В. Иванов, В.Н. Васильев, А.М. Дыгай, И.В. Долгалев, А.В. Панимаскина, Л.Ю. Котловская

ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Томск, Российская Федерация;
«Научно-исследовательский институт фармакологии и регенеративной медицины имени Е.Д. Гольдберга» ФГБОУ «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук», г. Томск, Российская Федерация

Резюме. Цель: изучить влияние регулярной аэробной физической нагрузки на процентное содержание жирных кислот и их комплексов в жировой ткани крыс разной локализации при питании повышенной калорийности. Материалы и методы. Исследование было проведено на белых крысах-самцах Wistar. Животные были разделены на две группы, находились на диете повышенной калорийности (с долей жира в общей калорийности 32%). В одной группе животные в течение 6 недель подвергались аэробной физической нагрузке, в другой нагрузка отсутствовала. Выделяли мезентериальную, забрюшинную, эпидидимальную и подкожно-паховую жировую ткань. Содержание жирных кислот определяли на хромато-масс-спектрометре. Исследовали 24 жирных кислот и значение 14 интегративных показателей (комплексов) жирных кислот.Результаты. Физическая нагрузка в мезентериальной жировой ткани снизила содержание ненасыщенных жирных кислот (НЖК), насыщенных жирных кислот (НасЖК) — увеличила. Уменьшилось значение индекса ненасыщенности. Снизилось содержание полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Отмечено увеличение содержания пальмитиновой (С16:0) НасЖК. В сторону пальмитиновой (С16:0) НасЖК изменилось её соотношение с олеиновой (С18:1) мононенасыщенных жирных кислот (МНЖК). В забрюшинной жировой ткани понизилось содержание жирных кислот-субстратов энергии, и увеличилось — субстратов мембран. Было отмечено снижение суммы МНЖК. Увеличилось содержание жирных кислот-субстратов витамина F и их соотношение с МНЖК и олеиновой (С18:1) ω9 НЖК. Увеличилось значение суммы ω6 НЖК, за счет линолевой (С18:2) НЖК.В мезентериальной и забрюшинной жировой ткани уменьшилась сумма ω3 НЖК. Соотношение ω3/ω6 сместилось в сторону ω6 НЖК. Увеличилось содержание стеариновой (С18:0) НасЖК.Заключение. Аэробная физическая нагрузка при питании повышенной калорийности модифицировала процентное содержание жирных кислот в белой жировой ткани крыс. При этом наибольший эффект был зафиксирован в отношении жирных кислот в мезентериальной и забрюшинной жировой ткани, а наименьший в отношении эпидидимальной и подкожной

Ключевые слова: жирные кислоты, комплексы жирных кислот, жировая ткань, аэробная физическая нагрузка, диета

Дата поступления 14.05.2019 г.

Образец цитирования: Якимович И.Ю., Котловский М.Ю., Гусакова С.В., Иванов В.В., Васильев В.Н., Дыгай А.М., Долгалев И.В., Панимаскина А.В., Котловская Л.Ю. Влияние аэробной физической нагрузки на содержание жирных кислот и их комплексов в белой жировой ткани крыс при питании повышенной калорийности. Вестник уральской медицинской академической науки. 2019, Том 16, №3, с. 384-400, DOI: 10.22138/2500-0918-2019-16-3-384-400

