CC BY
27
УДК 616.594.1 : 616.31
ИНФОРМАТИВНОСТЬ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ВОЛОС ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ХРОНИЧЕСКОГО ГЕНЕРАЛИЗОВАННОГО ПАРОДОНТИТА
1 2 3 2
А.Ш. Галикеева , Т.К. Ларионова , Е.Г. Степанов , Р.А. Даукаев
хГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России, Уфа, Россия 2ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека», Уфа, Россия 3Управление федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Республике Башкортостан, Уфа, Россия В работе представлены результаты изучения элементного состава волос больных хроническим генерализованным пародонтитом. Выявлен по сравнению с группой контроля (р<0,05) дефицит кальция, магния, а также повышенный уровень свинца, ртути, хрома, марганца и никеля. Установлены корреляционные связи между тяжестью заболевания и содержанием в волосах кальция, магния, ртути.
Ключевые слова: заболевания пародонта, информативные биологические среды, элементный состав волос
INFORMATIONAL CONTENT OF HAIR ELEMENTARY COMPOSITION TO DIAGNOZE CHRONIC GENERALYZED
PERIODONTITIS
А.Б^ Galikeyeva1, Т.К. Larionova2, Е.в. Stepanov3, R-А. Daukayev2
1Bashkirian State Medical University, ul. Lenina 3, Ufa 450006 2Ufa Institute of Occupational Health and Human Ecology, Ufa,Bashkortostan, Russia
3Bashkortostan Federal Agency for Surveillance of Consumer Rights and Human Wellbeing, Ufa, Russia
The paper presents the results of the study on the elemental composition of the hair of patients with chronic generalized periodontitis. Deficiency of calcium, magnesium, and elevated levels of lead, mercury, chromium, manganese, and nickel was revealed compared with the control group (p <0.05). We have established a correlation between the disease severity and content of calcium, magnesium, mercury in patients' hair.
Key words: periodontal disease, informative biological environment, the elemental composition of hair.
Содержание элементов в биологических субстратах отражает влияние на человека региональных природно-экологических факторов и характеризует гомеостаз, формирующийся в течение длительного периода [1]. Определение элементного состава волос рекомендуется использовать для клинической и гигиенической донозологической диагностики [3]. Макро- и микроэлементы выполняют множество жизненных функций организма, стабильность их содержания в различных биологических средах служит показателем эффективной работы всех систем и органов. При хроническом
генерализованном пародонтите (ХГП) минеральный состав биологических сред организма изменяется как в сторону уменьшения, так и увеличения содержания отдельных элементов.
Цель настоящей работы - изучение информативности элементного состава волос для диагностики хронического генерализованного пародонтита.
Материал и методы. В соответствии с поставленной целью были обследованы 48 жителей Уфы в возрасте от 22 до 50 лет (31 женщина и 17 мужчин) с диагнозом «хронический генерализованный пародонтит». Контрольная группа состояла из 125 человек (80 женщин и 45 мужчин), не имеющих патологии пародонта. Все обследованные проживали в одном административном районе города, не имели в своей производственной деятельности контакта с тяжелыми металлами, не имели вредных привычек (некурящие).
Для комплексной оценки состояния пародонта обследуемых использовали основные методы: анкетирование, опрос больного (выявление жалоб, сбор анамнеза); клиническое обследование (визуальный и инструментальный осмотр полости рта).
С учетом данных по информативности содержания химических элементов в волосах обследованных были определены железо, кадмий, кальций, магний, медь, мышьяк, свинец, цинк, марганец, ртуть, селен, хром. Для сравнительной оценки связи состояния пародонта с минеральным составом волос был использован пародонтальный индекс (PI).
Отбор волос, подготовку и анализ проб осуществляли согласно утвержденным методическим документам. Определение микроэлементов в биологическом материале выполняли в аккредитованной лаборатории методом атомно-абсорбционной спектрометрии на поверенных приборах «Spectr 240 FS» и «Spectr 280 Z» с предварительной минерализацией проб в микроволновой системе «MDS-2000». Содержание ртути определяли на анализаторе «Юлия-5к». Для приготовления градуировочных растворов применяли государственные стандартные образцы ионов металлов. Результаты анализа обрабатывали при помощи компьютерного обеспечения спектрометра. Контроль точности результатов исследований осуществляли с помощью анализа референтных стандартных образцов биологического материала. Математическую обработку данных и статистический анализ проводили с использованием программ Excel и Statistica.
Результаты исследования и их обсуждение. Данные элементного состава волос здоровых жителей города Уфы (контрольная группа) и больных ХГП представлены в таблице 1.
В волосах больных ХГП было выявлено более высокое (в 2,6 раза) по сравнению с контрольной группой содержание марганца. Считается, что избыток марганца в организме связан, в основном, с профессиональным воздействием и, реже, с нарушением обмена в организме. Повышенный уровень марганца в организме может приводить к поражению зубов [2]. Поскольку среди обследованных не было лиц, имеющих профессиональный контакт с солями марганца, вероятно, имело место нарушение обменного характера, свойственное для патогенеза пародонтита.
По сравнению с контролем в волосах больных ХГП выявлен избыток хрома (в 2 раза) и никеля (в 1,6 раза). Несмотря на то, что хром является жизненно важным элементом, при его избытке в организме вероятны токсические эффекты, в частности, могут провоцироваться воспалительные заболевания слизистых оболочек.
