Оценка элементного статуса в определении нутриентной обеспеченности организма. Значение нарушений элементного статуса при различной патологии бакулин И. Г., Новоженов В. Г., Иванова М. А., Малабаев К. Д
|
|
Скачать 306.87 Kb.
|
|
ОЦЕНКА ЭЛЕМЕНТНОГО СТАТУСА В ОПРЕДЕЛЕНИИ НУТРИЕНТНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ОРГАНИЗМА. ЗНАЧЕНИЕ НАРУШЕНИЙ ЭЛЕМЕНТНОГО СТАТУСА ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ПАТОЛОГИИ Бакулин И.Г., Новоженов В.Г., Иванова М.А., Малабаев К.Д. Государственный институт усовершенствования врачей МО РФ, Москва Актуальность проблемы. В настоящее время имеются многочисленные научные данные, показывающие взаимосвязь между неадекватной обеспеченностью организма человека различными макро- и микронутриентами и возникновением различных заболеваний, характером их течения, клиническим прогнозом [3, 7, 11, 12]. Это связано с тем, что эссенциальные вещества участвуют во всех важнейших физиологических и биохимических процессах организма, таких как реакции энергетического обмена, внутриклеточные окислительные процессы, поддержание осмотических свойств клеток и плазмы, формирование иммунитета, участие в пластических процессах и т.д. Достаточно давно установлена взаимосвязь между дефицитом эссенциальных микронутриентов в организме и развитием различных патологических состояний, таких как В12-дефицитная и железодефицитная анемия, эндемический зоб и других заболеваний, развитие которых связано с дефицитом соответствующих витаминов и микроэлементов. Следует отметить, что на фоне сравнительно многочисленных и представительных эпидемиологических исследований по оценке витаминной обеспеченности проблеме микроэлементов в нашей стране уделялось до последнего времени недостаточно внимания. Одной из причин создавшейся ситуации является недооценка многими клиницистами важности адекватной обеспеченности организма эссенциальными макро- и микроэлементами, а также необходимости применения методов коррекции микроэлементного статуса как для лечения, так и для профилактики различных патологических состояний. Вместе с тем известно, что минеральные вещества наряду с белками, жирами, углеводами и витаминами являются жизненно важными компонентами пищи человека, необходимыми для построения химических структур живых тканей и осуществления важнейших биохимических и физиологических процессов, лежащих в основе жизнедеятельности организма. Эпидемиологические исследования, проводимые Институтом питания РАМН в последние несколько лет, свидетельствуют как о дефектности структуры питания, так и о наличии различных нарушений элементного статуса у большей части населения нашей страны. Структура питания у различных категорий и слоев населения имеет существенные отклонения от формулы сбалансированного питания, прежде всего, по уровню потребления витаминов, минеральных веществ, в особенности микроэлементов, полиненасыщенных жирных кислот, многих органических соединений растительного происхождения, имеющих важнейшее значение в регуляции процессов обмена веществ и функций отдельных органов и систем [1]. К последствиям нарушений элементного статуса (ЭС) можно отнести, в первую очередь, симптомы недостаточности соответствующих макро- и микроэлементов, сопровождающиеся специфическими структурными и функциональными нарушениями и устраняются при введении дефицитного микроэлемента [9], активацию процессов ПОЛ и снижение антиоксидантной защиты, угнетение процессов адаптации Показано, что дефицит ряда эссенциальных микроэлементов (селена, цинка, железа, йода, марганца) и интоксикация токсичными микроэлементами (ртуть, свинец, мышьяк) способствуют росту частоты злокачественных новообразований кожи, мозга, ЖКТ, лимфопролиферативных заболеваний; инфекционной патологии (грибковые, вирусные, бактериальные инфекции); аутоиммунных заболеваний (ревматоидный артрит, системная красная волчанка, дерматомиозит и др.); дегенеративных заболеваний (атеросклероз, болезнь Альцгеймера и др.) и т.д. [13-15]. Для клинической практики и профилактической медицины достаточно удобной является классификация микроэлементов в зависимости от воздействия на организм [10]:
