Гидролизат коллагена и его влияние на углеводный обмен и состав тела у женщин с избыточной массой тела и ожирением: результаты клинического наблюдения

• Голодников Иван Иванович
• Пьяных Ольга Павловна
• Артемьева Ирина Александровна
• Артемьев Сергей Александрович

Резюме

Ожирение и метаболический синдром считаются серьезными проблемами здравоохранения, способствующими развитию инсулинорезистентности и сахарного диабета 2-го типа. Поиск эффективных методов снижения массы тела и коррекции инсулинорезистентности остается актуальной задачей современной медицины.

Цель - ​оценить влияние гидролизата коллагена на углеводный обмен, инсулинорезистентность и состав тела у женщин с избыточной массой тела и ожирением I степени.

Материалы и методы. В исследование были включены 20 женщин в возрасте от 35 до 55 лет, которых разделили на 2 группы: с нормальной массой тела (1-я группа, n=5) и с избыточной массой тела или ожирением I степени (2-я группа, n=15). Все участницы ежедневно в течение 3 мес принимали по 30 г гидролизата коллагена бренда "Первый Живой Коллаген" за 30 мин до завтрака натощак. Им проводили биоимпедансный анализ состава тела, а также определяли в крови уровень глюкозы, инсулина и гликированного гемоглобина натощак. Для оценки инсулинорезистентности использовали индекс оценки HOMA-IR (от англ. Homeostatic Model Assessment for Insulin Resistance).

Результаты. Во 2-й группе (женщины с ожирением и избыточной массой тела) через 3 мес отмечено статистически значимое снижение жировой массы с 28,8 (26,9; 36,2) до 23,7 (23,3; 36,65) кг (p=0,001) и улучшение показателей инсулинорезистентности. Индекс HOMA-IR уменьшился с 2,47 (1,89; 2,85) до 1,63 (1,32; 2,05) (p=0,012). В 1-й группе (женщины с нормальной массой тела) отмечена тенденция к снижению количества жировой массы (p>0,05).

Заключение. Применение гидролизата коллагена бренда "Первый Живой Коллаген" у женщин с избыточной массой тела и ожирением способствует снижению жировой массы и улучшению показателей инсулинорезистентности. Гидролизат коллагена может быть рекомендован как дополнение в комплексной терапии для коррекции метаболических нарушений и массы тела.

Ключевые слова: гидролизат коллагена; инсулинорезистентность; углеводный обмен; биоимпедансный анализ; индекс HOMA-IR; состав тела; ожирение; избыточная масса тела

Ожирение и метаболический синдром представляют собой одну из наиболее острых проблем современного здравоохранения. По данным Всемирной организации здравоохранения, с 1975 по 2016 г. число людей, страдающих ожирением, увеличилось более чем втрое [1, 2]. Одной из ключевых проблем, связанных с ожирением, считают инсулинорезистентность - состояние, при котором клетки организма утрачивают способность адекватно реагировать на инсулин. Это приводит к повышению уровня глюкозы в крови, гиперинсулинемии и в итоге к развитию сахарного диабета (СД) 2-го типа [3]. Наличие ожирения, или избыточной массы тела, стало основным фактором, способствующим развитию инсулинорезистентности.

"Золотым стандартом" для измерения инсулинорезистентности служит метод гиперинсулинемического-эугликемического клэмп-исследования, однако этот метод исследования имеет ограниченное клиническое применение ввиду сложности его проведения. Наибольшее распространение для оценки инсулинорезистентности получили методы HOMA-IR (от англ. Homeostatic Model Assessment for Insulin Resistance, Оценка гомеостатической модели инсулинорезистентности), HOMA‑2, QUICKI (от анл. Quantitative insulin sensitivity check index, Количественный индекс проверки чувствительности к инсулину) и соотношение триглицеридов/липопротеинов высокой плотности.

