Связь состояния системы антиоксидантной защиты и оксидативного стресса с уровнем каротиноидов кожи, измеренным методом рамановской спектроскопии (РС)

_________________________________________________________________

Joseph J Carlson ^1,2, Shayn Stavens¹, Richard Holubkav¹, Jeffrey Zidichouski³, Angela Mastaloudis³, Carsten Smidt³, Eldon W Askew¹. ¹Кафедра нутрициологии, Университет Юты, Солт Лейк Сити, Юта, США, ²Кафедра спортивной медицины, Отделение радиологии., Мичиганского государственного университета, 184 Radiology Blding, E. Lansing, MI, ³ Научно-исследовательский институт Pharmanex, Прово, Юта, США.

В ходе данного исследования мы оценили: 1) связь уровня каротиноидов кожи человека, измеренного методом РС и уровнем каротиноидов в сыворотке крови, определенного традиционными методиками; 2) связь показателей РС с сывороточными уровнями витаминов С и Е и маркерами антиоксидантной емкости (ORAC) и оксидативного стресса (TBAR - thiobarbituric acid-reactive substance, изопростаны в моче). В исследовании принимали участие 320 внешне здоровых мужчин и женщин. Уровень каротиноидов кожи измерялся методом РС (длина волны 473 нм) в стандартной точке на ладонной поверхности кисти. Образцы крови и мочи исследовались на содержание антиоксидантов в сыворотке (кровь), а также маркеров окислительного стресса, в т.ч. ORAC (кровь и моча). В расчет принимались индекс массы тела, особенности образа жизни и рациона питания. Корреляционный анализ Пирсона и регрессивный анализ (n = 295) указывали на существование значительной корреляционной связи между уровнями каротиноидов кожи и сыворотки крови (r = 0.80; p<0.001). Существовала прямая связь показателей каротиноидов кожи и сывороточных концентраций витамина С (r = 0.33; p<0.001) и витамина Е (альфа токоферола, r = 0.33; p<0.001) и обратная связь с уровнем изопростанов в моче (r = 0.23; p<0.001), подобной связи по тесту TBAR отмечено не было. Существенных отличий между мужчинами и женщинами обнаружено не было, однако с возрастом и увеличением массы тела были отмечены более низкие уровни каротиноидов как в коже, так и в крови. На основании этих данных можно считать РС альтернативой забору крови - безопасным и неинвазивным методом оценки содержания каротиноидов в организме. Кроме того существует умеренная связь между уровнем каротиноидов кожи (определенным методом РС) и содержанием других антиоксидантов (витаминов С и Е).

Оценка содержания каротиноидов в организме человека при помощи неинвазивной методики – Рамановской спектроскопии. Carsten R. Smidt¹, Werner Gellermann², Jeffrey A. Zidichouski¹. ¹ Научно-исследовательский институт Pharmanex, Прово, Юта, США; ²Кафедра физики, Университета Юты, Солт Лейк Сити, Юта, США

_____________________________________________________________________________

Данное исследование было представлено 19 апреля 2004 года на съезде экспериментальных биологов в Вашингтоне, США. Обзор данного исследования был опубликован в журнале FASEB (Федерации американских обществ экспериментальной биологии).

Каротиноиды представляют собой важнейшую группу антиоксидантов, оказывающих положительное воздействие на организм. Для исследования насыщенности организма каротиноидами наиболее часто используется определение уровня каротиноидов в сыворотке или плазме крови. Кроме того, данная методика используется для оценки адекватности потребления овощей и фруктов, а также для оценки эффективности витаминно-минеральных комплексов. Недавно, в качестве неинвазивного и безопасного способа определения уровня каротиноидов в коже стал применяться метод Рамановской спектроскопии (РС). (Биофотонный сканер Pharmanex). Для подтверждения эффективности данного метода было проведено исследование, в которое были включены 104 взрослых здоровых человека (64 мужчины и 40 женщин). У каждого исследуемого брали образцы сыворотки крови, а также исследовали уровень каротиноидов кожи на ладони с помощью РС (длина волны 473 нм). Уровень каротиноидов в образцах сыворотки определялся методом Высокоэффективной Жидкостной Хроматографии (ВЭЖХ). Данное исследование выявило сильную корреляцию между суммарным уровнем различных каротиноидов в сыворотке крови и уровнем каротиноидов в коже, определенным методом РС (0,78, p<0.001). Средний суммарный уровень различных каротиноидов в сыворотке крови составил 1,44 мкг/мл (крайне значения 0,37 – 3,36), а средний уровень каротиноидов по данным РС составил 28808 (крайние значения 14524 - 56298). Что касается отдельных видов каротиноидов, то наиболее сильной корреляция была для бета-каротина, также значительная корреляционная связь наблюдалась в отношении альфа-каротина, лютеина/зеаксантина, ликопина, и бета-криптоксантина. На основании этих результатов можно сделать вывод, РС может быть использована для оценки общего уровня каротиноидов крови, вариабельность этого показателя колеблется в пределах +/- 10 %, а достоверность составляет 95 %. На основании наличия сильной корреляционной связи между показателями уровней каротиноидов в крови и в коже можно сделать вывод, что Рамановская спектроскопия является передовым, неинвазивным, быстрым и удобным способом, позволяющим оценить уровень содержания каротиноидов в организме человека.

Дата добавления: 2015-07-14