Тайный смысл биохимических показателей

Каждый из нас хотя бы раз в жизни сдавал анализы. Сдаешь биоматериал, затем получаешь табличку с цифрами и непонятными словами. А доктор ее смотрит. Ты тоже смотришь, только вот незадача: слова написаны, а смысла за ними не видать. Конечно, сейчас все грамотные, чуть что и в Гугл. Гугл слово подскажет, правда, с цифрами от этого не проще. Хорошо, что для каждой цифры в табличке есть минимум и максимум, посмотришь эдак и видишь: если циферка умещается между своими границами, то все хорошо, а если не умещается, то доктор обязательно скажет: а что это у вас, батенька, показатели неправильные? Надо с этим что-то делать... и скажет, что делать дальше.

А бывает, что циферка таки умещается, а доктор все равно говорит: что-то у вас, батенька... и говорит, что делать дальше. А ты эдак думаешь: все ж нормально, это из меня деньги тянут (или залечивают, если не за деньги). Надо доктора сменить. Или нет, в интернетах всё знают, надо на форум какой пойти спросить, или отзывы почитать: сейчас все так делают. Как будто показатели в анализах - это дверная ручка или кроссовки.

А бывает, что и циферки умещаются, и доктор говорит, что патологий нет, гуляй, дружок, заболеешь - придешь. Ты бы и рад гулять, да не гуляется: вроде все норм, а кожа как-то не очень, волосы не ах, да и спишь плохо, и вообще. Но видишь, что циферки "в норме", а что до всего остального - так гормон играет (если молодой), или "а что ты хочешь в твоем возрасте" (если такой возраст, когда гормон не играет, а наоборот попритух), и в общем как бы нормально все.

Тайный смысл биохимических показателей
Стоп, приехали. Давайте внимательно разберемся, что же это за "нормы" такие. То, что указывается в табличках как верхние и нижние границы "нормы", не норма, а референсные значения. Их смысл состоит в том, что у здоровых людей так бывает, а все, что выше или ниже - это уже точно не у здоровых людей. А чтобы определить, как оно бывает у здоровых людей и каков разброс показателя, собирают этих здоровых людей, и не 5-10, а очень много, и смотрят у них желаемый показатель. Потом это дело статистически обрабатывают, отбросив самые крайние значения, высчитывают среднее и всякие возможные ошибки и отклонения от этого среднего, строят так называемый доверительный интервал и вуаля - границы условно-здоровых показателей получены.

Сразу же возникает очень важный вопрос: а как отбирать здоровых людей? Пойти к йогам? Или к мормонам каким-нибудь, говорят, они здоровее прочих? Но мормоны вегетарианцы, да и йоги от прочих людей отличаются своим образом жизни, так что релевантными эти выборки не будут. Выборка будет релевантной, когда она отражает структуру популяции в целом, то есть ее можно спроецировать: там должны быть и йоги, и мормоны, и рабочие-крестьяне, и офисные хомячки, и пионеры, и пенсионеры, и мужчины, и женщины - примерно в тех же пропорциях, в каких они представлены в популяции*. Тут важно то, что все они должны удовлетворять нашему критерию, то есть быть здоровыми, и их должно быть много - это как раз сгладит ту самую разницу в образе жизни, о которой говорилось выше.

* если мы хотим построить более специфическое исследование, то выборку тоже надо делать специфическую. И эта выборка тоже должна быть релевантной, иначе мы должны понимать, что результаты наши будут иметь ограниченную применимость, если вообще будут ее иметь.

Тут еще важно, как определить, полностью ли соответствуют выбранные для исследования люди выбранному критерию, или все-таки не вполне? Бывает, что и "нормы" пересматриваются, когда выясняется, что люди с пограничными показателями на самом деле не слишком-то здоровы. Например, в 1999 году и ВОЗ (Всемирное общество здравоохранения), и ААД (Американская Ассоциация Диабета) обозначали верхний уровень "нормальной" глюкозы как 6,1 ммоль/л, а в 2003 году ААД снизила этот показатель до 5,6 ммоль/л. Между специалистами идут дискуссии, что считать правильным, но исследования показывают, что инсулинорезистентность бывает мышечная, бывает печеночная, а бывает комбинация того и другого с разными эффектами и разным прогнозом [1].

