Способ определения атерогенной активности пищевых продуктов



Способ определения атерогенной активности пищевых продуктов
Способ определения атерогенной активности пищевых продуктов
Способ определения атерогенной активности пищевых продуктов
Способ определения атерогенной активности пищевых продуктов
Способ определения атерогенной активности пищевых продуктов
Способ определения атерогенной активности пищевых продуктов

Владельцы патента RU 2696569:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова" (RU)

Изобретение относится к области профилактической медицины, а именно к способу определения атерогенной активности пищевых продуктов, предусматривающему использование клеточной модели моноцитов-макрофагов, выделенных из крови здорового человека, для введения в нее сыворотки крови, взятой у добровольцев, получавших исследуемый пищевой продукт в течение определенного времени, с последующим измерением накопления холестерина в моноцитах-макрофагах модели под действием сыворотки крови и определением ее способности статистически достоверно повышать содержание холестерина в культивируемых клетках. Настоящее изобретение обеспечивает разработку относительно простых, доступных способов определения атерогенности пищевых продуктов в целом и/или их ингредиентов, расширение арсенала способов определения способности компонентов состава пищевых продуктов вызывать сердечно-сосудистые заболевания. 4 табл., 4 пр.

 

Изобретение относится к профилактической медицине, оценке безопасности пищевых продуктов (ПП), гигиене питания, экологии человека и может быть использовано для определения атерогенности ПП, содержащих компоненты, инициирующие развитие такого заболевания, как атеросклероз.

Атеросклероз является сложным хроническим воспалительным процессом повреждения сосудов, развивающимся на фоне нарушений холестеринового обмена, который приводит к структурной модификации сосудистого эндотелия и разрастанию соединительной ткани, обуславливая формирование атеросклеротической бляшки.

Атеросклероз и его осложнения - ишемическая болезнь сердца, инсульт, поражение сосудов нижних конечностей продолжают оставаться наиболее частой причиной инвалидизации и смертности населения в экономически развитых странах Европы, США и особенно России. Одна из причин развития атеросклероза - употребление потенциально опасной пищи. Известно, что компоненты состава ПП могут играть существенную роль в атерогенезе, индуцируя накопление холестерина в сосудистой стенке, что ведет, в конечном счете, к развитию атеросклеротических бляшек [1-4]. Тем не менее, значимость различных факторов питания в развитии такой патологии, как атеросклероз, изучена недостаточно, а результатом многочисленных научных исследований являются только общие рекомендации о полезности тех или иных ПП.

В то же время, помимо рутинно тестируемых показателей состава ПП (холестерин, насыщенные жирные кислоты, транс-жиры и т.п.), существует несколько десятков пищевых дополнительных факторов, которые также вносят вклад в развитие атеросклероза [5].

Признавая важность питания в развитии атеросклероза и его последствий, следует учесть, что объектами потребления населения становятся многочисленные новые ПП, особенности химического состава которых могут существенно повлиять на протекание разных патологических процессов в организме, включая атерогенез.

В настоящее время в лабораторной практике отсутствуют доступные экспресс-методы определения атерогенности как традиционных, так и новых пищевых продуктов.

Известен способ определения безопасности пищевых ингредиентов с помощью клеточных тест-систем [6], используемый для доклинической оценки токсичности биологически активных веществ, а также для контроля качества сырья и пищевых ингредиентов. Способ включает три этапа: подготовку исследуемого объекта, подготовку тест-системы и определение безопасности объекта для тест-системы. Безопасность пищевых ингредиентов оценивают на основании определения жизнеспособности культуры клеток с использованием камеры Горяева и цитопатической активности изучаемых объектов.

Главным недостатком этого изобретения является возможность только общей, суммарной оценки гигиенической безопасности ПП, без конкретизации вероятного развития патологии, в частности, атеросклероза.

Таким образом, остается актуальной разработка относительно простых, доступных способов определения атерогенности ПП в целом и/или их ингредиентов. Техническим результатом предлагаемого способа является устранение вышеуказанного недостатка изобретения-аналога, расширение арсенала способов определения способности компонентов состава ПП вызывать сердечно-сосудистые заболевания.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа определения атерогенности ПП, содержащих компоненты, инициирующие развитие атеросклероза, пригодного для рутинных исследований с высокой точностью и относительно небольшой затратой времени.

