подклас

  • елементи
  • абстрактно
  • Предистория/цели:
  • Предмети/методи:
  • резултатите:
  • заключение:
  • Въведение
  • Предмети и методи
  • Проучване и дизайн на диетата
  • Участници в проучването
  • Лабораторни измервания
  • Изолиране на LDL и LDL подфракции
  • Химичен състав на LDL субфракции
  • Статистически анализ
  • резултатът
  • Характеристики на участниците в началото
  • Плазмен липиден и липопротеинов отговор на диетична интервенция
  • Състав на характеристиките на LDL и LDL подкласовете в началото
  • Ефекти на наситените мазнини в диетата върху състава на характеристиките на LDL и LDL подкласовете
  • дискусия

елементи

  • Сърдечно-съдови заболявания
  • липопротеини

абстрактно

Предистория/цели:

Частиците с малка плътност на липопротеини с ниска плътност (LDL) и аполипопротеини (апо) CIII са рискови фактори за сърдечно-съдови заболявания, модулиращи диетата (ССЗ), но малко се знае за ефектите на наситените хранителни мазнини върху плазмените нива. Тествахме ефектите на високия в сравнение с ниския прием на наситени мазнини в контекста на диета с висок говежди протеин върху нивата и състава на LDL подклас и върху нивата на апоСIII в плазмата и LDL.

Предмети/методи:

След консумация на основна диета (50% въглехидрати (CHO), 13% протеин, 38% обща мазнина, 15% наситени мазнини) в продължение на 3 седмици, 14 здрави мъже бяха разпределени на случаен принцип на две намалени диети с високо телешко месо (31% CHO). ., 31% протеин, 38% мазнини), които се различават по съдържание на наситени мазнини (15% срещу 8%) в продължение на 3 седмици, всяка с кръстосано подреждане.

резултатите:

Диета с високо съдържание на наситени мазнини (HSF) доведе до по-високи концентрации на тегло на възходящ LDL I, LDL със средна плътност и LDL III, но не много плътен LDL IV; и значително увеличение на плазмените концентрации на apoCIII от 9,4% и LDL с 33,5%. Индуцираните от наситените мазнини промени в LDL apoCIII са специфично свързани с промените в съдържанието на apoCIII в LDL IV.

заключение:

Заедно с предишни наблюдения, тези открития предполагат, че поне в контекста на диета с високо говедо и високо съдържание на CHO, приемът на HSF може да увеличи риска от ССЗ чрез метаболитни процеси, включващи apoCIII.

Добре известно е, че повишеният прием на наситени мазнини увеличава холестерола на липопротеините с ниска плътност (LDL). 1 LDL обаче се състои от спектър от различни подкласове частици, които се различават по метаболитни свойства и атерогенен потенциал, 2 и ефектите на наситените мазнини върху тези подкласове са оценени по-малко подробно. Липопротеиновите профили, характеризиращи се с по-малки и по-плътни LDL частици, са свързани с по-висок риск от сърдечно-съдови заболявания (ССЗ), отколкото профилите с преобладаващо по-големи LDL. 2, 3, 4, 5 Малките плътни LDL имат редица свойства, които могат да допринесат за риска от атеросклероза, включително по-нисък афинитет към LDL рецепторите, по-голямо свързване с артериалните протеогликани и по-висока окислителна чувствителност от повече плаващи LDL. Съобщава се, че много малки LDLs са особено силно свързани с прогресията на коронарната атеросклероза7, свойство, съвместимо с неотдавнашната констатация, че единичен нуклеотиден полиморфизъм, силно свързан с плазмения LDL холестерол и рискът от миокарден инфаркт, е специфично свързан с много ниска LDL плазма нива. 8

Предмети и методи

Проучване и дизайн на диетата

Тези анализи бяха проведени в подгрупа от 14 здрави участници в контролирано, рандомизирано, кръстосано проучване за диетична интервенция, за да се оценят липидните и липопротеиновите плазмени отговори на високо спрямо ниско наситени мазнини във връзка със заместването на CHO протеини, получени в голяма степен. варират от говеждо месо. 11 Всички участници консумираха изходната диета в продължение на 3 седмици, след което бяха рандомизирани на диета с високо съдържание на СНО с високо съдържание на протеини, която беше или с високо (15%), или с ниско (8%) наситени мазнини в продължение на 3 седмици. Всяка 3-седмична експериментална диета е разделена от двуседмично измиване, по време на което участниците продължават да консумират обичайната диета. Експерименталната диета е проектирана да бъде с ниско съдържание на СНО и високо съдържание на говежди протеини и да варира в наситените мазнини (Таблица 1).