Кроме того, как указывают ряд исследователей, макро- и микроэлементы, активно участвующие в регуляции обменных процессов в организме человека, можно условно разделить на элементы с низкой, средней и высокой гомеостатической емкостью [10]. Исходя из физиологического смысла гомеостатической емкости, организм относительно мало чувствителен к колебаниям элементов с высокой гомеостатической емкостью (Pb, As, Ni, V), многие из которых обладают выраженным токсическим эффектом при избыточном накоплении в организме человека. Поэтому отклонения в содержании перечисленных элементов в организме могут относительно легко переноситься, нежели отклонения таких элементов, как P, Zn, Cr, Se. Учитывая выше сказанное, сделан вывод о приоритетности коррекции нарушений метаболизма элементов с установленной минимальной гомеостатической емкостью (P, Zn, Cu, Se, Fe, J), еще более уменьшающейся с возрастом, что считается одним из основных направлений массовой профилактики гипоэлементозов и связанных с ними отклонений в состоянии здоровья населения. К накоплению в организме таких элементов как Pb, Cd, Be, As, Ti, U, а также дисбалансу Na, K, Li (элементы с высокой гомеостатической емкостью) следует относиться как, в основном, вторичным состояниям, обусловленным изначально дисбалансом элементов с меньшей гомеостатической емкостью [9]. Важно отметить, что основными источниками для человека P, Zn, Cu, Se, Fe, J (элементов с минимальной гомеостатической емкостью) являются белки животного происхождения и морепродукты, по-видимому, из-за активного участия этих элементов в синтезе белка. Следует признать, что оценка ЭС человека является основным вопросом для определения влияния на здоровье дефицита, избытка или нарушения тканевого перераспределения макро- и микроэлементов. В последние годы получили широкое распространение и считаются весьма эффективными методы определения элементов в органах и биосредах человека с помощью атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (АЭС-ИСП) и масс-спектрометрии (ИСП-МС), которые позволяют в одной пробе одновременно определить 20 и более макро- и микроэлементов, что очень важно при оценке взаимодействия и взаимовлияния одних элементов с другими в организме человека [10]. Можно отметить, что кроме вышеназванных аналитических методов, при определении макро- и микроэлементов в различных биосубстратах человека используются атомно-абсорбционный, нейтронно-активационный, лазерный спектрографический и рентгенофлуоресцентный метод и др. Однако рентгенофлуоресцентный метод мало производителен, не позволяет определять необходимую гамму биотических и токсических элементов, отличается недостаточной чувствительностью и точностью, что очень важно при использовании в медицине. Нейтронно-активационный анализ требует наличия сложного оборудования, реактивов, не обеспечивает экспрессность, необходимую для медицинских целей (время до получения результатов исследования по отдельным элементам может достигать 6 месяцев). Ионная хроматография позволяет определять, в основном, щелочные и щелочно-земельные металлы в водных растворах. Атомно-эмиссионная спектрометрия (плазменная фотометрия) используется в основном в клинических лабораториях для рутинного определения некоторых элементов (К, Na, Li). Однако этот метод ограниченно пригоден только для некоторых элементов [9,10]. Рабочая классификация микроэлементозов (^ ) включает в себя природные экзогенные и эндогенные, техногенные и ятрогенные микроэлементозы. Примером актуальности данной проблемы является распространенность гипо- и ги-перэлементозов у детей в некоторых регионах России. Поэтому первичный скрининг на выявление нарушений обмена макро- и микроэлементов, на выявление, соответственно гипо- и гиперэлементозов, их медикаментозная коррекция должны стать концептуальным направлением современной медицины. Следует отметить повышенное внимание врачей к проблеме избыточного накопления и токсических воздействий на организм элементов из группы тяжелых металлов в связи с ухудшением экологической обстановки во многих промышленных регионах [9]. В этой связи необходимо помнить о выделении группы токсических микроэлементов (ртуть, свинец, кадмий, мышьяк), избыточное поступление которых в организм может приводить к патологическим состояниям и токсическим реакциям, способствовать возникновению и прогрессированию различных хронических заболеваний. Кроме того, необходимо помнить примеры функционального антагонизма между эссенциальными и токсическими микроэлементами, которые могут вытеснять друг друга из организма - кальций и свинец, магний и свинец, цинк и свинец, цинк и кадмий, селен и мышьяк и т.