Введение к работе
Актуальность темы. Общепризнано, что гиперхолестеринемия (ГХС) является одним из ведущих факторов риска развития атеросклероза и ишемической болезни сердца. Концентрация холестерина (ХС) в крови, как известно, определяется как генетическими, так и средовыми факторами, среди которых важное место отводится диете, и в первую очередь, потреблению экзогенного ХС. К настоящему времени накопилось значительное количество данных, указывающих на отрицательное влияние повышенного количества ХС в диете на его гомеостаз у взрослых. Менее изученным остается вопрос о том, какое влияние оказывает избыточное поступление ХС в ранние периоды развития, в частности ненаследственная ГХС у матери во время беременности и лактации, на обмен ХС у потомства.
Из предыдущих исследований известно, что чем выше уровень ХС в крови матери, тем больше его переносится через плаценту к плоду (Волынский В.М., Микушкин М.К., 1964; Friedman М., Byers S.O., 1961; Hassan A.S. et al., 1981). Содержание ХС в молоке лактирующих самок (крыс, крольчих) также увеличивается при ГХС, хотя степень нарастания концентрации ХС в молоке, как правило, значительно меньше, чем в плазме крови самки (Kris-Etherton P.M. et al., 1979; Whatley J.B. et al., 1981).
Внимание исследователей к проблеме влияния ГХС у матери на метаболизм ХС у потомства привлекло сообщение Reizer R. и Sidelman Z. (1972) о развитии устойчивости к развитию алиментарной ГХС у взрослого потомства крыс-самок, имевших повышенный уровень ХС в крови во время лактации. Впоследствии было установлено, что повышенное поступление ХС через плаценту (Nassem S. М. et al., 1980) или с молоком (Kris-Etherton P.M. et al., 1979; Whatley J.B. et al., 1981) при ГХС у матери приводит к повышению концентрации ХС в крови плодов, новорожденных или сосунков, что сопровождается изменением активности ряда ферментов липидного обмена. Однако эти изменения сглаживаются со временем (Fomon S.J. et al., 1984; Mize C.E., Vavy R., 1991; Whatley J.B. et al., 1981), что авторы связывают с переходом на гетерогенное питание после периода грудного вскармливания.
Что же касается влияния поступления избыточного количества экзогенного ХС в пре- и раннем постнатальном периодах развития на устойчивость к холестериновым нагрузкам взрослых особей, то имеющиеся к настоящему времени результаты неоднозначны и противоречивы. В противоречие с упоминавшимися выше данными Reizer R. и Sidelman Z. (1972) в ряде работ не было найдено никаких изменений в реакции на холестериновую нагрузку у животных разных видов (крыс, морских свинок, тушканчиков),
получавших повышенное количество ХС в ранние периоды жизни (Kris-Etherton P.M. ct al., 1979; Li J.R. et al., 1980; Temmerman A.M. et al., 1989). В то же время в крупном ретроспективном исследовании было обнаружено негативное влияние высокого потребления ХС в раннем постнатальном периоде жизни на обмен ХС и смертность от ишемической болезни сердца (Fall C.H.D. et al, 1992). Механизмы такого влияния остаются неясными. Вместе с тем, ситуации, когда мать во время беременности и грудного вскармливания имеет ГХС различной степени выраженности, встречаются довольно часто. Поэтому изучение влияния ГХС у матери на метаболизм ХС у их детей представляется необходимым и актуальным.
Таким образом, несмотря на важность проблемы влияния поступления избыточного количества ХС в развивающийся организм на гомеостаз этого липида во взрослом состоянии, она далека от своего разрешения. Расхождение точек зрения по этому вопросу обусловлено, по-видимому, рядом причин и прежде всего различиями в способах воздействия па плод и сосунков; кроме того лишь в немногих работах изучалось влияние повторных жировых нагрузок на обмен липидов у потомства самок с ненаследственной ГХС, которые позволяют выявлять и более детально изучать скрытые нарушения в метаболизме липидов.
