diaendoСахарный диабетDiabetes mellitus2072-03512072-0378Endocrinology research centre10.14341/DM12909diaendo-12909Research ArticleОригинальные исследованияOriginal StudiesРоль индивидуальной организации суточных ритмов в формировании нарушений углеводного обменаThe role of individual organization of circadian rhythms in the formation of carbohydrate metabolism disordershttps://orcid.org/0000-0001-9885-8029НелаеваЮ. В.NelaevaYu. V.

Южакова Анна Евгеньевна

625000, Тюмень, ул. Мельникайте, д. 117

Yulia V. Nelaeva - MD, PhD; Scopus Author ID: 660841.

Tyumen

khasanova76@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4095-0169РымарО. Д.RymarO. D.

Рымар Оксана Дмитриевна - доктор медицинских наук; Researcher ID: P-9647-2017; Scopus Author ID: 24339174300.

Новосибирск

Oksana D. Rymar - MD, PhD; Researcher ID: P-9647-2017; Scopus Author ID: 24339174300.

Novosibirsk

orymar23@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-7766-1745ПетровИ. М.PetrovI. M.

Петров Иван Михайлович - доктор медицинских наук; Scopus Author ID: 7101601614; Researcher ID: D-7613-2015.

Ivan M. Petrov - MD, PhD; Scopus Author ID: 7101601614; Researcher ID: D-7613-2015.

Tyumen

priem@tyumsmu.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0823-2538НелаеваА. А.NelaevaA. A.

Нелаева Алсу Асатовна - доктор медицинских наук, профессор; Scopus Author ID: 726697.

Alsu A. Nelaeva - MD, PhD, Professor; Scopus Author ID: 726697.

Tyumen

alsu.nelayeva@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9790-6885ЮжаковаА. Е.YuzhakovaA. E.

Южакова Анна Евгеньевна

625000, Тюмень, ул. Мельникайте, д. 117

Anna E. Yuzhakova - MD.

117 Melnikaite street, 625000 Tyumen

ayuzhakova86@gmail.comТюменский Государственный медицинский университетРоссияTyumen State Medical University of the Ministry of Health of RussiaRussian FederationНИИ терапии и профилактической медициныРоссияResearch Institute of Therapy and Preventive MedicineRussian FederationМногопрофильный консультативно-диагностический центрРоссияMultiprofile Consultative and Diagnostic CenterRussian Federation202314072023263224235Copyright © Нелаева Ю.В., Рымар О.Д., Петров И.М., Нелаева А.А., Южакова А.Е., 20232023Нелаева Ю.В., Рымар О.Д., Петров И.М., Нелаева А.А., Южакова А.Е.Nelaeva Y.V., Rymar O.D., Petrov I.M., Nelaeva A.A., Yuzhakova A.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.dia-endojournals.ru/jour/article/view/12909ОБОСНОВАНИЕ

ОБОСНОВАНИЕ. В медицинских источниках литературы встречаются данные о взаимосвязи нарушений работы циркадианных ритмов (десинхроноза) с развитием сахарного диабета 2 типа (СД2). Десинхроноз циркадианных ритмов гликемии может быть спровоцирован как внешними факторами (воздействием избыточного искусственного освещения в вечернее время, нарушением режима питания, «сна-бодрствования»), так и внутренними, от индивидуальной организации суточных ритмов (хронотипа). В связи с чем возникает интерес к наиболее детальному изучению влияния индивидуальных особенностей организации суточных ритмов на риск развития СД2.

ЦЕЛЬ

ЦЕЛЬ. Охарактеризовать индивидуальную организацию суточных ритмов у лиц без нарушений углеводного обмена (НУО), с предиабетом и СД2, с наличием  ожирения и индексом массы тела (ИМТ) 30,0–34,9 кг/м2.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Ретроспективно произведен анализ опросников Хорна–Остберга у лиц с ожирением без НУО (n=40), с предиабетом (n=40) и СД2 (n=40). Результаты теста Хорна–Остберга сопоставлялись с анамнестическими, антропометрическими, лабораторными параметрами, дневниками питания, суточными ритмами интегральных физиологических показателей углеводного и энергетического обмена.

