Асоціація між активністю ферменту амілази слини та ожирінням в Саудівській Аравії

Нора Мубарак Альдоссарі

кафедра домашнього господарства, освітній коледж - Ваді Аддавасір, Університет принца Саттама Бін Абдулазіза

b Департамент харчової науки та харчування, Коледж харчових та сільськогосподарських наук, Університет короля Сауда, Саудівська Аравія

Еман Е. Ель Габрі

c Медична біохімія, Каїрський університет, Національний інститут харчування, Єгипет

Гіхан Е.Х. Гавіш

d Кафедра медичної біохімії, Медичний коледж, Ісламський університет імама Мохаммада Ібн Сауда (IMSIU)

e Саудівське товариство клінічної хімії, SCFHS, Саудівська Аравія.

Анотація

1. Вступ

Ожиріння є важливою проблемою охорони здоров'я, яка схиляє людей до високого ризику передчасної смертності через підвищений ризик хронічних захворювань, включаючи цукровий діабет 2 типу (T2DM), серцево-судинні захворювання, гіпертонію та рак. [1] Поширеність ожиріння зростає у всьому світі з тривожними темпами як у країнах, що розвиваються, так і в розвинутих. [2] У всьому світі близько 2,1 мільярда людей, майже 30% світового населення, мають надлишкову вагу або страждають ожирінням. [3] До 2030 року, за оцінками, 38% дорослого населення світу буде мати надлишкову вагу, а ще 20% страждають ожирінням. [4] У Саудівській Аравії поширеність ожиріння серед загальної популяції становить приблизно 28% серед чоловіків та 44% серед жінок. [5]

AMY1 - це фермент, що виробляється та виводиться з клітин слинних залоз, що реагують на норадреналін. [6,7] Він відповідає за гідроліз крохмалю, який починається в ротовій порожнині, за вироблення мальтози, мальтотріози та декстрину [8], що становить щонайменше 50% білка слини. [9] Кількість AMY1 різниться у різних осіб. Ця варіація обумовлена низкою факторів навколишнього середовища, включаючи рівень стресу [6,10] та циркадні ритми. [11] Крім того, є дані, що в групах людей, які давно вживали їжу, багату на крохмаль, концентрація AMY1 вища, ніж у груп, які споживають багату білком їжу. [12]

Протягом останнього десятиліття ранні клінічні дослідження повідомляли про низький рівень амілази в сироватці крові як у мишей із ожирінням, так і у людей. [13–18] Попередні дослідження також повідомляли, що низькі концентрації AMY1 у сироватці крові були пов’язані із збільшенням індексу маси тіла (ІМТ) [19–22] та WC. [16,19] На відміну від цього, інше дослідження припустило, що активність AMY1 була вищою у осіб із надмірною вагою, ніж у контрольних осіб. [23] Клінічна значущість AMY1 та механізми, що лежать в її основі, до кінця не з’ясовані [16,24], тому підкреслюються контрастні висновки в цій галузі. На сьогоднішній день в Саудівській Аравії не проводилось масштабних епідеміологічних досліджень для вивчення зв'язку між низьким рівнем AMY1 та ожирінням. Це дослідження мало на меті оцінити взаємозв'язок між активністю AMY1 та ІМТ у 200 дорослих саудівських чоловіків та жінок у Ер-Ріяді.

2. Методи

2.1. Населення та учасники дослідження

У цьому дослідженні взяли участь 200 саудівських учасників у віці від 20 до 50 років. Учасники були розділені на 2 групи; перша група включала 100 осіб із надмірною вагою та ожирінням (50 чоловіків та 50 жінок), а друга група включала 100 осіб, які мали нормальну масу тіла (контрольна група) (50 чоловіків та 50 жінок). Їх набирали з фізкультурно-оздоровчих клубів і були працівниками школи в Ер-Ріяді. Вони були обрані випадковим чином з січня 2017 року по серпень 2017 року. Усі учасники підписали письмову інформовану згоду, а також отримали затверджені та підписані форми згоди. Критерії включення базувались на значеннях ІМТ, встановлених Міжнародною робочою групою з ожиріння/Всесвітньою організацією охорони здоров’я (ВООЗ) наступним чином: від 18,5 до 24,9 кг/м 2 вважається нормою, від 25 до 29,9 кг/м 2 вважається надмірною вагою і> 30 кг/м 2 вважається ожирінням. [25] Етичне схвалення було отримано від Комітету з етики Науково-дослідного центру коледжу Університету короля Сауда, Ер-Ріяд, Саудівська Аравія.

