CC BY
14
Гигиена питания
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2001 УДК 613.27-053.4-07
И. Я. Конь, М. В. Копытько, Ю. П. Алешко-Ожевский, Л. В. Шевлякова, Н. Я. Махова, М. В. Шагова, А. К. Батурин
ИЗУЧЕНИЕ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ЦИНКОМ, МЕДЬЮ И СЕЛЕНОМ МОСКОВСКИХ ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА
Институт питания РАМН, Москва
Микроэлементы принадлежат к числу незаменимых пищевых факторов, адекватное поступление которых в организм является необходимым условием обеспечения здоровья и работоспособности [3, 6, 15, 18, 20]. Строгое соблюдение этого условия является особенно важным в детском возрасте в связи с напряженностью метаболических процессов, обусловленных интенсивным ростом и развитием детей, в сочетании с незрелостью их регуляции [16, 17, 23], важный вклад в которую вносят эс-сенциальные микроэлементы. Исходя из этого, мониторинг потреблен™ детьми микроэлементов и их обеспеченности этими нутриентами и при необходимости соответствующая коррекция выявленных при этом нарушений являются одними из необходимых условий адекватного роста, развития и здоровья детей и подростков. Однако исследования такого рода крайне немногочисленны [18, 21, 23], а в нашей стране носят единичный характер [11, 12]. Это особенно относится к детям дошкольного возраста. Исходя из изложенного, целью настоящего исследования явилось изучение обеспеченности московских детей дошкольного возраста цинком, медью и селеном. Выбор для анализа именно этих микроэлементов обусловлен известными данными об их важной роли в обеспечении адекватного роста, гемопоэза, иммунного ответа, формировании антиоксидантного статуса детей [19, 20] и крайне ограниченными сведениями об обеспеченности детей различных регионов России этими микронутриентами [7, 12].
Особенностью методического подхода работы явился ее комплексный характер, включавший: 1) изучение потребления цинка, меди и селена с пищей (с помощью прямого аналитического определения их содержания в рационе и расчетного метода); 2) анализ обеспеченности московских детей этими микроэлементами с помощью биохимических методов; 3) изучение физического развития детей и уровня их заболеваемости. При этом для оценки обеспеченности организма цинком, медью и селеном были использованы неинвазивные методы диагностики, необходимые при проведении мониторинга у практически здоровых детей, получение крови у которых представляется затруднительным по этическим соображениям. В качестве таких неинвазивных методов мы использовали определение содержания цинка, меди и селена в трех биосубстратах: волосах, ногтях, слюне [2, 21, 22]. Следует подчеркнуть, что в литературе имеются отдельные работы, посвященные определению содержания этих микроэлементов в волосах и ногтях
детей [5, 11, 20], и практически отсутствуют такие данные в отношении слюны.
Обеспеченность микроэлементами исследовали у практически здоровых детей, посещающих муниципальные детские сады 4 случайно выбранных административных округов Москвы (Центрального, Северного, Восточного и Юго-Западного). В указанных округах Москвы было отобрано случайным методом 16 детских садов (по 3—6 муниципальных детских садов в каждом округе в зависимости от числа детей). 377 здоровых дошкольников в возрасте от 4 до 6 лет, посещающих отобранные детские сады, составили основную группу обследования (табл. 1). Из основной группы у 67 случайно отобранных детей были собраны образцы биоматериалов (волос, ногтей, слюны) для исследования содержания в них микроэлементов (цинка, меди и селена). Из них в Центральном округе у 26 детей (39% от числа всех детей дошкольников), в Северном — у 21 (31%) ребенка, в Юго-Западном - у 13 (19%) детей, в Восточном — у 7 (11%) детей.
Сбор биоматериалов проводили следующим образом: волосы — прядь волос (не менее 3—4 см) выстригали в области затылочного бугра и упаковывали в индивидуальные бумажные пакетики. Родители были предупреждены о необходимости мыть голову ребенка в течение 1 —2 нед до сбора только детским мылом или детскими шампунями; ногти — после предварительного мытья рук у детей обстригали ногти с пальцев рук и ног и упаковывали их в индивидуальные бумажные пакетики. Родители в течение 1—2 нед до взятия анализов были предупреждены о том, чтобы не стричь и не красить ногти на руках детей; слюна — после ополаскивания рта кипяченой водой в течение 15 мин проводили сбор слюны (сплевывание в пробирку) в предварительно промаркированные химически чистые пробирки. Пробы транспортировали в лабораторию на исследование.