ЛИТЕРАТУРА
1. Титов В.Н. Биологическая функция питания, биологические реакции экзотрофии, депонирования и эндотрофии. Висцеральные жировые клетки и адипоциты – филогенетически, функционально и регуляторно разные пулы жировой ткани. Клиническая лабораторная диагностика. 2015; 8:14-23.
2. Абдурашитова Ш. А. Пропаганда здорового образа жизни — одно из главных направлений гигиенического обучения и воспитания населения. «Молодой учёный». 2017; 7:128-131.
3. Переверзева Э.В., Филиппова С.Н. Питание современного человека: путь развития или деградации? Вестник РМАТ. 2015; 4: 116-130.
4. Turner N, Cooney GJ, Kraegen EW, Bruce CR. Fatty acid metabolism, energy expenditure and insulin resistance in muscle. J Endocrinol. 2014. Vol. 220(2). pp. 61-79. DOI: 10.1530/JOE-13-0397.
5. Vegiopoulos A., Rohm M., Herzig S. Adipose tissue:between the extremes. EMBO J. 2017. Vol. 36(4). pp. 1999-2017.
6. Титов В.Н. Становление в филогенезе жировых клеток, биологической функции трофологии, биологических реакций экзо- и эндотрофии функциональное различие между висцеральными жировыми клетками и подкожными адипоцитами. Клиническая лабораторная диагностика. 2014;12: 4-12.
7. Tchkonia T., Thomou T., Zhu Y., Karagiannides I., Pothoulakis C., Jensen M.D., Kirkland J.L. Mechanisms and metabolic implications of regional differences among fat depots. Cell Metab. 2013. Vol. 17(5). pp. 644-656.
8. Thompson D., Karpe F., Lafontan M., Frayn K. Physical Activity and Exercise in the Regulation of Human Adipose Tissue Physiology. Physiological Reviews. 2012. Vol. 92. no 1. pp. 157-191. DOI: 10.1152/physrev.00012.2011

9. Kenney W.L., Wilmore J., Costill D. Physiology of Sport and Exercise. Published by Champaign, IL. Human Kinetics. 2011. 640 p.
10. Gibala, M.J., Little J.P., Macdonald M.J., Hawley J.A. Physiological adaptations to low-volume, high-intensity interval training in health and disease. J Physiol. 2012. Vol. 590. pp. 1077-1084.
11. Kim Jong-Hee, Park Y. Сombined effects of phytochemicals and exercise on fatty acid oxidation. J Exerc Nutrition Biochem. 2016. Vol. 20. no 4. pp. 20-26. – DOI:10.20463/jenb.2016.0053
12. Никоноров А. А., Тиньков А. А., Железнов Л. М., Иванов В. В. Методический подход к изучению ожирения в эксперименте. Оренбург: ОАО «ИПК «Южный Урал». 2013:240.
13. Folch J. A simple method for the isolation and purification of total lipides from animal tissues. J. Biol. Chem. 1957. Vol. 226 (1). pp. 497–509.
14. Watt M.J., Spriet L.L. Triacylglycerol lipases and metabolic control: implications for health and disease. Am. J. Physiol. Metab. 2010. Vol. 299. pp. 162–168.
15. Gillingham L.G., Gustafson J.A., Han S.Y. et al. High-oleic rapeseed (canola) and flaxseed oils modulate serum lipids and inflammatory biomarkers in hyper cholesterolaemic subjects. Br. J. Nutr. 2011.Vol. 105 (3). pp. 417–427.
16. Титов В. Н., Лисицын Д.М., Разумовский С.Д. Методические вопросы и диагностическое значение определения перекисного окисления липидов в липопротеинах низкой плотности. Олеиновая кислота как биологический антиоксидант (обзор литературы). Клиническая лабораторная диагностика. 2005; 4:3-10.
17. Frayn, K.N. Dietary fat and insulin sensitivity / K.N. Frayn, L. Hodson, F. Karpe // Diabetologia. 2010. Vol. 53. no 5. pp. 799-801.
18. Запорожская Л.И., Гаммель И.В. Характеристика и биологическая роль эссенциальных полиненасыщенных жирных кислот. Медицинский совет. 2012; 12: 134 – 137.
19. Hwang D. Fatty acids and immune responses – a new perspective in searching for clues to mechanisms. Annu. Rev. Nutr. 2000. Vol. 20. pp. 431-456.
20. Ni Y., Zhao L., Yu H., Ma X., Bao Y., Rajani C. et al. Circulating unsaturated fatty acids delineate the metabolic status of obese individuals. EBioMedicine. 2015. Vol. 2. no 10. pp. 1513-22.
21. Aldámiz-Echevarría L., Prieto J., Andrade Fe, Elorz J, Sanjurjo P, Soriano J. R. Arachidonic Acid Content in Adipose Tissue Is Associated With Insulin Resistance in Healthy Children. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition. 2007. Vol. 44. no1. pp. 77-83.
22. Grosfeld A., Zilberfarb V., Turban S., Andre J., Guerre-Millo M., Issad T. Hypoxia increases leptin expression in human PAZ6 adipose cells. Diabetologia. 2002. Vol.45. pp. 527-530.
23. Геннис Р. Биомембраны. Молекулярная структура и функция. М.: Мир, 1997.
24. Heitzer T., Schlinzig T., Krohn K. et al. Endothelial dysfunction, oxidative stress, and risk of cardiovascular events in patients with coronary artery disease. Circulation. 2001. Vol. 104. pp. 2673–2678.
25. Титов В.Н. Транспорт липопротеидами насыщенных и полиеновых жирных кислот. Успехи современной биологии.1997; 117(2):240-253.
26. Болдырев А.А., Кяйвяряйнен Е.И., Илюха В.А. Биомембранология: учебное пособие. Петрозаводск: Изд-во Кар НЦ РАН. 2006:226.
27. Smidt K. et al. Zinc-transporter genes in human visceral and subcutaneous adipocytes: lean versus obese. Mol. Cell. Endocrinol. 2007. Vol. 264(1/2). pp. 68–73.
28. Peter A., Weigert C., Staiger H. et al. Individual stearoyl-coadesaturase 1 expression modulates endoplasmic reticulumstress and inflammation in human myotubes and is associated with skeletal muscle lipid storage and insulin sensitivity in vivo. Diabetes. 2009. Vol. 58. pp. 1757–1765.