д. В этом случае, избыточное поступление в организм токсических микроэлементов может способствовать дефициту незаменимых микроэлементов. Следует признать, что практические врачи, специалисты других профессий не владеют информацией о возможных причинах элементной недостаточности, не знают факторы риска, которые могут приводить к различным микроэлементозам. Кроме того, в клинической практике зачастую приходится встречаться с ситуацией, когда даже в случае выявленной недостаточности определенных микронутриентов практические врачи не владеют методическими подходами по коррекции соответствующих дефицитных состояний. Необходимо помнить о таких возможных причинах неадекватной обеспеченности организма различными макро- и микроэлементами, как: - недостаточное поступление с пищей или низкая усвояемость элементов (некоторые овощные диеты, кишечные инвазии и др.); - системные нарушения абсорбции и утилизации элементов (гастрэктомия, мальабсорбция и др.); - увеличенные потери элементов (катаболические состояния, почечная недостаточность, высокая физическая активность и др.) ; - увеличенная потребность в элементах (недоношенные новорожденные, дети, подростки, беременность и лактация, усиленный тканевый синтез, выздоровление после катаболических состояний, нервно-психические перегрузки и др.). Следует отметить, что в быту и даже среди врачей бытует точка зрения, что дефицит витаминов или микроэлементов можно легко устранить с помощью продуктов питания. Однако такой подход несостоятелен даже при достаточном продовольственном обеспечении населения как по ассортименту, так и по количеству пищи. Расчеты показывают, что сегодня потребность человека в упомянутых нутриентах полностью удовлетворить не представляется возможным. Показано, что для получения необходимых количеств незаменимых питательных веществ сбалансированный рацион питания по энергоемкости должен составлять не менее 5000-7000 ккал/сут, что допустимо только для категорий населения, занятых тяжелым физическим трудом. Необходимо также помнить, что многие макро- и микроэлементы находятся в продуктах в связанном состоянии, что приводит к снижению их усвояемости [11]. Следует также иметь в виду, что доступность продуктов населению и обеспеченность пищи микронутриентами чаще всего вещи взаимно не связанные. Содержание микронутриентов в рационе питания может значительно меняться в зависимости от условий произрастания, хранения и кулинарной обработки наших продуктов. Примером может являться приведенные данные о частоте дисбалансов элементов у женщин г. Москвы (рис.1) [8, 9].  Представленные данные показывают, что, с одной стороны, несмотря на достаточно полноценное питание, в указанной группе в 30-65% случаев встречаются случаи дефицита J, Se, Zn, Ca. А, с другой стороны, несмотря на достаточное содержание в рационе Fe, Mg, P, Cu, случаи дефицитов и дисбалансов, по данным микроэлементного анализа волос, встречаются в 2-3 раза чаще. В настоящее время имеется достаточно данных, которые позволяют знать формулу оптимального питания, включающую оптимальный уровень потребления, верхний уровень потребления макро- и микроэлементов. Еще большую актуальность, как было указано выше, оценка элементного статуса имеет при различной патологии. Результаты собственных исследований выявили различные отклонения при оценке элементного статуса у различных категорий больных. ^ Нами обследовано 114 больных внебольничной пневмонией из числа военнослужащих срочной службы. Легкая степень пневмонии была констатирована у 31% больных, тяжелая – почти у 70% больных. Кроме того, мы изучили обеспеченность Se у обследованных больных внебольничной