Бенфотиамин предотвращает постпрандиальное снижение уровня адипонектина

Читайте в новом номере

Импакт фактор - 0,584*

*пятилетний ИФ по данным РИНЦ

Регулярные выпуски «РМЖ» №27 от 17.12.2007 стр. 2094
Рубрика: Эндокринология

Для цитирования: Stirban A., Negrean M., Stratmann B., Gotting Ch., Salomon J., Kleesiek K., Tschoepe D. Бенфотиамин предотвращает постпрандиальное снижение уровня адипонектина // РМЖ. 2007. №27. С. 2094

Адипонектин регулирует чувствительность к инсулину [1], снижает экспрессию эндотелиальных молекул адгезии [2] и обладает противовоспалительным действием [3]. Пониженный уровень адипонектина ассоциирован с ожирением [4] и сахарным диабетом 2 типа (СД2) [5], что усугубляет инсулинорезистентность (ИР) [5] и провоцирует развитие кардиоваскулярных заболеваний [6,7]. Данные о возможности регуляции пост­прандиального уровня адипонектина в различных популяциях противоречивы: одни исследования показывают отсутствие влияния на уровень адипонектина [8–11], его увеличение [12,13] или снижение [13–15]. Продукты неферментного гликирования (ПНГ) [16] играют главную роль в развитии осложнений диабета [17]. Было показано, что ПНГ пищи значительно нарушают эндотелиальную функцию [18,19], что нейтрализуется приемом бенфотиамина [20] – активатора транс­кетолазы, который блокирует индуцированные гипер­гликемией патологические пути, включая синтез ПНГ [21]. ПНГ могут взаимодействовать с адипоцитами через рецепторы к ПНГ [22] и вызывать клеточную дисфункцию посредством генерации активных радикалов кислорода [23]. Этот путь, возможно, ответственен за индуцированное ПНГ снижение регуляции секреции лептина in vitro [24].