Эта задача решается тем, что для количественной оценки эффекта ПП на атерогенез используется биологическая модель, представляющая собой клеточную культуру, которой являются макрофаги, полученные из моноцитов крови здоровых людей. Особенность этих клеток - сохранение в культуре in vitro характеристик, присущих им в состоянии in vivo: Собственно, атерогенность как искомый показатель оценивается как способность сыворотки крови человека индуцировать накопление холестерина в клеточной культуре.

Этот результат достигается тем, что определение атерогенности ПП проводят в клеточной модели ex vivo, применение которой заключается в следующем. Испытуемые-добровольцы потребляют изучаемый ПП, после чего тестируется сыворотка их крови на способность вызывать накопление холестерина в клеточной модели. Таким образом, поведение клеточной модели отражает биологическую активность компонентов ПП, претерпевших следующие стадии: попадание в организм человека, распределение в нем и последующая биотрасформация.

Способ определения атерогенности ПП включает следующие три стадии.

1. Подготовка клеточной модели моноцитов-макрофагов для оценки накопления холестерина. Методика выделения и культивирования моноцитов-макрофагов крови человека является общеизвестной и описана как градиентное центрифугирование [7], так и магнитная сепарация [8].

2. Взятие крови у добровольцев, не имеющих признаков клинических проявлений атеросклероза или системных воспалительных заболеваний, для получения сыворотки как непосредственно перед приемом исследуемого ПП (контроль), так и через соответствующие интервалы времени после его приема внутрь (обычно через 2, 4 и 6 часов при скрининговых исследованиях и при оценке краткосрочного действия, а также через 4, 8, 12 и 24 часа при оценке длительности эффекта).

3. Анализ накопления холестерина в моноцитах и/или макрофагах in vitro. Эффект (накопление холестерина или атерогенность исследуемых ПП в модели ex vivo) определяется как их способность статистически достоверно повышать содержание холестерина в культивируемых клетках.

Данная модель максимально приближена к ситуации в организме, что позволяет легко интерпретировать результаты, полученные на этой модели. Поскольку в сыворотке содержатся все компоненты, которые могут влиять на накопление холестерина, получаемые данные следует рассматривать как интегральный показатель, отражающий конечный результат влияния всех возможных эффекторов на накопление холестерина.

Примеры проведения анализа, иллюстрирующие использование модели ex vivo для оценки влияния ПП на атерогенность сыворотки крови добровольцев, потребляющих исследуемые ПП.

Пример 1. Изучалась атерогенность сливочного масла. В день эксперимента питательную среду макрофагов заменяли на свежую среду и к ней добавляли исследуемую сыворотку в концентрации 10%. Контрольные клетки инкубировали в среде, содержащей 10% эмбриональной телячьей сыворотки. Клетки инкубировали в течение 24 часов, после чего трижды отмывали буферным раствором. По окончании эксперимента клетки фиксировали смесью гексана и изопропанола в соотношении 3:2. В полученном экстракте определяли содержание холестерина ферментативным методом и нормировали на количество клеточного белка.

Примечание: * - достоверное повышение атерогенности сыворотки крови, р<0,05.

Выводы. Продукт атерогенный. Возможные носители атерогенности -насыщенные жирные кислоты (лауриновая, миристиновая, пальмитиновая, стеариновая).

Пример 2. Проведение опыта - по аналогии с примером 1.

Примечание: * - достоверное повышение атерогенности сыворотки крови, р<0,05.

Выводы. Продукт атерогенный. Возможные носители атерогенности - транс-жиры.

Пример 3. Проведение опыта - по аналогии с примером 1.

Примечание: * - достоверное снижение атерогенности сыворотки крови, р<0,05.

Выводы. Продукт (БАД) антиатерогенный. Возможные носители антиатерогенного действия - серусодержащие кислоты аллицин и аджоен.

Пример 4. Средние показатели снижения атерогенности сыворотки крови при однократном приеме рыбьего жира (производитель Omega-3 Fish Oil, Solgar, США)

Примечание: * - достоверное снижение уровня внутриклеточного холестерина, р<0,05.

Выводы. Продукт антиатерогенный. Возможные носители антиатерогенного действия - полиненасыщенные жирные кислоты.

