Исследование метаболизма жирных и органических кислот

Омега-3 индекс (оценка риска внезапной сердечной смерти, инфаркта миокарда и других сердечно-сосудистых заболеваний) — показатель, отражающий риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе внезапной сердечной смерти. Уровень омега-3 индекс характеризует уровень омега-3-кислот.

Перечень тестов в составе исследования:

• омега-3 индекс;
• суммарное содержание эйкозапентаеновой (EPA) и докозагексаеновой (DHA) кислот;
• общие жирные кислоты.

Омега-3-ненасыщенные жирные кислоты — это альфа-линоленовая кислота (АЛК), эйкозапентаеновая кислота (ЭПК) и докозагексаеновая кислота (ДГК).

Они не синтезируются в организме, являются незаменимыми и должны поступать извне. Больше всего их содержится в жире лосося, тунца, семги, скумбрии, сельди и бурых водорослях. В зеленых овощах, бобах, растительных маслах содержится альфа-линоленовая кислота, которая может превращается в ЭПК и ДГК.

Омега-3-ненасыщенные жирные кислоты обладают кардиопротективными, гиполипидемическими и антиаритмическими свойствами, принимают участие в делении и росте клеток, процессе пищеварения, свертывании крови, функционировании головного мозга и клеточного транспорта.

Поддержание нормального уровня омега-3 ненасыщенных жирных кислот является средством профилактики атеросклероза, ишемической болезни сердца, повышенного давления.

Омега-3-индекс рассчитывается как отношении суммы содержания эйкозапентаеновой (ЭПК) и докозагексаеновой (ДГК) к общему количеству жирных кислот в мембране эритроцитов, выраженное в процентах.

Показания:

• оценка риска развития сердечно-сосудистых патологий;
• диагностика дефицита омега-3-жирных кислот;
• оценка поступления в организм омега-3 жирных кислот на фоне диеты, приема лекарственных препаратов и пищевых добавок.

Подготовка
Рекомендуется взятие крови не ранее чем через 4 часа после последнего приема пищи. Перед диагностикой не рекомендуется подвергать себя стрессовым ситуациям, принимать спиртные напитки и курить.
Рацион и прием лекарственных препаратов не влияет на результат исследования.

Интерпретация результатов
Референсные значения:

• < 4 % — высокий риск сердечно-сосудистых заболеваний;
• 4,1–7,9 % — средний риск;
• > 8 % — низкий риск.

Анализ жирных кислот (пальмитиновой, стеариновой, олеиновой, пальмитолеиновой, линолевой, гексаеновой и др.) — определение концентрации основных насыщенных и мононенасыщенных жирных кислот, необходимых для оценки их баланса в организме, а также диагностики, прогноза и лечения дислипидемий, ишемической болезни сердца и некоторых онкологических заболеваний.

Перечень тестов в составе исследования:

• каприновая кислота (Capric Acid, С10:0);
• лауриновая кислота (Lauric Acid, С12:0);
• миристиновая кислота (Myristic Acid, С14:0);
• пальмитиновая кислота (Palmitic Acid, С16:0);
• стеариновая кислота (Stearic Acid, С18:0);
• арахиновая кислота (Arachidic Acid, С20:0);
• бегеновая кислота (Behenic Acid, С22:0);
• лигноцериновая кислота (Lignoceric Acid, С24:0);
• гексакосаноиновая кислота (Hexacosanoic аcid, С26:0);
• миристолеиновая кислота (Myristoleic acid, С14:1w5);
• пальмитолеиновая кислота (Palmitoleic acid, С16:1w7);
• олеиновая кислота (Oleic acid, С18:1w9);
• гондоиновая кислота (11-Eicosenoic acid, С20:1w9);
• эруковая кислота (Erucic acid, С22:1w9);
• селахолевая кислота (Nervonic acid, С24:1w9).

Жирные кислоты — структурные компоненты различных липидов. Жирные кислоты липидов человека представляют собой углеводородную неразветвлённую цепь, на одном конце которой находится карбоксильная группа, а на другом — метальная группа.

