АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БИОИМПЕДАНСА И ОСНОВНОГО ОБМЕНА ВО ВРЕМЯ ВЫЗДОРОВЛЕНИЯ ОТ COVID-19

AННОТAЦИЯ

Коронавирусная болезнь — это заболевание, связанное с лишним весом. Из-за ограниченного наблюдения и отсутствия исследований с контрольными группами изменения в анализе биоимпеданса состава тела и основного метаболизма после заражения SARS-CoV-2 остаются неясными. С этой целью в данной статье анализируются показатели биоимпеданса людей, выздоравливающих от COVID-19.

ABSTRACT

Coronavirus disease is a disease associated with obesity. Due to limited follow-up and lack of studies with control groups, changes in body composition bioimpedance analysis and basal metabolic rate after SARS-CoV-2 infection remain unclear. To this end, this article analyzes the bioimpedance measures of people recovering from COVID-19.

Ключевые слова: COVID-19, период востановление,  биоимпеданс анализ, состав тела, основной обьмен.

Keywords: COVID-19, recovery period, bioimpedance analysis, body composition, basal metabolism.

На сегодняшний день в широкой клинической практике и скрининговых исследованиях используется биоимпедансный анализ (БИА), представляющий собой контактный метод измерения электропроводности биологических тканей, позволяющий оценить широкий спектр морфологических и физиологических показателей организма [1]. БИА позволяет определить такие показатели: индивидуальное значение состава тела, количество жировой ткани в килограммах и количество внутриклеточной жидкости (кровь, лимфа) по отношению к общей массе, количество внутриклеточной жидкости, количество жидкости в организме в килограммах и процент активной клеточная масса, индекс массы тела, (ИМТ) основной обмен — (ккал). При проведении этого анализа учитываются такие показатели, как активное и реактивное сопротивление организма человека на разных частотах. В данной статье анализируются показатели биоимпеданса людей, выздоравливающих от COVID-19.

Материал и методы. Исследования в основном проводились в 16-й семейной поликлинике Алмазарского района города Ташкента, в многопрофильной клинике Ташкентской медицинской академии. В качестве субъектов исследования были выбраны люди, выздоровевшие от COVID-19 и не имеющие сопутствующих хронических заболеваний. Исследовательская работа проводилась с соблюдением правил научной этики, соблюдая анонимность участников. Для правильной организации биоимпедансного анализа следили за тем, чтобы участники исследования не употребляли жидкости и пищу, не выполняли физических нагрузок за 2-3 часа до исследования. Измерения проводились утром, натощак, как идеальное время для анализа биоимпеданса. Для биоимпедансометрии использовали Tanita BC-730 (TANITA, Япония). Полученные результаты обрабатывали с помощью критерия Фишера, t-коэффициента Стьюдента, с использованием программ Exsell и OriginPro 2017 (OriginLab Corporation, США). Определяли среднее арифметическое (M), стандартное отклонение (±m) и статистическую достоверность (P). При P≤0,05 результаты считались статистически достоверными на уровне 95%.

Критерии для участников исследования. Контрольную группу 1 составили здоровые лица не старше 40 лет, не инфицированные COVID-19, (n=12). В 1-ю группу на основе добровольного согласия были отобраны лица с тяжелым течением COVID-19, через 2-3 месяца после выздоровления, в возрасте до 40 лет, без хронических заболеваний (n = 25). Во 2-ю группу на основе добровольного согласия были отобраны лица со среднетяжелой и нетяжелой формами COVID-19, через 2-3 месяца после выздоровления, не старше 40 лет и без хронических заболеваний (n = 25). Контрольную группу 2 составили здоровые люди не старше 41-55 лет, не инфицированные COVID-19, (n=12). В 3-ю группу на основании добровольного согласия были отобраны лица с тяжелым течением COVID-19, через 2-3 месяца после выздоровления, не старше 41-55 лет, без хронических заболеваний (n=25). В 4-ю группу на основании добровольного согласия были отобраны лица со среднетяжелой и нетяжелой формами COVID-19, через 2-3 месяца после выздоровления, в возрасте 41-55 лет и без хронических заболеваний (n = 25).

