CC BY
20
УДК 616.056.52:616-036.22-08 DOI: 10.22141/2224-0721.15.6.2019.185406
Мсюра К.В. , Манська К.Г.
ДУ «1нститутпроблем ендокринно!патологи 1м. В.Я. Данилевського НАМН Укра!ни», м. Харк1в, Укра!на
Особливост секрецп мелатошну й серотоншу у молодих жшок i3 рiзною масою тiла та Тх взаемозв'язок з розвитком iнсулiнорезистентностi
For citation: Miznarodnij endokrinologicnij zurnal. 2019;15(6):443-452. doi: 10.22141/2224-0721.15.6.2019.185406
Резюме. Актуальнсть. Актуальнсть досл'щження обумовлена значною поширешстю надлишку маси тла р'зного ступеня серед молодого жночого населення Укра)ни та необхщнютю детал'зацп п'щход1в до ранньо)' профлактики у них гормонально-метаболiчних ускладнень цих патолопчних станв. Мета: дета-л'зувати особливостi балансу в системi «мелатонн — серотошн — лептин — чутливсть периферичних тканин до iнсулiну» у жiнок молодого вiку — представниць укра)'нсько)' популяци ¡з р'зною масою тла, у тому чи^i з урахуванням особливостей його складу. Матер'шли та методи. Обстежено 130 жнок, серед-нй вЫ яких становив 28,64 ± 6,91 року, з екзогенно-конституцйним надлишком маси тла р'зного ступеня. Шляхом анкетування о^нювалась наявнсть порушень сну. Визначали ¡ндекс маси тла, окружнсть тали; методом б^мпедансного аналiзу — склад тла (жирову, в'щносну жирову, безжирову, активну клтинну маси тла); iмуноферментним методом — р'1вн'1 ¡нсулн- та лептинемп. Розраховувався iндекс НОМА. Секре-ця мелатонну о^нювалася за вмстом у сеч рiвня його метаболту 6-сульфатоксимелатошну (6-СОМТ) за методом Друекса в модифкацп Г.В. Зубкова; серотонну — флуориметричним методом В.1. Кулинського та Л.С. Костюковсько). Результати. Встановлено, що у молодих жiнок — представниць укра)'нсько)' популяци ступнь накопичення жировой тканини в органзмi негативно корелюе iз рiвнем серотомнемп, н'чно)' та се-редньодобовоiекскрецп 6-СОМТз сечею; позитивно — iз р'внем денноiфракцп' екскрецп6-СОМТз сечею. Зниження середньодобовоi екскрецп 6-СОМТ та вмсту серотонну у циркуляцп мае зв'язок iз зростанням значения ндексу НОМА та рiвня лептинемп. Розвиток абдомiнального ожирння у молодих жiнок — представниць укра)'нсько)' популяци характеризуеться зниженням рiвня серотон'му у циркуляцп, н'чно)' фракцп екскрецп 6-СОМТз сечею при одночасному зростанн денноi. При подальшому збльшенн окружност талп вищезазначен змни поглиблюються. Висновки. Зниження рiвня серотонну у циркуляцп, н'нно)' фракцп екскрецп мелатонну при одночасному зростанн денно)' е значущою в'щм'нн'1стю па^енток ¡з ожирiнням по-р'вняно ¡з жiнками з надлишковою масою тла.
Ключовi слова: ожирння; надлишкова маса тла; мелатонн; серотошн; лептин; iнсулiнорезистентнЮть
Вступ
В Украш останшми роками кшьюсть зареестро-ваних пащенпв з ожиршням (ОЖ) становить понад 500 тис. оаб [1]. Але дшсна кшьюсть населення, яка мае надлишок маси тша рiзного ступеня, в Украш значно бшьша. Так, згщно з результатами скринш-гу надлишково! маси тша (надлМТ) та ОЖ серед
дорослих мешканщв м. Харкова — представниюв украшсько'1 популяци (2014—2015 рр.), визначено, що понад 70 % i3 них мають надмiрну вагу. Значну кшьюсть таких пащенпв становлять жшки репродуктивного вжу [2]. Це тдтверджуеться й шшими дослщниками, за даними яких ОЖ рееструеться у третини жшочого населення [3].
© 2019. The Authors. This is an open access article under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License, CC BY, which allows others to freely distribute the published article, with the obligatory reference to the authors of original works and original publication in this journal.
Для кореспонденци: Мкюра Катерина Васшвна, доктор медичних наук, старший науковий сп1вроб1тник, учений секретар, ДУ «1нститут проблем ендокринно!" патологи' iM. В.Я. Данилевського НАМН Укра'ни», вул. Алчевських, 10, м. Харш, 61002, Укра'на; e-mail: [email protected]; контактний тел.: 057-700-40-15.
For correspondence: Ekaterina Misyura, MD, PhD, Senior Research Fellow, scientific Secretary of the State Institution "V. Danilevsky Institute for Endocrine Pathology Problems of the National Academy of Medical Sciences of Ukraine', Alchevskyh st., 10, Kharkiv, 61002, Ukraine; e-mail: [email protected]; contact phone: 057-700-40-15. Full list of author information is available at the end of the article.
Виходячи з того, що жiнки репродуктивного вжу — категор1я, для яко! притаманна значна частота надлишку маси тша р1зного ступеня, то зрозу-м1ло, що вона потребуе особливо! уваги при прове-денн1 профшактичних заход1в.
На сьогодн1 у свгтовш медицин1 одним 1з найваж-ливших завдань проф1лактичних заход1в щодо ОЖ вважаеться запоб1гання розвитку гормонально-ме-табол1чних ускладнень надлишкового накопичення жирово! тканини. Гормонами, яю можуть мати сут-тевий вплив на метабол1чн1 характеристики оргашз-му, за даними лггератури, кр1м 1нших, е серотон1н, лептин, шсулш [4—6]. Вони е системними координаторами лшщного та вуглеводного обмшу. До того ж, що вкрай важливо для пац1ент1в 1з надлишком маси т1ла р1зного ступеня, !х секрец1я 1 ефективн1сть дл залежать вщ ступеня, особливостей в1дкладання жиру 1 стану ендокринно! функцл жирово! тканини [7]. Останшм часом доведено взаемозв'язок м1ж цими гормонами та мелатоншом — регулятором метабол1зму, секрец1я якого залежить вщ режиму дня, сну та безсоння людини [8]. Багато людей, у тому числ1 1 ж1нок молодого в1ку 1з надлишком маси тша р1зного ступеня, не виконують ф1зюлопчного режиму цих процес1в, а тому можуть мати порушен-ня дл цього гормону 1 пов'язан1 1з цим гормональ-но-метабол1чних розлади, в першу чергу шсуль но- та лептинорезистентнють, як1 будуть додатково обумовлювати розвиток коморб1дних первинному ОЖ патологш Зрозумшо, що при порушенн1 режиму сну 1 наявност пов'язаних 1з цим гормональних розлад1в патогенез метабол1чних порушень буде вщ-р1знятися вщ такого в ос1б 1з нормальною секрец1ею цього гормону навиъ при однаков1й мас1 т1ла. Але детал1зац1я таких вщмшностей потребуе додатково-го дослщження, у тому числ1 з урахуванням популя-ц1йних особливостей населення Укра!ни.