Целью нашего исследования явилось исследование влияния пищи, подвергшейся высокой температурной обработке, с высоким содержанием ПНГ (ВПНГ) и пищи, приготовленной при низкой температуре, с низким содержанием ПНГ (НПНГ) на постпрандиальный уровень адипонектина. Доказаны протективные свойства бенфотиамина.
Дизайн и методы исследования
Обследовано 19 стационарных больных с СД 2 типа (возраст – 55,2±1,9 лет, продолжительность диабета – 7,3±1,2 лет, ИМТ – 29,2±0,8 кг/м2, HbA1c – 8,8±0,4% (среднее значение ± среднее квадратичное отклонение [CКО]), мужчины/женщины – 13/6, курящие/не курящие – 4/15, получающие оральные сахароснижающие препараты (ОСП)/ОСП + инсулин/только инсулин – 15/2/2, ARBs – 13, принимающие ингибиторы HMG–CoA – 7, b–блокаторы – 6, диуретики – 6, блокаторы кальциевых каналов – 2, ацетилсалициловая кислота – 15 (человек)) без кардиоваскулярной патологии в анамнезе, они были включены в исследование после одобрения совета университета и подписания информированного согласия.
Пациенты, находящиеся на стандартной диете диабетиков, в течение 9 дней исследования обследовались трижды, причем они не потребляли пищу вечером накануне обследования. Медикаментозное лечение отменялось за 12 часов до каждого обследования, но соблюдалось в течение всего исследования. На 4–й и 6–й дни влияние ВПНГ и НПНГ на постпрандиальный уровень адипонектина изучалось с использованием слепого рандомизированного перекрестного дизайна (n=10 на­ча­ли с ВПНГ, n=9 – с НПНГ). 16 пациентов получали бенфотиамин (БТ) (Мильгамма, Вёрваг Фарма, Гер­ма­ния) перорально на 7,8 сутки (3*350 мг/сут.) и 9 (1050 мг за час до повторного приема ВПНГ: ВПНГ+БТ).
Анализы брались натощак (7.00 утра) и в 2, 4 и 6 часов постпрандиально.
Оба приема пищи были идентичны по калорийности (580 ккал) и ингредиентам и различались лишь по температуре и времени приготовления (ВПНГ – жарили при температуре 230°С 20 минут, НПНГ – готовили на пару или варили при температуре 100°С 10 минут) [18]. Подсчитанное содержание ПНГ составило: ВПНГ – 15 100kU ПНГ, НПНГ – 2750 kU [25]. Выполнялся анализ крови на: глюкозу плазмы крови, холестерин, триглицериды, холестерин ЛПНП и ЛПВП (анализатор Architect ci8200, Abbott Diagnostics, Висбаден, Германия), реагиновые субстанции тиобарбитуровой кислоты (РСТБК, Alexis Biochemicals, Грюнберг, Швейцария), адипонек­тин плазмы крови (R&D Systems, Висбаден, Германия), инсулин (DPC Биерманн, Bad Nauheim, Германия), производные метилглиоксала в плазме крови (МГ) (ELISA, моноклональные анти–MG–BSA антитела – MG 3D11, Dr.Y. Al–Abed, The Picower Institute, США) [26].
Постпрандиальные изменения фиксировались с помощью системы ANOVA с коррекцией по Бонферрони. Мы измерили площадь под кривой (ППК) и площадь изменений под кривой (ППКИ= ППК в течение 6 часов минус площадь под изолинией сверх 6 часов). Резуль­та­ты представлены в виде среднего значения ± СКО, уровень значимости составил р=0,05.
Результаты
Уровень адипонектина плазмы крови снизился значимо лишь через 2 часа после приема ВПНГ (рис. 1A). ППКИ составила: –2041±753 нг/мл (ВПНГ), +33±1070 нг/мл (НПНГ) и +840±824‡ нг/мл (ВПНГ+БТ).
Уровень глюкозы натощак был сопоставим перед приемом ВПНГ и НПНГ и снизился после приема БТ: 143±7, 146±8, 124±4‡ мг/дл соответственно. Постпран­ди­альный уровень глюкозы (через 2 часа) значимо снижался бенфотиамином (рис. 1B) (‡р<0,05 против ВПНГ).
ВПНГ вызвали повышение содержания РСТБК через 2 часа, что было значительно нейтрализовано приемом НПНГ и БТ (рис. 1C). Вызванное ВПНГ увеличение МГ на 4–м часу исследования предотвращалось приемом бенфотиамина (рис. 1D). Не выявлено различий между тестовыми днями по тощаковым и постпрандиальным значениям следующих параметров: инсулин плазмы крови, триглицериды, общий холестерин, холестерин ЛПВП, ЛПНП.
Обсуждение
Главная мысль нашего исследования заключается в том, что богатая ПНГ пища, потребляемая в реальной жизни, приготовленная при высокой температуре, у людей с плохо контролируемым СД2 транзиторно снижает постпрандиальный уровень адипонектина, что можно предотвратить с помощью изменения метода приготовления пищи или предварительным приемом бенфотиамина. Уровень адипонектина значимо снижается лишь через 2 часа после приема ВПНГ, а не НПНГ. Поскольку оба приема пищи были идентичны по ингредиентам и различались только по методу приготовления, мы предполагаем, что изменение постпрандиального уровня адипонектина зависит не только от ингредиентов блюд [15], но и от метода приготовления.
Оксидативный стресс (ОС) вызывает дисфункцию адипоцитов [27], в результате чего увеличивается концентрация ПНГ [24] и снижается секреция адипонектина [24]. После приема ВПНГ нами выявлено значительное увеличение ОС и содержания ПНГ, поэтому мы предполагаем, что именно эти патологические механизмы ответственны за снижение уровня адипонектина. Более того, выявлена значимая корреляция между изменением содержания РСТБК и адипонектина через 2 часа после приема ВПНГ (r=–0,530, p<0,05).
Трехдневная терапия бенфотиамином снижала тощаковый уровень РСТБК и постпрандиальное содержание МГ и ТБКРС наряду с восстановлением постпрандиального уровня адипонектина. Ранее было показано, что бенфотиамин предотвращает постпрандиальное увеличение ОС, ПНГ [20] и эндотелиальной дисфункции. Мы предполагаем, что схожие механизмы ответственны за уменьшение постпрандиального адипоцитарного стресса, таким образом, предотвращая снижение уровня адипонектина.
Содержание адипонектина тесно коррелирует с чувствительностью к инсулину (ИЧ). Его постпрандиальное снижение может индуцировать транзиторное нарушение ИЧ и, таким образом, усугубить постпрандиальную гипергликемию. Предварительное лечение бенфотиамином значимо снижает постпрандиальную гипергликемию, несмотря на схожие постпрандиальные уровни инсулина. Это свидетельствует об улучшении ИЧ, что не менее важно, чем сохраненный уровень адипонектина. Метаболическое влияние тиамина ранее было доказано в одной популяции [28], но ставилось под вопрос в другой [29]. Мы предполагаем, что при СД2 бенфо­тиамин реализует метаболический эффект путем сокращения ОС и ПНГ, таким образом снижая адипоцитарный стресс и поддерживая уровень адипонектина.
Ограничения исследования
Мы не можем исключить, что вызванные температурой инактивирование витаминов и антиоксидантов [30] или синтез токсических веществ [31] потенцируют эффекты ОС и ПНГ. Но все же главная идея данного исследования заключается в том, что метод приготовления пищи и прием бенфотиамина позволяют поддерживать постпрандиальный уровень адипонектина.



