МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ
УДК 574 2 637 4 7 6 9:67 6 3 79(4 70 6 7)
СВЯЗЬ СОДЕРЖАНИЯ ЦИНКА В ПОЧВАХ ТЕРСКО-СУЛАКСКОЙ НИЗМЕННОСТИ ДАГЕСТАНА С РАСПРОСТРАНЕННОСТЬЮ САХАРНОГО ДИАБЕТА
® 2009 Яхияев М.А., Салихов Ш.К., Абусуев С.А.*
Прикаспийский институт биологических ресурсов ДНЦ РАН * Дагестанская государственная медицинская академия
Работа посвящена изучению проблемы эколого-биогеохимической роли Zn в этиологии сахарного диабета. Между уровнем содержания цинка в почвах и распространенностью сахарного диабета отмечена достоверная корреляционная связь.
The article is devoted to the studying the problem of the ecologo-biogeochemical role of Zn in a diabetes aetiology. There is an authentic correlation between the level of zinc content in soils and the prevalence of the diabetes.
Ключевые слова: сахарный диабет, поджелудочная железа, цинк, почва, биогеохимическая цепь.
Keywords: diabetes, pancreas, zinc, soil, biogeochemical chain.
Для человека многие
микроэлементы, участвующие в регуляции жизненно важных функций организма, являются
лимитированными из-за своего низкого содержания в окружающей среде [2], что ведет к увеличению заболеваемости и обострению патологических процессов [7]. В этой связи значительный интерес
представляет выявление связи концентрации химических элементов в почве и распространенностью
эндокринных заболеваний человека, в частности, сахарного диабета.
Сахарный диабет (СД) - системное гетерогенное заболевание,
обусловленное абсолютным (1 тип) или относительным (2 тип) дефицитом инсулина, что вначале вызывает нарушение углеводного обмена, а затем всех видов обмена веществ, что в конечном итоге приводит к поражению всех функциональных систем организма
[3, 4]. На сегодняшний день известен целый ряд причин развития сахарного диабета (СД): нарушение обмена
эссенциальных или токсических микроэлементов, дефицит белкового питания, курение, генетические
факторы, беременность, уменьшение физической активности и
неблагоприятное влияние факторов окружающей среды [1, 6, 8]. В
поджелудочной железе и других
клетках организма имеется дефицит гиалуроновой кислоты и
микроэлемента цинка.
В этой связи представляет
значительный интерес попадание в организм цинка из внешней природной среды. Как правило, цинк, содержащийся в почве, через
растительные культуры, выращенные на этой земле, попадает в организм. Недостаток цинка в почве может привести к его эндогенной недостаточности в организме, что
может отразиться на функции р-клеток поджелудочной железы.
Целью нашего исследования явилось изучение концентрации подвижной формы микроэлемента 7п в почвах равнинных районов Дагестана, в частности, на Терско-Сулакской дельтовой равнине, и его связи с распространением сахарного диабета.
Материалы и методы исследований
На данной территории
распространены темно-каштановые, каштановые, светло-каштановые, лугово-каштано-вые, луговые, луговоболотные почвы разной степени и характера засоления, а также солончаки луговые и типичные. В основном эти почвы содержат карбонаты, в них мало гумуса, рН щелочной, что в итоге приводит к малой подвижности микроэлементов. Процессы опустынивания,
обусловленные антропогенным
воздействием и меняющимся
уровневым режимом Каспийского моря, приводят к расширению территорий, где наблюдается дисбаланс микроэлементов.
Подвижная форма микроэлемента Zn из почвы была извлечена ацетатно-аммиачным буферным раствором с рН 4.8 (по Крупскому-Александровой) [5], с последующим определением его концентрации на ААС «HITACHI» 170-70. Полученные результаты анализов были статистически обработаны на компьютере в программе Microsoft Excel 2003.
Результаты исследования и их обсуждение
Проведенные исследования
показывают, что в почвах Терско-Сулакской дельтовой равнины Дагестана (Кизлярский, Бабаюртовский, Хасавюртовский, Кизилюртовский районы) наблюдается недостаток микроэлемента цинка (табл. 1).
Таблица 1
Распространенность сахарного диабета среди населения равнинной
зоны
Дагестана в зависимости от концентрации и баланса цинка в почвах
Район Гумус, % рН Подвижная форма Zn, мг/кг Сахарный диабет (на 1000 населения)*
Lim Мср.
Кизлярский 2.76 8.3 0.8-2.2 1.97 3.6
Бабаюртовский 3.42 8.4 0.52-2.1 1.68 13.9
Хасавюртовский 3.39 8.1 0.81-2.4 1.72 5.8
Кизилюртовский 3.87 8.6 0.47-2.3 1.83 5.0
* Вестник РМИАЦ МЗ РД, 2005 год
Концентрация подвижной формы 7п колеблется в широких пределах (0.47 -2.4 мг/кг почвы). Средняя концентрация 7п в почвах изученных нами районов ниже кларка (по Виноградову) в 2,5-3 раза.