Основные функции жирных кислот в организме человека: служат одним из основных источников энергии, входят в состав мембран клеток, обеспечивают транспорт жирорастворимых витаминов, являются предшественниками некоторых медиаторов и сигнальных молекул, участвующих в процессе транскрипции и передачи сигнала в клетке.

Жирные кислоты подразделяются на насыщенные, мононенасыщенные и полиненасыщенные.
Основными насыщенными ЖК в организме являются уксусная, пропионовая, масляная, валериановая, капроновая, лауриновая, пальмитиновая, миристиновая и стериновая ЖК.

Когда в молекуле жирной кислоты присутствует одна точка, не насыщенная атомами водорода, ее называют мононенасыщенной жирной кислотой.
Основные пищевые источники мононенасыщенных жирных кислот:

• оливковое масло, каноловое масло и масло лесных орехов;
• авокадо и оливки;
• лесные орехи, фисташки, миндаль, орехи макадамия и пекан.

Основные мононенасыщенные ЖК: миристоолеиновая, пальмитолеиновая и олеиновая.

Когда в молекуле жирной кислоты присутствует несколько двойных связок между атомами углерода, ее называют полиненасыщенной жирной кислотой. Если первая двойная связка в молекуле находится на третьем углероде от метилового края, это жирная кислота носит название омега-3. Если же такая первая двойная связка в молекуле находится на шестом углероде от метилового края, то она, соответственно, именуется омега-6 (большинство мононенасыщенных жиров относятся к категории жирных кислот омега-6, наиболее важной из которых является олеиновая кислота, основной компонент масла).
Каждое из этих двух семейств жирных кислот включает в себя вышестоящую эссенциальную жирную кислоту, которая обязательно должна присутствовать в организме, но которую организм вырабатывать неспособен.

Определение концентрации основных ЖК проводят для оценки их баланса в организме, а также диагностики, оценки прогноза и лечения дислипидемий, ишемической болезни сердца и некоторых онкологических заболеваний.

Продукты питания значительно различаются по составу ЖК. Так, сливочное масло содержит 51 % насыщенных ЖК, 21 % — мононенасыщенных ЖК и лишь 3 % — полиненасыщенных ЖК. Наоборот, растительное масло (оливковое) наиболее богато мононенасыщенными ЖК (73 %), тогда как на долю насыщенных и полиненасыщенных ЖК приходится всего 14 и 10,5 %. Таким образом, особенности диеты могут оказывать значительное влияние на объем и состав поступающих с пищей ЖК. Некоторые ЖК синтезируются в организме.

Особенности химической структуры ЖК обуславливают их различные эффекты в организме.

Насыщенные жирные кислоты негативно влияют на метаболизм липидов и поэтому связаны с повышенным риском ишемической болезни сердца. Это утверждение наиболее точно в отношении пальмитиновой, лауриновой и миристиновой кислот, ассоциированных с повышением уровня холестерина липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП). Миристиновая и лауриновая кислоты также связаны с повышением уровня холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП). Также, следует отметить, что избыток насыщенных ЖК связан с повышением вероятности развития онкологических образований желудочно-кишечного тракта, молочной железы и простаты.

Ряд насыщенных ЖК обладают защитными свойствами. Так, капроновая кислота характеризуется противовирусными свойствами, в том числе в отношении вируса иммунодефицита человека (ВИЧ).

Лауриновая кислота обладает противобактериальными свойствами, в том числе в отношении H. pylori, а также препятствует образованию кариеса и зубного налета. Учитывая различное действие насыщенных ЖК в организме, целесообразно проведение комплексной оценки этих соединений в крови.
Следует отметить, что темп реабсорбции и метаболизма ЖК зависит от многих факторов: пола, возраста, физических нагрузок, особенностей диеты, наличия сопутствующей патологии и др.

Подготовка
Кровь рекомендуется сдавать утром (в период с 8 до 12 часов), натощак  или спустя 6–8 часов  после последнего приема пищи. Можно пить воду без газа и сахара. Накануне избегать пищевых перегрузок.

Показания:

• для оценки баланса основных насыщенных и мононенасыщенных жирных кислот в организме;
• для диагностики, прогноза и лечения дислипидемий, ишемической болезни сердца, а также некоторых онкологических заболеваний (рака кишки, поджелудочной железы, простаты, молочной железы).