2.2. Збір даних

Дієтичне споживання оцінювали за допомогою 24-годинного відкликання дієти, проведеного інтерв'юером із використанням попередньо протестованої анкети. Наступну особисту інформацію було зібрано за допомогою опитувальника: вік, вага, зріст, стать, сімейний стан, рівень освіти, історія здоров'я батьківського ожиріння та спортивна діяльність. Учасникам було наказано користуватися лінійками, мірними склянками та ложками у своєму господарстві. Дані були введені та проаналізовані за допомогою Міністерства сільського господарства США з питань охорони здоров’я та пошуку програмного забезпечення та складу продуктів харчування для Близького Сходу [26], а також в рамках іншого місцевого дослідження традиційного складу їжі. [27] Дієтичну адекватність оцінювали, порівнюючи споживання учасників з наявним значенням дієтичного референтного споживання (ІРЗ), замість того, щоб оцінювати харчовий статус контрольної групи для оцінки дієти. [28]

2.3. Антропометричний аналіз

Антропометричні характеристики учасників, включаючи вагу та зріст, визначали із застосуванням стандартизованих звичайних методів. ІМТ розраховували за такою формулою: вага у кілограмах (кг), поділена на зріст у квадраті метра (м 2). Артеріальний тиск вимірювали відповідно до рекомендацій Спільного національного комітету, використовуючи стандартний ртутний сфігмоманометр із манжетою на правій надпліччі. [29] Два показники артеріального тиску були зроблені з інтервалом у 5 хвилин, учасники в сидячому положенні протягом 10 хвилин. Було відзначено середнє значення 2 показань.

2.4. Підготовка зразка

Принаймні за 30 хвилин до їжі, пиття або куріння зразки слини відбирали у кожного учасника за допомогою 15-мл стерильних поліпропіленових контейнерів протягом 3 хвилин під язиком. Загалом було зібрано 3 мл зразка слини та поміщено в поліпропіленовий контейнер для оцінки активності AMY1. Зразки негайно транспортували до міста Абдулазіз для науки та техніки та зберігали при -20 ° C до аналізу.

2.5. Вимірювання активності AMY1 у слині

Активність AMY1 вимірювали за допомогою флюоресцентного зчитувача мікропланшетів за допомогою набору для аналізу ультрамілази EnzChek (E33651), придбаного у Thermo Fisher Scientific, Inc. (Waltham, MA), включаючи крохмаль, що гартує барвник (крохмаль DQ), похідний кукурудзяного крохмалю, позначений барвником BODIPY Fluorescein, який використовувався як підкладка. Цей субстрат деградував AMY1, що призвело до високофлуоресцентних фрагментів, пропорційних активності AMY1. Відповідно до інструкцій виробника, коротко готували реакційний буфер, 1 мг/мл маточного розчину крохмального субстрату DQ, стандартну криву амілази від 0 до 20 мО/мл та кілька розведень зразка. У лунки додавали 50 мкл зразків та 50 мкл стандартного розчину AMY1 у двох примірниках. Потім додавали розчин субстрату DQ крохмалю (1 мг/мл, 50 мкл/лунка). Платівку інкубували при кімнатній температурі, захищену від світла, протягом 30 хвилин. Флуоресценцію реєстрували за допомогою мікропланшетного зчитувача флуоресценції з довжинами хвиль збудження та випромінювання 505 нм та 512 нм відповідно. Нормальні значення коливаються від 27 ± 3,8 до 1440 ± 160 ОД/мл. [30]