Рис. 1. Зависимость R\= 0.73 распространенности СД от содержания Zn
в почве разных районов равнинного Дагестана. Р < 0,005
Данные указывают концентрация количество
наших исследований на то, что, чем ниже цинка, тем больше больных СД. По-
видимому, в данной ситуации цинк катализирует биохимические
процессы углеводного обмена, обеспечивающие утилизацию
глюкозы (эффект дефицита цинка) (рис. 1).
Между уровнем содержания (концентрацией) подвижной формы химического элемента цинка в почвах и распространенностью сахарного диабета (количеством больных)
отмечена достоверная
корреляционная связь (табл. 2).
Таблица 2 Коэффициент корреляции Ях между изучаемыми показателями у больных сахарным диабетом
Гумус рН гп
рН 0.54* - -
гп -0.54* 0.16 -
СД 0.22 0.11 - 0.76*
Примечание: * Р < 0,005
Так, установлена отрицательная по цинку (г = - 0.76) сильная связь. Причем корреляция между
количеством больных сахарным
диабетом и концентрацией цинка в почвах отмечена во всех районах исследуемого региона - Кизлярском, Бабаюртовском, Хасавюртовском, Кизилюртовском. Вероятно, это объясняется пищевым статусом,
сложившимся на данной территории,
где в рацион населения входит рыбная продукция, и другими неизученными нами факторами.
Благоприятная среда обитания человека тесно связана с химическими свойствами почв, и в частности, с адекватным и безопасным содержанием
микроэлементов. По данным РМИАЦ МЗ РД, количество заболевших сахарным диабетом за последние 5 лет (2002-2006 гг.) значительно выросло, что, по нашему мнению, обусловлено возрастающей
антропогенной нагрузкой на экосистемы данной территории (табл. 3).
Это высокие пастбищные нагрузки, не нормированный выпас скота и техногенные воздействия:
увеличение количества транспорта, строительство дорог, добыча нефти и газа, следствием чего является увеличение загрязненности воздуха, вод, растительности, почв, которые замещают эссенциальные
микроэлементы в биогеохимической цепи: почва - вода - растение -животные - человек.
Таблица 3
Число больных сахарным диабетом по районам равнинного Дагестана
Район,численность населения на 01.01.2008 г. Возрастные группы Число больных СД на 10000 населения
2002 2003 2004 2005 2006
Кизлярский, 59466 дети 2 3 3 3 2
подростки 0 0 0 1 2
взрослые 115 112 126 149 175
всего 117 115 129 153 179
Бабаюртовский, 42033 дети 2 2 3 2 3
подростки - 1 2 2 1
взрослые 189 224 272 336 376
всего 191 227 277 340 380
Хасавюртовский, 128096 дети 4 4 5 6 4
подростки 4 3 3 2 4
взрослые 296 378 415 501 577
всего 300 385 423 509 585
Кизилюртовский, 70996 дети 3 3 4 3 4
подростки 1 9 6 4 -
взрослые 183 185 190 216 305
всего 187 197 200 223 309
При изучении эпидемиологии по климатогеографическим зонам
недостаточно учитываются такие антропогенные факторы, как виды хозяйственной деятельности,
особенности питания, образа жизни, вредные привычки и др., в большой
степени сопряженные с
геохимическими,
геоморфологическими условиями,
определяющими гео- и
гелиобиологические процессы
территории.
Заключение
корреляционная связь. Одним из мероприятий по профилактике СД среди населения является употребление продуктов, содержащих достаточное количество цинка.
Между уровнем содержания подвижной формы цинка в почвах и распространенностью сахарного диабета (количеством больных) отмечена достоверная
Примечания
1. Абусуев С.А. Экологические аспекты сахарного диабета в Дагестане // Дис... докг. мед. наук. М., 1997. 290 с. 2. Агаджанян Н.А., Сусликов В.Л. Эколого-биогеохимические факторы и здоровье человека // Экология человека. 2000. №1. С. 3-5. 3. Дедов И.И., Анциферов М.Б. Основные задачи здравоохранения по выполнению Сент-Винсентской декларации, направленной на улучшение качества лечебно-профилактической помощи больным сахарным диабетом // Пробл. эндокринологии. 1997. Т. XXX. №1. С. 4-12. 4. Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Фадеев В.В. Эндокринология М. : Медицина, 2000. 632 с. 5. Методические указания по определению микроэлементов в почвах. ЦИНАО. М., 1973 47 с. 6. Скальный А.В. Микроэлементозы человека
(диагностика, лечение). М. : Изд. КМК. 1999. 96 с. 7. Тутельян В.А., Спиричев В.Б., Суханов Б.П.,
Кудашева В.А. Микронутриенты в питании здорового и больного человека. М. : Колос, 2002. 423 с. 8. Хачиров Дж.Г., Абусуев С.А., Асельдерова З.М., Унтилов Г.В. Статическая синэкология СД-2 в зависимости от агрохимикатов в сельской местности Республики Дагестан // Второй российский диабетологический конгресс. Тез. докл. 3-5 июня 2002. М., 2002. С. 15-16.
Статья поступила в редакцию 13.07.2009 г.