РЕЗУЛЬТАТЫ

РЕЗУЛЬТАТЫ. Все участники исследования (n=120) были идентичны по возрасту — 56,7 [52,2; 58,6] года, ИМТ — 31,3 [30,7; 33,9] кг/м2, окружности талии у женщин — 96,54±1,35 см, у мужчин — 98,75±2,61 см. Распределение по полу в группах было одинаковым: 73% женщин и 27% мужчин. Лица с утренним хронотипом составили 24% (29 человек), промежуточным — 63% (75 человек) и вечерним — 13% (16 человек). В группах были отмечены позднее время первого завтрака (без НУО 9:45 ч, предиабет 9:31 ч и с СД2 10:00 ч), а у 20% участников — его пропуск (р<0,05). Больший объем суточной энергетической ценности был смещен на вторую половину дня (р<0,05). Во всех группах наблюдался поздний отход ко сну: без НУО — 22.50–00.29 ч, с предиабетом — 22.30–00.29 ч и СД2 — 22.45–00.29 ч с увеличением продолжительности сна в группе предиабета (08.14, 09.00 и 08.38 ч соответственно). Во всех группах утренний и вечерний хронотипы имели взаимосвязи с амплитудой суточного ритма гликемии (r=-0,7; р=0,002 и r=-0,6; p=0,035), базальной температуры тела (r=0,4; p=0,046 и r=-0,5; р<0,0001) и суточной энергетической ценностью (r=-0,6; р=0,041 и r=-0,6; р=0,05), отличаясь лишь силой взаимосвязи.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Таким образом, лица с утренним и промежуточным типами, организующие режимы дня и питания, не соответствующие индивидуальным характеристикам данных хронотипов, могут, наряду с людьми вечернего хронотипа, стать уязвимыми в контексте развития СД2.

BACKGROUND

BACKGROUND: In medical literature sources, there are data on the relationship of disorders of circadian rhythms (desynchronosis) with the development of type 2 diabetes mellitus (T2DM). Desynchronosis of circadian rhythms of glycemia can be triggered both by external factors (exposure to excessive artificial lighting in the evening, violation of the diet, «sleep-wake»), and internal — from the individual organization of circadian rhythms (chronotype). In this connection, there is an interest in the most detailed study of the influence of individual characteristics of the organization of circadian rhythms on the risk of developing T2DM. AIM: To characterize the individual organization of circadian rhythms in persons without carbohydrate metabolism disorders, with prediabetes and T2DM with obesity and BMI = 30.0–34.9 kg/m2.

MATERIALS AND METHODS

MATERIALS AND METHODS: Тhe Horn-Ostberg questionnaires were analyzed retrospectively in individuals with visceral obesity without carbohydrate metabolism disorders (n=40), with prediabetes (n=40) and T2DM (n=40). The results of the Horn-Ostberg test were compared with anamnestic anthropometric, laboratory parameters, nutrition diaries, daily rhythms of integral physiological indicators of carbohydrate and energy metabolism.

RESULTS

RESULTS: All study participants (n=120) were identical age 56,7 [52,2; 58,6] years, BMI 31.3 [30.7; 33.9] kg/m2, waist circumference (OW) in women 96.54 ± 1.35 cm in men 98.75 ± 2.61 cm Sex distribution: 73% women and 27% men. Persons with morning chronotype made up 24% (29 people), intermediate 63% (75 people) and evening 13% (16 people) . In the groups, the late time for the first breakfast was noted (without carbohydrate metabolism disorders 9:45h, prediabetes 9:31 and T2DM 10:00h), and 20% of the participants missed it (p<0.05). A larger amount of daily energy value was shifted to the afternoon (p<0.05). Late bedtime was observed in all groups: without carbohydrate metabolism disorders 22.50–00.29h, with prediabetes 22.30–00.29h and T2DM 22.45–00.29h with an increase in sleep duration in the prediabetes group (08.14h, 09.00h and 08.38h, respectively). In all groups, morning and evening chronotypes had correlations with the amplitude of the daily rhythm of glycemia (r=-0.7, p=0.002 and r=-0.6, p=0.035), basal body temperature (r=0.4, p=0.046 and r=-0.5, p<0.0001) and daily energy value (r=-0.6, p= 0.041 and r=-0.6, p=0.05), differing only in the strength of the relationship.

CONCLUSION

CONCLUSION: Thus, people with the morning and intermediate types of the morning chronotype, who organize a daily routine and nutrition that do not correspond to the individual characteristics of this given chronotype, can, along with people of the evening chronotype, become vulnerable in the context of the development of type 2 diabetes.