Референсные значения:

1. общие жирные кислоты: 223–801 ммоль/л;
2. свободные жирные кислоты:

• у взрослых: 0,28–0,89 ммоль/л;
• у детей (до 17 лет) и при ожирении: 0–1,1 ммоль/л.

1. уксусная кислота: 0,68–3,7 %;
   2. пропионовая кислота: 0,2–4,9 %;
   3. масляная кислота: 0,28–0,88 %;
   4. валериановая кислота: 1,12–1,26 %;
   5. капроновая кислота: 2,36–2,56 %;
   6. лауриновая кислота: 0,7–2,3 %;
   7. миристиновая кислота: 1,9–4,3 %;
   8. миристоолеиновая кислота: 0,1–0,5 %;
   9. пальмитиновая кислота: 23,2–30,2 %;
   10. пальмитоолеиновая кислота: 2–5,6 %;
   11. стериновая кислота: 7,3–13,1 %;
   12. олеиновая кислота: 26,8–36,4 %.

Интерпретация результатов

Причины повышения уровня жирных кислот:

• диета с высоким содержанием насыщенных и мононенасыщенных ЖК.

Причины понижения уровня жирных кислот:

• диета с низким содержанием насыщенных и мононенасыщенных ЖК.

Анализ используется для оценки нутриентного статуса организма и прогноза сердечно-сосудистых заболеваний.

Омега-6 – это эссенциальные (жизненно необходимые, незаменимые) нутриенты. Человеческий организм не способен самостоятельно синтезировать эти ЖК, основным источником их поступления является пища.

Линолевая кислота – это основная омега-6-ЖК, поступающая с пищей, преимущественно с растительными маслами (подсолнечное, кукурузное, соевое и др.). Линолевая кислота затем может быть преобразована в другие ненасыщенные ЖК, например, γ-леноленовую кислоту или дигомо-γ-леноленовую кислоту, которые, в свою очередь, могут быть превращены в арахидоновую кислоту – хорошо известный предшественник многих метаболически активных соединений (простагландинов, тромбоксанов, лейкотриенов и др.).

Арахидоновая кислота также относится к семейству омега-6. В многочисленных исследованиях доказано, что омега-6-ЖК обладают холестеринснижающим эффектом и снижают риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Не до конца понятно, какой эффект на организм оказывает избыток омега-6-ЖК. С одной стороны, есть данные о том, что диета с большим количеством омега-6-ЖК (11-21 % калорийности рациона) также снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний и не представляет опасности для человека. С другой стороны, появляются данные о роли омега-6-ЖК в канцерогенезе. Так, например, была выявлена ассоциация между омега-6-ЖК и повышенным риском рака молочной железы. Этот канцерогенный эффект, по-видимому, зависит от генетических особенностей метаболизма омега-6-ЖК и проявляется только у небольшой части генетически предрасположенных людей. Тем не менее отношение к диете с повышенным содержанием омега-6-ЖК должно быть осторожным. Некоторые диетологи рекомендуют снизить процент омега-6-ЖК в рационе до 3 % и даже меньше.

Большое значение имеет не только количество ЖК в рационе, но и их соотношение. На основании научных данных многие диетологи рекомендуют соблюдать диету с соотношением омега-6/омега-3-ЖК около 2:1, причем достигать этого соотношения не столько путем снижения омега-6, сколько путем увеличения омега-3 ЖК. Снижение соотношения омега-6/омега-3-ЖК хотя бы до 4:1 у больных с заболеваниями сердца ассоциировано со снижением общей смертности на 70 % (!).

Подготовка
Рекомендуется взятие крови не ранее чем через 4 часа после последнего приема пищи. Перед диагностикой не рекомендуется подвергать себя стрессовым ситуациям, принимать спиртные напитки и курить.
Рацион и прием лекарственных препаратов не влияет на результат исследования.

Показания:

• При профилактическом осмотре пациента;
• при наличии факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний, таких как дислипидемия, артериальная гипертензия, малоподвижный образ жизни.