Основное преимущество предлагаемого способа - интегральная оценка атерогенности ПП на клеточной культуре моноцитов/макрофагов человека с учетом возможной биотрансформации компонентов ПП в организме, что позволяет получить предварительное заключение о влиянии на организм продукта в целом, до идентификации конкретных соединений-носителей этой атерогенности.

Литература

1. Самсонов М.А. Концепция сбалансированного питания и ее значение в изучении механизмов лечебного действия пищи // Вопросы питания. - 2011. - №5. - С. 3-9.

2. Volek J.S., Fernandez M.L., Feinman R.D. Dietary carbohydrate restriction induces a unique metabolic state positively affecting atherogenic dyslipidemia, fatty acid partitioning, and metabolic syndrome // Progress in Lipid Research. - 2008. - 6. - P. 1-12.

3. Harris W.S. The Omega-3 Index: A new risk factor for sudden cardiac death? / W.S. Harris, C. von Schacky // Prev. Med. Med. - 2004. - Vol. 39. - P. 212-220.

4. Г.И. Симонова, B.A. Тутельян, A.B. Погожева. Питание и атеросклероз. Сибирский научный медицинский журнал, 2006, т. 3, с. 80-85.

5. Mustad V.A. Beyond Cholesterol lowering: Deciphering the Benefits of Dietary Intervention on Cardiovascular Diseases / V.A. Mustad, P.M. Kris-Etherton // Current Atherosclerosis report. - 2000. - №2. - P. 461-466.

6. «Способ определения безопасности пищевых ингредиентов с помощью клеточных тест-систем». Патент на изобретение №: 2604802. Дата публикации: Декабрь 10, 2016.

7. Adams D.O. 1979. Macrophages. Methods Enzymol. 58: 494-505.

8. Грачев A.H., Карагодин В.П., Мясоедова В.А., Кириченко Т.В., Рудимов Е.Н., Орехова Е.А., Хренов М.О., Авхачева Н.В., Мубаракшина Э.К., Кжышковская Ю.Г., Орехов А.Н. Выделение моноцитов из крови человека для изучения влияния факторов внешней среды на иммунитет. Бюллетень Московского общества испытателей природы, 2009, 114(3):291-296.

Способ определения атерогенной активности пищевых продуктов, предусматривающий использование клеточной модели моноцитов-макрофагов, выделенных из крови здорового человека, для введения в нее сыворотки крови, взятой у добровольцев, получавших исследуемый пищевой продукт в течение определенного времени, с последующим измерением накопления холестерина в моноцитах-макрофагах модели под действием сыворотки крови и определением ее способности статистически достоверно повышать содержание холестерина в культивируемых клетках.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для расшифровки вспышек бактериальных инфекций и определения источника заражения. Для этого проводят отбор биологического материала, выделяют и идентификацируют штаммы бактерий двумя способами: классическим бактериологическим методом и методом масс-спектрометрии с максимально высоким коэффициентом Score (2,2 и выше) с получением протеинограмм - белковых спектров штаммов.

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и представляет собой способ прогнозирования исхода заболевания у больных раком желудка после хирургического лечения, включающий определение в образцах опухолевой ткани, взятых во время операции, содержания малонового диальдегида и активности каталазы, отличающийся тем, что рассчитывают соотношение уровня малонового диальдегида к активности каталазы, и при его значении 0,150±0,030 прогнозируют благоприятный исход заболевания, а именно отсутствие рецидивов и/или метастазов в срок наблюдения от 1 месяца до 1,5 лет; а при значении соотношения уровня малонового диальдегида к активности каталазы 0,380±0,123 прогнозируют неблагоприятный исход заболевания, а именно наличие рецидивов и/или метастазов в срок наблюдения от 1 месяца до 1,5 лет и высокую вероятность смерти больных; при значениях же между указанными интервалами считают результат не определенным.

Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ определения степени инфекционной контаминации сустава у больных с перипротезной инфекцией для обоснованного выбора необходимого хирургического лечения, включающий забор периартикулярного экссудата с последующим проведением его лабораторного исследования, отличающийся тем, что изъятую жидкость периартикулярного экссудата делят на три части для проведения трех лабораторных исследований: определения уровня лейкоцитоза, определения процентного содержания нейтрофилов и определения концентрации колоний патогенного микроорганизма в объеме исследуемой жидкости и при установлении следующих значений:- уровня лейкоцитов менее 10000×10/9 мкл.; уровня нейтрофилов менее 80%; концентрации колоний патогенных микроорганизмов менее 10*4 КОЕ/мл; диагностируют слабую степень контаминации инфицированного сустава; уровня лейкоцитов от 10000 до 20000×10/9 мкл.; уровня нейтрофилов от 80 до 90%; концентрации колоний патогенного микроорганизма от 10*4 до 10*5 КОЕ/мл; диагностируют среднюю степень контаминации инфицированного сустава; уровня лейкоцитов более 20000×10/9 мкл.; уровня нейтрофилов более 90%; концентрации колоний патогенного микроорганизма более 10*5 КОЕ/мл; диагностируют тяжелую степень контаминации инфицированного сустава.

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакогенетике, и может быть использовано для подбора дозы антипсихотического лекарственного средства хлорпромазина у пациентов с психотической симптоматикой.

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакогенетике, клинической фармакологии, и может быть использовано для подбора дозы левомепромазина у пациентов с психотической симтоматикой.

Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ дифференциальной диагностики менингитов у детей методом проточной цитометрии, отличающийся тем, что в остром периоде заболевания исследуют субпопуляционный состав лимфоцитов ликвора: CD3+ Т-лимфоциты, CD3-CD16+CD56+ натуральные киллеры, CD3-CD19+ В-лимфоциты, определяют процентное содержание CD3-CD19+ В-лимфоцитов от суммы указанных субпопуляций лимфоцитов ликвора и при относительном содержании CD3-CD19+ В-лимфоцитов выше 2,72% диагностируют бактериальный менингит, а при значениях, равных или ниже 2,72%, – вирусный менингит.
Изобретение относится к диагностике, а именно к прогнозированию состояния плода при преждевременном разрыве плодных оболочек с 24 до 33 недель беременности. Способ прогнозирования состояния плода при преждевременном разрыве плодных оболочек с 24 до 33 недель беременности, включающий исследование околоплодных вод у беременных женщин с преждевременным разрывом околоплодных оболочек на недоношенном сроке беременности, заключающийся в том, что на 24-33 неделях беременности дополнительно проводят исследование венозной крови матери, в сыворотке крови и околоплодных водах при их излитии определяют содержание лактоферрина (ЛФ) методом твердофазного иммуноферментного анализа, уровни альфа2-макроглобулина (а2-МГ) и альфа1-антитрипсина (a1-AT) методом количественного иммуноэлектрофореза в пластинах агарозного геля с использованием исследовательских тест-систем, при концентрации в сыворотке крови а2-МГ более 2,8 г/л, a1-AT более 3,4 г/л, в околоплодных водах а2-МГ более 48,4 мг/л, ЛФ более 4,5 мг/л прогнозируют внутриутробную инфекцию у плода, а при концентрации в сыворотке крови а2-МГ менее 2,8 г/л, a1-AT менее 3,4 г/л, в околоплодных водах а2-МГ менее 48,4 мг/л, ЛФ менее 4,5 мг/л прогнозируют отсутствие внутриутробной инфекции у плода.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к тест-системам для проведения лабораторных исследований гемостатических свойств раневых покрытий.

Изобретение относится к области медицины, а именно к дерматологии и клинической лабораторной диагностике. Изобретение представляет собой способ оценки эффективности стандартной терапии у больных нумулярной микробной экземой, включающий определение в сыворотке крови количественного содержания иммунологического показателя, отличающийся тем, что исследование проводят на 15-й день терапии, в качестве иммунологического показателя определяют фактор некроза опухоли альфа (ФНО-альфа) и при значении концентрации ФНО-альфа 80 пг/мл и выше эффективность лечения оценивают как низкую, а при 45 пг/мл и ниже – как высокую.