Шаг вправо, шаг влево

Таким образом, "границы нормы" - это не какие-то там четкие границы, где шаг влево еще норма, а шаг вправо уже нет, или наоборот. Эти "границы" размыты, и чем ближе к какой-то из границ подполз показатель, тем громче должно звучать предупреждение: "Ахтунг, здесь явно что-то не в порядке!" И вот здесь уже надо понимать, какие процессы в организме характеризуются этим показателем, посмотреть на смежные показатели, а заодно - на самого человека, ибо нам важен не сферический конь в вакууме, а конкретный Вася Пупкин, а у Васи определенный обмен веществ, который складывается под воздействием Васиного образа жизни. Есть показатели, которые должны оставаться постоянными, и организм их таковыми поддерживает в меру своих сил. А есть такие, которые способны гибко меняться в довольно широких пределах, чтобы постоянные показатели оставались в своем узком коридорчике, в котором они должны оставаться для оптимального функционирования организма. И коридорчик этот может оказаться гораздо более узким, чем допускают принятые нынче референсные значения.

Вот есть девушка. У нее показатель глюкозы натощак 5,5. "Норму" не превышает, однако можно и озадачиться. Почему у этой девушки печень так активно фигачит глюкозу? То, что это именно печень фигачит, можно убедиться, посмотрев на показатели АлАТ и АсАТ [2], которые частенько доктора заказывают одновременно с глюкозой. В целом эти показатели ферментативной активности связаны между собой количественно определенным коэффициентом примерно так:
АсАТ=Q*АлАТ,
где Q колеблется в диапазоне от 1 до 1,3 у мужчин и от 1 до 1,7 у женщин [3]. То есть обычно у здоровых людей АлАТ как минимум не выше, чем АсАТ (и этому есть определенные биохимические причины). А если АлАТ по значению приближается к АсАТ, то это значит, что трансаминирование аланина и пирувата (то, что связано с внутренним производством глюкозы) догоняет по активности трансаминирование аспартата и оксалоацетата (что связано с другими нуждами организма) [2]. Насторожить уже должны близкие по значению АсАТ и АлАТ: почему они вдруг такие? Тогда мы смотрим, какой у девушки ИМТ (индекс массы тела) и расспрашиваем, какой образ жизни она ведет. Потому что речь может идти об инсулинорезистентности (а может и не идти) [4].

Или возьмем показатели общего белка. Референсные значения для него обычно что-то вроде 65-85. Но это не значит, что у нашего Васи может так гулять белок, и это допустимо. Это значит, что у Маши может быть 65, а у Вовы - 80, а у Димы - 78, а у Лены - 69, и все они при этом здоровы, то есть для них это нормально. А Вася не знает, какой у него белок, когда он, Вася, полностью здоров и прекрасно себя чувствует. Это сейчас у него 75, но, может, для Васи это не ок**?

** я не совсем понимаю, какую информацию несет показатель общего белка, взятый в отрыве, например, от мочевины. Мочевина как обменный показатель нам покажет, насколько щедро данное тело делится азотом с окружающей данное тело средой, экономит или же наоборот - спихивает излишки. А если телу не хватает не белка вообще, а только некоторых его составляющих? С другой стороны, копать глубже надо тогда, когда проблема явно есть, но корни ее на поверхности не лежат. И в любом случае надо представлять себе, куда именно копать.

От забора и до обеда

Тайный смысл биохимических показателей

Наш организм примечателен тем, что он постоянно приспосабливается к постоянно изменяющимся условиям окружающей среды, а мы этого и не замечаем. Например, температура воздуха может измениться в пределах нескольких градусов, а нам не станет ни холоднее, ни жарче. Так работает терморегуляция. Или человек вдруг решил, что раз наши предки ели вершки и корешки, то это самая здоровая пища, и начинает соблюдать такую же диету. Правда, те предки, которые при этом выжили, бегали по довольно большим территориям, из-за чего их меню было разнообразно, а в наше время мы зачастую ограничиваемся тем, что найдем в ближайшем супермаркете. Ограниченность диеты ведет к различным дефицитам, которые, однако, проявляются далеко не сразу. За регулярным недостатком белка, например, нужные аминокислоты извлекаются из собственных мышц, да и расход азота можно подсократить, что непременно отразится на уровне производимой мочевины, а также в показателях активности определенных ферментов.

Однако такая адаптивность - это медаль о двух сторонах. С одной стороны она позволяет нам выживать в гнусных условиях, а с другой - мы не замечаем, что организм наш работает на износ, пока ему удается сохранять постоянные показатели постоянными. Мы спохватываемся, когда уже поздно пить боржом, а ведь могли бы спохватиться и раньше - если бы знали.