циркадианные ритмыхронотипожирениепредиабетсахарный диабет 2 типаcircadian rhythmschronotypeobesityprediabetestype 2 diabetes mellitusИсследование выполнено при финансовом и инструментальном обеспечении ФГБОУ ВО «ТюмГМУ» Минздрава РоссииReferencesАнисимов В.Н. Роль циркадианных ритмов и часовых генов в старении и развитии ассоциированной с возрастом патологии / Под ред. Анисимова В.Н., Губаревой Е.А., Панченко А.В. В кн.: Хронобиология и хрономедицина. — М.: РУДН; 2018. — С. 207-219.Anisimov VN. Rol cirkadiannih ritmov i chasovih genov v starenii i razvitii associirovannoi s vozrastom patologii. Ed. by Anisimov VN, Gubareva EA, Panchenko AV. In Hronobiologiya i hronomedicina. Moscow: RUDN; 2018. P. 207-219. (In Russ.).Montaruli A, Castelli L, Mulè A, et al. Biological rhythm and chronotype: New perspectives in health. Biomolecules. 2021;11(4):487. doi: https://doi.org/10.3390/biom11040487Montaruli A, Castelli L, Mulè A, et al. Biological rhythm and chronotype: New perspectives in health. Biomolecules. 2021;11(4):487. doi: https://doi.org/10.3390/biom11040487Хронобиология и хрономедицина: монография / Под ред. Чибисова С.М., Рапопорта С.И., Благонравова М.Л. — М.: РУДН; 2018. — 828 с.Hronobiologiya i hronomedicina: monografiya Ed. by Chibisov SM, Rapoport SI, Blagonravova ML. Moscow: RUDN; 2018. 828 p. (In Russ.).Комаров Ф.И. Факторы внешней среды как возможная причина десинхроноза / Под ред. Комарова Ф.И., Рапопорта С.И., Бреус Т.К., Чибисова С.М. В кн.: Хронобиология и хрономедицина. — М.: РУДН; 2018. — 80 с.Komarov FI. Faktori vneshnei sredi kak vozmojnaya prichina desinhronoza. Ed. by Komarov FI, Rapoport SI, Breus TK, Chibisov SM. In Hronobiologiya i hronomedicina. Moscow: RUDN; 2018. 80 h. (In Russ.).Lane JM, Vlasac I, Anderson SG, et al. Genome-wide association analysis identifies novel loci for chronotype in 100,420 individuals from the UK Biobank. Nat Commun. 2016;7(1):10889. doi: https://doi.org/10.1038/ncomms10889Lane JM, Vlasac I, Anderson SG, et al. Genome-wide association analysis identifies novel loci for chronotype in 100,420 individuals from the UK Biobank. Nat Commun. 2016;7(1):10889. doi: https://doi.org/10.1038/ncomms10889Levandovski R, Sasso E, Hidalgo MP. Chronotype: a review of the advances, limits and applicability of the main instruments used in the literature to assess human phenotype. Trends Psychiatry Psychother. 2013;35(1):3-11. doi: https://doi.org/10.1590/S2237-60892013000100002Levandovski R, Sasso E, Hidalgo MP. Chronotype: a review of the advances, limits and applicability of the main instruments used in the literature to assess human phenotype. Trends Psychiatry Psychother. 2013;35(1):3-11. doi: https://doi.org/10.1590/S2237-60892013000100002Цветкова Е.С., Романцова Т.И., Полуэктов М.Г., и др. Значение мелатонина в регуляции метаболизма, пищевого поведения, сна и перспективы его применения при экзогенно-конституциональном ожирении // Ожирение и метаболизм. — 2021. — Т. 18. — №2. — С. 112-124. doi: https://doi.org/10.14341/omet12279Tsvetkova ES, Romantsova TI, Poluektov MG, et al. The importance of melatonin in the regulation of metabolism, eating behavior, sleep, and the prospects for the use of melatonin drugs for obesity treatment. Obesity and metabolism. 2021;18(2):112-124. (In Russ.). doi: https://doi.org/10.14341/omet12279Глуткин С.В., Чернышева Ю.Н., Зинчук В.В., и др. Физиологическая характеристика лиц с различными хронотипами // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. — 2017. — Т. 16. — №2. — С. 48-58.Glutkin SV, Chernisheva YuN, Zinchuk VV, et al. Fiziologicheskaya harakteristika lic s razlichnimi hronotipami. Vestnik Smolenskoi gosudarstvennoi medicinskoi akademii. 