CC BY
29
Тувинский государственный университет _
-ФИЗИОЛОГИЯ -#-
PHYSIOLOGY
УДК 612.014
ВЛИЯНИЕ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ С РАЗЛИЧНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ МАГНИЯ НА БИОХИМИЧЕСКИЕ
ПОКАЗАТЕЛИ ПЛАЗМЫ КРОВИ КРЫС
Айзман Р.ИМ3, Недовесова С.А2, Трофимович Е.М.3 Тувинский государственный университет1, Кызыл Новосибирский государственный педагогический университет2, Новосибирск Новосибирский НИИ гигиены Роспотребнадзора3, Новосибирск
THE EFFECT OF DRINKING WATER WITH DIFFERENT MAGNESIUM CONTENT ON BIOCHEMICALBLOOD PLASMA PARAMETERS IN RATS
Aizman R.I.1-2-3, Nedovesova S.A.23, Trofimovich E.M.3 Tuvan State University1, Куту\ Novosibirsk State Pedagogical University2 Novosibirsk SRIH gygiene Rospotrebnadzor3
Изучено влияние длительного приема питьевой воды с различным содержанием магния (6, 35 и 70 мг/дм3) на биохимические показатели плазмы крови крыс линии Wistar. Показано, что при потреблении воды с разной концентрацией магния происходят адаптивные изменения гомеостатических показателей плазмы крови, которые носят волнообразный характер и более выражены на 2 и 4-м месяцах наблюдения. К 6-му месяцу существенных отличий в биохимических показателях крови между экспериментальными группами животных и контрольной уже не отмечалось. Описанные изменения, однако, не выходят за пределы реферативных значений гомеостатических параметров плазмы крови крыс.
Ключевые слова: магний, питьевая вода, плазма крови, биохимические показатели.
Influence of long intake of drinking water with various content of magnesium (6, 35 and 70 mg/dm3) on biochemical indicators of blood plasma of the Wistar rats is studied. It is shown that water consumption with different concentration of magnesium caused adaptive changes of homeostatic indicators of blood plasma, which have wavy dynamics and are more expressed on the 2-d and 4-th months of supervision. At the 6-th month thesignificant differences in biochemical indicators of blood between experimental groups of animals and control it wasn't noted any more. The described changes, however, don't go beyond referent values of homeostatic parameters of blood plasma of rats.
Key words: magnesium, drinking water, blood plasma, biochemical parameters.
Актуальность. От минерального состава питьевой воды в значительной степени зависит качество жизни и здоровье населения. Во многих районах страны в воде отмечается повышенное содержание солей кальция и магния, определяющих ее жесткость [1].Известно, что чем выше жесткость воды, тем больше ее негативное влияние на организм [2]. В то же время в имеющейся литературе нет критериев для количественной оценки возможного риска, связанного с повышенной жесткостью питьевой воды на органы и системы организма [3].
Необходимо отметить, что ионизированные минералы питьевой воды имеют высокие показатели физиологической адекватности, биологической доступности и всасывания. Поэтому,
даже относительно небольшие концентрации вносимых в питьевую воду минеральных веществ могут давать выраженный физиологический эффект[4, 5].
Исходя из выше сказанного, целью исследования явилось изучение влияния длительного потребления питьевой воды с повышенным содержанием ионовмагния на биохимические показатели плазмы крови крыс линии Wistar.
Материал и методы исследования. Исследование было выполнено на взрослых крысах самцах линии Wistar в условиях хронического эксперимента продолжительностью 6 мес. Все животные содержались в стандартных условиях вивария и получали стандартизированный корм с точным содержанием питательных веществ и микроэлементов. В динамике наблюдения (на 1-м, 2-м, 4-м и 6-м месяцах) потребления животными питьевой воды с концентрацией магния 6 мг/дм3-контроль; 35 (1-я группа) и 70 мг/дм3 (2-я группа) - экспериментальные группы путем надсечки хвоста забирали пробы крови в объеме 0,3-0,5 мл для ионно-осмотического анализа основных показателей плазмы крови. С этой целью кровь центрифугировали при 3000 об/мин. и в собранных образцах плазмы определяли концентрацию макроэлементов (натрия, калия, кальция и магния) и осмолярность. В конце эксперимента у крыс под эфирным наркозом из нижней полой вены собирали пробы крови для последующего биохимического исследования плазмы крови.
Концентрацию электролитов натрия и калия определяли методом пламенной фотометрии на пламенном фотометре BWB-XP Flame Photometer (Великобритания). Концентрации ионов кальция, магния, фосфора, железа, а также креатинина, мочевины, мочевой кислоты, глюкозы, билирубина, триглицеридов, липопротеидов высокой и низкой плотности, общего холестерина; ферментов (липазы, щелочной фосфатазы) и белков (общий белок, альбумины) в плазме крови определяли методом биохимического анализа проб (Биохимический анализатор открытого типа BS-200E (Китай).
Для определения общей осмолярности плазмы использовали метод криоскопии (миллиосмометр «Osmomat», Германия).
Статистический анализ результатов исследования проводили на основе определения средних арифметических (М) и их ошибок (±m). Различия показателей оценивали методами вариационной статистики по t-критерию Стьюдента для параметрических выборок. Расчеты производили по общепринятым формулам с использованием стандартных программ пакета Microsoft Office.
Все эксперименты выполняли в соответствии с Международными рекомендациями по проведению биомедицинских исследований с использованием животных, принятыми Международным советом научных обществ (CIOMS) в 1985 г., со ст. XI Хельсинской декларации Всемирной медицинской ассоциации (1964 г.) и правилами лабораторной практики в РФ (ПриказМЗ РФ от 19.06. 2003, № 267).
Результаты исследования и их обсуждение. Фоновые значения исследуемых показателей перед началом эксперимента во всех группах были идентичны и соответствовали нормативным значениям, что позволило их объединить в одну референтную группу (табл. 1). Это указывало на репрезентативность отобранных животных по группам наблюдения.
Таблица 1
Биохимические показатели плазмы крови крысдо начала эксперимента
Показатели Фоновые значения плазмы крови
P Ca^/л 2,20 ±0,13
P Мд,мМ/л 0,70± 0,06
P Ua, мМ/л 72,50± 6,75
P urea,мМ/л 7,23± 0,15
P Cr, мМ/л 25,24± 3,55
P Na, мМ/л 143,46±2,26
P к,мМ/л 7,17 ±0,23
P (^Мосм/л 290,85±0,82
Тувинский государственный университет
Анализ биохимических показателей крови в динамике 6-месячного эксперимента показал, что существенных гомеостатических сдвигов, выходящих за пределы нормативных значений, не выявлено. Однако на 2-м мес. наблюдения было выявлено снижение некоторых показателей крови в 1-й экспериментальной группе по сравнению с контролем и 2-й группой (табл. 2).
Таблица 2
Биохимические показатели плазмы крови крыс через 2 мес. после начала эксперимента
Показатель Концентрация Мд+2, мг/дм3
Контроль Ы9+2 35 Ы9+2 70
P Ca,мМ/Л 2,35 ±0,04 2,03 ±0,05** 2,27 ±0,034
P Mg,мМ/Л 0,98± 0,03 0,91 ±0,02 0,96 ±0,04
P Ua, мМ/л 74,35 ±4,09 37,42 ±2,41** 46,38 ±4,18**
P urea,мМ/Л 8,50 ±0,58 6,07 ±0,36** 6,93 ±0,91
P &,мМ/л 78,59 ±4,35 61,44 ±2,66** 71,82 ±4,36
P мМ/л 131,67 ±4,23 127,78 ±0,86 123,00 ±2,83
P ^мМ/л 6,50 ±0,28 4,75 ±0,23** 6,33 ±0,344
P osm,МоCM/Л 285,50±3,04 285,50 ± 1,37 296,75 ± 8,11
Примечания: здесь и в последующих таблицах: * р<0,05 по сравнению с контролем; 2. ** р<0,01 по сравнению с контролем; А р<0,05 по сравнению с 1 -й экспериментальной группой (Мд+2 35)
На 4 мес. аналогичный тренд изменений был значительнее выражен во 2-й экспериментальной группе по сравнению с другими группами крыс (табл. 3).
Таблица 3
_Биохимические показатели плазмы крови крыс на 4 мес. после начала эксперимента_
Показатель Концентрация Мд+2, мг/д м3
Контроль ЫЯ+2 35 ЫЯ+2 70
P Ca,MМ/Л 2,21± 0,03 2,16 ±0,03 1,97± 0,04**4
P Mg,MМ/Л 1,37 ±0,02 1,22 ±0,04** 1,20 ±0,03**
P Ua, мМ/л 20,60 ±2,57 11,13 ±1,22** 34,26 ±5,16**4
P urea,MМ/Л 10,56 ±0,33 9,94 ±0,28 8,29 ±0,42**4
P &,мМ/л 72,08 ±4,80 61,93 ±2,64 57,63 ±2,43**
P мМ/л 141,38 ±2,75 139,11 ±2,02 143,33 ±0,75
P ^мМ/л 6,00 ±0,17 6,75 ±0,18** 7,78 ±0,18**4
P osm,МоCM/Л 305,63±1,75 297,78± 0,93** 296,67± 1,73**
Обращает внимание, что в динамике наблюдения происходило увеличение концентрации магния, мочевины, креатинина, общей осмолярности и снижение мочевой кислоты и калия. Это может свидетельствовать о напряжении механизмов регуляции ионно-осмотического гомеостаза и функций почек под влиянием длительного приема воды с повышенным содержанием магния.
И только на 6-м мес. эксперимента существенных отличий в биохимических показателях крови между экспериментальными группами животных и контрольной уже не отмечалось, хотя сохранялась описанная на 2-4 мес. наблюдения тенденция, более выраженная во 2-й экспериментальной группе (Мд+2 70 мг/дм3). По-видимому, как на уровне функций почек, так и в системе регуляции ионного гомеостаза проявилась адаптивная реакция организма к питьевой воде с разным содержанием магния, что привело к меньшим отличиям в изучаемых показателях по сравнению с контролем (табл. 4).
Таблица 4
Биохимические показатели плазмы крови крыс через 6 мес. после начала эксперимента (мМ/л)
Показатель Концентрация Mg+2, мг/дм3
Контроль Mg+2 35 Mg+2 70
Кальций (Са+2) 2,53 ±0,06 2,65 ±0,13 2,46 ±0,07
Магний (Мд+2) 1,80 ±0,15 1,10 ±0,06** 1,04 ±0,05**
Мочевая кислота (Ua) 46,15 ±6,30 46,85± 3,38 73,21 ±10,72*А
Мочевина (Urea) 9,62 ±0,69 6,85 ±0,24** 7,40 ±0,37*
Креатинин (Cr) 77,33 ±2,85 70,59 ±2,40 86,41 ±14,24
Натрий (Na) 144,14±3,22 137,88± 2,62 141,75± 3,47
Калий (K) 3,79±0,12 3,06 ±0,41 4,63 ±1,50*А
Осмолярность, Мосм/л 280,29±2,59 285,00± 4,17 281,00± 1,47
Щелочная фосфатаза (Alp) 260,05 ±31,63 223,67 ±14,97 186,45 ±23,42
Триглицериды (TG), мМ/л 1,17 ±0,14 0,98 ±0,14 0,72 ±0,08*
Общий билирубин (Bil-T) 5,22 ±0,91 9,48 ±1,14* 5,73±1,77*А
Глюкоза (Glu) 10,47 ±0,71 13,24 ±1,39 8,11 ±0,54*А
Фосфор (Р) 2,82 ±0,14 3,46 ±0,43 2,98 ±0,77
Общий белок (TP) 69,6 ±1,7 66,79 ±2,35 71,88 ±5,78
Альбумины (Alb) 30,38 ±0,73 30,27 ±1,15 31,24 ±2,08
Железо (Fe) 24,00 ±0,73 22,71 ±0,25 22,75 ±0,74
Липаза (LIP) 1,64 ±0,14 2,06 ±0,46 4,06 ±1,93
Липопротеиды высокой плотности (HDL-C) 1,08±0,04 0,71 ±0,08** 1,02 ±0,14
Общий холестерин (TC) 2,10 ±0,11 1,06 ±0,11** 1,66 ±0,21А
Липопротеиды низкой плотности (LDL-C) 0,58 ±0,05 0,18 ±0,03** 0,38 ±0,08
Заключение. Таким образом, длительный прием питьевой воды с концентрацией магния 6, 35 и 70 мг/дм3 вызывает адаптивные изменения гомеостатических показателей плазмы крови, которые носят волнообразный характер, вероятно, за счет адаптивных перестроек функций почек и механизмов их ионно-осмотической регуляции. Описанные изменения, однако, не выходят за пределы реферативных значений гомеостатических параметров плазмы крови крыс. Для понимания динамики описанных перестроек требуется дальнейший анализ функций почек.
Библиографический список
1. Янчук, Е.В., Крашенинина, Г.И. Гигиеническая характеристика минерального состава воды подземных источников на территории Новосибирской области // Медицина и образование Сибири. - 2014. - № 3
2. Суриц, О.В. Кальций и магний в питьевой воде Еврейской автономной области и заболеваемость населения //Межрегиональная конференция "Комплексные исследования природной среды в бассейне р. Амур (Хабаровск, 0609.10.2009 г.). - Хабаровск. 2009. - С. 53-57.
3. Онищенко, Г.Г. Вода и здоровье // Экология и жизнь. - 1999. - №4. - С. 11-14.
4. Авдеева, Т.Г. Влияние состава питьевой воды на состояние здоровья детей // Поликлиника. - 2006. - №1. - С. 62-63.
5. Булатов, В.П., Иванов, А.В., Рылова, Н.В. Влияние длительного употребления питьевойводы неблагоприятного минерального состава // Педиатрия. - 2004. - №1. - С. 71-74.
Bibliograficheskiy spisok
1. Yanchuk, E.V., Krasheninina, G.I. Hygienic characteristics of the mineral composition of underground water on the territory of Novosibirsk region // Medicine and Education in Siberia. - 2014. - № 3.
2. Surits, O.V. Calcium and magnesium in drinking water of the Jewish Autonomous region and the morbidity of the population //International conference "Complex studies of the natural environment in the basin of the river Amur (Khabarovsk, 06 - 09.10.2009). - Khabarovsk. - 2009. - P. 53-57.
3. Onishchenko, G.G. Water and Health // Ecology and life. - 1999. - № 4. - P. 11-14.
4. Avdeeva, T.G. The influence of the composition of drinking water on the health of children // Poliklinika. - 2006. - № 1. - P. 62-63.
5. Bulatov, V.P., Ivanov, A.V., Rylova, N.V. Effect of prolonged consumption of drinking water of unfavourable mineral composition // Pediatrics. - 2004. - № 1. - P. 71-74.
Айзман Роман Иделевич - доктор биол. наук, профессор, засл. деятель науки РФ, зав. каф. анатомии, физиологии и безопасности жизнедеятельности ФГБОУ ВО "Новосибирский
Тувинский государственный университет _
государственный педагогический университет", проф. каф. анатомии, физиологии и безопасности жизнедеятельности ФГБОУ ВО "Тувинский государственный университет", гл. научный сотр. ФБУН "НИИ гигиены" Роспотребнадзора, E-mail: [email protected]
Aizman Roman - doctor of Biological Sciences, Professor, Honored Member of Science of Russia, Head of the Department of anatomy, physiology and life safety FSBEI HE "Novosibirsk State Pedagogical University", Professor, Dept. jf the anatomy, physiology and life safety FSBEI HBE "Tuvinian State University", Chief researcher of FBUN "Novosibirsk sRi of Hygiene" Rospotrebnadzor, E-mail:aizman [email protected]
Недовесова Светлана Анатольевна - аспирант каф. анатомии, физиологии и безопасности жизнедеятельности ФГБОУ ВО "Новосибирский государственный педагогический университет", E-mail: [email protected]
Nedovesova Svetlana - postgraduate student, Dept. of anatomy, physiology and life safety FSBEI HE "Novosibirsk State Pedagogical University", E-mail: [email protected]
Трофимович Евгений Михайлович - доктор мед. наук, главный научный сотрудник ФБУН "НИИ гигиены" Роспотребнадзора, E-mail: [email protected]
Trofimovich Evgeniy - doctor of Medical Sciences, chief researcher of FBUN "Novosibirsk SRI Hygiene" Rospotrebnadzor, E-mail: [email protected].
УДК 613.6.01
СОЦИАЛЬНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОБРАЗА ЖИЗНИ СТУДЕНТОВ-ПЕРВОКУРСНИКОВ ТУВИНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА
Будук-оолЛ.К., Серен-Чимит О.О. Тувинский государственный университет, Кызыл
SOCIAL-HYGIENIC PARTICULARS OF LIFESTYLE OF FIRST-YEAR STUDENT'S OF TUVAN STATE
UNIVERSITY
Buduk-oolL.K., Seren-Chimit O.O. Tuvan State University, Kyzyl
В статье анализируются социально-гигиенические аспекты образа жизни студентов-первокурсников некоторых факультетов Тувинского государственного университета.
Ключевые слова: студенты, Тувинский государственный университет, особенности образа жизни, обучение, здоровье, физическое развитие.
This article analyzes the social-hygienic aspects of lifestyle of the first-year students of some faculties of Tuvan State University.
Key words: students, Tuvan State University, features lifestyle, education, health and physical development.
Республика Тыва расположена на юге Сибири, характеризуется дискомфортными природными условиями проживания, и по особенностям климата она не имеет аналогов в России. Климат Тувы резко континентальный, что обусловлено удаленностью региона от морей и океанов, высокой приподнятостью территории над уровнем моря и своеобразным строением рельефа. Средняя температура воздуха в январе колеблется в Тувинской котловине от 30 градусов до 45°С ниже нуля, а в июле - от 18 до 40°С тепла. Зима длится с ноября по апрель.
