Correlation between estrogen deficiency and non-alcoholic fatty liver disease in female patients

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Abstract. In recent years, the role of hypoestrogenemia as an independent risk factor for the development and progression of non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) has been actively discussed, but this correlation has been poorly studied.

The aim: to study the frequency and severity of liver steatosis in female patients with premature ovarian failure (POF).

Material and methods. The study included 86 non-obese female patients aged 29–40 years, who were divided into three groups: group 1 (control, n = 40) – females with a regular menstrual cycle (MC) and normal levels of follicle-stimulating hormone (FSH) and estradiol; group 2 (n = 29) – females who had not had menstruation for more than 3 months and had an increased FSH level; group 3 (n = 17) – females with premature menopause (PM). On days 3–5 of the menstrual cycle, blood sampling was taken and the following parameters were assessed: FSH, estradiol, glucose, insulin, triglycerides, low- and high-density lipoproteins, total cholesterol, alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase, gamma-glutamyltransferase. Waist circumference (WC) was measured, body mass index, HOMA-IR index, and liver steatosis coefficient FLI (Fatty Liver Index) were calculated, and an ultrasound examination (US) of liver was performed.

Results. As estrogen deficiency increased, the examined females showed a significant increase in WC (p = 0.001). Patients with estrogen deficiency had significantly worse carbohydrate metabolism and lipid profile. Liver function tests were significantly higher in the group of female patients with PM. FLI coefficient was 30.0 and 41.5 in patients of groups 2 and 3, respectively, versus 9.0 in group 1 (control). A negative correlation was found between the estradiol level and FLI coefficient (r = -0.524; p 0.001). FLI index became more sensitive than ultrasound data for assessing the degree of steatosis and NAFLD incidence.

Conclusion. PM negatively affects female’s metabolic health. Early diagnosis and prevention of NAFLD in female patients with POF will prevent irreversible liver changes and reduce the risk of cardiovascular complications.

About the authors

Svetlana V. Dora

Academician I.P. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Author for correspondence.
Email: doras2001@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8249-6075
SPIN-code: 9845-0065

MD, Dr. Sci. (Medicine), professor

Russian Federation, Saint Petersburg

Yuri Sh. Khalimov

Academician I.P. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Email: yushkha@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7755-7275
SPIN-code: 7315-6746

MD, Dr. Sci. (Medicine), professor

Russian Federation, Saint Petersburg

Sabir N. Mekhtiev

Academician I.P. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Email: sabirm@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7367-9219

MD, Dr. Sci. (Medicine), professor

Russian Federation, Saint Petersburg

Anna V. Lisker

Academician I.P. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Email: a.lisker@mail.ru

MD, PhD (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg

Margarita V. Zimina

Academician I.P. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Email: rita.zimina.1997@mail.ru
ORCID iD: 0009-0006-5004-2825

MD

Russian Federation, Saint Petersburg

Galina V. Semikova

Academician I.P. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Email: semikovagv@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0791-4705

MD, PhD (Medicine), assistant 

Russian Federation

Anna R. Volkova

Academician I.P. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Email: volkovaa@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5189-9365
SPIN-code: 4007-1288

MD, Dr. Sci. (Medicine), professor

Russian Federation, Saint Petersburg

Irina V. Cherebillo

Academician I.P. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Email: icherebillo@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0000-7067-296X