Таблица 1
Содержание макро- и микроэлементов в волосах обследованных
Элемент
Никель N1
Мышьяк Дэ
Свинец Pb
Кадмий Cd
Ртуть Hg
Кальций Ca
Магний Mg
Железо Fe
Цинк Zn
Медь Cu
Марганец Mn
Хром Сг
Селен Бе
Содержание элементов в волосах, мкг/г
Контрольная группа Больные ХГП
0,27±0,04 0,44±0,05*
0,020±0,002 0,019±0,003
0,25±0,06 0,40±0,05*
0,02±0,01 0,02±0,01
0,07±0,02 0,35±0,09*
2604±85 580±65*
196±26 23±3*
17,0±3,0 22,0±4,0
175±23 173±31
10,4±1,6 9,9±0,9
0,30±0,08 0,79±0,11*
0,34±0,06 0,67±0,12*
0,05±0,02 0,06±0,02
Примечание: * различия достоверны ^<0,05).
Содержание железа, меди и цинка в пробах волос обследованных обеих групп достоверно не отличается.
Средняя концентрация кальция в волосах больных ХГП в 4,5 раза ниже, чем в контроле. Одной из причин пониженного содержания кальция в организме может быть его недостаточное потребление с пищевыми продуктами. Кроме того, оно может быть связано с рядом заболеваний (щитовидной железы, почек, желудочно-кишечного тракта), а также с избыточным поступлением элементов-антагонистов: свинца, цинка, магния, фосфора и других.
Магния в волосах пациентов с ХГП в 8,5 раз меньше по сравнению со здоровой группой. Недостаток магния в организме широко распространен, его причинами являются недостаточное поступление в организм, нарушение всасывания в кишечнике, длительное применение антибиотиков, интоксикация свинцом, никелем, кадмием, кобальтом, марганцем. Основные причины повышенного содержания магния в организме могут быть связаны с нарушением его обмена при ряде заболеваний (щитовидной железы, артрите, псориазе и др.) [3].
В группе обследованных пациентов с ХГП пониженное содержание кальция и магния в волосах сопровождается повышенным накоплением токсичных элементов свинца и ртути: концентрация свинца выше, чем в группе контроля в 1,6 раза, ртути в 5 раз ^<0,05). Содержание мышьяка и кадмия в волосах лиц обследованных групп достоверно не отличается.
По результатам клинического обследования у 40,6% (19 человек) был поставлен диагноз ХГП легкой степени тяжести, у 35,4% (17 человек) - средней степени и у 24% (12 человек) - тяжелой степени.
Оценка связи содержания микроэлементов в волосах больных с величиной пародонтального индекса показала, что с его увеличением содержание ртути возрастает от
0,30±0,04 до 0,50±0,02 мкг/г. Содержание меди и магния, наоборот, снижается. С увеличением пародонтального индекса содержание кальция также изменяется в сторону понижения от 2234±558 до 759±66 мг/л, в то время как содержание цинка и железа варьирует незначительно (таблица 2).
При оценке связи содержания микроэлементов в волосах больных пародонтитом с величиной пародонтального индекса нами была выявлена высокой силы обратная корреляционная связь для кальция (г=-0,91), магния (г=-0,70) и прямая для ртути (г=0,68).
Таблица 2
Состояние минерализации волос в зависимости от степени ХГП и пародонтального индекса
Степень Индекс Содержание элементов в волосах, мкг/г
ХГП PI Си Ре Са не
Легкая 0,62±0,07 12,7±0,4 13,3±0,5 90±20 2234±558 0,30±0,04
3,29±0,12 11,6±1,4 20,1±2,2 104±19 1237±265 0,40±0,10
6,61±0,11 8,2±0,3 17,9±1,1 22±1 759±66 0,50±0,02
Контроль 0,19±0,07 10,4±1,6 17,0±3,0 196±26 2604±85 0,07±0,02
Таким образом, проведенные исследования выявили элементный дисбаланс в организме пациентов с хроническим генерализованным пародонтитом. В волосах больных ХГП происходит интенсивное накопление токсичных элементов свинца и ртути при значительном дефиците эссенциальных биоэлементов кальция и магния. Кроме того, выявлено повышенное содержание марганца, характеризующее нарушение обменных процессов в организме в целом. Содержание ряда макро- и микроэлементов в волосах больных ХГП зависит от степени тяжести заболевания. Полученные результаты подтверждают необходимость изучения микроэлементного статуса организма у пациентов с заболеваниями пародонта и включения в комплексное лечение пародонтита методов целенаправленной коррекции его нарушений. Выводы:
1. Волосы являются интегральным показателем нарушения минерального обмена в организме пациентов с хроническим генерализованным пародонтитом.
2. В волосах больных ХГП обнаружен элементный дисбаланс: повышение уровня свинца, ртути, марганца и снижение концентрации кальция и магния.
3. Определение содержания макро- и микроэлементов в волосах у пациентов с патологией пародонта необходимо для более точной оценки степени индивидуальных нарушений элементного баланса в организме человека при производственном и экологическом воздействии тяжелых металлов.
Список литературы:
1. Галикеева А. Ш.Генерализованный пародонтит: диагностика и профилактика нарушений минерального обмена / А. Ш. Галикеева, Т. К. Ларионова. - Уфа, 2012. - 114 с.
2. Горбачев А.Л. Элементный статус населения в связи с химическим составом питьевой воды //Микроэлементы в медицине / А. Л. Горбачев. - 2006. - Т.7, Вып. 2. - С.11-24.
3. Скальный А.В. Биоэлементы в медицине /А.В.Скальный, И.А.Рудаков. - М.: Издательский дом «ОНИКС 21 век»: Мир, 2004. - 272 с..