Полученные результаты. Общее содержание воды в организме у лиц 30-40 лет составило 58,2±1,08% (Р<0,05) в 1-й группе и 64,1±1,43% (Р<0,05) во 2-й группе. Общее содержание воды во второй большой группе участников с тяжелым и нетяжелым течением составило 56,7±0,54% (P<0,05) и 60,7±1,17 соответственно. Хотя он был меньше контроля, но не снижался от критического уровня. 

Содержание общих липидов составило 29,4±1,08% (Р<0,05) в первой группе, 27,3±0,72% (Р<0,01) во 2-й группе. 27,5±0,32% (Р<0,01) и 22,8±0,64% (Р<0,01) выявлены в третьей и четвертой группах. По сравнению с контрольной группой первая группа была выше в 1,4 раза, вторая группа – в 1,3 раза, третья группа – в 1,2 раза, а четвертая группа практически совпала с контролем.

Таблица 1.

Анализ показателей биоимпеданса в восстановительном периоде (М±m)

*- P<0,05; **-P<0,01; ***-P<0,001

Вицеральный жир скапливается в области живота и располагается вблизи жизненно важных органов, включая печень, желудок и кишечник. Обычно избыток висцерального жира возникает у людей с избыточным весом. Избыток висцерального жира также нарушает обмен веществ – в частности, это влияет на гормональный фон. Количество висцерального жира в организме составило 13,2±2,42% в первой группе и 9,1±2,31% во второй группе. 12,1±1,42% и 6,4±0,87% выявлены в третьей и четвертой группах.

Основной обмен (уровень метаболизма) – это количество калорий, которые организм человека расходует в состоянии покоя, во время сна, то есть количество энергии, используемой для обеспечения всех жизненных процессов (дыхания, кровообращения и т. д.). Для того чтобы получить представление о патологических отклонениях в обмене веществ, обычно необходимо определить величину основного обмена. Величина основного обмена даже в физиологических условиях может отклоняться под влиянием различных факторов. Также доказана роль гормонального влияния на основной обмен. Особенно это проявляется при патологических состояниях – когда нарушается нейрогормональная регуляция обмена веществ. Таким образом, у психических больных в стадии прогрессивного паралича обнаружено среднее снижение основного обмена [6].

Гормон щитовидной железы тироксин, являющийся одним из основных регуляторов митохондриальной проницаемости, влияет на процессы окисления и фосфорилирования и, следовательно, на интенсивность энергетических процессов, играет особую роль в регуляции основного обмена. Повышение основного обмена на 20% и более является важным диагностическим признаком тиреотоксикоза, а его снижение свидетельствует о гипотиреозе [7,8].

Основной обмен составил 1860±1,04 ккал (Р<0,05) в 1-й группе и 1722±0,67 (Р<0,05) ккал во 2-й группе при легком течении болезни. Установлено, что основной обмен у лиц, перенесших тяжелую форму, был на 10,85% выше, чем в контрольной группе, и на 3,7% выше во второй группе. Основной обмен составил 1875±0,86 ккал (Р<0,05) в 3-й группе и 1780±0,51 (Р<0,05) ккал в 4-й группе. В третьей и четвертой группах основной обмен был на 11 % выше, чем в контрольной группе, а во второй группе — на 6,2 %. Общий метаболический индекс составил 8735±8,01 кДж в первой группе, 7205±7,48 кДж во второй группе, 8230±8,01 кДж и 7125±7,48 кДж в третьей и четвертой группах, уровень достоверности статистической обработки Р>0,05. В целом он менялся в том же направлении, что и основной метаболический показатель.  

Процентные отклонения основного обмена рассчитывали по формуле Рида. Для этого измерения проводились рано утром. Процент отклонения в обмене основных веществ определяли по артериальному систолическому АД, диастолическому АД и пульсовому давлению.

Таблица 2.

Анализ показателей метаболизма при восстановлении  (М±m)

*- P<0,05; **-P<0,01; ***-P<0,001

Процент отклонения основного обмена веществ в 1-й группе составил 17,5±0,05% (Р<0,001), во 2-й группе 12,5±0,04% (Р<0,001), в 3-й группе 18,5±0,12% (Р<0,001). <0,01), в 4-й группе - 12,5±0,65% (Р<0,05).

Установлено, что уровень отклонения основного обмена был выше в двух больших группах, как до 40, так и старше 40 лет, при тяжелой форме заболевания по сравнению с другими группами. Выявлено, что показатель был в пределах нормы у лиц, прошедших нетяжелую форму.

Если проанализировать полученные результаты в сравнении с имеющимися научными данными, то отмечается снижение процессов энергетического обмена у лиц, страдающих болезнью Аддисона (двустороннее поражение надпочечников, туберкулез). Половые гормоны тестостерон и прогестерон активируют свободное окисление и способствуют высвобождению энергии. При гипофункции половых желез (кастрация, климакс) снижается интенсивность энергетических процессов, что сопровождается снижением основного обмена. Также при голодании снижается основной обмен за счет перехода организма на экономное расходование энергии [9].

Увеличение основного обмена может наблюдаться при усилении сердечной деятельности и дыхания. Увеличение основного обмена при лихорадке объясняется разделением процессов окисления и фосфорилирования. Основной механизм этого заключается в том, что накопленная молочная кислота частично окисляется с потреблением дополнительного кислорода. Гиперкапния также стимулирует дыхание и увеличивает частоту сердечных сокращений с усилением основного обмена. Проанализировано, что уровень отклонения высокий в группах с быстрой утомляемостью и общей слабостью за счет протекания этих процессов в восстановительном периоде - 18,5±0,12% (Р<0,01)%.

Список литературы:

1. Гайворонский И. В. и др. Биоимпедансометрия как метод оценки компонентного состава тела человека (обзор литературы) //Вестник Санкт-Петербургского университета. Медицина. – 2017. – Т. 12. – №. 4.
2. Николаев Д. В. и др. Биоимпедансный анализ состава тела человека. – 2009.
3. Dietz W., Santos-Burgoa C. Obesity and its implications for COVID-19 mortality //Obesity. – 2020. – Т. 28. – №. 6. – С. 1005.
4. Cai Q. et al. Obesity and COVID-19 severity in a designated hospital in Shenzhen, China //Diabetes care. – 2020. – Т. 43. – №. 7. – С. 1392-1398.
5. Yang J., Hu J., Zhu C. Obesity aggravates COVID‐19: a systematic review and meta‐analysis //Journal of medical virology. – 2021. – Т. 93. – №. 1. – С. 257-261.
6. Вероха Д. И., Герасев С. С. Состояние липидного спектра сыворотки крови в зависимости от степени компенсации сахарного диабета типа 1. – 2014.
7. Николаева Е. А. и др. Митохондриальная энцефаломиопатия, обусловленная недостаточностью пируватдегидрогеназного комплекса: восемь клинических случаев //Вопросы современной педиатрии. – 2021. – Т. 20. – №. 1. – С. 81-86.
8. Каримова Ш. Ф. и др. О возможном влиянии тиреоидных гормонов на чувствительность митохондрий к действию цитоплазматического гликопептида, индуцирующего электрогенный транспорт анионов //Universum: химия и биология. – 2021. – №. 10-1 (88). – С. 34-36.
9. Лейдерман И. Н. Синдром полиорганной недостаточности. Метаболические основы //Вестн. интенс. терапии. – 1999. – Т. 2. – С. 8-13.