MD, clinical resident

Russian Federation, Saint Petersburg

Yulia V. Polyakova

Academician I.P. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Email: cumparsita01@gmail.com
ORCID iD: 0009-0008-0013-9615

student

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Li M., Zhu Y., Wei J. et al. The global prevalence of premature ovarian insufficiency: A systematic review and meta-analysis. Climacteric. 2023; 26(2): 95–102. https://doi.org/10.1080/13697137.2022.2153033. PMID: 36519275.
  2. Rudnicka E., Kruszewska J., Klicka K. et al. Premature ovarian insufficiency – aetiopathology, epidemiology, and diagnostic evaluation. Prz Menopauzalny. 2018; 17(3): 105–8. https://doi.org/10.5114/pm.2018.78550. PMID: 30357004. PMCID: PMC6196779.
  3. Golezar S., Ramezani T.F., Khazaei S. et al. The global prevalence of primary ovarian insufficiency and early menopause: A meta-analysis. Climacteric. 2019; 22(4): 403–11. https://doi.org/10.1080/13697137.2019.1574738. PMID: 30829083.
  4. Кравченко Е.Н., Воронцова М.С. Преждевременная недостаточность яичников, современный взгляд на проблему. Мать и дитя в Кузбассе. 2022; (1): 4–10. [Kravchenko E.N., Vorontsova M.S. Premature ovarian insufficiency: Modern view of the problem. Mat’ i ditja v Kuzbasse = Mother and Baby in Kuzbass. 2022; (1): 4–10 (In Russ.)]. https://doi.org/10.24412/2686-7338-2022-1-4-10. EDN: JSNSON.
  5. Ивашкин В.Т., Драпкина О.М., Маев И.В. с соавт. Распространенность неалкогольной жировой болезни печени у пациентов амбулаторно-поликлинической практики в Российской Федерации: результаты исследования DIREG 2. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2015; 25(6): 31–41. [Ivashkin V.T., Drapkina O.M., Mayev I.V. et al. Prevalence of non-alcoholic fatty liver disease in out-patients of the russian federation: DIREG 2 study results. Rossiiskiy zhurnal gastroenterologii, gepatologii, koloproktologii = Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology and Coloproctology. 2015; 25(6): 31–41 (In Russ.)]. https://doi.org/10.21638/11701/spbu11.2017.201. EDN: VOXFQP.
  6. Targher G., Byrne C.D., Lonardo A. et al. Non-alcoholic fatty liver disease and risk of incident cardiovascular disease: A meta-analysis. J Hepatol. 2016; 65(3): 589–600. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2016.05.013. PMID: 27212244.
  7. Hamaguchi M., Kojima T., Takeda N. et al. Nonalcoholic fatty liver disease is a novel predictor of cardiovascular disease. World J Gastroenterol. 2007; 13(10): 1579–84. https://doi.org/10.3748/wjg.v13.i10.1579. PMID: 17461452. PMCID: PMC4146902.
  8. Киселева Е.В., Демидова Т.Ю. Неалкогольная жировая болезнь печени и сахарный диабет 2 типа: проблема сопряженности и этапности развития. Ожирение и метаболизм. 2021; 18(3): 313–319. [Kiseleva E.V., Demidova T.Yu. Non-alcoholic fatty liver disease and type 2 diabetes mellitus: The problem of conjunction and phasing. Ozhirenie i metabolizm = Obesity and Metabolism. 2021; 18(3): 313–319 (In Russ.)]. https://doi.org/10.14341/omet12758. EDN: UKMSSN.
  9. Ballestri S., Nascimbeni F., Baldelli E. et al. NAFLD as a sexual dimorphic disease: Role of gender and reproductive status in the development and progression of nonalcoholic fatty liver disease and inherent cardiovascular risk. Adv Ther. 2017; 34(6): 1291–1326. https://doi.org/10.1007/s12325-017-0556-1. PMID: 28526997. PMCID: PMC5487879.
  10. Wang Y., Wu C., Zhou J. et al. Overexpression of estrogen receptor β inhibits cellular functions of human hepatic stellate cells and promotes the anti-fibrosis effect of calycosin via inhibiting STAT3 phosphorylation. BMC Pharmacol Toxicol. 2022; 23(1): 77. https://doi.org/10.1186/s40360-022-00617-y. PMID: 36207725. PMCID: PMC9541055.