Референсные значения:

Причины повышения:

• диета, богатая омега-6 жирными кислотами.

Причины понижения:

• голодание;
• мальабсорбция (хронический панкреатит, целиакия, состояние после оперативного удаления тонкой кишки).

Важные замечания: В настоящий момент нет единого мнения о том, в каком количестве рекомендуется употреблять омега-6-ЖК.

Анализ на органические кислоты — определение концентрации различных органических кислот в крови, появление которых свидетельствует о нарушении метаболических путей в организме и является маркером заболеваний из группы органических ацидурий.

Перечень тестов в составе исследования:

• Гликолевая кислота.
• 3-гидроксимасляная кислота.
• 3-метил-2-оксовалериановая кислота.
• 4-метил-2-оксовалериановая кислота.
• Метилмалоновая кислота.
• 2-метил-3-гидроксимасляная кислота.
• 3-гидроксиизокапроновая кислота.
• Этилмалоновая кислота.
• Сукциновая кислота.
• Глицериновая кислота.
• Глутаровая кислота.
• 3-метилглутаровая кислота.
• Адипиновая кислота.
• Пировиноградная кислота.
• Мевалоновая кислота.
• 3-гидрокси-3-метилглутаровая кислота.
• 4-гидроксифенилуксусная кислота.
• N-ацетиласпартиковая кислота.
• Субериновая кислота.
• Гомогентизиновая кислота.
• Изовалериановая кислота.
• Молочная кислота.
• Гидроксифенилмолочная кислота.
• Гиппуровая кислота.
• Себациновая кислота.
• Фенилмолочная кислота.
• Фенилпировиноградная кислота.
• 4-гидроксифенилпировиноградная кислота.

Органические кислоты — это промежуточные продукты распада многих веществ, обмен которых протекает в организме человека. Они играют основную роль в преобразовании энергии из питательных веществ, являются промежуточными продуктами обмена. Концентрация органических кислот отражает уровень обмена углеводов, характеризует функционирование митохондрий и процесса клеточного дыхания в них. Измеряемые в исследовании органические кислоты являются основными компонентами, а также промежуточными продукты метаболического преобразования энергии в ходе цикле Кребса.

Показания к назначению у взрослых:
Анализ на органические кислоты позволяет выявить отклонения в обмене веществ, вследствие интоксикации, дисбактериоза кишечника, патологических изменений концентрации глюкозы крови, окислительной нагрузки, дефицита питательных веществ, плохого питания и других причин.

Симптомы, позволяющие предположить дисбаланс органических кислот в организме:

• хронические недомогания, головные боли;
• фибромиалгия, снижение тонуса скелетной мускулатуры, боли в мышцах и суставах;
• низкая выносливость организма.
• специфического, странного запаха мочи;
• метаболического ацидоза, транзиторного или постоянного, при повышенном или нормальном анионном интервале;
• упорной рвоты, особенно если при этом наблюдается метаболический ацидоз;
• острого заболевания в младенческом возрасте, особенно если при этом наблюдается гипераммониемия и метаболический ацидоз;
• прогрессирующих экстрапирамидных симптомов;
• синдрома Рея, особенно при возникновении в младенчестве, при наличии повторных приступов и отягощенного наследственного анамнеза;
• любого наследственного заболевания с неустановленной причиной.

 Интерпретация результатов

Причины повышения:

Причины понижения:

• контроль заболевания на фоне лечения.

Количественное определение содержания в крови активных форм омега-3-жирных кислот. Исследование предназначено для выявления дефицита или избытка омега-3-жирных кислот. Анализ позволяет оценить риск развития сердечно-сосудистой патологии или кровотечений.

Перечень тестов в составе исследования:

• альфа-линоленовая кислота (a-Linolenic acid — ALA,C18:3w3);
• эйкозапентаеновая кислота (Eicosapentaenoic acid — EPA,C20:5w3);
• докозагексаеновая кислота (Docosahexaenoic acid — DHA,C22:6w3).

