Physiological rationale for expanding the spectrum of traditional lipid metabolism parameters in indigenous males of the Arctic region

Cover Page

Cite item

Abstract

BACKGROUND: Early physiological and biochemical studies reported relatively favorable lipid profiles in terms of protection against cardiovascular risk factors. However, in recent decades, a shift toward a more atherogenic lipid profile has been observed in some apparently healthy individuals living in the North. An expanded lipid panel includes the assessment of apolipoproteins and free fatty acids. There is a growing need for in-depth investigation of lipid metabolism in individuals without clinical signs of its disturbance residing in the Arctic zone to enable early diagnosis, timely correction, and prevention of cardiovascular diseases.

AIM: To substantiate the selection of a set of lipid metabolism alteration markers in apparently healthy indigenous males of the Arctic region.

MATERIALS AND METHODS: A total of 112 apparently healthy men permanently residing in the Arkhangelsk Region were examined. Serum levels of total cholesterol, high-, low-, and very-low-density lipoproteins, triglycerides, atherogenic index, concentrations of saturated, monounsaturated, and polyunsaturated fatty acids, as well as the apolipoprotein A to B ratio were determined.

RESULTS: It was found that, although the levels of total cholesterol, high-, low-, and very-low-density lipoproteins, triglycerides, and the atherogenic index did not exceed reference values in apparently healthy residents of the Arctic region, elevated levels of very-low-density lipoproteins (19.8% of participants), triglycerides (17.2%), and the atherogenic index (52.1%) were observed. Apolipoprotein A levels were below reference values but exceeded apolipoprotein B levels in 39.1% of cases; the apolipoprotein A to B ratio was elevated in 51.2% of subjects. High levels of the palmitic (12.5%) and stearic (10.7%) saturated fatty acids were observed. In contrast, levels of polyunsaturated fatty acids were below the median in the case of ω-6 linoleic (21.4%) and arachidonic (51.5%) acids, as well as ω-3 alpha-linolenic (51.8%), eicosapentaenoic (40.8%), and docosahexaenoic (48.3%) acids. Moderate correlations were identified between triglyceride levels and saturated fatty acids, as well as weaker correlations with polyunsaturated fatty acids.

CONCLUSION: Markers of subclinical lipid metabolism disturbances in indigenous residents of the Arctic region include relatively low levels of apolipoprotein A, a higher apolipoprotein B to A ratio, and reduced concentrations of ω-3 (alpha-linolenic, eicosapentaenoic, docosahexaenoic) and ω-6 (linoleic, arachidonic) polyunsaturated fatty acids.

About the authors

Veronika A. Solovyeva

Northern State Medical University

Author for correspondence.
Email: taurus221@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2954-8040
SPIN-code: 4724-9603

Assistant Lecturer

Russian Federation, Arkhangelsk

Ulker G. Guseynova

Northern State Medical University

Email: ulkerguseynova97@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6932-0446
SPIN-code: 2469-9034
Russian Federation, Arkhangelsk

Natalia V. Solovieva

Northern State Medical University

Email: patophiz@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0664-4224
SPIN-code: 2263-8904

MD, Dr. Sci. (Medicine), Associatе Professor

Russian Federation, Arkhangelsk

Fatima A. Bichkaeva

Federal Research Center for Integrated Arctic Studies named after Academician N.P. Laverov of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: fatima@fciarctic.ru
ORCID iD: 0000-0001-8507-1489
SPIN-code: 3562-3921

Dr. Sci. (Biology)

Russian Federation, Arkhangelsk

Andrey G. Soloviev

Northern State Medical University

Email: asoloviev1@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0350-1359
SPIN-code: 2952-0619