Маса в пълен размер

Диети бяха изготвени в метаболитната кухня на Калифорнийския университет в Сан Франциско (UCSF), клинично и транслационно проучване (CTSI). След подготовката входовете бяха замразени и доставяни на участниците всяка седмица. Участниците получиха обяд и вечеря и бяха помолени да приготвят собствена закуска и освежителни напитки според ястията, приготвени в съответствие с определената им диета. Участниците се претеглят седмично и енергийният прием се коригира, ако теглото се отклонява с повече от ± 3%. Спазването на диетата се насърчава чрез редовни телефонни контакти и седмични срещи с диетолози. Хранителният хранителен състав беше оценен с помощта на базата данни за храните и хранителните вещества 2007MN (Nutriition Coordination Center, University of Minnesota, MN, USA) и потвърдена чрез композиционен анализ на ежедневните менюта (Covance Inc., Kalamazoo, MI, USA). Ежедневното използване на крачкомера позволява да се наблюдава физическата активност на участниците, която трябва да остане стабилна през цялото проучване.

Участници в проучването

Изолиране на LDL и LDL подфракции

LDLs бяха изолирани от серума на всеки участник чрез ултрацентрифугиране при стандартни условия. 27 LDL фракции бяха групирани в четири основни LDL подкласа въз основа на плътността, обозначена LDL I (плътност 6

Химичен състав на LDL субфракции

Фракциите бяха анализирани за концентрации на TC (Siemens Medical Solutions Diagnostics, Tarrytown, NY, USA), триглицериди (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA), свободен холестерол (FC) (Wako Chemicals USA, Inc., Richmond, VA)., САЩ) и фосфолипиди (Wako Chemicals USA, Inc., Richmond, VA, USA), използвайки налични в търговската мрежа ензимни комплекти. Концентрациите на холестеролов естер (CE) са изчислени като [(TC - FC) × 1.68]. Концентрациите на протеини бяха определени чрез модификация на метода на Lowry et al. 28, използвайки говежди серумен албумин като стандарт. Липопротеините бяха отчетени на Ultra Microplate Reader EL x 808 (Bio-Tek Instruments, Inc., Winooski, VT, USA). Анализите се извършват в два екземпляра със стандарти, контроли и неизвестни проби на същата 96-ямкова плака и с коефициенти на вариация до 10%. Средно повече от 90% от плазмените аполипопротеини (B, CIII и E) в LDL подкласове се възстановяват от ултрацентрифугиране с градиент на плътността.

Статистически анализ

За статистически анализ е използван статистически софтуер JMP (версия 7.0; SAS Institute, Cary, NC, USA). Данните са представени като средната стойност ± Sd от теста на Шапиро-Уилк е използвана за тестване на асиметричното разпределение. Нестандартно разпределените променливи бяха преобразувани в дневник преди анализ. Използвани са сдвоени t-тестове за оценка на разликите между липидите, липопротеините и аполипопротеините между диетите и между LDL подкласовете. Коефициентите на корелация на Спирман бяха използвани за оценка на връзката между индуцираните от диетата промени в липидите, липопротеините и аполипопротеините. Стойности на Р 6, 27, 29 Процентът на триглицеридите на изходно ниво е по-висок при LDL I в сравнение с LDL II-IV.

Маса в пълен размер

LDL I и LDL IV частиците са значително по-ниски (измерени чрез апоВ) и общата масова концентрация в сравнение с LDL II и III, като LDL III е най-разпространената подфракция (Таблица 3). ApoCIII и апоЕ нивата са най-високи в LDL IV (Таблица 3). Също така изчислихме относителното обогатяване на apoCIII и apoE към апоВ молекулата на общия LDL и между LDL подкласовете (Таблица 4). Съотношенията ApoCIII/apoB и apoE/apoB са значително по-високи при LDL I и IV, отколкото при LDL II и III, без значителна разлика между LDL I и IV.