Ненасыщенные жирные кислоты (ННЖК) семейства омега-3 необходимы для деления и роста клеток, процессов пищеварения, свертывания крови, функции головного мозга и клеточного транспорта. Жир некоторых видов рыб (например, лосося, тунца, семги, скумбрии, сельди) и бурые водоросли являются главными пищевыми источниками ЭПК и ДГК. АЛК содержится в овощах с зелеными листьями, бобах, растительных маслах и в процессе пищеварения в небольших количествах превращается в ЭПК и ДГК. Омега-3-жирные кислоты обладают кардиопротективными, гиполипидемическими и антиаритмическими эффектами. Научно доказано, что дефицит омега-3 в рационе ассоциирован с повышенным риском развития сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе внезапной сердечной смерти. Употребление в пищу продуктов с повышенным содержанием омега-3-жирных кислот достоверно снижает риск сердечно-сосудистых осложнений, нормализует сердечный ритм, уменьшает уровень триглицеридов и холестерина в крови. Существуют исследования, которые показывают, что при употреблении рыбы (вареной, запеченной, но не жареной) даже 1 раз в неделю риск ишемической болезни сердца снижается на 15  %, а более 5 раз в неделю – на 40  %.

Омега-3-кислоты уменьшают воспаление при ревматоидном артрите и, вероятно, имеют значение при лечении неврологических нарушений, депрессии, псориаза, болезненных менструаций. С дефицитом омега-3-кислот в организме могут быть связаны усталость, снижение памяти, сухость кожи, перепады настроения или депрессия, нарушение циркуляции крови и функции сердца.

Поддержание оптимального уровня ненасыщенных жирных кислот в крови является важным аспектом профилактики атеросклероза, гипертонии и ишемической болезни сердца.

Подготовка
Рекомендуется взятие крови не ранее чем через 4 часа после последнего приема пищи. Перед диагностикой не рекомендуется подвергать себя стрессовым ситуациям, принимать спиртные напитки и курить.
Рацион и прием лекарственных препаратов не влияет на результат исследования.

Показания:

• Когда планируется назначение препаратов, содержащих омега-3-кислоты, пациентам с гиперхолестеринемией и/или гипертриглицеридемией и высоким риском сердечно-сосудистых заболеваний.
• При мониторинге применения препаратов и пищевых добавок, которые содержат омега-3-кислоты.
• При контроле за эффективностью диеты, богатой ненасыщенными жирными кислотами семейства омега-3.

Референсные значения

1. Эйкозапентаеновая кислота: 14 — 100 мкмоль/л.
2. Докозагексаеновая кислота: 30 — 250 мкмоль/л.
3. Альфа-линоленовая кислота: 50 — 130 мкмоль/л

Причины повышенного уровня ненасыщенных жирных кислот семейства омега-3

• Повышенный риск кровотечений. В таком случае рекомендовано уменьшить дозу препарата или прекратить его прием.

Причины пониженного уровня омега-3-кислот

• Повышенный риск сердечно-сосудистых заболеваний. Рекомендовано увеличить поступление ННЖК омега-3 с пищей или препаратами.

Анализ используется для оценки нутриентного статуса организма и прогноза сердечно-сосудистых заболеваний.

Ненасыщенные жирные кислоты семейства омега-3 и омега-6 относятся к полиненасыщенным жирным кислотам, то есть имеют две и более двойные связи в молекуле. Свое название они получают в зависимости от того, где находится первая двойная связь по отношению к терминальному атому углерода, обозначаемому символом «омега». Так, в семейство омега-3-ЖК входят полиненасыщенные ЖК, имеющие первую двойную связь на расстоянии трех атомов углерода от терминального углерода, а в семейство омега-6 – на расстоянии шести атомов углерода.

Некоторые полиненасыщенные ЖК могут быть синтезированы в организме из пальмитиновой кислоты. Однако единственным источником других полиненасыщенных ЖК является пища. К таким незаменимым (эссенциальным) кислотам относятся линолевая кислота из класса омега-6 и эйкозапентаеновая, докозагексаеновая и альфа-линоленовая кислота из класса омега-3. Наиболее богаты омега-3 жирная морская рыба (форель, лосось, скумбрия), водоросли, а также льняное масло. Омега-6 ЖК обнаруживаются в подсолнечном, соевом, маковом, кукурузном и других маслах.