2017;16(2):48-58. (In Russ.).Струева Н.В., Мельниченко Г.А., Полуэктов М.Г., и др. Особенности сна у больных с ожирением // Ожирение и метаболизм. — 2014. — Т. 11. — №3. — С. 23–30. doi: https://doi.org/10.14341/omet2014323-30Strueva NV, Melnichenko GA, Poluektov MG, et al. Sleep in obese patients. Obesity and metabolism. 2014;11(3):23-30. (In Russ.). doi: https://doi.org/10.14341/omet2014323-30Южакова А.Е., Нелаева А.А., Нелаева Ю.В., Губин Д.Г. Использование амплитудно-фазовых параметров циркадианных ритмов в качестве диагностических маркеров нарушений углеводного обмена // Ожирение и метаболизм. — 2022. — Т. 19. — №1. — С. 83-91. doi: https://doi.org/10.14341/omet12781Yuzhakova AE, Nelaeva AA, Nelaeva YuV, Gubin DG. Using amplitude-phase parameters of circadian rhythms as diagnostic markers of carbohydrate metabolism disorders. Obesity and metabolism. 2022;19(1):83-91. (In Russ.). doi: https://doi.org/10.14341/omet12781Южакова А.Е., Нелаева А.А., Хасанова Ю.В., Медведева И.В. Факторы риска нарушений углеводного обмена с позиций хронобиологии // Вопросы питания. — 2020. — Т. 89. — №6. — С. 23-30. doi: https://doi.org/10.24411/0042-8833-2020-10075Yujakova AE, Nelaeva AA, Hasanova YuV, Medvedeva I.V. Risk factors for carbohydrate metabolism disorders from a chronobiological position. Voprosi pitaniya. 2020;89(6):23-30. (In Russ.). doi: https://doi.org/10.24411/0042-8833-2020-10075Время — деньги / Под ред. Хорна Д., Остберга О. — М.: Эксмо; 2004. — 352 с.Vremya — dengi. Ed. by Horn D, Ostberg O. Moscow: Eksmo; 2004. 352 p. (In Russ.).Губин Д.Г. Хронодиагностика и хронотерапия — основа персонализированной медицины // Тюменский медицинский журнал. — 2019. — Т. 21. — №1. — С. 20-40. doi: https://doi.org/10.36361/2307-4698-2019-21-1-20-40Gubin DG. Chronodiagnostics and chronotherapy — frontiers for personalized clinical medicine. Tyumen Med J. 2019;21(1):20-40. (In Russ.)]. doi: https://doi.org/10.36361/2307-4698-2019-21-1-20-40Knutson KL, Wu D, Patel SR, et al. Association between sleep timing, obesity, diabetes: The Hispanic Community Health Study/ Study of Latinos (HCHS/SOL) cohort study. Sleep. 2017;40(4):15-24. doi: https://doi.org/10.1093/sleep/zsx014Knutson KL, Wu D, Patel SR, et al. Association between sleep timing, obesity, diabetes: The Hispanic Community Health Study/ Study of Latinos (HCHS/SOL) cohort study. Sleep. 2017;40(4):15-24. doi: https://doi.org/10.1093/sleep/zsx014Прохорова Э.М. Биологические ритмы и здоровье // Сервис plus. — 2010. — №3. — С. 20-26.Prohorova EM. Biologicheskie ritmi i zdorove. Servis plus. 2010;(3):20-26. (In Russ.).«Совы», «жаворонки» и другие люди. О влиянии наших внутренних часов на здоровье и характер / Под ред. Путилова А.А. — Новосибирск: Сибирское университетское издательство; 2003. — 608 с.«Sovi» «javoronki» i drugie lyudi. O vliyanii nashih vnutrennih chasov na zdorove i harakter. Ed. by Putilov A.A. Novosibirsk: Sibirskoe universitetskoe izdatelstvo; 2003. 608 p. (In Russ.).Kalmbach DA, Schneider LD, Cheung J, et al. Genetic basis of chronotype in humans: insights from three landmark GWAS. Sleep. 2017;40(2):20-40. doi: https://doi.org/10.1093/sleep/zsw048Kalmbach DA, Schneider LD, Cheung J, et al. Genetic basis of chronotype in humans: insights from three landmark GWAS. Sleep. 