  11. Zhou Y., Shimizu I., Lu G. et al. Hepatic stellate cells contain the functional estrogen receptor beta but not the estrogen receptor alpha in male and female rats. Biochem Biophys Res Commun. 2001; 286(5): 1059–65. https://doi.org/10.1006/bbrc.2001.5479. PMID: 11527408.
  12. Liu Q.-H., Li D.-G., Huang X. et al. Suppressive effects of 17 beta-estradiol on hepatic fibrosis in CCl4-induced rat model. World J Gastroenterol. 2004; 10(9): 1315–20. https://doi.org/10.3748/wjg.v10.i9.1315. PMID: 15112349. PMCID: PMC4622773.
  13. Yoneda M., Thomas E., Sumida Y. et al. The influence of menopause on the development of hepatic fibrosis in nonobese women with nonalcoholic fatty liver disease. Hepatology. 2014; 60(5): 1792. https://doi.org/10.1002/hep.27097. PMID: 24585422.
  14. Кологривова И.В., Винницкая И.В., Кошельская О.А., Суслова Т.Е. Висцеральное ожирение и кардиометаболический риск: особенности гормональной и иммунной регуляции. Ожирение и метаболизм. 2017; 14(3): 3–10. [Kologrivova I.V., Vinnitskaya I.V., Koshelskaya O.A., Suslova T.E. Visceral obesity and cardiometabolic risk: Features of hormonal and immune regulation. Ozhirenie i metabolizm = Obesity and Metabolism. 2017; 14(3): 3–10 (In Russ.)]. https://doi.org/10.14341/omet201733-10. EDN: YLAUGQ.
  15. Venetsanaki V., Polyzos S.A. Menopause and non-alcoholic fatty liver disease: A review focusing on therapeutic perspectives. Curr Vasc Pharmacol. 2019; 17(6): 546–55. https://doi.org/10.2174/1570161116666180711121949. PMID: 29992886.
  16. Xin G., Qin S., Wang S. et al. Sex hormone affects the severity of nonalcoholic steatohepatitis through the MyD88-dependent IL-6 signaling pathway. Exp Biol Med (Maywood). 2015; 240(10): 1279–86. https://doi.org/10.1177/1535370215570189. PMID: 25790822. PMCID: PMC4935253.
  17. Gunning M.N., Meun C., van Rijn B.B. et al. Coronary artery calcification in middle-aged women with premature ovarian insufficiency. Clin Endocrinol (Oxf). 2019; 91(2): 314–22. https://doi.org/10.1111/cen.14003. PMID: 31049984.
  18. Булатова И.А., Шевлюкова Т.П., Гуляева И.Л. с соавт. Особенности течения неалкогольного стеатоза печени у женщин репродуктивного возраста и в менопаузе. Медицинский совет. 2022; 16(15): 62–69. [Bulatova I.A., Shevlyukova T.P., Gulyaeva I.L. et al. Features of the course of non-alcoholic liver steatosis in women of reproductive age and in menopause. Meditsinskiy sovet = Medical Council. 2022; 16(15): 62–69 (In Russ.)]. https://doi.org/10.21518/2079-701X-2022-16-15-62-69. EDN: LJCDND.
  19. Трухан Д.И., Иванова Д.С. Неалкогольная жировая болезнь печени, ассоциированная с ожирением: терапевтические возможности. Consilium Medicum. 2016; 18(8): 68–74. [Trukhan D.I., Ivanova D.S. Non-alcoholic fatty liver disease associated with obesity: Therapeutic opportunities. Consilium Medicum. 2016; 18(8): 68–74 (In Russ.)]. EDN: XESUMH.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. The proportion of individuals with a waist circumference greater than 80 cm in the groups of women examined

Download (50KB)
3. Fig. 2. The relationship between estradiol levels and FLI values ​​in the examined women

Download (53KB)
4. Fig. 3. Frequency of non-alcoholic fatty liver disease according to ultrasound examination data and FLI coefficient in women with different estrogen status

Download (66KB)

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».