Химическая структура полиненасыщенных ЖК обуславливает их разные функции. На сегодняшний день обнаружены многочисленные защитные эффекты омега-3-ЖК в организме человека. Так, в период младенчества они необходимы для нормального развития и обучения базовым навыкам, а также нормального функционирования зрительной коры.

Роль эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот продемонстрирована в профилактике снижения когнитивных способностей при старении. Также выявлено, что они снижают риск онкологических заболеваний и оказывают положительный эффект на метаболические параметры при сахарном диабете.

Однако наиболее убедительные данные получены в отношении роли омега-3 в профилактике и лечении ишемической болезни сердца и инсульта. Они способствуют снижению уровня триглицеридов, оказывают антитромботическое и фибринолитическое воздействие, а также обладают антиаритмическим и противовоспалительным потенциалом. На этом основании диетологи рекомендуют увеличить объем потребления омега-3 до 10  % от суточной нормы калорий. Также эти особенности обуславливают необходимость включения препаратов омега-3 в схему лечения ишемической болезни сердца и инсульта. Для контроля лечения ими рекомендуется контролировать их концентрацию в крови. Это особенно важно при назначении омега-3 вместе с другими лекарственными препаратами, также обладающими антиаритмическими и антикоагуляционными свойствами (аспирин, бета-блокаторы).

Омега-6 способствуют здоровому функционированию мозга, помогают развитию кожных клеток, участвуют в процессе роста волос и костей, контролируют обмен веществ. Однако их избыток может быть опасным и способствовать ослаблению иммунитета, гипертонии и другим сердечно-сосудистым расстройствам, развитию воспалительных процессов и даже онкологии.

В последнее время наибольшее значение уделяют не отдельной концентрации омега-3 и омега-6, а их соотношению. Считается, что наиболее эффективным соотношением омега-3/омега-6 для профилактики заболеваний сердца, сосудов, костной ткани и онкологий является соотношение 1/1-5/1. В действительности достичь этого коэффициента достаточно трудно, так как в рационе современного человека обычно значительно преобладают омега-6. Для оценки баланса омега-жирных кислот проводят совместное измерение их концентрации в крови.

Важно подчеркнуть, что скорость метаболизма полиненасыщенных ЖК зависит от многих факторов, в том числе пола, возраста, физических нагрузок, особенностей диеты, наличия сопутствующих патологий, приема лекарственных препаратов и других. По этой причине для правильной интерпретации результата исследования необходимы дополнительные анамнестические, клинические и лабораторные данные пациента.

Показания:

• При оценке нутриентного статуса пациента;
• при обследовании пациента с ишемической болезнью сердца, инсультом, а также некоторыми онкологическими заболеваниями (опухолью поджелудочной железы, простаты и молочной железы).

Подготовка
Рекомендуется взятие крови не ранее чем через 4 часа после последнего приема пищи. Перед диагностикой не рекомендуется подвергать себя стрессовым ситуациям, принимать спиртные напитки и курить.
Рацион и прием лекарственных препаратов не влияет на результат исследования.

Референсные значения

Омега-3

Докозагексаеновая кислота: 30 — 250 мкмоль/л

Эйкозапентаеновая кислота: 14 — 100 мкмоль/л

Альфа-линоленовая кислота: 50 — 130 мкмоль/л

Омега-6

Линолевая кислота: 2270 — 3850 мкмоль/л

Арахидоновая кислота: 520 — 1490 мкмоль/л

Гамма-линоленовая кислота: 16 — 150 мкмоль/л

Дигомо-гамма-линоленовая кислота: 50 — 250 мкмоль/л

Эйкозадиеновая кислота: 7 — 33 мкмоль/л

Докозадиеновая кислота: 0 — 0,9 мкмоль/л

Докозатетраеновая кислота: 10 — 80 мкмоль/л

Причины повышения уровня омега-3/омега-6-жирных кислот:

• высокое содержание омега-3/омега-6-полиненасыщенных ЖК в рационе.

Причины понижения уровня омега-3/омега-6-жирных кислот:

• низкое содержание омега-3/омега-6 полиненасыщенных ЖК в рационе.