Таблица 1
Распределение обследованных дошкольников Москвы по отдельным округам, а также по полу
Округ Абсолютное число детей Относительное число детей (% от общего числа)
всего м ал ьч и к и/де во ч к и всего мальчики/девочки
Центральный Северный Восточный Юго-Западный 117 111 48 101 58/59 60/51 16/32 55/46 28,1 26,6 11,1 24,2 50/50 54/46 33/67 55/45
И то го... 377 189/188 100 49,6/50,4
Таблица 2 составило 10,5 мг/кг и было близко к нижнему зна-
Среднее содержание цинка, меди и селена (М ± с) в волосах здоровых детей дошкольного возраста Москвы
Микроэлемент Фактические Данные Источник
данные литературы литературы
Медь, мг/кг Цинк, мг/кг Селен, мкг/кг
10,5 ± 5,4 80,3 ± 36,4 713 ± 198
8-20 125-200 450-800
[2, 18, 20] [2, 20, 21] [5, 6, 11, 12]
Для изучения фактического потребления цинка, меди и селена с пищей одновременно с обследованием детей были собраны пищевые рационы в детских садах; сбор рациона (всех приемов пищи за обследованный день пребывания ребенка в детском саду) осуществляли в выбранный будний день. После предварительного взвешивания и гомогенизации рациона из полученного гомогената отбирали и замораживали среднюю пробу, массу которой определяли на весах.
Содержание меди и цинка в волосах, ногтях и слюне, а также в рационах определяли в параллельных пробах методом атомной абсорбции [13], содержание селена в волосах и рационах — флюори-метрическим методом [4].
Фактическое потребление пищи дошкольников изучали с помощью адаптированного нами для дошкольников метода суточной регистрации питания за 2 дня: один — рабочий, второй — выходной (в связи с возможным изменением характера питания ребенка в выходные дни) [10]. При этом для оценки количества потребляемой пищи использовались цветные фотографии из "Альбома порций блюд и продуктов" в натуральную величину, разработанные в Институте питания РАМН [1].
Оценка острой респираторной заболеваемости верхних дыхательных путей у обследованных детей проведена путем учета случаев заболеваний дошкольников по медицинским справкам, предоставляемым в детские сады. Данные по острой респираторной заболеваемости обследованных дошкольников сопоставлены со средними данными по Москве, полученными в отделе надзора за условиями воспитания и обучения детей и подростков в Центре Госсанэпиднадзора Москвы1.
У всех обследуемых детей в день первого обследования проводились антропометрические измерения (длина и масса тела, окружность грудной клетки) по унифицированным методикам [8]. Индивидуальную и групповую оценку физического развития детей проводили с использованием международных и региональных стандартов ([8], компьютерная программа ANTHRO).
Результаты обработаны с использованием программ ANTHRO, SPSS, EPI, Exel.
Данные о среднем содержании изученных микроэлементов в волосах детей, посещающих детские дошкольные учреждения (ДДУ) Москвы, представлены в табл. 2. Как видно из таблицы, среднее содержание меди в волосах московских дошкольников, посещающих муниципальные детские сады,
'Авторы выражают благодарность за предоставленные данные заведующей отделом организации надзора за условиями воспитания и обучения детей и подростков Центра Госсанэпиднадзора Москвы Д. В. Синяковой и врачу отдела Н. А. Шрамковой.
чению этого показателя у детей, полученного другими исследователями, а с учетом стандартного отклонения (±5,4) у отдельных детей этот показатель был ниже минимального уровня меди в волосах детей по данным литературы.
Еще более выраженные отклонения были выявлены в отношении среднего уровня в волосах московских детей другого микроэлемента — цинка. Его среднее содержание у обследованных детей составило 80,3 мг/кг, что было на 30% ниже минимального уровня этого микроэлемента у детей по данным литературы (125 мг/кг), и даже с учетом увеличения величины на стандартное отклонение (+36,4) не достигает минимального адекватного уровня этого нутриента в волосах у детей по данным литературы.