Среди них наиболее удобным считается индекс HOMA-IR. Этот индекс рассчитывается на основе простых лабораторных показателей - уровня глюкозы и инсулина в крови натощак, что делает его доступным и легко применимым в клинической практике. Удобство использования индекса HOMA-IR заключается в его простоте и отсутствии необходимости в сложных и дорогостоящих исследованиях [4].

Коррекция массы тела за счет ограничения калорийности пищи и повышения уровня физической активности - ключевой метод профилактики инсулинорезистентности, так как снижение массы тела приводит к улучшению чувствительности к инсулину и снижению риска развития СД [5]. Потеря 5% массы тела показала улучшение функции β-клеток поджелудочной железы и повышение чувствительности печени и скелетных мышц к инсулину, при этом более значительная потеря массы тела приводит к постепенному улучшению ключевых нарушений в жировой ткани [6].

Ни одно лекарство не одобрено специально для лечения инсулинорезистентности. Однако такие медицинские препараты для лечения СД, как метформин и группа тиазолидиндионов, относятся к сенсибилизаторам инсулина, которые снижают уровень глюкозы в крови, по крайней мере частично, за счет снижения резистентности к инсулину [7].

В последние годы ведутся исследования, направленные на поиск новых методов лечения и профилактики инсулинорезистентности. Одним из перспективных направлений стало применение нутриентной поддержки, например, добавление к основному рациону гидролизата коллагена. В одной из работ изучали влияние коллагеновых пептидов на обмен глюкозы у мышей с СД 2-го типа. Было доказано, что применение коллагеновых пептидов улучшает показатели глюкозы, инсулина и инсулинорезистентности, а также снижает воспаление и окислительный стресс [8].

Сходные данные были получены в Китае у пациентов с СД 2-го типа и гипертонической болезнью. По сравнению с контрольной группой у пациентов значительно снизился уровень глюкозы в крови натощак, гликированного гемоглобина (HbA1c), диастолического артериального давления, среднего артериального давления, а также было выявлено снижение инсулинорезистентности на фоне приема пептидов коллагена [9].

Биоимпедансный анализ и индекс HOMA-IR были выбраны в качестве основных методов исследования влияния гидролизата коллагена на инсулинорезистентность и параметры состава тела. Биоимпедансный анализ предоставляет возможность точно и неинвазивно оценить изменения в композитном составе тела. Это позволяет объективно отслеживать эффект гидролизата коллагена на метаболические процессы и состав тканей. Индекс HOMA-IR, основанный на лабораторных показателях глюкозы и инсулина натощак, служит удобным и доступным инструментом для оценки степени инсулинорезистентности [10]. Выбор этих методов обусловлен их практичностью, доступностью и информативностью для комплексной оценки метаболических и физиологических изменений.

Цель - оценить влияние гидролизата коллагена на углеводный обмен, инсулинорезистентность и состав тела у женщин с избыточной массой тела и ожирением I степени.

Материал и методы

Исследование было одноцентровым неконтролируемым динамическим.

Набор и наблюдение за пациентами осуществляли в период с 1 апреля по 4 сентября 2024 г. В наблюдение были включены 20 человек, разделенные на 2 группы в зависимости от индекса массы тела (ИМТ): 1-я группа - пациенты с нормальной массой тела (n=5), возраст 38 (36; 51,5) лет, ИМТ 20,6 (19,35; 24,1) кг/м²; и 2-я группа, состоящая из пациентов с избыточной массой тела (n=10) и ожирением I степени (n=5), возраст 42 (39; 47) года, ИМТ 28,5 (27,1; 30,5) кг/м² (Ме 25; 75-й процентили).

Критериями включения были возраст от 35 до 55 лет, женский пол, ИМТ от 18,5 до 34,99 кг/м².

Критерии исключения: заболевания поджелудочной железы или перенесенные ранее хирургические вмешательства на поджелудочной железе (панкреонекроз, хронический панкреатит, рак головки/тела/хвоста поджелудочной железы), наличие установленного диагноза "сахарный диабет" и других нарушений углеводного обмена (предиабет и др.), прием иммуносупрессивной терапии в течение предыдущего года.