Невизначеним на сьогодш залишаеться 1 питання зв'язку м1ж секрец1ею гормон1в серотон1ну та мела-тон1ну у молодих жiнок — представниць укра!нсько! популяц!! не тшьки з !х 1ндексами маси тша (1МТ), але й з параметрами складу тша, змши яких, за даними лггератури [9], е бшьш 1нформативними щодо розвитку гормонально-метабол1чних порушень, в першу чергу шсулшорезистентносп (1Р), що вказуе на актуальнють дослщження в цьому напрямку.
Мета: детал1зувати особливост1 балансу в систем! «мелатонш — серотон!н — лептин — чутливють пе-риферичних тканин до шсулшу» у жiнок молодого вжу — представниць укра!нсько! популяцл !з р!зною масою т!ла, у тому числ! з урахуванням особливос-тей його складу.
Мaтерiaли та методи
У ДУ «1нститут проблем ендокринно! патоло-гл !м. В.Я. Данилевського НАМН Укра!ни» (ДУ «1ПЕП НАМН») у 2011-2019 рр. проведено комп-лексне дослщження нейрогормональних ! мета-бол!чних особливостей переблу первинного ОЖ у жшок молодого в!ку — представниць укра!нсько!
популяцл, одним i3 завдань якого стало уточнения особливостей балансу в систсм1 «мелатонш — серо-тонiн — лептин — чутливють периферичних тканин до шсулшу».
До етапу роботи, присвяченого цьому питанню, залучались тсля пiдписання шформовано! згоди 130 ж!нок — мешканок м. Харкова, середнiй вiк яких становив 28,64 ± 6,91 року, з екзогенно-кон-ституцiйним надлишком маси т!ла рiзного ступеня без тяжко! супутньо! патологл, якi не отримували медикаментозну терапiю на момент обстеження i мали тi чи iншi порушення сну.
У вс!х обстежених вимiрювалася маса тша, окружиiсть талл (ОТ) i визначався 1МТ.
За величиною 1МТ, згiдно з класифжацшни-ми критерiями Всесвггньо! оргашзацл охорони здоров'я (1997) [9], було сформовано 4 групи обстежених:
— група 1 — жшки з надлМТ (n = 20);
— група 2 — жшки з ОЖ I ступеня (n = 29);
— група 3 — жшки з ОЖ II ступеня (n = 23);
— група 4 — жшки з ОЖ III ступеня (n = 33).
До контрольно! групи ввшшли 25 практично
здорових жшок з нормальною масою тша (нМТ).
Наявшсть абдомшального типу ОЖ (абОЖ) та його вираженють ощнювали згщно з критер!ями IDF.
Порушення сну д!агностувалось методом анкету-вання шляхом бально! ощнки суб'ективних характеристик сну. Клшчне дослiдження проводилось у весняно-лiтнiй перюд 1з дотриманням передбаче-них у таких випадках заход!в безпеки для здоров'я пащента, захисту його прав, людсько! г1дност1 та морально-етичних норм вщповщно до принцип1в Гельсшсько! декларацл прав людини [10], Конвен-цл Ради бвропи про права людини i бюмедици-ни, в1дпов1дних закошв Укра!ни; дозволу комюл 1з бюетики ДУ «1ПЕП НАМНУ» (протокол № 7 вщ 01.03.2019). Лабораторне дослщження включало ви-значення концентрацл глюкози плазми капшярно! кров1 глюкозооксидазним методом за допомогою експрес-аналiзатора Biosen C-line.
Секрец!я мелатонiну оцiнювалася за вмютом у сечi р1вня його метаболиу 6-сульфатоксимелато-н1ну (6-СОМТ) за методом Друекса в модифжацл Г.В. Зубкова. Збиралася добова сеча з розподшом на денну та н1чну фракцл (з 8.00 до 20.00 та з 20.00 до 8.00 вщповщно), в окрему емшсть кожна фракц!я. Для аналiзу враховувався дiурез фракцшно (день — н1ч) та разом за добу. Безпосередньо для проведення самого анал!зу використовувалося не менше 20 мл в1д кожно! фракцшно! проби.
361р сечi здiйснювався з попередньо! пщготов-кою. До дня !"! збору з рацiону не менше н1ж за 3 доби виключалися вс1 продукти 1з забарвлювальними ре-човинами (буряк, пом!дори, морква, чай чорний, какао, кава, шоколад), а також банани (як додаткове джерело триптофану).
Визначення концентрацл серотоншу у щльнш кров1 виконано флуориметричним методом В.1. Ку-линського та Л.С. Костюковсько!.
1муноферментш обстеження (метод твердофазного iмуноферментного аналiзу) включали визна-чення в кровi piBmB циркулюючих: iнсулiну — i3 використанням комерцшно! тест-системи Insulin ELISA Kit виробництва фiрми Monobind (США) та лептину — i3 застосуванням реактивiв на апаратi ImmunnoCHEM 2000.
Для визначення IP проводили розрахунок НОМА-шдексу (НОМА-IR) за формулою HOMA-IR = G0 х Ins0/22,5, де G0 — рiвень глюкози в кровi натще (ммоль/л); Ins0 — рiвень iнсулiну кровi натще (мкОД/мл). Значения HOMA-IP 2,77 i бшьше роз-цiнювали як наявнiсть IP (критерп IDF, 2005) [11].
Уа обстеження проводили вщповщно до реко-мендацiй фiрм — виробникiв дiагностичних тест-систем на основi сучасних принципiв лаборатор-них техиологiй iз дотриманням основних положень Конвенци Ради бвропи про права людини та бюме-дицину (вiд 04.04.1997 р.), Гельсшсько! деклараци Всесвггньо! медично! асощацц про етичнi принци-пи проведення наукових медичних дослiджень за участю людини (1964—2004 рр.).