В отличие от меди и цинка содержание в воло-
сах московских детей селена укладывается в средний уровень этого показателя по данным литературы (450-800 мкг/кг).
Содержание изученных микроэлементов в волосах детей из различных округов представлено на рисунке и достоверно не различалось по округам. Однако можно указать на четкую тенденцию к более низкому среднему уровню цинка и меди в волосах детей из Центрального и Северного округов по сравнению с таковым в Юго-Западном и Вос-
25,0 г
20,0 15,0
10,0 -
О
200,0
150,0
100,0 50,0
0,0 1000,0
800,0 600,0 400,0 200,0
О
6
Ж
796,0
679,0
1
3
4
Содержание меди, цинка и селена в волосах детей, посещающих детские сады некоторых округов Москвы (М± а).
По оси абсцисс — административные округа Москвы: 1 — Центральный, 2 — Северный, 3 — Юго-Западный, 4 — Восточный; по оси ординат — содержание микроэлементов: а — медь, мг/кг, б — цинк, мг/кг, в — селен, мкг/кг. Звездочка — результат достоверно выше, чем у детей в Северном округе.
Таблица 3
Среднее содержание цинка и меди (М ± а) в ногтях и слюне московских дошкольников
Микроэле- Содержание в ногтях Содержание в слюне
мент дошкольни- данные ли- дошкольни- данные
ки Москвы тературы ки Москвы литературы
Медь, мг/кг 15,5 ±9,1 11—53 [22] 0,10 ± 0,10 0,012—0,028 [22] Цинк, мг/кг 210 ± 119 100 [20] 0,56 ± 0,45 -
Примечание. В скобках указаны ссылки на источник литературы для приведенных данных.
точном округах. Содержание же селена в волосах дошкольников Восточного и Центрального округов оказалось достоверно выше (р < 0,05), чем у обследованных дошкольников Северного округа.
Данные о среднем содержании цинка и меди в ногтях и слюне московских дошкольников и сравнении с данными литературы представлены в табл. 3. Не выявлено достоверных различий в содержании цинка и меди в ногтях детей обследованных округов Москвы. Содержание цинка в слюне практически здоровых детей составило в среднем 0,56 мг/кг и достоверно не различалось по округам, содержание меди в среднем составило 0,1 мг/кг. Содержание меди в слюне детей Северного округа было достоверно ниже, чем аналогичный показатель у детей Центрального и Юго-Западного округов (р < 0,05). Следует отметить, что слюна в отношении определения в ней уровня цинка и меди является наименее изученной биосредой. Данные о содержании в ней меди приведены лишь в единичных отечественных и зарубежных работах [20, 22], а данные о содержании в слюне цинка в доступной литературе нами обнаружены не были.
В группе московских дошкольников в целом между содержанием цинка в волосах и ногтях коэффициент корреляции (г) составил 0,32. Изучение корреляции между уровнем цинка и меди в различных биосубстратах показало, что эта корреляция не была четко выраженной и существенно изменялась по округам.
Данные о среднем содержании цинка, меди и селена в рационах московских детских садов, полученные с помощью прямого аналитического определения уровня микроэлементов в рационах, представлены в табл. 4. Как видно из этой таблицы, среднее содержание цинка в рационах обследованных детских садов снижено на 13% по сравнению с рекомендуемыми для детей этой возрастной группы количествами, которое они должны получать в составе рациона ДДУ. Еще более значительным оказался дефицит в рационах детского сада меди (на 40% ниже по сравнению с рекомендуемым уровнем). В то же время среднее содержание селена в рационах детских садов соответствовало его рекомендуемому уровню в рационах ДДУ.
Содержание селена в рационах в отдельных округах, так же как и его средний уровень в среднем по Москве (см. табл. 4), соответствует рекомендуемому уровню, причем его колебания в содержании различных округов было менее существенно, чем в отношении цинка и меди.
Обнаруженные различия в содержании цинка и меди в рационах отражают, очевидно, различия в составе продуктов, входящих в рацион в день его
сбора. Так, более высокое содержание цинка в рационах детских садов Северного и Центрального округов и меди в рационах ДДУ Центрального округа связано с тем, что в день сбора рационов в этих округах в их составе были мясо (говядина), твердые сыры, а также горох (фасоль), гречневая и овсяная каши, т. е. продукты, которые являются хорошими источниками цинка и меди, тогда как в рационах садов других округов чаще встречались птица (куры), рис, творог, которые содержат относительно мало этих микроэлементов.
Изучение фактического питания обследованных детей показало, что в среднем содержание основных пищевых веществ (белков, жиров, углеводов) и энергетическая ценность суточных рационов соответствовали рекомендуемым физиологическим нормам потребностей [9] для этой возрастной категории (данные будут опубликованы в отдельной статье).
Оценка физического развития обследованных
детей в целом соответствует международным и отечественным стандартам и не ниже данных, полученных рядом авторов при обследовании московских детей в последние годы [8]. Процент детей со сниженной массой тела (7-скор масса для возраста меньше "— 2й) составил 1,6 и был меньше, чем в стандартной популяции (2,3) и в России поданным мониторинга экономического развития и состояния здоровья, ежегодно проводимого Институтом питания РАМН (2-6%).
Таким образом, проведенные исследования показали, что фактическое содержание в рационах питания детских садов селена соответствует рекомендуемым величинам потребления этого микроэлемента. В то же время фактическое содержание в рационе детских садов цинка и особенно меди в ряде округов было существенно ниже рекомендуемых норм потребления этих нутриентов. Эти данные коррелируют с полученными результатами оценки обеспеченности цинка, меди и селена московских дошкольников, проведенной с помощью определения содержания цинка, меди и селена в волосах, ногтях и слюне. Эта оценка показала, что содержание селена в волосах детей дошкольного возраста было сопоставимо с имеющимися в литературе данными об уровне селена в волосах здоровых детей, тогда как содержание цинка и меди в волосах московских дошкольников было значительно ниже, чем их содержание в волосах здоровых детей по данным литературы. Полученные данные о снижении содержания цинка и меди в рационе в сочетании с их сниженным уровнем (по сравнению с
Таблица 4
Среднее содержание цинка, меди и селена в рационах московских детских садов (М ± а)
Микроэлемент
Рекомендуемое содер жаниев рационе*
Медь, мг Цинк, мг Селен, мкг
0,49 ± 0,15 5,56 ± 1,28 21,50 ± 4,56
0,80 6,40 16,00
Примечание. Звездочка — величина получена исходя из расчета, что в детском саду ребенок получает 80% от рекомендуемой суточной потребности в пищевых веществах [10], составляющей для цинка 8 мг [9], для меди 1 мг [9], для селена 20 мкг [20].
данными литературы) в волосах свидетельствуют о том, что для московских дошкольников характерно состояние субнормальной обеспеченности цинком и медью. Вместе с тем обследованные дети характеризовались нормальным физическим развитием, не предъявляли жалоб на плохое самочувствие, не страдали в момент обследования острыми или хроническими заболеваниями. Уровень их острой годовой заболеваемости был не выше средних данных по Москве. У детей не было выявлено каких-либо клинических симптомов недостатка микроэлементов или других эссенциальных нутриентов. Все это позволяет заключить, что на момент обследования дети были практически здоровы. В то же время установленные нами цифры содержания цинка и меди в волосах, ногтях и слюне обследованных детей могут рассматриваться как минимальный уровень, еще не приводящий к клиническим проявлениям нарушения состояния здоровья, но указывающий на сниженную обеспеченность этими нутриентами. Выявленное нами снижение обеспеченности цинком и медью практически здоровых детей с адекватным состоянием питания и обеспеченностью основными нутриентами указывает на необходимость особого внимания к контролю за обеспеченностью детей именно микронутри-ентами, и в частности цинком и медью. С этой точки зрения предлагаемые нами неинвазивные методы оценки обеспеченности микроэлементами заслуживают дальнейшего развития и изучения.
Литература
1. Альбом порций продуктов и блюд / Мартинчик А. Н., Батурин А. К., Баева В. С. и др. — М., 1995.
2. Бацевич В. А., Ясина О. В. // Антропология медицине: Сб. ст. - М., 1989. - С. 198-220.
3. Гаппаров М. М. // Вопр. питания. — 1999. — № 2. — С. 3-4.
4. Голубкина Н. А. // Журн. аналит. химии. — 1995. — Т. 50, № 5. - С. 492-497.
5. Голубкина Н. А., Соколов Я. А., Самарриба О. // Вопр. питания. - 1996. — № 3. — С. 14-17.
6. Конь И. Я. // Справочник по диетологии / Под ред. А. А. Покровского, М. А. Самсонова. — М., 1992. — С. 7-10.
7. Конь И. Я. // Дефицит микронутриентов у детей раннего и грудного возраста: IV международный симпозиум. — М., 1995. — С. 75—86.
8. Мартинчик А. Н., Батурин А. К. // Гиг. и сан. — 2000. - № 1. - С. 68-71.
9. Нормы физологических потребностей для различных групп населения. Утверждено Главным гос. Са-нит. Врачом 1991 г.
10. Организация детского питания в дошкольных учреждениях Москвы / Под ред. И. Я. Конь. — М., 2000.
- С. 4-7.
11. Парфенова Е. О. Клинико-гигиеническая оценка обеспеченности селеном детей Прибайкалья: Авто-реф. дис. ... канд. мед. наук. — Иркутск, 2000.
12. Покидкина Г. Н. Состояние здоровья и содержание микроэлементов у детей дошкольного возраста, проживающих в экологически неблагополучных районах Тамбовской области: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — М., 1995. - С. 17-22.
13. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов / Под ред. И. М. Скури-хина, В. А. Тутельяна. - М., 1998. - С. 37-43, 79-80, 183-196.
14. Стентон Г. Медико-биологическая статистика: Пер. с англ. - М., 1999.
15. Тутельян В. А., Спиричев В. Б., Шатнюк Л. Н. // Вопр. питания. - 1999. - № 1. - С. 3-11.
16. Burch R., Hahn И. К J., Sulolivan J. F. // Clin. Chem.
- 1975. - Vol. 21, N 4. - P. 501-520.
17. Foman S. J. Nutrition of Normal Infants. — Mostby, 1993. - P. 261-280, 281-293.
18. Oberleas D., Prasad A. S. Trace Elements in Human Health. - New York, 1976. - Vol. 1. - P. 345-409.
19. Pleban P. A., Munyani A., Beachum J. // Clin. Chem. — 1982. - Vol. 28. - P. 311.
20. Present Knowledge in Nutrition / Eds E. E. Ziegler, L. J. Filer. - 7-th Ed. - Washington, 1996. - P. 293— 306, 307-319, 320-329, 630-647.
21. Thulasi Cheruvanky, Mariano Castro-Magana, Shang Yao Chen et al. //Am. J. Clin. Nutr. - 1982. - Vol. 35.
- P. 668-670
22. Turnlund J. R., Keen К L., Smith R. G. // Am. J. Nutr.
- 1990. - Vol. 51. - P. 658-664.
23. Walker W. A., Watkins J. В. Nutrition in Pediatric. — London, 1997. - P. 91-114.
Поступила 23.06.2000
Summary. The paper presents the results of comprehensive study of the provision of Moscow preschool age children with zinc, copper, and selenium, which involved assessment of their dietary intake of these substances, analysis of the provision with these trace elements by using non-invasive biochemical studies, and examination of the children's physical development and morbidity. Comparison of the data on the levels of zinc, copper, and selenium in the hair, nail, and saliva with scanty data available in the literature leads to the conclusion that Moscow preschool children show subnormal provision with these trace elements, which is not accompanied
by clinical symptoms of their deficiency.
% - - - —* -
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2001 УДК 613.2:796.077.2
В. В. Насолодим, И. П. Гладких, С. И. Мещеряков
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНОВ МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ ПРИ БОЛЬШОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ
Ярославский государственный университет им. П. Г. Демидова
Изучение обеспеченности спортсменов основными пищевыми ингредиентами, в том числе и микроэлементами, биологическая роль которых чрезвычайно важна и многогранна, не утратило своей актуальности и в настоящее время. Достаточно сказать, что дефицит в организме только одного железа сопровождается нарушением нормального функционирования целого ряда физиологических
систем, в частности кроветворной, пищеварительной, нервной, иммунной, сердечно-сосудистой и др., вследствие чего резко снижается физическая работоспособность человека. Общеизвестно, что одним из наиболее объективных методов изучения обеспеченности организма микроэлементами являются балансовые исследования, которые позволяют не только обнаружить недостаток или избы-