2017;40(2):20-40. doi: https://doi.org/10.1093/sleep/zsw048McHill AW, Wright KP. Role of sleep and circadian disruption on energy expenditure and in metabolic predisposition to human obesity and metabolic disease. Obes Rev. 2017;18(2):15-24. doi: https://doi.org/10.1111/obr.12503McHill AW, Wright KP. Role of sleep and circadian disruption on energy expenditure and in metabolic predisposition to human obesity and metabolic disease. Obes Rev. 2017;18(2):15-24. doi: https://doi.org/10.1111/obr.12503Rocha LS da, de Matos RJB, de Souza JA, et al. Daytime increase in caloric intake without change in total 24-h caloric intake can increase adiposity but not total bodyweight in rats with inverted feeding pattern. Appl Physiol Nutr Metab. 2017;42(9):931-940. doi: https://doi.org/10.1139/apnm-2016-0536Rocha LS da, de Matos RJB, de Souza JA, et al. Daytime increase in caloric intake without change in total 24-h caloric intake can increase adiposity but not total bodyweight in rats with inverted feeding pattern. Appl Physiol Nutr Metab. 2017;42(9):931-940. doi: https://doi.org/10.1139/apnm-2016-0536Южакова А.Е., Нелаева А.А., Хасанова Ю.В. Роль жировой ткани в поддержании гомеостаза углеводного обмена // Эффективная фармакотерапия. — 2019. — Т. 1. — №5. — С. 12-16.Yujakova AE, Nelaeva AA, Hasanova YuV. Rol jirovoi tkani v podderjanii gomeostaza uglevodnogo obmena. Effektivnaya farmakoterapiya. 2019;1(5):12-16. (In Russ.).Смирнова О.М. Эффективность сна как детерминанта чувствительности к инсулину / Сборник тезисов IV (XXVII) Национального конгресса эндокринологов «Инновационные технологии в эндокринологии». — М.; 2021. — С. 118.Smirnova OM. Effektivnost sna kak determinanta chuvstvitelnosti k insulinu / Sbornik tezisov IV (XXVII) Nacionalnogo kongressa endokrinologov «Innovacionnie tehnologii v endokrinologii». Moscow; 2021. P. 118. (In Russ.).Биоритмы гормонов. Монография для врачей / Под ред. Дедова И.И., Дедова И.В. — М.: Изд-во Медицина; 1992.Bioritmi gormonov. Monografiya dlya vrachei. Ed. by Dedov II, Dedov IV. Moscow: Izd-vo Medicina; 1992. (In Russ.).Мисникова И.В., Ковалева Ю.А. Сон и нарушения метаболизма // РМЖ. — 2017. — №22. — С. 1641-1645.Misnikova IV, Kovaleva YuA. Son i narusheniya metabolizma. RMJ. 2017;22:1641-1645. (In Russ.).Zimmet P, Alberti KGMM, Stern N, et al. The circadian syndrome: is the metabolic syndrome and much more! J Intern Med. 2019;286(2):181-191. doi: https://doi.org/10.1111/joim.12924Zimmet P, Alberti KGMM, Stern N, et al. The circadian syndrome: is the metabolic syndrome and much more! J Intern Med. 2019;286(2):181-191. doi: https://doi.org/10.1111/joim.12924Morris CJ, Yang JN, Garcia JI, et al. Endogenous circadian system and circadian misalignment impact glucose tolerance via separate mechanisms in humans. Proc Natl Acad Sci. 2015;112(17):181-191. doi: https://doi.org/10.1073/pnas.1418955112Morris CJ, Yang JN, Garcia JI, et al. Endogenous circadian system and circadian misalignment impact glucose tolerance via separate mechanisms in humans. Proc Natl Acad Sci. 2015;112(17):181-191. doi: https://doi.org/10.1073/pnas.1418955112Валова А.Я., Сетко Н.П., Булычева Е.В., Сетко И.М. Особенности режима дня современных гимназистов начальной школы и при переходе к предметному обучению // Оренбургский медицинский вестник. — 2017. — Т. V. — №2 (18). — С. 63-67.Valova AYa, Setko NP, Bulicheva EV, Setko IM. Osobennosti rejima dnya sovremennih gimnazistov nachalnoi shkoli i pri perehode k predmetnomu obucheniyu. Orenburgskii medicinskii vestnik. 2017;(2(18)):63-67. (In Russ.).Дракина С.А., Перевощикова Н.К. Значимость биологических ритмов в построении режима дня // Мать и Дитя в Кузбассе. — 2021. — Т. 2. — №85. — С. 12-19. doi: https://doi.org/10.24411/2686-7338-2021-10017Drakina SA, Perevoschikova NK. Znachimost biologicheskih ritmov v postroenii rejima dnya. Mat’ i Ditja v Kuzbasse. 2021;2(85):12-19. (In Russ.)]. doi: https://doi.org/10.24411/2686-7338-2021-10017

The authors declare that there are no conflicts of interest present.