CC BY
104
УДК 577.17 - 049: [618.29 + 612.799.1 - 053.31] (571.6)
O.A. Сенькевич, З.В. Сиротина, Ю.Г. Ковальский, И.В. Цыганова, Н.В. Бердников, Д.В. Авдеев, В.Е. Зазулина
СОДЕРЖАНИЕ ЭССЕНЦИАЛЬНЫХ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ВОЛОСАХ ЗДОРОВЫХ НОВОРОЖДЕННЫХ ДЕТЕЙ И ИХ МАТЕРЕЙ
Дальневосточный государственный медицинский университет; Институт тектоники и геофизики ДВО РАН, г. Хабаровск
Рациональное питание детей и взрослых — важнейшее условие поддержания здоровья нации. Однако в настоящее время в России в силу сложившихся условий жизни только у очень немногих людей питание может считаться сбалансированным [12,14]. Практически все население страны испытывает повсеместно выявляемую недостаточную обеспеченность и/или несбалансированное потребление жизненно важных микронутриентов, формирующих преморбидные состояния, приводящие к снижению толерантности к вирусным и бактериальным агентам, к повышению риска развития онкологических и других иммунопатологических состояний [7,9,17]. Особенно негативно дефицит нутриентов сказывается на здоровье беременных и кормящих женщин, новорожденных и грудных детей [2-4]. В период беременности значительно возрастает потребность женщины в витаминах и минералах, т.к. материнский организм является единственным источником их поступления для плода. Питание женщины во время беременности определяет как ее собственное здоровье, так и полноценное развитие и здоровье будущего ребенка [6, 8, 10]. Влияние недостаточности или несбалансированности питания во время беременности может быть сопоставимо с ролью генетических факторов и активных химических или инфекционных тератогенов [11].
Особый интерес представляет участие плода в микроэлементном обмене в процессе гестации, т.к. общеизвестен факт, что в единой системе "мать - плацента - плод" именно плоду принадлежит главная роль с первоочередным удовлетворением потребностей растущего плода.
В общебиологическом понимании элемент считается эссенциальным, если при его отсутствии или недостаточном содержании организм перестает расти и развиваться, не может осуществлять свой биологический цикл, обнаруживает пониженную жизнеспособность, в частности, не способен к репродукции. Профилактическое или лечебное применение данного элемента предотвращает, излечивает или уменьшает эту пониженную жизнеспособность и, таким образом, доказывает эссенциальность самого элемента [1,19].
Группа эссенциапьных элементов включает в себя все макроэлементы и часть микро- и ультрамикроэлементов: Са, N8, К, Мп, 2п, Бе, Си, Со, С\, I, Р, 5, Мо, Бе [21].
Дисбаланс эссенциальных микроэлементов в период беременности, родов, лактации, нарушения в го-меостазе эссенциальных микроэлементов у плода и
Резюме
Оценка элементного статуса человека является основой определения влияния на здоровье человека дефицита, избытка или нарушения тканевого распределения микро- и макроэлементов (А.В. Скальный, 2003). Все больший интерес, наряду с исследованиями плазмы крови и мочи, представляет исследование волос для выявления состояния обмена микроэлементов в организме. Проведено исследование содержания 6 эссенциальных микроэлементов в волосах здоровых новорожденных и их матерей в парах "мать - дитя". Обнаруженные особенности содержания эссенциальных микроэлементов в волосах здоровых лиц указывают на своеобразие элементного гомеостаза на Дальнем Востоке России.
0.А. Senkevich, S.V. Sirotina, Yu.G. Kovalski,
1.V. Cyganova, N.V. Berdnikov, D.V. Avdeev,
V.Ye. Zazulina
CONTENT OF THE ESSENTIAL MICRO-ELEMENTS IN HAIR OF NEWBORNS AND THEIR MOTHERS
Far Eastern State Medical University; Institute of Tectonics and Geophysics FEB RAS, Khabarovsk
Summary
Estimation of the chemical element status of the person makes possible determination of the influence of the deficit, excess or disturbance of micro- and macro-elements on the condition of the organism (Skalnyy A.V., 2003). Alongside with study of blood, blood plasma, and urine, the study of hair content is of great interest for elucidation of micro-element exchange regularities in organism. Concentrations of 6 essential micro-elements have been measured in hair of healthy newborns and their mothers. The discovered peculiarities of essential micro-elements composition healthy persons hair demonstrates the originality of elementary homeostasis in the Russian Far East population.