Авторы
Якимович Инесса Юрьевна
Сибирский государственный медицинский университет
Кандидат медицинских наук, доцент, заведующий кафедрой гигиены
Российская Федерация, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2
iness2501@yandex.ru

Котловский Михаил Юрьевич
НИИФиРМ им. Е.Д.Гольдберга Томского НИМЦ
Доктор медицинских наук, научный сотрудник отдела лекарственной токсикологии
Российская Федерация, 634028, г. Томск, пр. Ленина,3
m.u.kotlovskiy@mail.ru

Гусакова Светлана Валерьевна
Сибирский государственный медицинский университет
Доктор медицинских наук, заведующий кафедрой биофизики и функциональной диагностики, декан медико-биологического факультета
Российская Федерация, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2
gusacova@yandex.ru

Иванов Владимир Владимирович
Сибирский государственный медицинский университет
Кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики
Российская Федерация, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2
ivanovvv1953@gmail.com

Васильев Владимир Николаевич
Сибирский государственный медицинский университет
Доктор биологических наук, профессор, профессор кафедры физической культуры и здоровья
Российская Федерация, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2
vas11@yandex.ru

Дыгай Александр Михайлович
НИИФиРМ им. Е.Д.Гольдберга Томского НИМЦ
Заслуженный деятель науки РФ, академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, Академик-секретарь секции медико-биологических наук Отделения медицинских наук РАН, научный руководитель НИИФиРМ им. Е.Д. Гольдберга Томского НИМЦ
Российская Федерация, 634028, г. Томск, пр. Ленина, 3
nii@pharmso.ru

Долгалев Игорь Владимирович
Сибирский государственный медицинский университет
Доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой факультетской терапии с курсом клинической фармакологии
Российская Федерация, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2 
div65@mail.ru

Панимаскина Анна Владимировна
Сибирский государственный медицинский университет
Ассистент кафедры факультетской терапии с курсом клинической фармакологии Российская Федерация, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2
doctorpav@yandex.ru

Котловская Лариса Юрьевна
НИИФиРМ им. Е.Д.Гольдберга Томского НИМЦ
Лаборант-исследователь
Российская Федерация, 634028, г. Томск, пр. Ленина,3
lars.ktl@gmail.com
Abstract. Objective: to study the effect of aerobic exercise on the fatty acids percentage and their complexes in the adipose tissue of rats of different localization consuming high calorie diets.