Цели и задачи исследования. Цель работы состояла в выяснении характера влияния умеренной алиментарной ГХС крольчих во время беременности и лактации на метаболизм ХС и триглицеридов (ТГ) у потомства в процессе развития до взрослого состояния и выяснение возможных механизмов этого влияния.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи;
1. Изучить влияние умеренной алиментарной ГХС у крольчих во время
беременности и лактации на:
а) возрастную динамику массы тела и уровня липидов у их потомства;
б) реакцию со стороны липидного обмена на острую жировую нагрузку у
потомства;
в) скорость катаболизма (удаления из крови) липопротеидов низкой
плотности у их потомства.
2. Выяснить степень взаимосвязи между концентрацией липидов в крови
матерей с параметрами липидного обмена у их потомства.
Научная новизна работы. В настоящей работе впервые изучена возрастная динамика (от прекращения вскармливания до взрослого состояния) массы тела и содержания ХС и ТГ в крови потомства крольчих с ГХС во время беременности и лактации. Установлено, что умеренная ГХС у самок не оказывала значительного влияния на концентрацию ХС в крови их потомства на
протяжении всего периода наблюдения и приводила к снижению массы тела у крольчат.
Обнаружено наличие скрытых нарушений в регуляции гомеостаза ХС у взрослого потомства самок с алиментарной ГХС, проявившихся в виде гиперреакции на острую жировую нагрузку. При этом выраженность обнаруженных изменений в обмене ХС у кроликов зависела от его содержания в плазме крови их матерей.
Более высокая гиперлипидемия после жировой нагрузки у потомства самок с алиментарной ГХС по сравнению с потомством самок с нормолипидемией не является результатом замедления катаболизма богатых ХС апо В-содержащих липопротеидов, а связана, скорее всего, с повышенным их образованием.
Научно-практическая значимость работы. Полученные в работе данные расширяют существующие представления о долговременном влиянии повышенного поступления в организм экзогенного ХС в пре- и раннем постнатальном периодах развития млекопитающих (кроликов) на механизмы регуляции холестеринового обмена. В частности, это влияние проявилось в повышении поступления в кровь липопротеидов при жировой нагрузке без адекватного изменения функционирования системы их катаболизма. Таким образом, выявилась сниженная способность взрослого организма справляться с избытком экзогенного ХС.
Негативное влияние умеренной ГХС у беременных или лактирующих матерей как на обмен липидов, так и общее развитие (отставание в весе) у их детенышей необходимо учитывать при подборе диеты для беременных женщин и при составлении молочных смесей для детского питания.
Основные положепия, выносимые на защиту.
-
Концентрация ХС и ТГ в сыворотке крови крольчат после прекращения грудного вскармливания выше, чем у взрослых животных.
-
Наличие умеренной ГХС у крольчих во время беременности и лактации не оказывает существенного влияния на содержание ХС в крови у взрослого потомства.
-
Острая жировая нагрузка приводит к более высокой и длительной гиперлипидемии у потомства самок, получавших ХС с кормом во время беременности и лактации. Содержание ХС в крови и кинетические параметры его обмена у кроликов после жировой нагрузки зависят от концентрации ХС в крови их матерей.
-
Гиперреакция на жировую нагрузку у потомства самок с алиментарной ГХС не является результатом замедленного удаления аполипопротеин (апо) В-
содержащих липопротеидов (ЛП) из крови, а связана, скорее всего, с
повышенным их поступлением в кровь.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на VI Симпозиуме по биохимии липидов (Санкт-Петербург, 1994); на Симпозиуме "Липиды и атеросклероз", посвященном 110-летию со дня рождения академика Н.Н.Аничкова (Санкт-Петербург, 1995); на Конференции молодых физиологов и биохимиков (Санкт-Петербург, 1995); на заседаниях отдела биохимии НИИЭМ РАМН.
Публикации По материалам диссертации опубликовано пять работ. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 147 машинописных страницах; состоит из разделов: Введение, Обзор литературы, Материалы и методы исследования, Результаты и обсуждение, Заключение, Выводы и Список литературы. Работа содержит 9 таблиц, 5 схем, 12 рисунков. Список литературы включает 183 источника (14 отечественных и 169 иностранных).