Литература
1. Beltowski J: Adiponectin and resistin—new hormones of white adipose tissue. Med Sci Monit 9:RA55–RA61, 2003.
2. Ouchi N, Kihara S, Arita Y, Maeda K, Kuriyama H, Okamoto Y, Hotta K, Nishida M, Takahashi M, Nakamura T, Yamashita S, Funahashi T, Matsuzawa Y: Novel modulator for endothelial adhesion molecules: adipocyte–derived plasma protein adiponectin. Circulation 100:2473–2476,
1999
3. Fantuzzi G: Adipose tissue, adipokines, and inflammation. J Allergy Clin Immunol 115:911–919, 2005
4. Osei K, Gaillard T, Cook C, Kaplow J, Bullock M, Schuster D: Discrepancies in the regulation of plasma adiponectin and TNF–alpha levels and adipose tissue gene expression in obese African Americans with glucose intolerance: pilot study using rosiglitazone. Ethn Dis 15:641–648, 2005
5. Kadowaki T, Yamauchi T, Kubota N, Нага К, Ueki К, Tobe К: Adiponectin and adiponectin receptors in insulin resistance, diabetes, and the metabolic syndrome. J Clin Invest 116:1784–1792, 2006
6. Funahashi T, Nakamura T, Shimomura I, Maeda K, Kuriyama H, Takahashi M, Arita Y, Kihara S, Matsuzawa Y: Role of adipocytokines on the pathogenesis of atherosclerosis in visceral obesity. Intern Med 38:202–206, 1999
7. Matsuzawa Y, Funahashi T, Nakamura T: Molecular mechanism of metabolic syndrome X: contribution of adipocytokines adipocyte–derived bioactive substances. Ann N YAcad Sci 892:146–154, 1999
8. Greenfield JR, Samaras K, Hayward CS, Chisholm DJ, Campbell LV: Beneficial postprandial effect of a small amount of alcohol on diabetes and cardiovascular risk factors: modification by insulin resistance. J Clin Endochnol Metab 90:661–672, 2005
9. Imbeault P, Pomerleau M, Harper ME, Doucet E: Unchanged fasting and postprandial adiponectin levels following a 4–day caloric restriction in young healthy men. Clin Endochnol (Oxf) 60:429–433, 2004
10. Peake PW, Kriketos AD, Denyer GS, Campbell LV, Charlesworth JA: The postprandial response of adiponectin to a high–fat meal in normal and insulin–resistant subjects. Int J Obes Relat Metab Disord 27:657–662, 2003
11. Patrick J.English, Steven R.Coughlin, Katherine Hayden, Iqbal A.Malik, and John P.H.Wilding. Response: Postprandial Adiponectin Revisited. Obes Res 12: 1032–1034, 2004.
12. English PJ, Coughlin SR, Hayden K, Malik IA, Wilding JP: Plasma adiponectin increases postprandially in obese, but not in lean, subjects. Obes Res 11:839– 844, 2003
13. Musso G, Gambino R, Durazzo M, Biroli G, Carello M, Faga E, Pacini G, De MF, Rabbione L, Premoli A, Cassader M, Pagano G: Adipokines in NASH: postprandial lipid metabolism as a link between adiponectin and liver disease. Hepatology 42:1175–1183, 2005
14. Caixas A, Gimenez–Palop O, Gimenez–Perez G, Potau N, Berlanga E, Gonzalez–Glemente JM, Arroyo J, Laferrere B, Mauricio D: Postprandial adiponectin levels are unlikely to contribute to the pathogenesis of obesity in Prader–Willi syndrome. Horm Res 65:39–45, 2006
15. Esposito К, Nappo F, Giugliano F, Di PC, Ciotola M, Barbieri M, Paolisso G, Giugliano D: Meal modulation of circulating interleukin 18 and adiponectin concentrations in healthy subjects and in patients with type 2 diabetes mellitus. Am J Clin Шг 78:1135–1140, 2003
16. Tan КС. Chow WS, Ai VH, Metz C, Bucala R, Lam KS: Advanced glycation end products and endothelial dysfunction in type 2 diabetes. Diabetes Care 25:1055–1059,2002
17. Vlassara H, Uribarri J: Glycoxidation and diabetic complications: modern lessons and a warning? Rev Endocr Metab Disord 5:181 –188, 2004