пневмонией. Из данных литературы известно, что при дефиците Se повышается вирулентность ряда инфекционных патогенов. Кроме того, следует отметить, что Se является ключевым компонентом системы антиоксидантной защиты организма, и его недостаточность в питании может приводить к снижению иммунитета [2, 12]. Исследование обеспеченности Se показало (табл.1), что при поступлении в клинику среди 114 больных у 85% отмечалась различная степень недостаточности Se, почти у 60% из них - тяжелая форма дефицита. При анализе обеспеченности Se в зависимости от степени тяжести пневмонии отмечено, что у больных с тяжелой пневмонией уровень Se достоверно ниже. Таблица 1Распределение больных пневмонией по показателю обеспеченности селеном до лечения
С учетом полученных данных нами проведена коррекция селенового статуса у больных пневмонией. В основную группу вошли 31 чел., которые на фоне стандартной терапии получали селенсодержащую БАД в дозе 90 мкг в расчете на селен в сутки. Длительность приема продукта составила от 20 до 25 суток. Контрольную группу составили 31 чел. Все больные получали стандартную терапию по поводу пневмонии. Полученные данные свидетельствуют (табл.2), что в контрольной группе - число больных с оптимальным содержанием Se к концу лечения составило 17%, а в 55% случаев - остались случаи дефицита, что указывает на целесообразность назначения специальных схем по коррекции содержания Se у больным пневмонией. В основной группе полностью купированы случаи тяжелого дефицита Se. Обращает внимание, что доля таких больных до лечения составляла 70%. Из представленных данных следует, что после приема селенсодержащей препарата в основной группе подавляющую часть стали составлять лица с субоптимальной и оптимальной обеспеченностью Se - 73%. Однако достичь физиологически оптимального уровня Se у большинства больных не удалось, что, по-видимому, связано с исходно тяжелыми нарушениями селенового статуса. Изучение клинико-рентгенологических исходов показало, что в основной группе по сравнению с контрольной в большем проценте случаев отмечалось отсутствие пневмофиброза - 34,1% и 23,3% соответственно. Кроме того, в основной группе сроки разрешения пневмонической инфильтрации были достоверно меньше - 19,84,3 сут и 21,33,8 сут соответственно. Таблица 2 Распределение больных основной и контрольной групп по уровню селена сыворотки кровидо и после лечения
^ Одной из актуальных проблем современной медицины и гастроэнтерологии, в частности, является лечение хронических заболеваний печени. Проблемой в настоящее время остается и лечение циррозов и фиброза печени, как такового. В последние годы стали активно изучаться метаболические заболевания печени. Типичным представителем данной группы заболеваний является неалкогольный стеатогепатит. Одним из перспективных направлений при лечении указанных заболеваний остается метаболическая терапия с включением эссенциальных макро- и миронутриентов (аминокислоты, фосфолипиды, антиоксиданты и т.д.) [4]. Нами в условиях городской клинической больницы №29 им.Н.Э.Баумана было комплексно обследовано 102 больных с хроническими заболеваниями печени в возрасте от 19 до 55 лет. Больные были разделены на три нозологические группы: 1-ую группу (n = 31) составили больные с неалкогольным стеатогепатитом (НАСГ), 2-ую группу (n = 35) - больные с алкогольным стеатогепатитом (АСГ), 3-ю группу (n = 36) составили больные с циррозом печени (ЦП) алкогольной этиологии. Распределение больных по нозологическим группам и полу представлено в таблице 3. Таблица 3 Распределение больных с хроническими заболеваниями печени по нозологическим группам