Для оценки влияния гидролизата коллагена бренда "Первый Живой Коллаген" на углеводный обмен, инсулинорезистентность и состав тела пациенты в течение 3 мес ежедневно за 30 мин до завтрака натощак принимали его по 30 г (2 столовые ложки). В состав данного биокомплекса входят коллаген I, II и III типа, эластин, аминокислоты (глицин, аланин, валин, лейцин, изолейцин, оксипролин, серин, треонин, пролин, метионин, аспарагиновая, глутаминовая, γ-аминомасляная кислоты, лизин, оксилизин, аргинин, гистидин, тирозин, фенилаланин), макроэлементы (кальций, калий, натрий, магний), микроэлементы (цинк, железо, медь, алюминий, никель), жирные кислоты (пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линоленовая, линолевая). При изготовлении "Живого Коллагена" температура не поднимается выше 59 °C, и он не подвергается лиофилизации. Благодаря этому сохраняются структуры коротких пептидных цепочек и тройная спираль вещества. Гидролизат коллагена бренда "Первый Живой Коллаген" производится из экологически чистого сырья птицы, выращенной без антибиотиков,- это обеспечивает ему низкую иммуногенность и хорошую биосовместимость [11].

Все пациенты были обследованы, согласно единой схеме: на 1-м визите у обследуемых были определены критерии включения и исключения, собраны жалобы, а также проведен биоимпедансный анализ состава тела (АВС‑01 "Медасс"), определены уровни глюкозы, инсулина и HbA1c в крови натощак; на 2-м визите (через 43±2 дня) определяли отсутствие побочных эффектов, динамику снижения массы тела, а на 3-м визите (через 46±2 дня от 2-го визита) проведено заключительное определение состава тела и лабораторных показателей (рис. 1).

Основной причиной обращения во 2-й группе была жалоба на избыточную массу тела, в 1-ю группу с нормальным ИМТ были включены здоровые добровольцы. Помимо приема коллагена, всем участникам исследования было рекомендовано расширить физическую активность минимум до 150 мин/нед.

Распределение пациентов на группы по ИМТ было осуществлено согласно критериям Всемирной организации здравоохранения: нормальная масса тела 18,50-24,99 кг/м², избыточная масса тела ≥25 кг/м², ожирение ≥30-34,99 кг/м² [12].

Индекс HOMA-IR рассчитывали по формуле: [глюкоза (ммоль/л) × инсулин (мкМЕ/мл)]/22,5. Для каждой характеристики и критерия были определены следующие статистические параметры: медиана - число, разделяющее выборку на две равные части; 25-й и 75-й процентили - показатели, характеризующие распределение данных.

Статистический анализ: для анализа данных использовали программу IBM SPSS Statistics 23.0 (IBM, США).

Результаты

Жировая масса

На основе биоимпедансного анализа были получены данные о количестве жировой ткани в организме пациентов, так как оценка ИМТ у некоторых категорий людей (профессиональные спортсмены, бодибилдеры) может дать ложные сведения о наличии ожирения/избыточной массы тела, так как их масса обусловлена не жировой тканью, а мышечной. Полученные данные о количестве жировой ткани подтвердили достоверность отнесения пациентов к 1-й и 2-й группе на основе ИМТ (табл. 1). Во 2-й группе пациентов с ожирением и избыточной массой тела жировая масса (ЖМ) занимала практически 40% всей массы тела.

Во время наблюдения пациентов 2-й группы зафиксировано достоверное снижение количества жировой ткани в среднем на 2,8±0,57 кг за 3 мес, медианы динамики количества ЖМ представлены в табл. 2, на рис. 2. В 1-й группе здоровых добровольцев также выявлена тенденция к снижению ЖМ от 17,6 (11,8; 20) кг на 1-м визите до 15,9 (12,4; 20,9) кг через 3 мес, однако статистическая значимость не получена (p=0,819).