Для ощнки структури та рiдинних секторiв тша застосовували бiоелектричний iмпедансний метод за допомогою монiторного комплексу «КМ-АР-01 Дiамант» (ЗАО <^амант»), згiдно з шструкщею до експлуатаци. Оцiнювали такi параметри, як: жиро-ва маса (ЖМ) (кг); вщносна жирова маса (ВЖМ) — ЖМ/маса тша (%); безжирова маса (БЖМ) — маса тша — ЖМ (кг); сшввщношення БЖМ/ЖМ; активна клггинна маса (АКМ) — маса вск клггин, в яких вщбуваються метаболiчнi процеси (кг); сшввщношення АКМ/ЖМ.
При обробщ клшжо-функщональних результа-тiв використовувалися методи описового статис-тичного аналiзу.
Результати
Було визначено, що у пащенток iз надлМТ, ОЖ I, II i III ст. рiвень денно! екскрецп з сечею 6-СОМТ був статистично значуще (p < 0,001; p < 0,001 та p < 0,001 вiдповiдно) вищим порiвняно з особами iз
нМТ та надлМТ (табл. 1). В обстежених жшок i3 ОЖ I, II та III ст. не встановлено вщмшностей у значен-нях цього показника.
Щодо шчно^ екскрецп з сечею 6-СОМТ, то вона перевищувала денну тшьки у жiнок i3 нормальною та надлишковою масою тiла. При цьому, якщо у жь нок i3 нМТ нiчна екскрецiя була бГльшою за денну в середньому майже в 10 разiв (що вщповщае фь зiологiчному спiввiдношенню), то вже у жшок iз надлМТ — усього удвiчi, що свiдчить про порушен-ня циркадних ритмiв секрецп цього гормону.
За наявностi ОЖ вщзначалося статистично значуще зниження рiвня шчно^ екскрецп з сечею 6-СОМТ, найбГльш виражене у ж1нок iз III сту-пенем. В обстежених ше^ категорп його рiвень був утричi нижчим за аналогiчний показник у жшок iз нМТ та у 2,4 раза — при надлМТ. Його рiвнi в оаб iз рiзним ступенем ОЖ вiрогiдно не вiдрiзнялися мiж собою.
Рiзноспрямованi змши рiвнiв шчно^ та денное екскрецп з сечею 6-СОМТ обумовили той факт, що середньодобова секрецiя цього метаболиу мелато-нiну в оаб iз рiзною масою тiла також суттево не рiзнилася.
Пiд час роботи вивчався i взаемозв'язок мiж рГв-нями екскрецп 6-СОМТ з сечею молодих жшок та основними параметрами складу к тша, яю, за дани-ми лггератури, е бГльш чутливими маркерами розви-тку метаболiчних порушень, нiж 1МТ (табл. 2).
Виявлено, що обстеженi жшки молодого вiку — представницi украшсько^ популяцп iз нМТ мали ЖМ на рiвнi 12,09 ± 2,44 кг, що становить майже 20 % вщ ЗСх загально^ маси тша, що вщповщае, за даними лггератури, ступеню накопичення жировое тканини у молодих жшок — представниць шших ев-ропеощних популяцш [12, 13].
У пашенток Гз надлМТ значення ЖМ та ВЖМ вь рогщно зростали вже на 194 та на 155 % вщповщно.
При розвитку ОЖ I, II та III ст. ЖМ становила 260; 332 та 461 % вщ аналопчного показника у ж1нок Гз нМТ. В обстежених з надлишком маси тша рГзно-го ступеня зареестровано абсолютне збгльшення i
Таблиця 1. PiBHi екскрецп 6-СОМТ у молодих жнок '¡з р 'зною масою тла, Mean (SD), Median [Q1-Q3]
Показник Група, ктьмсть жшок Р
нМТ (n = 25) надлМТ (n = 20) ОЖ I ст. (n = 29) ОЖ II ст. (n = 23) ОЖ III ст. (n = 33)
Денна фращя екскрецп 6-СОМТ, нмоль/день 9,83 (1,92) 36,76 (19,55) 42,59 (32,49) 43,70 (26,11) 43,86 (27,63) < 0,001* < 0,001**
9,27 [8,12-11,23] 37,55 [17,60-52,30] 31,40 [15,50-55,75] 43,55 [20,65-60,95] 37,60 [27,00-57,70]
Ычна фращя екскрецп 6-СОМТ, нмоль/шч 96,98 (11,59) 78,55 (35,79) 37,00 (29,72) 40,03 (32,96) 32,69 (15,04) < 0,026* < 0,001** < 0,002***
97,49 [91,43-103,51] 81,45 [59,24-98,48] 34,60 [13,70-51,00] 26,40 [14,90-71,08] 34,40 [23,56-41,27]
Добова екскрефя 6-СОМТ, нмоль/добу 106,81 (11,53) 115,31 (31,76) 79,58 (51,43) 83,72 (54,77) 76,55 (37,61) < 0,013** < 0,05***
108,53 [101,65-111,94] 115,78 [103,29-131,10] 80,50 [40,20-110,75] 67,00 [38,25-145,70] 65,40 [50,10-94,20]
Примтки: * — вщмшносл показниюв груп '¡з надлМТ та нМТ; ** — вщмнност показниюв груп '¡з ОЖ I, II, III ст. i нМТ; *** — вщмшност показниюв груп iз Ож I, II, III ст. i надлМТ.
БЖМ порГвняно з контролем (на 109 % при надлМТ i на 119; 129 та 151 % при первинному ОЖ I, II i III ст. вщповщно), i АКМ — при надлМТ на 116 % вщнос-но oci6 i3 нМТ; при ОЖ I, II i III ступени — на 127; 138 та 160 %. Вipoгiднiсть вщмшностей ycix сеpеднiх за критерГем Краскела — Уoллiса рееструвалася на piвнi p < 0,001.
При дослщженш залежнoстi мiж piвнем денно! екскрецГ! 6-СОМТ i ЖМ виявлено прямий статис-тично значущий (p < 0,001) кopеляцiйний зв'язок помГрно! сили (piвень кореляцГ! r = 0,3771) (рис. 1).
Визначено piвняння регресГ!, зггдно з яким pi-вень денно! екскрецГ! 6-СОМТ (нмоль/день) стано-вить [14,1015 + 0,5786 х ЖМ (кг)].
Щодо шчно! екскрецГ! 6-СОМТ з сечею у мо-лодих жшок, то виявлено негативний вГропдний (p < 0,001) корелятивний ll зв'язок середньо! сили Гз ЖМ (r = —0,6625) (рис. 2). РГвняння регресГ!, зггдно з яким можливо ощнить нГчну екскрецГю 6-СОМТ з сечею у молодих ж1нок (нмоль/нГч), — [101,1794 — - 1,3091 х ЖМ (кг)].