Всем больным при поступлении и в динамике проводились общеклинические, биохимические и инструментальные обследования. Их определение осуществлялось общепринятыми методами, изложенными в справочниках и руководствах. Содержание микроэлементов (Al, As, Be, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, K, Li, Mg, Mn, Na, Ni, P, Pb, Se, Si, Sn, Ti, V, Zn) оценивали по их концентрации в сыворотке крови с помощью методов ИСП-МС (Elan 9000, PerkinElmer, США) и ИСП-АЭС (Optima 2000 DV, PerkinElmer США). Исследование проводилось в испытательной лаборатории АНО “Центр биотической медицины” (дир. – д.м.н. Скальная М.Г.). При оценке элементного статуса анализ проводился, в основном, по 16 микроэлементам, в том числе в 2 группах: эссенцииальные и токсические микроэлементы. Следует отметить, что клиническая картина у больных с НАСГ, в основном, была представлена астеновегетативным синдромом и проявлениями метаболического синдрома (в первую очередь, артериальной гипертонией), у больных с АСГ - астеновегетативным синдромом. В клинической картине у больных с ЦП во всех (100%) случаях имели место признаки астеновегетативного, холестатического, синдрома портальной гипертензии и печеночной недостаточности (гепатодепрессии). Отечно-асцитический синдром и гепаторенальный синдромы встречались в 80% и 53,3% случаев соответственно. При биохимическом обследовании крови во всех группах преобладал цитолитический синдром. Особый интерес для нас представляла оценка элементного статуса у больных с хроническими заболеваниями печени (таблица 4). ^ с хроническими заболеваниями печени (мкг/мл)
* - различие достоверно при сравнении с аналогичными показателями в контрольной группе (р<0,05). Полученные результаты свидетельствуют о значительных изменениях, которые присутствуют в элементном статусе у больных с хроническими заболеваниями печени. Можно говорить о дисбалансе эссенциальных макро- и микроэлементов в плазме крови. Установлено, что для всех групп и особенно больных ЦП была характерна недостаточная обеспеченность такими элементами, как Zn, Se, Ca, P, что, по-видимому, требует обязательной коррекции их содержания. Анализ концентрации токсичных элементов показал, что для указанной категории больных характерно повышенное содержание и накопление некоторых токсичных элементов в плазме крови (свинца, мышьяка, олова), что свидетельствует о снижении детоксицирующей функции печени и, по-видимому, требует обязательного наличия в схемах лечения и профилактики их функциональных антагонистов. Кроме того, на основании полученных данных предложено использовать элементы - Cu, Zn, Ca, Mg, Se, как критерии для дифференциального диагноза хронических заболеваний печени и для оценки эффективности терапевтических мероприятий. ^ Продолжающийся рост заболеваемости и смертности от болезней системы органов кровообращения, отсутствие адекватного лечения приводят к тому, что проблема профилактики и лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы и гипертонической болезни, в частности, в настоящее время, несмотря на столь существенный прогресс фармакологии и фармации, далека от разрешения. Так, в мире около 30% населения (1,6 млрд. чел), в России около 3 млн. человек страдают артериальной гипертонией (Г. Арутюнов, 2001). По данным популяционных исследований США и Европы, адекватная коррекция артериального давления достигается не более, чем у 25% всех больных гипертонией (О. Остроумова, 2002). Нами в условиях КДЦ №5 САО (г. Москва) обследовано 50 больных с артериальной гипертонией (из них мужчин - 2, женщин - 48). Все обследованные – жители Москвы, в возрасте от 20 до 70 лет (средний возраст - 53,1±7,5 лет), занятые в непроизводственной сфере и не имеющие производственных контактов с металлами и их соединениями. Исследование состояло из 2 этапов. В ходе первого этапа у 50 больных артериальной гипертонией проведен анализ базального уровня обеспеченности основными макро- и микроэлементами по их содержанию в венозной крови. По результатам проведенного обследования была сформирована группа из 39 человек, у которых были обнаружены 2 и более случаев снижения показателей содержания в венозной крови химических элементов, входящих в состав биологически активной добавки (БАД) к пище «Спектрамин» (Компания «Витамакс»). В состав «Спектрамина» входят хелатные формы биоэлементов в оптимальных соотношениях: Ca цитрат (250 мг), Zn пиколинат (7,5 мг), Mg гистидинат (100 мг), J (калия йодид) - 38 мкг, Cu гистидинат (0,5 мг), Se (селенометионин) - 50 мкг, Mn гистидинат (2,5 мг), Fe гистидинат (4,5 мг), К аспартат (25 мг), Mo (25 мкг), Cr пиколинат (50 мкг), В цитрат+аспартат (0,75 мг). В ходе второго этапа в