Углеводный обмен

На каждом из трех визитов у пациентов определяли уровень глюкозы, HbA1c и инсулина в крови. Для оценки инсулинорезистентности использован индекс HOMA-IR, основанный на уровне глюкозы и инсулина.

С 1-го по 3-й визит во 2-й группе выявлено статистически значимое снижение уровня инсулина с 10,5 (8,74; 12,59) на 1-м визите до 8,36 (7,47; 10,58) на 2-м визите и до 7,43 (6,38; 8,69) мкМЕ/мл на 3-м визите, p=0,007. Также выявлено снижение индекса HOMA-IR c 2,47 (1,89; 2,85) на 1-м визите до 1,63 (1,32; 2,05) на 3-м визите, p=0,012. В 1-й группе здоровых добровольцев уровень инсулина и индекс HOMA-IR за период наблюдения статистически значимо не изменились ввиду исходных значений на низком уровне. Индекс HOMA-IR в 1-й группе на 1-м визите 1,1 (0,86; 1,25), на 2-м визите 1 (0,75; 1,4) и на 3-м визите 0,97 (0,9; 1,1) (табл. 3, рис. 3).

Эти данные согласуются с полученными данными по снижению количества жировой ткани, так как именно она вносит наибольший вклад в развитие инсулинорезистентности. При этом нежелательных побочных эффектов, связанных с приемом гидролизата коллагена бренда "Первый Живой Коллаген", не выявлено. Показатель HbA1c остался на одном уровне: исходно 5,5 (5,3; 5,6) и 5,4 (5,3; 5,5)% на 3-м визите во 2-й группе, исходно 5,2 (5,2; 5,3) и 5,1 (5,1; 5,38)% на 3-м визите в 1-й группе, статистически значимой разницы не выявлено.

Обсуждение

Результаты нашего исследования продемонстрировали положительное влияние гидролизата коллагена бренда "Первый Живой Коллаген" на углеводный обмен и состав тела у женщин с избыточной массой тела и ожирением. В течение 3 мес ежедневного приема препарата наблюдалось достоверное снижение ЖМ и улучшение показателей инсулинорезистентности, что свидетельствует о потенциале данного биокомплекса в профилактике и коррекции метаболических нарушений, связанных с ожирением.

Снижение ЖМ во 2-й группе было значимым и составило в среднем 2,8±0,57 кг за 3 мес. Это согласуется с данными литературы, где показано, что уменьшение массы тела даже на 5% может существенно улучшить чувствительность к инсулину и снизить риск развития СД 2-го типа. Наши результаты подтверждают возможность использования гидролизата коллагена бренда "Первый Живой Коллаген" как эффективного дополнения к традиционным методам коррекции массы тела.

Значимое снижение уровня инсулина и индекса HOMA-IR во 2-й группе указывает на улучшение чувствительности к инсулину. Индекс HOMA-IR снизился с 2,47 (1,89; 2,85) до 1,63 (1,32; 2,05), что служит существенным показателем в контексте профилактики метаболических нарушений. Это особенно важно, учитывая роль инсулинорезистентности в развитии метаболического синдрома и СД 2-го типа.

Механизмы положительного влияния гидролизата коллагена бренда "Первый Живой Коллаген" могут быть связаны с его богатым аминокислотным составом и наличием биоактивных пептидов. Ранее проведенные исследования показали, что коллагеновые пептиды способны улучшать обмен глюкозы, снижать воспаление и окислительный стресс. Кроме того, присутствие в биокомплексе микро- и макроэлементов может оказывать дополнительное благотворное влияние на метаболические процессы.

Важно отметить, что прием гидролизата коллагена бренда "Первый Живой Коллаген" не сопровождался нежелательными побочными эффектами, что свидетельствует о его безопасности и хорошей переносимости. Это делает его привлекательным для долгосрочного применения в комплексной терапии пациентов с избыточной массой тела и ожирением.