Було також визначено, що середнiй за добу рь вень екскрецп 6-СОМТ з сечею у молодих жшок статистично значуще (р = 0,0009) негативно ко-релював i з ЖМ (рис. 3). Сила кореляцп була по-мiрною (г = —0,3201). Рiвняння регресп: середнiй за добу рiвень екскрецп 6-СОМТ з сечею у молодих жшок (нмоль/добу) = 115,2809 — 0,7305 х х ЖМ (кг).
Провщним фактором, який одночасно обумов-люе як зростання ЖМ, так i розвиток метаболiчних ускладнень в оаб iз надлишком маси тiла, е знижен-ня чутливостi периферичних тканин до шсулшу — виникнення 1Р. Основний маркер 11 наявностi — збшьшення iндексу НОМА-IR.
Суттево впливае на наявшсть та ступiнь 1Р гормон епiфiза мелатонiн. З метою деталiзацl1 осо-бливостей взаемозв'язку м1ж рiвнями секрецп цього гормону та значенням НОМA-IR у молодих жшок — представниць украшсько'1 популяцп в про-цесi виконання роботи було проведено дослщження i в цьому напрямку (табл. 3).
Таблиця 2. Характеристика складу тла молодих жнок, як були обстежен пщ час дослщження,
Mean (SD), Median [Q1-Q3]
Параметр Статист. параметр Група, ктьмсть жшок
нМТ (n = 25) надлМТ (n = 20) ОЖ I ст. (n = 29) ОЖ II ст. (n = 23) ОЖ III ст. (n = 33)
ЖМ, кг Mean (SD) 12,09 (2,44) 23,49 (2,55) 31,45 (3,34) 40,17 (2,61) 55,79 (9,30)
Median [Q1-Q3] 12,61 [9,98-13,26] 23,34 [21,72-25,45] 31,74 [28,94-34,01] 40,00 [37,68-42,28] 52,22 [49,22-59,20]
ВЖМ, % Mean (SD) 19,93 (2,84) 30,84 (3,39) 35,44 (3,36) 39,36 (2,94) 43,37 (3,84)
Median [Q1-Q3] 20,85 [19,19-21,91] 30,17 [28,43-33,16] 35,38 [33,50-37,40] 39,03 [37,53-41,33] 43,34 [40,11-45,92]
БЖМ, кг Mean (SD) 48,33 (5,03) 52,91 (5,53) 57,47 (6,24) 62,29 (7,33) 73,14 (13,11)
Median [Q1-Q3] 47,58 [44,76-50,36] 53,61 [48,16-57,14] 56,48 [53,18-61,40] 61,27 [57,32-67,34] 70,12 [64,25-78,04]
АКМ, кг Mean (SD) 27,98 (0,90) 32,34 (1,18) 35,40 (1,50) 38,68 (1,24) 44,66 (3,73)
Median [Q1-Q3] 28,21 [27,56-28,49] 32,18 [31,67-33,21] 35,47 [34,44-36,50] 38,53 [37,57-39,61] 44,04 [41,92-46,61]
*
я
и. -&
я
ф
5-0
ь 5
о^ 9§
со S
140 120 100 80 60 40 20 0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Жирова маса, кг
160 140 120 100
Ё 80
]
5 60 : 40 20 0 -20
SFl а ° о о о
с Ч> о (9 о о
о — о о о 0 о
о » 1 о о о° \ °
о о° ü° ° ° о о о о % о
Чц. О О \Q О ® о ° о 8 О о °о 0 о S. о
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Жирова маса, кг
Рисунок 1. Залежнсть р'вня денноI екскрецп Рисунок 2. Залежнсть р'вня шчно! екскрецп
6-СОМТ з сечею вД ЖМ у молодих жнок 6-СОМТ з сечею вД ЖМ у молодих жнок
Було визначено, що мж НОМА-IR та р1внем екскрецп 6-СОМТ з сечею за добу у молодих жь нок виявлено негативний статистично значущий (p = 0,00008) кореляцшний зв'язок пом1рно! сили (стутнь кореляцп r = —0,3778).
Р1вняння регресп: середн1й за добу р1вень екскрецп 6-СОМТ з сечею у молодих жшок (нмоль/ добу) = 5,9557 - 0,02 х НОМА-IR.
Результати визначення особливостей лептине-мп у молодих жшок 1з р1зною масою т1ла, яю були отриман1 в процес1 проведення роботи, надано в табл. 4.
За даними проведеного дослщження встанов-лено, що у ж1нок молодого в1ку 1з первинним ОЖ II—III ст. р1вень лептину у сироватц кров1 був вщ-пов1дно у 2,4 та 2,9 раза вище пор1вняно з обсте-женими з нМТ, а в ос1б 1з ОЖ III ст. — i пор1вня-но iз жiнками iз надлМТ (у 2,1 раза). Встановлено,
що рiвнi лептину статистично значуще зростали зi збiльшенням ступеня ОЖ. В оаб iз ОЖ I та III сту-пенiв значення цього параметра вiрогiдно рiзнили-ся у 1,7 раза.
При аналiзi взаемозв'язюв м1ж дослiджуваними параметрами зареестровано, що рiвень лептину в сироватцi кровi статистично значуще негативно ко-релюе iз рiвнем добово! екскрецп 6-СОМТ з сечею (г = —0,2163; р = 0,0274). Але сила кореляцп була до-сить слабка (рис. 4).
Прюритетним результатом даного дослщжен-ня стало уточнення рiвняння регресп щодо вза-емовпливу у системi «добова екскрецiя 6-СОМТ з сечею — лептинем1я», яка характерна для молодих жшок — представниць укра!нсько! популяцп. Рiв-няння регресп: добова екскрец1я 6-СОМТ з сечею (нмоль/добу) = 49,6699 — 0,0966 х рiвень лептину кровi (нг/мл).
ш
Ш О.
90 80 70 60 50 40 30 20 10
0
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 PiBeHb екскрецп 6-СОМТ (добова фращя), нмоль/добу
Рисунок 3. Залежнсть рвня добовоi екскрецп Рисунок 4. Залежнсть рвня добовоi екскрецп
6-СОМТ з сечею вд ЖМ у молодих жнок 6-СОМТ з сечею вд вмсту лептину у сироватц
кров! молодих жнок
Таблиця 3. Чутливсть периферичних тканин до '¡нсул'ну у молодих жнок i3 рiзною масою тла,
Mean (SD), Median
Показник Стат. параметр Група обстеження, кшьмсть жшок Р
нМТ (n = 25) надлМТ (n = 20) ОЖ 1 ст. (n = 29) ОЖ II ст. (n = 23) ОЖ III ст. (n = 33)
НОМА-IR Mean (SD) 2,02 (0,79) 3,14 (1,2) 4,04 (1,28) 5,33 (1,56) 5,72 (2,16) < 0,002* < 0,0001** < 0,05***
Median 2,11 3,36 3,91 5,20 5,72
Примтки: * — в'щм'1нност1 показниюв груп ¡з надлМТ, ОЖ I, II, III ст. i нМТ; ** — вщмнност показниюв груп i3 ОЖ I, II, III ст. i нМТ; *** — вщмшносл показниюв груп i3 ОЖ I, II, III ст. i надлМТ.