Маса в пълен размер

Ефекти на наситените мазнини в диетата върху състава на характеристиките на LDL и LDL подкласовете

В условията на умерен прием на CHO, HSF спрямо приема на LSF значително увеличава общата концентрация на LDL маса с 15,2% и съдържанието на LDL апоСIII с 33,5% (Таблица 5). Промяната в теглото на LDL се дължи на значително увеличение на тегловните концентрации на LDL подкласове I, II и III с 19,0%, 20,1% и 16,5%, но значително корелира само с промени в LDL III (r = 0,65, P = 0,01 ) (данните не са показани). Относителното обогатяване на apoCIII към apoB в общия LDL има тенденция да се увеличава с поглъщане на HSF спрямо LSF (P = 0.07) (данните не са показани). Индуцираните от мазнини повишения в плазмата и LDL apoCIII са положително и значително корелирани с промени в LDL IV apoCIII (Таблица 6 и Фигура 1), но не и LDL I-III apoCIII. Не са наблюдавани значителни промени в съдържанието на апоЕ в общите LDL или LDL подгрупи с поглъщане на HSF спрямо поглъщане на LSF (Таблица 5).

Маса в пълен размер

Маса в пълен размер

Корелацията на Спиърман между промените в общия LDL apoCIII (mg/dl) и LDL IV apoCIII (mg/dl) при мъже, индуцирани наситени мазнини. Δ = ниско наситени мазнини - високо наситени мазнини. N = 14, p = 0,66, P = 0,01.

Изображение в пълен размер

дискусия

Нашите резултати показват, че в контекста на намалена диета с високо съдържание на говеждо, с високо съдържание на протеини при говедата, увеличаването на плазмата и LDL холестерола с високо в сравнение с ниско съдържание на наситени мазнини е свързано със съпътстващо увеличение на плазмата и LDL apoCIII и теглото от големи, средни и малки LDL частици. Промяната в общия LDL apoCIII корелира с промените в apoCIII в LDL фракция IV (ρ = 0.66). В съответствие с предишни доклади, нивата на apoCIII в LDL IV са значително по-високи в сравнение с други LDL подгрупи (Таблица 3). 30, 31 Повишеният LDL apoCIII се оказа важен показател за риска от ССЗ, който е независим от стандартните липидни рискови фактори и всъщност голяма част от риска, който обикновено се приписва на LDL, изглежда се дължи на LDL частици, които съдържат apoCIII. 18, 32 Повишеното съдържание на апоСIII в LDL с ниска плътност и по-високият афинитет на тези частици към артериалните протеогликани 31 могат да увеличат взаимодействието с артериалната стена и да улеснят окислителната модификация. В допълнение, клиничните наблюдения предполагат, че apoCIII може да играе пряка роля в развитието на атеросклероза чрез активиране на възпалителни реакции чрез моноцитни ендотелни взаимодействия. 33

В съответствие с резултатите от по-голямо проучване установихме, че наситените мазнини увеличават теглото на LDL I-III, без да променят LDL IV (Таблица 5). Това е за разлика от резултатите от предишно проучване, при което висок (15%) спрямо нисък (9%) прием на наситени мазнини, свързан с високо протеинова диета от смесени източници, повишава LDL холестерола главно чрез увеличаване на теглото на по-висок LDL без промени при ниски частици LDL. 10 Въпреки че основата за различните открития е неясна, едно обяснение може да се отнася до разликите в хранителните източници на протеини между двете проучвания.

Доколкото ни е известно, това проучване е първото, което демонстрира значително увеличение на плазмата и LDL apoCIII в наситени срещу мононенаситени мазнини, като всички останали макронутриенти остават постоянни. Други 34, 35, 36, 37 съобщават за индуцирано от диетата увеличение на плазмения апоСIII и съпътстващо повишаване на плазмените триглицериди, главно поради увеличения хранителен прием на СНО. За разлика от настоящото проучване, медиираните от мазнини промени в плазмата и LDL apoCIII са независими от промените в триглицеридите. Изследвания при маймуни cynomolgus показват значително по-високи нива на чернодробна апоСIII иРНК с прием на наситени и мононенаситени мазнини. В съответствие с нашите наблюдения, повишаването на чернодробния апоСIII при проучвания при маймуни не е успоредно с увеличаването на плазмените триглицериди. По този начин, повишаването на плазмата и LDL apoCIII, индуцирано от наситени мазнини в нашето изследване, може да се дължи на увеличаване на производството на apoCIII на транскрипционно ниво.

Ограниченията на настоящото проучване включват малкия размер на извадката, който осигурява ограничена производителност за многоизмерни статистически корекции и потенциал за грешка от тип I поради множество тестове. Настоящите открития обаче сочат, че повишените нива на LDL, съдържащи апоСIII, могат да допринесат за неблагоприятните ефекти на диетата с високо съдържание на говеждо и наситени мазнини върху риска от ССЗ.