новорожденных является триггерным фактором недонашивания, различных видов внутриутробной патологии, вплоть до пороков развития, гипотрофии, анемии и других алиментарно-зависимых заболеваний, нарушений физического и психомоторного развития детей, увеличивает детскую смертность [ 12,13]. Подавляющее большинство заболеваний в раннем неонатальном периоде и многие болезни в грудном и даже в более старшем возрасте представляют собой пролонгированную патологию эмбриона и плода. Отсюда и необходимость значительного усиления про-
Таблица 1
Содержание эссенциальных МЭ в волосах здоровых родильниц и здоровых небеременных женщин (М±ш)
Микроэлементы, мг/кг Небеременные Литературные данные 1 Здоровые родильницы Литературные данные
Мп 5,364 ±0,528 1,09 3,708 ±0,406 2,5 ±0,6 2
Fe 52,439 ±5,061 19,96 43,587 +10,474 43,8 ±7,32
Со 0,090 +0,045 0,22 0,048 ±0,009 0,16 1
Си 16,245 ±1,326 19,96 14,281 ±1,261 13,9 ±1,2 2
Zn 194,395 ±14,711 201,12 159,224 ±12,139 253 ±9,3 2
Se 1,114 +0,414 1,65 0,841 ±0,164 2,2'
Примечание.1 — данные A.B. Скального, 2000;2 — данные Н.Ф. Агаджанян, 2001.
Таблица 2
Содержание эссенциальных МЭ в волосах здоровых новорожденных (М±ш)
Микроэлементы, мг/кг Здоровые дети Литературные данные 1
Мп 1,313+0,275 1,54
Fe 30,757±3,308 30,19
Со 0,062±0,043 0,29
Си 8,744±0,424 10,26
Zn 195,234±13,179 202,47
Se 0,975±0,076 1,79
Примечание.1 — данные A.B. Скального.
филактической ориентации акушеров на рождение здорового ребенка, введения современной программы контроля над течением беременности [3, 5].
Оценка элементного статуса человека является основным вопросом определения влияния на здоровье человека дефицита, избытка или нарушения тканевого распределения микро- и макроэлементов [11]. Скрининговым и, в то же время, дорогостоящим методом для предварительной оценки уровня микроэлементов в организме является спектральный анализ волос. Имеющиеся данные ясно показывают, что содержание микроэлементов в волосах отражает микроэлементный статус организма в целом, и пробы волос являются интегральным показателем минерального обмена. Правомерность и эффективность использования волос в анализе эколого-токсикологических корреляций доказана результатами нескольких международных координированных программ, выполненных под эгидой Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ). Во многих отношениях волосы являются благоприятным материалом для такого рода исследований и имеют ряд преимуществ. Волосы являются второй по порядку метаболической тканью организма, уступая первое место только костному мозгу, они отражают метаболизм клеток, как и любая другая ткань [19].
Кратковременные по экспозиции и значительные но величине отклонения элементного статуса отражаются в химическом составе жидких сред организма,
Таблица 3
Оценка соответствия содержания химических элементов физиологической норме (по данным литературы)
Микроэлемент, мг/кг Неберемепные Здоровые новорожденные Здоровые родильницы
Мп -N
Fe N N
Со
Си N
Zn N N
Se
Примечания. Стрелка указывает выше ( ) или ниже ( ) нормы значение параметра; N — значение параметра в пределах нормы; -К или — значение параметра незначительно отклоняется от нормы;
или — значение параметра отклоняется от нормы, но меньше, чем вдвое; или — значение параметра отклоняется от нормы больше, чем вдвое; или — значение параметра отклоняется от нормы больше, чем втрое.
тогда как твердые ткани (волосы, ногти, кости) представляют элементный статус, формирующийся в течение длительного времени (месяцы, годы), и более пригодны для целей как клинической, так и гигиенической донозологической диагностики [15]. Известно, что дериваты кожи способны накапливать и в течение длительного времени удерживать неорганические химические элементы, в связи с чем они позволяют выявлять длительно существующий дисбаланс минеральных веществ в организме [18].
Целью наших исследований явилось установление влияния беременности, как условно физиологического состояния, на содержание микроэлементов в волосах, а также определение фонового содержания некоторых эссенциальных элементов в волосах здоровых новорожденных и их матерей — жителей г. Хабаровска.
Материалы и методы
Для решения поставленных задач по специально разработанной программе, которая включала клинические, анамнестические данные и результаты изучения микроэлементного статуса, обследовано 35 практически здоровых новорожденных и их матерей с физиологически протекающей беременностью. Исследования проводили в парах "мать - дитя" в конце раннего неонатального или послеродового периода (на 5-7 сут после родов). В волосах всех обследованных проведено определение содержания 6 химических элементов: марганца (Мп), меди (Си), железа (Fe), кобальта (Со), селена (Se), цинка (Zn).