Таблиця 4. PiBeнь лептинемп у молодих жнок i3 рiзною масою тла, Mean (SD), Median [Q1-Q3]
Показник Група, кшьмсть жшок Р
нМТ (n = 25) надлМТ (n = 20) ОЖ I ст. (n = 29) ОЖ II ст. (n = 23) ОЖ III ст. (n = 33)
Лептин, нг/мл 20,69 (4,83) 29,24 (10,44) 34,95 (10,58) 50,97 (9,94) 60,68 (10,83) < 0,002* < 0,001** < 0,003*** < 0,001#
21,01 [16,80-24,06] 27,82 [20,77-37,42] 35,08 [27,52-42,57] 52,13 [42,81-57,87] 59,75 [54,12-68,71]
Примтки: * — в 'щм'нност! показниюв груп ¡з надлМТ i нМТ; ** — вщмнност показниюв груп ¡з ОЖ I, II, III ст. i нМТ; *** — вщмшносл показниюв груп ¡з ОЖ II ст. i надлМТ; * — вщмшносл показникв груп ¡з ОЖ III ст. i надлМТ.
При ii виконаннi було зареестровано Bipor^He зниження (майже удвiчi) piвня циркуляторного се-ротоншу у молодих жшок i3 первинним ОЖ III ст. пopiвнянo з групою ж1нок аналопчного вiкy i3 нМТ (табл. 5).
Наявнють негативного взаемозв'язку м1ж piвнeм циркуляторного сepoтoнiнy та ступенем накопи-чення жирово1 тканини пiдтвepджeнo шляхом ощн-ки корелятивно1 взаемoзалeжнoстi маси жирово! тканини в opганiзмi жшок молодого в^ i3 piзнoю масою тiла та вмiстy сepoтoнiнy у сироватщ ix кpoвi (рис. 5). Визначено, що ЖМ мае i3 циркуляторним piвнeм даного мoнoамiнy статистично значущий (p = 0,00001) негативний зв'язок пoмipнoi сили (r = —0,3799). Залежнють вiдoбpажаеться таким piв-нянням регресп: piвeнь циркуляторного серотош-ну (нг/мл) = 1,2662 - 0,0078 х ЖМ.
Пiсля пщтвердження зв'язку м1ж сeкpeцiею се-ротоншу i накопиченням жирово! тканини в даному дослщженш було доведено i взаемовплив м1ж piв-нем серотоншемп та особливостями ii ендокринно! функци. Остання oцiнювалась за piвнeм циркулюю-чого лептину (рис. 6).
Отримаш результати свiдчать про наявнiсть статистично значущого (p = 0,0002) негативного зв'язку пoмipнoi сили (r = -0,3253) м1ж цими до-слщжуваними параметрами, який описуеться таким piвнянням регреси: piвeнь циркуляторного серото-ншу (нг/мл) = 1,2501 — 0,0064 х piвeнь циркулятор-ного лептину (нг/мл).
Примтки: * ■ i надлМТ; ***
Рисунок 5. Залежнсть р'вня серотонну в сироватц кров! вд жирово/ маси молодих жнок
У процес даного дослщження було показано, що НОМА-Ж у молодих жшок — представниць украшсько! популяци знаходиться у негативному кореляцшному зв'язку слабко! сили (г = —0,2747). Даний зв'язок е статистично значущим на рiв-ш р = 0,0019. Рiвняння регресп: рiвень циркуляторного серотонiну (нг/мл) = 49,6699 — 0,0966 х х НОМА.
На сьогоднi основним штегральним антропоме-тричним параметром, що характеризуе наявнють 1Р та, вщповщно, ризик метаболiчних ускладнень, вважаеться ОТ — маркер абдомшального (вюце-рального) ОЖ. Тому в процес роботи було досль джено рiвень серотоншемп у молодих жшок за-лежно вiд наявностi останнього та його ступеня, результати якого подано на рис. 7. Встановлено, що в оаб iз наявнiстю вираженого абОЖ рiвень циркуляторного серотонiну е статистично значуще нижчим як порiвняно з особами iз помiрним абОЖ (р < 0,004), так i з тими, у кого ОТ не перевищуе норму (р < 0,008), — вщповщно 0,92 ± 0,35 мкмоль/л проти 1,24 ± 0,43 та 1,13 ± 0,34 нг/мл (за крт^ем Краскела — Уоллюа р < 0,001).
У процес роботи було також ощнено характер змiн рiвнiв екскрецп з сечею 6-СОМТ залежно вiд ступеня накопичення жирово! тканини на переднш черевнш стiнцi. Результати дослiдження шчно! та денно! екскрецп метаболiту мелатоншу 6-СОМТ з сечею залежно вщ значення ОТ, яка характерна для молодих жшок, наведено на рис. 8.
вДмнностi показник'в груп '¡з ОЖ II ст.
Рисунок 6. Залежнсть р'вня серотон'шеми вД вмсту лептину у сироватц кровi молодих жнок
Таблиця 5. Р!вень циркулюючого серотонну у молодих жнок iз р'зною масою тла,
Mean (SD), Median [Q1-Q3]
Показник Група, ктьмсть жшок Р
нМТ (n = 25) надлМТ (n = 20) ОЖ I ст. (n = 29) ОЖ II ст. (n = 23) ОЖ III ст. (n = 33)
Серотошн, мкмоль/л 1,14 (0,34) 1,21 (0,36) 1,05 (0,41) 0,98 (0,25) 0,78 (0,30) < 0,0001* < 0,04** < 0,0001***
1,10 [0,88-1,34] 1,15 [0,92-1,42] 1,01 [0,80-1,38] 0,95 [0,82-1,15] 0,77 [0,57-1,01]
— вДмнност показник'в груп iз ОЖ III ст. i нМТ; ** —
— вДмнносл показниюв груп i3 ОЖ III ст. i надлМТ.
Були зареестроват рiзноспрямованi змiни у дослщжуваних фракцГях. При розвитку абОЖ та зростант його ступеня спостерГгалося вiрогiдне зростання денно! та зменшення шчно! фракцГ! по-рiвняно з молодими жшками, без абОЖ.
Так, якщо у ж1нок останньо! категорп вмiст 6-СОМТ у сечi, яка збиралась удень, був на рГв-нi 10,12 ± 2,42 нмоль/день, то у жшок iз помiрним абОЖ — на рiвнi 36,46 ± 25,19 нмоль/день, iз вира-женим абОЖ — на рiвнi 43,37 ± 27,68 нмоль/день (за критерГем Краскела — Уоллiса, p < 0,001).
ВГдносно тчно! екскрецГ! з сечею 6-СОМТ, то вона становила у ж1нок без абОЖ 97,97 ± 11,45 нмоль/нiч, у жшок iз помiрним абОЖ — 59,69 ± 35,55 нмоль/нiч, iз вираженим — 38,92 ± 28,24 нмоль/тч (за критерь ем Краскела — Уоллюа, p < 0,001).
Обговорення
Таким чином, при проведены даного дослщжен-ня у молодих ж1нок iз рiзною масою тша — пред-ставниць укра!нсько! популяцп було визначено, що зниження добового рiвня секрецГ! мелатонiну та вмюту серотонiну у циркуляцп супроводжуеться пГдвищенням рiвня лептинемГ!, накопиченням жи-рово! тканини, розвитком iнсулiнорезистентностi та абдомшального ОЖ. Найбшьших змiн вГдносно оаб iз нМТ щодо секрецГ! цих гормошв зазнають ж1нки iз ОЖ III ст. Отримано данi, що свщчать про вiрогiдний негативний взаемозв'язок м1ж ступенем накопичення жирово! тканини у молодих жшок та рiвнем ix шчно! секрецГ! мелатонiну. Це може свГд-чити про протективну роль пГдвищення добово! се-крецп мелатонiну саме за рахунок ц нГчно! фракцГ! щодо розвитку iнсулiно- та лептинорезистентностi у молодих жшок, запобпання надлишковому вГд-
2,0
с
-О
Немае абОЖ noMipHe абОЖ Виражене абОЖ
I Середне I Середне ± ст. пом. I Середне ± 0,95 дов. Ытервал
Рисунок 7. Вмст серотонну у сироватц кров1 залежно вд наявност та ступеня абОЖ
кладанню у них жирово! тканини, у тому числГ i на переднш черевнш стiнцi.
Визначено, що зниження рiвня серотонiну у циркуляцп, тчно! фракцГ! екскрецГ! мелатонiну при од-ночасному зростаннi денно! е значущою вщмшню-тю пацiенток Гз ОЖ порГвняно з особами з надлМТ.
СлГд зазначити, що питання взаемозв'язку м1ж ступенем накопичення жирово! тканини та змь нами секрецГ! мелатоншу i серотонГну i розвитком
а р
а
е д
ZS
е р
с
80
70 —
60 —
50 —
О 2 40--
30 —
20 —
10 —
Немае абОЖ
-г
Пoмipнe абОЖ Виражене абОЖ
Середне
Середне ± ст. пом. I Середне ± 0,95 дов. Ытервал
а р
а
120
100 —
80 —
60 —
Со
ZS
е р
с
40 —
20 —
Немае абОЖ
1 г
Пoмipнe абОЖ Виражене абОЖ
Середне
Середне ± ст. пом. I Середне ± 0,95 дов. Ытервал
0
0
Рисунок 8. Р'вш екскреци 6-СОМТ з сечею у молодих жнок залежно в 'щ наявност1 та ступеня абОЖ
метаболiчних ускладнень е досить дискутабельним. Попри те, що в лiтературi iснуе низка повщомлень щодо особливостей секрецГ! гормошв мелатонiну, лептину та серотонiну та !х взаемозв'язку iз сту-пенем чутливосп тканин до iнсулiну у пащеипв iз ОЖ представникiв шших популяцiй, багато iз них досить неоднозначш. Результати бiльшостi не су-перечать даним, отриманим у нашому дослiдженнi
[14]. Згiдно з ними, дефщит мелатонiну вiрогiдно пов'язаний з уама компонентами метаболiчного синдрому. Це пояснюеться здатнiстю мелатонiну активiзувати синтетичш процеси, якi проходять в мiтохондрiях; регулювати ген iнсулiнового рецептора, що обумовлюе нормальний метаболiзм глюкози; нормалiзувати секрецiю гонадотропiнiв у гiпофiзi; участь в метаболiзмi серотонiну та гормону D, без якого неможливо пщтримання нормально! структу-ри тГла.
Але слiд зазначити, що А. Ма^оша та спiвавт.
[15] отримали бiльш високий рiвень мелатонiну у пащенпв iз ОЖ, н1ж в оаб iз нМТ. На думку на-уковцiв, це можливо розщнити як компенсаторну реакцiю, у тому числГ i щодо «захисту оргашзму вiд вГльних радикалГв». Але юнуе необхiднiсть експери-ментального пщтвердження цього твердження.
На нашу думку, неоднозначнють отриманих результатiв пояснюеться вiдмiнностями категорш пацiентiв, якi були залученi до обстежень, а також, можливо, i !х популяцiйними особливостями. Це вказуе на необхщшсть проведення подальших до-слщжень в цьому напрямку для рiзних категорiй представникiв саме укра!нсько! популяцГ!, у тому числi i з рiзним термiном виникнення надлишково! ваги та тривалостi порушень сну.
Щодо динамжи рiвнiв серотоншемГ!, то при обстеженш закордонними науковцями оаб обох статей iз морбiдним ОЖ у бГльшост пацiентiв (як i при обстеженнi молодих ж1нок — представниць укра!нсько! популяцГ!) рееструвалося збГльшення лептину та зниження серотонiну. Корекцiя маси тiла дозволяла знизити концентращю циркулюю-чих лептину i збГльшити — серотонiну, однак все одно !х рiвнi не досягають нормальних цифр. I щ змiни пояснюють низку питань щодо розвитку ОЖ та його метаболiчних ускладнень. Як вщомо, основа ОЖ — порушення енергетично! рiвноваги, яке призводить до надмiрного накопичення жиро-во! тканини. У регуляцГ! енергетично! рiвноваги провщну роль вiдiграе мозок: вiн впливае на спо-живання '!ш i витрати енергГ! шляхом модифГкацГ! харчово! поведiнки. Одними з регуляторiв харчово! поведiнки е лептин, який впливае на продукщю нейропептидiв з аноректичною дiею i на рiвень пептвддв, що стимулюють споживання iLжi на рiвнi гiпоталамуса, та серотонiн — моноамш, який регу-люе периферичний термогенез.