В последнее время в связи с тем, что заболевания, связанные с нарушениями метаболизма, ширятся и растут во всем мире, интерес к изучению метаболических параметров здорово подрос. Ученые ищут новые биомаркеры, которые могли бы предсказать заранее, заболеет человек или нет в течение ближайших n лет. Для диабета и метаболического синдрома таким биомаркером явился, например, повышенный уровень BCAA в крови совместно с пониженными уровнями глутамина и глицина и повышенными - глутамата и аланина[5, 6]. Отношение глутамин/глутамат в принципе играет большое значение для здоровья человека, поскольку и глутамин, и глутамат выполняют ряд основополагающих функций в нашем организме. Однако не следует забывать, что для правильной оценки ситуации показатели должны рассматриваться только комплексно и в контексте.

У здоровых людей соотношение глутамин/глутамат колеблется примерно от 2 до 3,45, то есть глутамина больше, чем глутамата в два или более раз (но не более, чем примерно в три с половиной)[7]. При инсулинорезистентности соотношение глутамин/глутамат уменьшается (глутамат растет, глутамина становится меньше). Однако если, например, у человека дефицит витамина B6, даже небольшой дефицит, то это соотношение возрастает раза в два [8]. А если инсулинорезистентность сочетается с дефицитом B6? Вопрос, конечно, интересный.

Продолжение следует

Литература:

  1. Wilson C. Y. Yip, Ivana R. Sequeira, Lindsay D. Plank, and Sally D. Poppitt
    Prevalence of Pre-Diabetes across Ethnicities: A Review of Impaired Fasting Glucose (IFG) and Impaired Glucose Tolerance (IGT) for Classification of Dysglycaemia
    2017 г.
  2. Silvia Sookoian and Carlos J Pirola
    Alanine and aspartate aminotransferase and glutamine-cycling pathway: Their roles in pathogenesis of metabolic syndrome
    2012 г.
  3. Mona Botros and Kenneth A Sikaris
    The De Ritis Ratio: The Test of Time
    2013 г.
  4. Ryuichi Kawamoto, Katsuhiko Kohara, Tomo Kusunoki, Yasuharu Tabara, Masanori Abe, and Tetsuro Miki
    Alanine aminotransferase/aspartate aminotransferase ratio is the best surrogate marker for insulin resistance in non-obese Japanese adults
    2012 г.
  5. Xue Zhao, Qing Han, Yujia Liu, Chenglin Sun, Xiaokun Gang, and Guixia Wang
    The Relationship between Branched-Chain Amino Acid Related Metabolomic Signature and Insulin Resistance: A Systematic Review
    2016 г.
  6. Alena Stančáková, Mete Civelek, Niyas K. Saleem, Pasi Soininen, Antti J. Kangas, Henna Cederberg, Jussi Paananen, Jussi Pihlajamäki, Lori L. Bonnycastle, Mario A. Morken, Michael Boehnke, Päivi Pajukanta, Aldons J. Lusis, Francis S. Collins, Johanna Kuusisto, Mika Ala-Korpela, and Markku Laakso
    Hyperglycemia and a Common Variant of GCKR Are Associated With the Levels of Eight Amino Acids in 9,369 Finnish Men
    2012 г.
  7. Caroline Madeira, Flavio V. Alheira, Marilia A. Calcia, Thuany C. S. Silva, Filippe M. Tannos, Charles Vargas-Lopes, Melissa Fisher, Nelson Goldenstein, Marco Antonio Brasil, Sophia Vinogradov, Sergio T. Ferreira, Rogerio Panizzutti
    Blood Levels of Glutamate and Glutamine in Recent Onset and Chronic Schizophrenia
    2018 г.
  8. Jesse F. Gregory, Youngja Park, Yvonne Lamers, Nirmalya Bandyopadhyay, Yueh-Yun Chi, Kichen Lee, Steven Kim, Vanessa da Silva, Nikolas Hove, Sanjay Ranka, Tamer Kahveci, Keith E. Muller, Robert D. Stevens, Christopher B. Newgard, Peter W. Stacpoole, and Dean P. Jones
    Metabolomic Analysis Reveals Extended Metabolic Consequences of Marginal Vitamin B-6 Deficiency in Healthy Human Subjects
    2013 г.