Аналогичное исследование проведено в индикаторной группе у 22 молодых здоровых небеременных женщин, постоянно проживающих в г. Хабаровске, имеющих средний социальный статус, являющихся представителями однородной социальной группы и не имеющих индивидуальных особенностей в питании.
Качественный анализ элементного состава волос выполнен с помощью масс-спектрометра с индуктивно связанной плазмой ICP-MS ELAN DRC II фирмы "Perkin Elmer" (США) в Хабаровском инновационно-аналитическом центре Института тектоники и геофизики ДВО РАН. Для калибровки прибора использо-
вались стандартные поли- и моноэлементные растворы производства "Perkin Elmer", в качестве образца сравнения — раствор ОСО 10-103-2000. Пробы волос подвергались пробоподготовке согласно требованиям МАГАТЭ и скрининговым методам для выявления групп повышенного риска среди рабочих, контактирующих с токсичными химическими элементами, утвержденным МЗ СССР (1988). Образцы волос получали путем состригания с трех мест на затылочной части головы, ближе < шее.
Проводилось анкс жирование с элементами социального маркетинга. Результаты обрабатывались на персональном компьютере с помощью прикладных программ "Статистика".
В исследование включались женщины, родившие здоровых детей на сроке гестации 39-40 нед., постоянно проживающие в г. Хабаровске, представители среднего социального класса. Возраст женщин составил от 19 до 36 лет (М=26,6±1,8), первобеременных было 30%, первородящих — 63,3%. Течение беременности характеризовалось отсутствием обострений хронических заболеваний во время настоящей беременности, угрозы прерывания, выраженной анемии, гестозов. Роды были срочные, через естественные родовые пути, без патологии. В равных долях в группе представлены женщины курящие и некурящие, с высшим и средним (среднеспециальным) образованием, получавшие и не получавшие во время беременности витамины. Абсолютное большинство (97,7%) женщин оценивали свое питание как полноценное и разнообразное, а проживание и район города как экологически чистый только 15,4%.
Новорожденные дети имели средние показатели физического развития, достаточную для данного гес-тационного возраста зрелость, в равных долях представлены мальчики и девочки. Дети при рождении оценены как практически здоровые, родились без асфиксии, не имели признаков хронической гипоксии. Пограничные состояния периода новорожденности, такие как физиологическая желтуха, простая эритема, половой криз и другие, были выявлены у части детей (45%), клинические проявления не выходили за рамки парафизиологических проявлений. Все дети были своевременно приложены к груди, убыль массы тела отмечалась в первые три дня жизни и не превышала 5,5%. Все дети выписаны домой на 5-7 сут жизни.
Результаты исследований
Основной трудностью при формировании групп риска по развитию нарушений микроэлементного баланса по составу волос в настоящее время является отсутствие нормативов по содержанию токсичных элементов в волосах непрофессиональных групп, в частности у новорожденных и родильниц. Ввиду отсутствия утвержденных значений биологически допустимых уровней содержания элементов в волосах людей, не контактирующих с ними при выполнении работ, для формирования групп риска были использованы условно допустимые уровни — округленные значения по 75 перцентилю распределения физиологического содержания элементов в волосах, полученные в AHO ЦВМ (A.B. Скальный, 2000). По данным
100 80
60 40 20 -0 -
PiT Щ
И II 1 ■u,
Мп Fe Co Cu Zn Se
НБ ® матери Ш дети
Рис. 1. Отклонения в содержании эссенциальных микроэлементов у здоровых жителей г. Хабаровска Примечание. Количество проб со значениями выше литературной нормы (%)
1120 г -
Мп Fe Со Си Zn Se
®НБ изматери Шдети
I . --
Рис. 2. Количественный анализ со значениями проб ниже литературной нормы (%)
Н.Ф. Агаджанян (2001) [20], использованы значения физиологического содержания некоторых микроэлементов в волосах новорожденных и рожениц г. Москвы.
С целью подтверждения закономерностей, полученных при анализе среднего содержания химических элементов в волосах здоровых новорожденных, их матерей и индикаторной группы, была проведена оценка соответствия содержания химических элементов в волосах обследованных физиологической норме (табл. 3) и рассчитаны частоты значений, выходящих за границы нормы (рис. 1, 2).