Ограничениями нашего исследования стали относительно небольшой размер выборки и отсутствие контрольной группы плацебо. Однако полученные данные можно считать обнадеживающими, и они указывают на необходимость дальнейших масштабных исследований для подтверждения эффективности.

Таким образом, результаты нашего исследования свидетельствуют о том, что гидролизат коллагена бренда "Первый Живой Коллаген" может быть рекомендован в качестве дополнения к стандартным методам коррекции массы тела и профилактики инсулинорезистентности у женщин с избыточной массой тела и ожирением. Его применение в сочетании с увеличением физической активности и рациональным питанием может улучшить метаболические показатели и снизить риск развития СД 2-го типа.

Заключение

Результаты нашего исследования показали, что гидролизат коллагена бренда "Первый Живой Коллаген" оказывает положительное влияние на углеводный обмен и снижает инсулинорезистентность у женщин с избыточной массой тела и ожирением I степени. Его применение в составе комплексной терапии и при изменении образа жизни также способствует снижению ЖМ у людей с избыточной массой или ожирением.

Литература

1. Всемирная организация здравоохранения. Ожирение и избыточный вес. Официальный сайт. URL: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight (дата обращения: 23.04.2020).
2. Mozumdar A., Liguori G. Persistent increase of prevalence of metabolic syndrome among U.S. adults: NHANES III to NHANES 1999-2006 // Diabetes Care. 2011. Vol. 34, N 1. P. 216-219.
3. Galicia-Garcia U., Benito-Vicente A., Jebari S., Larrea-Sebal A., Siddiqi H., Uribe K.B. et al. Pathophysiology of type 2 diabetes mellitus // Int. J. Mol. Sci. 2020. Vol. 21, N 17. Article ID 6275.
4. Freeman A.M., Acevedo L.A., Pennings N. Insulin resistance [Updated 2023 Aug 17] // StatPearls [Internet]. Treasure Island, FL : StatPearls Publishing, 2024 Jan. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK507839/
5. Franz M.J. Weight management: obesity to diabetes // Diabetes Spectr. 2017. Vol. 30, N 3. P. 149-153.
6. Magkos F., Fraterrigo G., Yoshino J., Luecking C., Kirbach K., Kelly S.C. et al. Effects of moderate and subsequent progressive weight loss on metabolic function and adipose tissue biology in humans with obesity // Cell Metab. 2016. Vol. 23, N 4. P. 591-601.
7. American Diabetes Association. Understanding Insulin Resistance. 2024. URL: https://diabetes.org/health-wellness/insulin-resistance
8. Zhu C., Zhang W., Mu B., Zhang F., Lai N., Zhou J. et al. Effects of marine collagen peptides on glucose metabolism and insulin resistance in type 2 diabetic rats // J. Food Sci. Technol. 2017. Vol. 54, N 8. P. 2260-2269.
9. Zhu C.-F., Li G.Z., Peng H.B., Zhang F., Chen Y., Li Y. Therapeutic effects of marine collagen peptides on Chinese patients with type 2 diabetes mellitus and primary hypertension // Am.J. Med. Sci. 2010. Vol. 340, N 5. P. 360-366.
10. Sasaki N., Ueno Y., Higashi Y. Indicators of insulin resistance in clinical practice // Hypertens. Res. 2024. Vol. 47, N P. 978-980.
11. О коллагене. Производитель ООО "Первый Живой Коллаген". URL: https://collagen-pmt.ru/pishchevoy-kollagen (дата обращения: 01.09.2024).
12. Пороговое значение ИМТ в соответствии со стандартами ВОЗ. URL: https://gateway.euro.who.int/ru/indicators/mn_survey_19-cut-off-for-bmi-according-to-who-standards/#id=32083 (дата обращения: 01.09.2024).

Материалы данного сайта распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License («Атрибуция - Всемирная»)