течение 1 месяца проводился курс коррекции элементного статуса у обследованных лиц с помощью БАД «Спектрамин» с последующие повторной оценкой содержания макро- и микроэлементов в цельной крови. Содержание основных 24 макро- и микроэлементов оценивали по их концентрации в плазме крови с помощью масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС; Elan 9000, PerkinElmer, США) и атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-АЭС; Optima 2000 DV, PerkinElmer, США). Исследование проводилось в испытательной лаборатории АНО “Центр биотической медицины”. Полученные результаты свидетельствуют, что у больных артериальной гипертонией имеет место отчетливый дисбаланс в обеспеченности основных макро- и микроэлементов. После месячного курса приема БАД «Спектрамин» в цельной крови достоверно увеличилась концентрация Ca, Cr, Li и уменьшилась – Al, Cu, Mn и Ti (табл. 5). В таблице 6 представлены данные об изменении средних концентраций биоэлементов в венозной крови после приема БАД «Спектрамин». При анализе представленных результатов установлено, что прием Спектрамина положительно влияет на содержание в крови Сa, Cr, I, Li, Si, V, а также приводит к снижению концентрации Сu у 86%, Mn – у 97% обследованных больных. Указанные данные свидетельствуют об оптимизации обмена углеводов (Cr, Li, Mn, V) и липидов (Cr, Si), улучшении дренажной функции печени (Сu). При изучении динамики содержания токсичных элементов выявлено снижение концентрации токсичных химических элементов: Al – у 86%, Cd – у 48%, Ni – у 36%, Pb – у 55%, Sn – у 83% обследованных больных. Таким образом, полученные данные свидетельствуют об отчетливом дисбалансе в элементном статусе у больных артериальной гипертонией, что доказывает целесообразность коррекции содержания основных макро- и микроэлементов у больных данной категории. Выявленные изменения уровня Cr, Cu, Li, Mn, V, Si позволяют рекомендовать Спектрамин при обменных заболеваниях (нарушениях липидного и углеводного обмена, для профилактики атеросклероза, сахарного диабета, ожирения), при заболеваниях печени, сердечно-сосудистой системы. Особенно перспективным представляется применение Спектрамина в геронтологии. Полученные результаты об уменьшении содержания в крови токсичных элементов (Al, Cd, Ni, Pb, Sn) позволяет использовать Спектрамин как экопротектор для улучшения состояния здоровья населения экологически неблагоприятных регионов (Северо-Запад России, Урал, Донбасс и др.). При изучении динамики содержания токсичных элементов выявлено снижение концентрации токсичных химических элементов: Al – у 86%, Cd – у 48%, Ni – у 36%, Pb – у 55%, Sn – у 83% обследованных больных. Таким образом, полученные данные свидетельствуют об отчетливом дисбалансе в элементном статусе у больных артериальной гипертонией, что доказывает целесообразность коррекции содержания основных макро- и микроэлементов у больных данной категории. Выявленные изменения уровня Cr, Cu, Li, Mn, V, Si позволяют рекомендовать Спектрамин при обменных заболеваниях (нарушениях липидного и углеводного обмена, для профилактики атеросклероза, сахарного диабета, ожирения), при заболеваниях печени, сердечно-сосудистой системы. Особенно перспективным представляется применение Спектрамина в геронтологии. Полученные результаты об уменьшении содержания в крови токсичных элементов (Al, Cd, Ni, Pb, Sn) позволяет использовать Спектрамин как экопротектор для улучшения состояния здоровья населения экологически неблагоприятных регионов (Северо-Запад России, Урал, Донбасс и др.). Таким образом, результаты проведенных исследований убедительно доказывают необходимость изучения элементного статуса как у здоровых лиц, так и при различной патологии, свидетельствуют о необходимости скрининговых исследований по выявлению нарушений для своевременной коррекции нарушений элементного статуса в целях повышения эффективности лечебно-профилактических и реабилитационных мероприятий. ^ до и после приема «Спектрамин» (M±s)
^ в венозной крови после приема БАД «Спектрамин»
* - вероятно, артефакт, загрязнение при заборе крови. Л И Т Е Р А Т У Р А
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям