ISSN 2412-4036 (print)
ISSN 2713-1823 (online)

Association of cardiovascular risk factors and vitamin D status in patients with metabolic syndrome

Gosteva E.V., Vasilyeva L.V., Suslova E.Yu., Inshakova K.Yu.

1) Voronezh State Medical University named after N.N. Burdenko, Voronezh, Russian Federation; 2) Voronezh City Clinical Polyclinic No. 18, Voronezh, Russian Federation
Abstract. The relationship of insulin resistance, leptin level with vitamin D deficiency in patients with metabolic syndrome has been studied. It was found that in patients with metabolic syndrome, vitamin D deficiency was associated with more pronounced hormonal and metabolic disorders compared to patients with adequate levels of it.

Keywords

vitamin D deficiency
metabolic syndrome
insulin resistance
leptin

Введение

Дефицит витамина D встречается у 30–50% населения [1]. Исследования последних лет демонстрируют его участие в патогенезе сердечно-сосудистых заболеваний [2].

В развитии метаболического синдрома (МС) центральную роль играет инсулинорезистентность (ИР). Лептин, обладая свойствами как гормона, так и цитокина, провоцирует атерогенные сдвиги в липидном спектре крови и приводит к повышению сердечно-сосудистого риска [3].

Цель исследования –оценить связь дефицита витамина D (VD) с инсулинорезистентностью и уровнем лептина у больных с МС.

Материал и методы. Исследование проводилось с сентября 2021 г. по март 2022г. на базе Воронежской городской клинической поликлиники. В исследование был включен 81 пациент (35 женщин и 46 мужчин), в возрасте от 45 до 59 лет (средний возраст 52±3 года), впервые обратившиеся в ЛПУ по поводу артериальной гипертензии. Недостаточный уровень VD (менее 30 нг/мл) был выявлен у 48 (59,3%), адекватный уровень – у 33 (40,7%) человек.

Критериями включения в исследование являлись 1) наличие МС; 2) отсутствие систематической медикаментозной антигипертензивной и гиполипидемической терапии; 3) добровольное информированное согласие пациента.

Критериями невключения служили острая и хроническая печеночная и почечная недостаточность, онкологические заболевания, хроническая сердечная недостаточность, сахарный диабет, применение пациентом VD и/или стероидной терапию.

Все обследованные в зависимости от статуса VD были разделены на две группы: группа 1 – со сниженным уровнем (24,1±3,8 нг/мл); группа 2 – с адекватным уровнем (62,4±8,3 нг/мл). Уровень 25(OH)D определяли в сыворотке крови на анализаторе LIAISON XL (Италия/Германия). Результаты интерпретировали в соответствии с рекомендациями Российской ассоциации эндокринологов.

Показатель инсулинорезистентности (HOMA-IR) оценивался по формуле D. Matthews (1985): HOMA-IR = глюкоза натощак × инсулин натощак/22,5 (норма <2,77). Уровень лептина в сыворотке оценивался иммуноферментным методом с использованием набора реактивов ЗАО «Вектор Бест» (Россия).

Статистическую обработку проводили с помощью программы STATISTICA 10.0. Количественные показатели представлены в виде медианы, интерквартильных размахов (Ме, (Q25%; Q75%)). Достоверными считали различия при р <0,05.

Результаты

По основным клинико-демографическим показателям группы были сопоставимы между собой. В таблице представлена клиническая характеристика больных с МС в зависимости от статуса VD.

Таблица. Клиническая характеристика включенных в исследование больных с метаболическим синдромом в зависимости от статуса витамина D (Ме (Q25%; Q75%))

Показатели, ед. измерения

Больные с метаболическим синдромом в зависимости от уровня витамина D

Группа 1 (n=48)

Группа 2 (n=33)

Возраст, лет

52 (48; 56)

50 (47; 55)

Мужчины/женщины, чел

28/20

20/13

Окружность талии (см)

107,9(98,9;111,0)

98,6(95,7;104,9)#

Объем бедер (см)

100,8(95,8;107,7)

100,3(96,9;103,1)

ОТ/ОБ (см)

1,07 (1,05; 1,10)

0,98 (0,94; 1,03)#

Индекс массы тела, кг/м2

33,8 (27,0; 35,2)

29,2 (24,8; 33,7)#

САД, мм рт.ст.

154 (147; 158)

150 (143; 156)

ДАД, мм рт.ст.

86 (82; 92)

83 (78; 92)

ЧСС, уд/мин.

78 (67; 90)

75 (65; 86)

Курение, чел.

10 (20,4%)

6 (18,8%)

Общий холестерин, ммоль/л

6,10 (5,20; 7,04)

5,17 (4,67; 6,11)##

Холестерин ЛПНП, ммоль/л

2,79 (2,44; 3,10)

2,41 (2,11; 2,65)#

Холестерин ЛПВП, ммоль/л

1,06 (0,98; 1,16)

1,11 (1,06; 1,19)

Триглицериды, ммоль/л

2,30 (1,95; 2,62)

1,91(1,64;2,11)##

Индекс HOMA-IR, ед.

5,18 (4,49; 5,78)

3,74(3,02;4,44)##

Лептин, нг/мл

15,9 (10,2; 19,7)

13,1 (7,9; 16,9)#

Примечание: # – р <0,05 между группами 1 и 2; ## – р <0,01 между группами 1 и 2.

ОТ – окружность талии; ОБ – объем бедер; САД – систолическое артериальное давление; ДАД – диастолическое артериальное давление; ЧСС – частота сердечных сокращений; ЛПНП – липопротеиды низкой плотности; ЛПВП – липопротеиды высокой плотности.

В нашем исследовании у больных первой группы окружность талии (ОТ) была на 9,4% (р <0,05), отношение окружности талии к объему бедер (ОТ/ОБ) – на 9,2% (р <0,05), а индекс массы тела (ИМТ) – на 15,8% (р <0,05) выше, чем во второй группе. Систолическое (САД) и диастолическое (ДАД) артериальное давление в обеих группах достоверно не различались.

У больных 1-й группы выявлены более выраженные метаболические нарушения: по сравнению с группой 2 значения общего холестерина (ОХ) были у них выше на 18,0% (р <0,01), ХС ЛПНП – на 15,8% (р <0,05), триглицеридов (ТГ) – на 20,4% (р <0,01), индекса НОМА-IR – на 38,5% (р <0,001), лептина – на 21,4% (р <0,01).

Таким образом, ожирение (как с абдоминальное, так и общее) в нашем исследовании ассоциировалось с дефицитом VD у пациентов с МС. Кроме того, при сниженном уровне VD установлено достоверное увеличение в сыворотке крови ОХ, ХС ЛПНП, ТГ, лептина и наличие ИР.

В связи с полученными данными, особый интерес представляет определение зависимости гормонально-метаболических нарушений от уровня VD. Корреляционный анализ выявил прямую связь между уровнями VD и ХС ЛПВП (r=0,66; p=0,031), а также отрицательную связь между VD и ТГ (r=-0,71; p=0,020), НОМА-IR (r=-0,67; p=0,03), лептином (r=-0,64; p=0,034).

Обсуждение

Доказана связь низкого содержания VD с развитием МС, ожирением, сахарным диабетом, ИР, установлено, что VD играет важную роль в углеводном и липидном обмене [4]. В исследовании Han Y.Y. et al. (2021) был выявлен низкий уровень VD в сыворотке крови был у пациентов с артериальной гипертензией и высоким ИМТ [5]. В нашем исследовании больные с МС при дефиците VD имеют более высокие ОТ, ОТ/ОБ, ИМТ, чем лица с адекватным его уровнем.

Современные исследования свидетельствуют, что дефицит VD связан с дислипидемией [6, 7]. В нашем исследовании у больных с МС и дефицитом VD обнаружено более высокое содержание в крови ТГ и ХСЛПНП, чем у пациентов без дефицита VD; при этом достоверной разницы по уровню ЛПВП не установлено.

Имеются данные о влиянии уровня VD на функцию β-клеток и чувствительность к инсулину [8]. Наш анализ подтвердил, что HOMA-IR и уровень VD имеют отрицательную корреляционную зависимость, что согласуется с результатами исследования Schleu M.F. et al. (2021), в котором показана связь снижения VD и повышения HOMA-IR и ИМТ [9].

В развитии и прогрессировании МС важную роль играет гиперлептинемия [3]. В нашем исследовании установлено, что в группе больных с дефицитом VD уровень лептина был на 21,4% выше, т.е. имеют место более выраженные метаболические нарушения, чем у пациентов с адекватным уровнем VD.

Результаты нашего исследования свидетельствуют о сопоставимых значениях как САД, так и ДАД в обеих группах больных. По некоторым данным у пациентов с дефицитом VD САД было выше относительно пациентов с достаточным содержанием VD [10].

Выводы

Наличие дефицита VD у больных с МС ассоциировалось как с абдоминальным, так и общим ожирением. Полученные в нашем исследовании результаты указывают на то, что больные с МС и дефицитом витамина D имеют более выраженные нарушения углеводного (индекс НОМА-IR), жирового (ОХ, ЛПНП, ТГ) обмена и более высокое содержание в сыворотке крови лептина по сравнению с пациентами с адекватным уровнем этого витамина.

References

1. Melguizo-Rodríguez L., Costela-Ruiz V.J., García-Recio E. et al. Role of vitamin D in the metabolic syndrome. Nutrients. 2021; 13(3): 830. doi: 10.3390/nu13030830.

2. Татаринцева Ю.В., Васильева Л.В., Гостева Е.В. с соавт. Связь дефицита витамина D с риском метаболического синдрома у лиц пожилого возраста. Терапия. 2021; 3: 115–121. doi: 10.18565/therapy.2021.3.115-121.

3. Pereira S., Cline D.L., Glavas M.M. et al. Tissue-specific effects of leptin on glucose and lipid metabolism. Endocr Rev. 2021; 42(1): 1–28. doi: 10.1210/endrev/bnaa027.

4. Wimalawansa S.J. Associations of vitamin D with insulin resistance, obesity, type 2 diabetes, and metabolic syndrome. J Steroid Biochem Mol Biol. 2018; 175: 177–89. doi: 10.1016/j.jsbmb.2016.09.017.

5. Han Y.Y., Hsu S.H., Su T.C. Association between vitamin D deficiency and high serum levels of small dense LDL in middle-aged adults. Biomedicines. 2021 24; 9(5): 464. doi: 10.3390/biomedicines9050464.

6. Zhang M., Yu F., Xue Y. et al. The relationship of 25(OH)D3 with diabetes mellitus and the mediation effect of lipid profile in Chinese rural population of Henan province. Medicina (Kaunas). 2022; 58(1): 85. doi: 10.3390/medicina58010085.

7. Ge H., Sun H., Wang T. et al. The association between serum 25-hydroxyvitamin D3 concentration and serum lipids in the rural population of China. Lipids Health Dis. 2017; 16(1): 215. doi: 10.1186/s12944-017-0603-6.

8. Pathak K., Soares M.J., Zhao Y. et al. Postprandial changes in glucose oxidation and insulin sensitivity in metabolic syndrome: Influence of fibroblast growth factor 21 and vitamin D status. Nutrition. 2017; 37: 37–42. doi: 10.1016/j.nut.2016.12.007.

9. Schleu M.F., Barreto-Duarte B., Arriaga M.B. et al. Lower levels of vitamin D are associated with an increase in insulin resistance in obese Brazilian women. Nutrients. 2021; 13(9): 2979. doi: 10.3390/nu13092979.

10. Alkhatatbeh M.J., Abdul-Razzak K.K., Khasawneh L.Q. et al. High prevalence of Vitamin D deficiency and correlation of serum vitamin D with cardiovascular risk in patients with metabolic syndrome. Metab Syndr Relat Disord. 2017; 15(5): 213–19. doi: 10.1089/met.2017.0003.

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.