18. Negrean M, Stirban A, Stratmann B, Gawlowski T, Horstmann T, Gotting C, Kleesiek K, Mueller–Roesel M, Koschinsky T, Uribarri J, Vlassara H, Tschoepe D: Effects of low– and high–advanced glycation endproduct meals on macro– and microvascular endothelial function and oxidative stress in patients with type 2 diabetes mellitus. Am J Clin Nutr 85:1236–1243, 2007
19. Uribarri J, Stirban A, Sander D, Cai W, Negrean M, Buenting CE, Koschinsky T, Vlassara H: Single oral challenge by advanced glycation end products acutely impairs endothelial function in diabetic and nondiabetic subjects. Diabetes Care Accepted, in press: 2007
20. Stirban A, Negrean M, Stratmann B, Gawlowski T, Horstmann T, Gotting C, Kleesiek K, Mueller–Roesel M, Koschinsky T, Uribarri J, Vlassara H, Tschoepe D: Benfotiamine prevents macro– and microvascular endothelial dysfunction and oxidative stress following a meal rich in advanced glycation end products in individuals with type 2 diabetes. Diabetes Care 29:2064–2071, 2006
21. Hammes HP, Du X, Edelstein D. Taguchi T, Matsumura T, Ju Q, Lin J, Bierhaus A, Nawroth P, Hannak D, Neumaier M, Bergfeld R, Giardino I. Brownlee M: Benfotiamine blocks three major pathways of hyperglycemic damage and prevents experimental diabetic retinopathy. Nat Med 9:294–299, 2003
22. Kuniyasu A, Ohgami N, Hayashi S, Miyazaki A, Horiuchi S, Nakayama H: CD36–mediated endocytic uptake of advanced glycation end products (AGE) in mouse 3T3–L1 and human subcutaneous adipocytes. FEBS Lett 537:85–90, 2003
23. Uchida Y, Ohba K, Yoshioka T, Irie K, Muraki T, Maru Y: Cellular carbonyl stress enhances the expression of plasminogen activator inhibitor–1 in rat white adipocytes via reactive oxygen species–dependent pathway. J Biol Chem 279:4075–4083, 2004
24. Unno Y, Sakai M, Sakamoto Y, Kuniyasu A, Nakayama H, Nagai R, Horiuchi S: Advanced glycation end products–modified proteins and oxidized LDL mediate down–regulation of leptin in mouse adipocytes via CD36. Biochem Biophys Res Commun 325:151–156, 2004
25. Goldberg T, Cai W, Peppa M, Dardaine V, Baliga BS, Uribarri J, Vlassara H: Advanced glycoxidation end products in commonly consumed foods. J Am DietAssoc 104:1287–1291, 2004
26. Oya T, Hattori N, Mizuno Y, Miyata S, Maeda S, Osawa T, Uchida K: Methylglyoxal modification of protein. Chemical and immunochemical characterization of methylglyoxal–arginine adducts. J Biol Chem 26:18492– 18502, 1999
27. Fridlyand LE, Philipson LH: Reactive species and early manifestation of insulin resistance in type 2 diabetes. Diabetes Obes Metab 8:136–145, 2006
28. Valerio G, Franzese A, Poggi V, Tenore A: Long–term follow–up of diabetes in two patients with thiamine–responsive megaloblastic anemia syndrome. Diabetes Care 21:38–41,1998
29. Valerio G, Franzese A, Poggi V, Patrini C, Laforenza U. Tenore A: Lipophilic thiamine treatment in long–standing insulin–dependent diabetes mellitus. Acta D/abeto/36:73–76,1999
30. Klopotek Y, Otto K, Bohm V.: Processing strawberries to different products alters contents of vitamin C, total phenolics, total anthocyanins, and antioxidant capacity. J Agric Food Chem 53:5640–5646, 2005
31. Elvevoll EO, Osterud В.: Impact of processing on nutritional quality of marine food items. Forum Nutr 56:337–340, 2003


Оцените статью


Поделитесь статьей в социальных сетях

Порекомендуйте статью вашим коллегам

Предыдущая статья
Следующая статья

Авторизируйтесь или зарегистрируйтесь на сайте для того чтобы оставить комментарий.

зарегистрироваться авторизоваться
Наши партнеры
Boehringer
Jonson&Jonson
Verteks
Valeant
Teva
Takeda
Soteks
Shtada
Servier
Sanofi
Sandoz
Pharmstandart
Pfizer
 OTC Pharm
Lilly
KRKA
Ipsen
Gerofarm
Gedeon Rihter
Farmak