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Arkhangelsk

References

  1. Aghajanyan NA, Zhvavy NF, Ananyev VN. Human adaptation to the conditions of the Far North. Ecological and physiological mechanisms. Moscow: KRUK; 1998. 240 p. (In Russ.)
  2. Panin LE. Fundamental problems of the circumpolar and the Arctic medicine. The Bulletin of Siberian Branch of Russian Academy of Medical Sciences 2013;33(6):5–10. EDN: RSAUVD
  3. Solovieva NV, Leuhter SN, Solovyeva VA Alcohol-associated lipid metabolism disorders Clinical Laboratory Diagnostics. 2022;67(12):705–709. doi: 10.51620/0869-2084-2022-67-12-705-709 EDN: OTPMIY
  4. Artemenkov AA. Plasma dyslipidemia: pathogenesis and diagnostic value. Literature review. Perm Medical Journal 2023;40(1):78–93.doi: 10.17816/pmj40178-93 EDN: IYNHUI
  5. Burakova LN, Nikolenko MV, Shkolnikova MN. Influence of the nutrition factor on the development of the metabolic syndrome. Polzunovskiy Vestnik. 2024;(3):82–89. doi: 10.25712/ASTU.2072-8921.2024.03.012 EDN: GBSFAU
  6. Yakovlev-Malykh NN, Borisenko TD, Kamyshnikov VS. Evaluation of the prognostic significance of the ratio of APO-B/APO-A-I in the stratification of the risk of acute forms of coronary heart disease. Cardiology in Belarus 2022;14(2):187–198. doi: 10.34883/PI.2022.14.2.004 EDN: VZJAPG
  7. Tarasov AV, Kochetov AG, Galyautdinov DMet al. The balance of fatty acids in the blood and plaques in patients with carotid atherosclerosis. Journal of Atherosclerosis and Dyslipidemias.2024;(1):52–62. doi: 10.34687/2219-8202.JAD.2024.01.0007 EDN: EWMRRU
  8. Zhurba OM, Merinov AV, Alekseenko AN, Kudaeva IV. Spectrum of esterified fatty acids of the Omega-3 and Omega-6 in the blood of persons with vibration pathology. Hygiene and Sanitation. 2021;100(12):1430–1435. doi: 10.47470/0016-9900-2021-100-12-1430-1435 EDN: ULEEGU
  9. Gutsol LO, Egorova IE, Korshunova EY. Mechanisms of formation of high density lipoprotein dysfunction (message 1). Transbaikalian Medical Bulletin. 2019;(3):72–81. doi: 10.52485/19986173_2019_3_72 EDN: NCUKFP
  10. Klimov AN, Nikulicheva NG. Lipid and lipoprotein metabolism and its violation: a guide for doctors. St. Petersburg: Peter Com; 1999. 365 р. (In Russ.) ISBN: 5-88782-134-5
  11. Patent RUS No 2758932 C1 / 03.11.2023. Bichkaeva FA, Baranova NF, Vlasova OS, et al. Method of measuring the mass concentration of methyl esters of fatty acids in biological media by gas-liquid chromatography. Available from: https://patentimages.storage.googleapis.com/70/6f/5d/987f9d0c2ab522/RU2758932C1.pdf EDN: SBAVXA
  12. World Medical Association. World Medical Association Declaration of Helsinki: ethical principles for medical research involving human subjects. JAMA. 2013;310(20):2191–2194. doi: 10.1001/jama.2013.281053
  13. Magruk MA, Mosikyan AA, Babenko AYu. Biomarkers associated with atherogenesis: current status and promising areas. Russian Journal of Cardiology. 2019;24(12):148–152 doi: 10.15829/1560-4071-2019-12-148-152 EDN: PBYHYJ
  14. Shikh EV, Makhova AA. Long-chain ω-3 polyunsaturated fatty acids in the prevention of diseases in adults and children: a view of the clinical pharmacologist. Problems of Nutrition. 2019;88(2):91–100. doi: 10.24411/0042-8833-2019-10022 EDN: IMYVVZ
  15. Pashinskaya KO, Samodova AV, Dobrodeeva LK. The effect of the content of APOA-I in peripheral blood on the state of immune homeostasis in people living in extreme climatic conditions of the Arctic.Clinical Laboratory Diagnostics. 2021;66(9):539–545. doi: 10.51620/0869-2084-2021-66-9-539-545 EDN: IXNUPA
  16. Kachkovsky MA, Vvedenskaya IP, Vvedensky VYu, et al. Ersonified diagnostic and correction dyslipidemia approach by profiling of apolipoproteins. Bulletin of the Medical Institute 'REAVIZ: Rehabilitation, Doctor, and Health'. 2020;(4):88–104. doi: 10.20340/vmi-rvz.2020.4.11 EDN: KDOOWO
  17. Van Dael P. Role of ω-3 long-chain polyunsaturated fatty acids in human nutrition and health: review of recent studies and recommendations. Nutr Res Pract. 2021;15(2):137–159.doi: 10.4162/nrp.2021.15.2.137
  18. Boyko ER, Kaneva AM. Indices of lipid metabolism for the early diagnosis of cardiovascular disease in residents of the North. Yakut Medical Journal. 2019;(3):96–101. doi: 10.25789/YMJ.2019.67.27 EDN: CFSVKY
  19. Lyudinina AYu, Garnov IO, Boyko ER. Essential fatty acids in diet and their role in improving physical performance of ski racers Ekologiya cheloveka (Human Ecology). 2021;28(9):27–33. doi: 10.33396/1728-0869-2021-9-27-33 EDN: WBZZTC
  20. Galstyan DS, Bichkaeva FA, Baranova NF. Concentrations of polyunsaturated fatty acids by body mass index among Arctic residents. Ekologiya cheloveka (Human Ecology). 2020;27(9):4–10. doi: 10.33396/1728-0869-2020-9-4-10 EDN: REQEPA
  21. Drapkina OM, Shepel RN. Omega-3 fatty acids and age-related diseases: realities and prospects.Rational Pharmacotherapy in Cardiology 2015;11(3):309–316. EDN: TYQOGF
  22. Berezhnaya IV, Simakova MA, Simakova MA, Sgibneva AI. Polyunsaturated fatty acids: omega-3 and omega-6 and nonalcoholic fatty liver disease. Pediatrics. Consilium Medicum. 2021;(4):335–340. doi: 10.26442/26586630.2021.4.201348 EDN: TJCFBG
  23. Bitchkayeva FA, Kokoyev TI,Djyoyeva TzG, et al. The content of apolipoproteins in blood M and parameters of lipid metabolism in population of north polar regions and southern regions of caucasus. Clinical Laboratory Diagnostics. 2013;(1):25–27. EDN: PVFHMT
  24. Krivoshapkina ZN, Mironova GE,Semyonova EI, Olesova LD. Biochemical spectrum of blood serum as indicator of Yakutia residents adaptedness to northern conditions. Ekologiya cheloveka (Human Ecology). 2015;22(11):19–24. EDN: UYFTNX
  25. Shajmardanov AR, Litovchenko OG. Comparative analysis of the severity of oxidative stress in the indigenous and non-indigenous population of the Yamalo-Nenets autonomous okrug. Modern Issues of Biomedicine 2023;7(4):23. doi: 10.51871/2588-0500_2023_07_04_23 EDN: PHZZAM

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».