Але результати деяких повщомлень щодо рiвнiв серотоншемГ! в осiб iз надлишком маси тГла вказу-ють на збшьшення вмюту серотонiну у циркуляцГ! в оаб гз ОЖ. Так, дослщники [8] при обстеженнi жг-
нок з ОЖ отримали збГльшення в 30 разГв порГвня-но зГ здоровими рГвня серотоншу плазми у жГнок з ОЖ. При цьому жГнки Гз суттевим зростанням рГвня серотонГну вГдрГзнялися наявнютю Г високих рГвнГв лептину. Автори пояснюють такГ результати можли-вим розвитком лептино- та серотоншорезистент-ностГ у частини пацГентГв Гз ОЖ.
Дослщження щодо питання особливостей секре-цГ! мелатонГну у пацГентГв Гз рГзною масою тГла про-водилися Г в Украш, але до нього було залучено пщ-лигав з артерГальною гГпертензГею, нМТ, надлМТ та ОЖ. Було встановлено, що у пщлитав з артерГальною гГпертензГею Г надлишком маси тГла вГро-гГдно вищими були показники екскрецГ! 6-СОМТ з сечею, особливо денно! його фракцГ!, порГвняно з пГдлГтками з артерГальною гГпертензГею та нМТ. У шдлггкГв з надмГрною вагою вГдзначено бгльш ви-ражене зниження порГвняно з денною шчно! фрак-цГ! 6-СОМТ. Це пщтверджуе в цглому данГ, отриманГ в нашому обстеженш молодих жшок. Але у зв'язку Гз рГзними категор1ями пацГентГв повнГстю '!х порГвня-ти не е можливим.
Все вищенаведене вказуе на невизначешсть сьо-годшшшх поглядГв на особливостГ гормонального ланцюга при рГзнш масГ тгла, у тому числГ Г у молодих жшок — представниць рГзних популяцш. Про дослГдження з урахуванням складу тгла, якГ, як вже зазначалось, також мають вплив на розвиток шсуль норезистентностГ, в доступнш лГтературГ не повГдо-мляеться, що доводить прюритетнють результатГв, отриманих пГд час роботи, результати яко! висвГтле-но у статтГ. I! результати переконливо доводить, що при наданш медично! допомоги ж1нкам молодого вГку Гз надлишком маси тГла треба обов'язково уточ-нювати характер якосп та режиму сну кожно! з пащ-енток. У разГ наявностГ порушень режиму сну та/або його якостГ, доцГльним е визначення у пацГентки особливостей балансу в системГ «мелатонГн — серо-тонГн — лептин — чутливють периферичних тканин до шсулшу» з метою оцшки у не! ризику розвитку метаболГчних ускладнень — основи ГнвалГдизуючо! хрошчно! неГнфекцГйно! патологГ!.
Висновки
1. У молодих жшок — представниць украшсько! популяцГ! стутнь накопичення жирово! тканини в оргашзмГ негативно корелюе Гз рГвнем серотонГне-мГ!, нГчно! та середньодобово! екскрецГ! 6-сульфа-токсимелатонГну з сечею; позитивно — Гз рГвнем денно! фракцГ! екскрецГ! 6-сульфатоксимелатонГну з сечею.
2. Зниження середньодобово! екскрецГ! 6-суль-фатоксимелатоншу та вмГсту серотонГну у циркуля-цГ! мае зв'язок Гз зростанням значення НОМА-Гн-дексу та рГвня лептинемГ!.
3. Розвиток абдомГнального ожиршня у молодих ж1нок — представниць украшсько! популяцГ! характеризуемся зниженням рГвня серотонГну у циркуля-цГ!, нГчно! фракцГ! екскрецГ! 6-сульфатоксимелато-ншу з сечею при одночасному зростанш денно!.
4. Зниження рГвня серотонГну у циркуляцГ!, шч-но! фракцГ! екскрецГ! мелатоншу при одночасному зростаннГ денно! е значущою вГдмГннГстю молодих пацГенток Гз ожирГнням порГвняно з ж!нками з над-лишковою масою тгла аналопчного вГку.
Конфлiкт штересш. Автори заявляють про вщ-сутнГсть конфлГкту штересш та власно! фшансово! зацГкавленостГ при виконанш роботи та написаннГ статп.
References
1. Handbook of performance indicators of the endocrinological care of Ukraine for 2014. Endocrinology. 2015;20(Suppl 1):1-38. (in Ukrainian).
2. Misiura KV. Some aspects concerning abdominal obesity diagnosis in city population of Ukraine. Miznarodnij endokrinologicnij zumal. 2017;13(6). doi: 10.22141/2224-0721.13.6.2017.11288.
3. WHO. Obesity and overweight. 2016. Available from: https:// www. who.int/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight.
4. Hall KD. A review of the carbohydrate-insulin model of obesity. Eur J Clin Nutr. 2017 Mar;71(3):323-326. doi: 10.1038/ ejcn.2016.260.
5. Brown A, Guess N, Dornhorst A, Taheri S, Frost G. Insulin-associated weight gain in obese type 2 diabetes mellitus patients: What can be done? Diabetes Obes Metab. 2017 Dec; 19(12): 1655-1668. doi: 10.1111/dom.13009.
6. Crujeiras AB, Carreira MC, Cabia B, Andrade S, Amil M, Casanueva FF. Leptin resistance in obesity: An epigenetic landscape. Life Sci. 2015 Nov 1;140:57-63. doi: 10.1016/j.lfs.2015.05.003.
7. Crane JD, Palanivel R, Mottillo EP, et al. Inhibiting peripheral serotonin synthesis reduces obesity and metabolic dysfunction by promoting brown adipose tissue thermogenesis. Nat Med. 2015
Feb;21(2):166-72. doi: 10.1038/nm.3766.
8. McCuen-Wurst C, Ruggieri M, Allison KC. Disordered eating and obesity: associations between binge-eating disorder, night-eating .syndrome, and weight-related comorbidities. Ann N Y Acad Sci. 2018 Jan;1411(1):96-105. doi: 10.1111/nyas.13467.
9. World Health Organization. Obesity : preventing and managing the global epidemic Report of a WHO Consultation (WHO Technical Report Series 894). Geneva; 2000. 252 p.
10. World Medical Association Declaration of Helsinki. Ethical Principles for Medical Research Involving Human Subjects. WMA, 2004. 32 p.
11. International Diabetes Federation. The IDF consensus worldwide definition of the metabolic .syndrome, 2005. Available from: https://www. idf.org/e-library/consensus-statements/60-idfcon-sensus-worldwide-definitionof-the-metabolic-syndrome.html.
12. De Lorenzo A, Andreoli A, Matthie J, Withers P. Predicting body cell mass with bioimpedance by using theoretical methods: a technological review. J Appl Physiol (1985). 1997May;82(5):1542-58. doi: 10.1152/jappl.1997.82.5.1542.
13. Gudivaka R, Schoeller DA, Kushner RF, Bolt MJ. Single-and multifrequency models for bioelectrical impedance of body water compartments. J Appl Physiol (1985). 1999 Sep;87(3):1087-96. doi: 10.1152/jappl.1999.87.3.1087.
14. Taheri S, Lin L, Austin D, Young T, Mignot E. Short sleep duration is associated with reduced leptin, elevated ghrelin, and increased body mass index. PLoS Med. 2004 Dec; 1(3):e62. doi: 10.1371/journal.pmed.0010062.
15. Malazonia A, Zerekidze T, Giorgadze E, Chkheidze N, Asa-tiani K. Melatonin Level Variations with Different Behavioural Risk Factors in Obese Female Patients. Open Access Maced J Med Sci. 2017 Aug 12;5(5):613-617. doi: 10.3889/oamjms.2017.063.
OTpuMaHo/Received 09.08.2019 Pe^H30BaH0/Revised 20.09.2019 npuMH^TO go gpyKy/Accepted 23.09.2019 ■
Information about authors
E. Misyura, MD, PhD, Senior Research Fellow, scientific Secretary of the State Institution "V. Danilevsky Institute for Endocrine Pathology Problems of the National Academy of Medical Sciences of Ukraine'; Alchevskyh st., 10, Kharkiv, 61002, Ukraine; ORCID iD: https://orcid.org/0000-0002-0258-9109
K. Manska, State Institution "V. Danilevsky Institute for Endocrine Pathology Problems of the National Academy of Medical Sciences of Ukraine", Alchevskyh st., 10, Kharkiv, 61002, Ukraine
Мисюра Е.В., Манская Е.Г.
ГУ «Институт проблем эндокринной патологии им. В.Я. Данилевского НАМН Украины», г. Харьков, Украина
Особенности секреции мелатонина и серотонина у молодых женщин с разной массой тела и их взаимосвязь с развитием инсулинорезистентности
Резюме. Актуальность. Актуальность исследования обусловлена значительным распространением избытка массы тела разной степени среди молодого женского населения Украины и необходимостью детализации подходов к ранней профилактике у них гормонально-метаболических осложнений этих патологических состояний. Цель: детализировать особенности баланса в системе «мелатонин — серотонин — лептин — чувствительность периферических тканей к инсулину» у женщин молодого возраста — представительниц украинской популяции с разной массой тела, в том числе с учетом особенностей его состава. Материалы и методы. Обследованы 130 женщин, средний возраст которых составил 28,64 ± 6,91 года, с экзогенно-конституциональным избытком массы тела
разной степени. Путем анкетирования оценивалось наличие нарушений. Определяли индекс массы тела, окружность талии; методом биоимпедансного анализа — состав тела (жировую, относительную жировую, безжировую, активную клеточную массы тела); иммуноферментным методом — уровни инсулин- и лептинемии. Рассчитывался индекс НОМА. Секреция мелатонина оценивалась по содержанию в моче уровня его метаболита 6-сульфатокси-мелатонина (6-СОМТ) по методу Друекса в модификации Г.В. Зубкова; серотонина — флуориметрическим методом В.И. Кулинского и Л. Костюковской. Результаты. Установлено, что у молодых женщин — представительниц украинской популяции степень накопления жировой ткани в организме отрицательно коррелирует с уровнем
серотонинемии, ночной и среднесуточной экскреции 6-СОМТ с мочой; положительно — с уровнем дневной фракции экскреции 6-СОМТ с мочой. Снижение среднесуточной экскреции 6-СОМТ и содержания серотонина в циркуляции связано с ростом значения индекса НОМА и уровня лептинемии. Развитие абдоминального ожирения у молодых женщин — представительниц украинской популяции характеризуется снижением уровня серотонина в циркуляции, ночной фракции экскреции 6-СОМТ с
мочой при одновременном росте дневной. При последующем увеличении окружности талии вышеуказанные изменения усугубляются. Выводы. Снижение уровня се-ротонина в циркуляции, ночной фракции экскреции мелатонина при одновременном росте дневной является значимым отличием пациенток с ожирением по сравнению с женщинами с избыточной массой тела. Ключевые слова: ожирение; избыточная масса тела; ме-латонин; серотонин; лептин; инсулинорезистентность
K.V. Misyura, K.G. Manska
State Institution "V. Danilevsky Institute for Endocrine Pathology Problems of the National Academy of Medical Sciences of Ukraine", Kharkiv, Ukraine
Features of melatonin and serotonin secretion in young women with different body weight and their relationship with the development of insulin resistance
Abstract. Background. The relevance of the study is due to the significant prevalence of excess body weight of varying degrees among the young female population of Ukraine and the need for detail approaches to the early prevention of hormonal and metabolic complications of these pathological conditions in them. The purpose was to detail the peculiarities of the balance in the system of melatonin-serotonin-leptin sensitivity of peripheral tissues to insulin in women of reproductive age — representatives of the Ukrainian population with different body weight, including and taking into account the features of body composition. Materials and methods. We examined 130 women, whose average age was 28.64 ± 6.91 years, with exo-genously constitutional excess body weight of varying degrees. Questionnaires assessed the presence of sleep disorders. The body mass index and waist circumference were determined. The method of bioimpedance analysis helped evaluate the composition of the body (fatty, relative fatty, lean, active body cell mass), enzyme-linked immunosorbent assay — the level of insulin- and leptinemia. Homeostasis model assessment was calculated. Melatonin secretion was evaluated by the urine content of its metabolite 6-sulfate-oxymelatonin (6-SOMT) according to the Druex method modified by V. Zubkov; se-
rotonin — using fluorimetric method of V.I. Kulynskyi and L. Kostiukovska. Results. In young women — representatives of the Ukrainian population, the degree of adipose tissue accumulation in the body negatively correlates with the level of serotoninemia, night and average daily urine excretion of 6-SOMT; positively — with the level of the daily fraction of 6-SOMT urine excretion. A decrease in the average daily excretion of 6-SOMT and the serotonin content in the circulation are associated with an increase in the homeostasis model assessment and the level of leptinemia. The development of abdominal obesity in young women — representatives of the Ukrainian population is characterized by a decrease in serotonin level in the circulation, a reduction in the urine excretion of nighttime 6-SOMT fraction, while the daily increase is observed. With a subsequent increase in waist circumference, the above changes are exacerbated. Conclusions. Reduced serotonin levels in the circulation, decreased nocturnal melatonin excretion fraction with a simultaneous increase of a daytime one is a significant difference in obese patients compared to overweight women.
Keywords: obesity; overweight; melatonin; serotonin; leptin; insulin resistance