Изобретение относится к области медицины и к информационно-измерительной технике, используемой в медицинских исследованиях и диагностике. Раскрыта информационно-логическая измерительная система поддержки принятия решения при диагностике состояния предстательной железы, содержащая подсистему ультразвукового исследования (УЗИ) состояния предстательной железы с датчиками УЗИ и трансректального исследования (ТРУЗИ) и программно-аппаратным блоком, соединенным со входом подсистемы первичной обработки визуализированной информации, информационный выход которой соединен с подсистемой вторичной обработки, причем подсистема первичной обработки содержит оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), блок выделения фона изображения, блок выделения переднего плана изображения предстательной железы (ПЖ), блок построчного дифференцирования изображения, сумматор, блок масштабирования (развертки) видеокадра и блок покластерной сегментации переднего плана изображения ПЖ.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для расшифровки вспышек бактериальных инфекций и определения источника заражения. Для этого проводят отбор биологического материала, выделяют и идентификацируют штаммы бактерий двумя способами: классическим бактериологическим методом и методом масс-спектрометрии с максимально высоким коэффициентом Score (2,2 и выше) с получением протеинограмм - белковых спектров штаммов.

Изобретение относится к области фармакогенетики и персонализированной медицины. Предложен способ анализа полиморфных маркеров в генах SLCO1B1, АРОЕ и АВСВ1 для определения индивидуальной чувствительности к статинам, предусматривающий следующие стадии: амплификацию с помощью мультиплексной одноэтапной ПЦР, обеспечение биочипа, гибридизацию флуоресцентно меченного ПЦР-продукта на биочипе и регистрацию и интерпретацию результатов гибридизации.

Группа изобретений относится к определению того, является ли источником зарегистрированных газовых сигналов болотный газ или коммунальный газ при поиске утечек коммунального газа в подземных трубопроводах.

Группа изобретений относится к области калибровки детектирующих устройств. Способ калибровки детектирующего устройства включает введение калибровочного образца, содержащего изофлуран, в детектирующее устройство; накопление экспериментальных данных, относящихся к детектированию отрицательных ионов мономера и димера изофлурана, образованных в результате ионизации калибровочного образца; и калибровку детектирующего устройства для детектирования известного целевого химиката на основании сравнения экспериментальных данных, накопленных для отрицательного иона мономера изофлурана, и экспериментальных данных, накопленных для отрицательного иона димера изофлурана.

Изобретение относится к устройству, содержащему интегрированный вычислительный элемент (ICE), расположенный для оптического взаимодействия с электромагнитным излучением от текучей среды и, таким образом, формирования оптически провзаимодействовавшего излучения, соответствующего характеристике текучей среды, и способу использования устройства.

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано для выявления нарушений углеводного обмена на ранних стадиях и выявления скрытого диабета на фоне нормальных показателей глюкозы и гликозилированного гемоглобина.

Изобретение относится к области клинической диагностики и биохимии в части создания методов, позволяющих измерять каталитическую активности веществ, и может использоваться для идентификации и определения параметров каталитической активности предварительно неизвестных биологически активных веществ.

Изобретение относится к области медицины, в частности к онкологии, и предназначено для прогнозирования безрецидивной и общей выживаемости у ВПЧ 16-позитивных больных раком шейки матки.

Изобретение относится к области испытаний твердых тел и может быть использовано для идентификации невидимой ткани. Новым является то, что испытания проводятся в четыре этапа.

Изобретение относится к стоматологии и медицинской микробиологии и может быть использовано для получения количественных показателей микробной обсемененности головок зубных щеток и оценки их пригодности к дальнейшей эксплуатации.

Изобретение относится к медицине, а именно к аналитическим элементам для определения компонентов крови. .

Изобретение относится к области профилактической медицины, а именно к способу определения атерогенной активности пищевых продуктов, предусматривающему использование клеточной модели моноцитов-макрофагов, выделенных из крови здорового человека, для введения в нее сыворотки крови, взятой у добровольцев, получавших исследуемый пищевой продукт в течение определенного времени, с последующим измерением накопления холестерина в моноцитах-макрофагах модели под действием сыворотки крови и определением ее способности статистически достоверно повышать содержание холестерина в культивируемых клетках. Настоящее изобретение обеспечивает разработку относительно простых, доступных способов определения атерогенности пищевых продуктов в целом иили их ингредиентов, расширение арсенала способов определения способности компонентов состава пищевых продуктов вызывать сердечно-сосудистые заболевания. 4 табл., 4 пр.

Наверх