На основании проведенных исследований для г. Хабаровска выявляются следующие закономерности:
— значительное снижение содержание уровня Со в волосах детей, их матерей и в индикаторной группе;
— снижение уровня селена в волосах обследованных (ниже литературной нормы);
— резко повышено количество Мп и Бе в волосах в индикаторной группе;
— при индивидуальном анализе выявлено, что содержание Мп и Си в волосах детей незначительно отличается от нормы, но ниже, чем у их матерей;
— обнаружено наибольшее различие по содержанию Бе и Ёе и наименьшее по содержанию Со и Си между показателями элементного статуса здоровых небеременных и родильниц.
Проведен частотный анализ отклонений содержания некоторых эссенциальных микроэлементов в обследованных группах (рис. 1,2).
Выводы
На основании анализа отклонений содержания эссенциальных микроэлементов от нормального уровня в волосах молодых здоровых небеременных женщин, здоровых новорожденных и их матерей — жителей г. Хабаровска можно констатировать наличие характерных особенностей, резко отличающих обследованных от жителей центра России (г. Москва) — пониженное содержание Со и Se у всех обследованных и резко повышенное количество Мп и Fe в волосах в индикаторной группе. Обнаруженные нами особенности содержания эссенциальных микроэлементов в волосах здоровых лиц указывают на своеобразие элементного гомеостаза на Дальнем Востоке России. Полученные показатели могут быть использованы как региональная норма содержания эссенциальных микроэлементов в волосах здоровых жителей г. Хабаровска, включая родильниц и доношенных новорожденных.
Литература
1. Авцын А.П., Жаворонков A.A., Риш М.А. и др. // Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. М.: Медицина, 1991. 496 с.
2. Громова O.A., Намазова Л.С. Витамины и минералы в современной клинической медицине. М., 2003. 56 с.
3. Дещекина М.Ф., Демин В.Ф., Колтунов М.В и др. // Педиатрия. 1985. №4. С. 73-76.
4. Авцын А.П. // Архив патологии. 1990. Т.52. Вып. 3. С. 3-8.
5. Щеплягина Л.А., Гайфуллина Г.Н. // Лечащий врач. 2004. №1. С. 10-13.
6. Щербавская Э.А., Кочеткова Е.А., Гельцер Б.И. // Гинекология. 2001. Т.З. №5. С. 187-190.
7. Витамины и минералы в современной клинической медицине. Возможности лечебных и профилак-
тических технологий. / Под ред. O.A. Громовой. М., 2003. 56 с.
8. Алексеева О.П., Клеменов A.B., Гусева О.И. и др. //РМЖ. 2004. Т. 12, №1.
9. Коровина H.A., Захарова И.Н., Заплатникова А.Л. и др. // РМЖ. 2004. Т. 12, №1.
10. Воронцов И.М. // Педиатрия. 1999. №5. С. 87-
92.
11. Зелинская Д.И., Ладодо КС., Конь И.Я. // Рос. вест, перинатол. и педиатр. 1998. №6. С. 6-9.
12. Приказ МЗ РФ № 274 от 17.09.98 г. "О концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2005 г.".
13. Тутельян В.А., Суханов Б.П., Австриевских А.Н. и др. Биологически активные добавки в питании человека. Томск, 1999.
14. Воронцов И.М. // Педиатрия. 1997. №3. С. 57-
61.
15. Скальный A.B. // Вторая российская школа "Геохимическая экология и биогеохимическое районирование биосферы": Мат-лы (тезисы, доклады, воспоминания), 25-28 января 1999 г. М., 1999.
16. Скальный A.B., Быков А.Л. Серебрянский Е.П. и др. Медико-экологическая оценка риска гипермик-роэлементозов у населения мегаполиса. Оренбург, 2003.134 с.
17. Онищенко Г.Г., Новиков С.М., Рахманин Ю.А. и др. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду / Под ред. Ю.А. Рахманина, Г.Г. Онищенко М.: НИИ ЭЧи-ГОС, 2002. 408 с.
18. Лобанова Ю.Н. // Вестник Оренбургского гос. ун-та. Прил. "Биоэлементология". 2002. №4. С. 51-52.
19. Гуревич КГ. // Фарматека. 2001. №3. С. 45-53.
20. Агаджанян H.A., Велданова М.В., Скальный A.B. Экологический портрет человека и роль микроэлементов. М„ 2001. С. 88.
21. Панченко Л.Ф., Маев И.В., Гуревич К.Г. Клиническая биохимия микроэлементов. М.: ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2004.369 с.
□ □□
