Текст: Евгения Морозова
Заболевания и синдромы, в этиологии которых главную роль играет недостаток или избыток в организме человека тех или иных элементов или их дисбаланс, послужили основанием для выделения нового класса болезней – микроэлементозов. В последние десятилетия стали уделять большое значение изучению факторов экологического риска, провоцирующих развитие микроэлементозов. Сами микроэлементозы, как патологические процессы, вызванные дефицитами или избытками микроэлементов, были известны человечеству задолго до открытия самих микроэлементов. А микроэлементный анализ известен и применяется уже около ста лет. Данные многочисленных научных исследований показывают, что лишь 3% людей не имеют нарушений минерального обмена, которые являются первопричиной или индикатором примерно 95% всех известных заболеваний. Поэтому выявление и определение изменений в содержании макро- и микроэлементов, а также их коррекция сегодня является одним из перспективных направлений современной медицины.
– В Национальном центре гигиены труда и профессиональных заболеваний (г. Караганда) уже более 20 лет исследуют влияние нехватки или избытФИЗИОЛОГИЯ ка микроэлементов в организме человека на его здоровье. Наши исследования показывают, что в последние годы в Казахстане, наряду с некоторыми позитивными тенденциями в состоянии популяционного здоровья, ухудшаются многие важные его показатели, которые так или иначе связаны с различными стрессами. А стресс, как известно, негативно влияет на работу организма и потому нарушения обмена микроэлементов сегодня распространены практически повсеместно. В первую очередь это связано с изменением структуры питания, ухудшением экологической обстановки, низким содержанием микроэлементов в почве. Известно, что такие минеральные вещества, как селен, цинк, йод, марганец, хром, медь участвуют в построении человеческого тела: они обеспечивают структуру костей и являются регуляторами многих физиологических процессов. Без них невозможна нормальная работа нервной, сердечно-сосудистой, пищеварительной и других систем. Они влияют на защитные реакции организма, его иммунитет. Без их участия не могут происходить процессы кроветворения и свертывания крови. Они входят в состав ферментов и витаминов, активизируя их действие. И хронический дисбаланс этих микроэлементов в организме ведет к серьезным изменениям его функций, ослаблению иммунитета, сбою эндокринной и нервной систем, вызывает психоневрологические расстройства, онкологические заболевания, воспалительные поражения органов и тканей, – отметила Зулкия Игеновна Намазбаева, доктор медицинских наук, профессор, руководитель лаборатории экологической биохимии и генетики Национального центра гигиены труда и профессиональных заболеваний.
Проблема коррекции обмена макро- и микроэлементов является весьма актуальной, особенно в странах, занимающих большие территории. Дефицит ряда эссенциальных, то есть жизненно необходимых микроэлементов и интоксикация токсичными микроэлементами (ртуть, свинец, мышьяк) способствуют росту частоты злокачественных новообразований: кожи, мозга, желудочно-кишечного тракта, лимфопролиферативных заболеваний, инфекционной патологии (грибковые, вирусные и бактериальные инфекции), аутоиммунных заболеваний (ревматоидный артрит, системная красная волчанка, дерматомиозит, системная склеродермия, рассеянный склероз), дегенеративных заболеваний (атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, болезнь Альцгеймера). Особенно чувствительны к воздействию этих соединений беременные женщины и дети.
– В генезе многих патологий большую роль играет дефицит некоторых жизненно важных микроэлементов, в частности йода, цинка, селена, меди. Для большинства микроэлементов основными регуляторными механизмами гомеостаза являются процессы всасывания, преимущественно из желудочно-кишечного тракта, и любые нарушения органов пищеварения, сопровождающиеся синдромом мальабсорбции, ведут к дисбалансу биоэлементного состава организма. При дисбалансе микроэлементов наиболее распространенными заболеваниями являются патологии со стороны щитовидной железы, функция которой тесно связана с йодом. В нашей стране эта проблема очень актуальна, т. к. Казахстан относится к территориям с природным дефицитом йода. Природный дефицит частично восполняется йодированием продуктов питания (соль, масло, мучные изделия). Но этого недостаточно. К тому же, в связи с процессами урбанизации, наблюдается вторичный дефицит йода. Йод отвечает за нормальное функционирование щитовидной железы, поддерживает гормональный баланс, необходим для работы мозга и для сохранения иммунитета. Обмен йода также зачастую влияет на уровень интеллекта. Нехватка йода вызывает проблемы с сердцем и сосудами, нарушение эмоциональной стабильности, мышечные боли и проблемы с кожей, поэтому так важно поддерживать нужный уровень этого элемента в организме. Длительная нехватка йода у детей отражается на формировании костной системы и мозга, что может приводить к отставанию в физическом и умственном развитии. Поскольку до 90% принятого внутрь йода появляется в моче, то экскреция йода с мочой коррелирует с йодной обеспеченностью. Концентрация йода в моче может служить показателем, адекватно отражающим его потребление, – рассказала Зулкия Игеновна.
Очень важный микроэлемент, дефицит которого часто наблюдается у казахстанцев – это селен. Он участвует в синтезе и метаболизме гормонов щитовидной железы. При дефиците селена отмечаются нарушения функции щитовидной железы, клинически проявляющиеся гипотиреозом. Недостаток селена является фактором риска развития сердечно-сосудистой патологии. Медь тоже является жизненно важным элементом, который участвует в процессах обмена веществ, тканевом дыхании. Медь имеет важное значение для поддержания нормальной структуры костей, хряща, сухожилий (коллагена), эластичности стенок сосудов, легочных альвеол, кожи. Медь обладает выраженным противовоспалительным свойством, смягчает проявления аутоиммунных процессов, способствует усвоению железа. Превышение и понижение концентрации меди указывает на вероятность развития ишемической болезни сердца, тревожно-депрессивных синдромов и других патологий, поражений печени и почек, дисбаланса обмена других микроэлементов (цинка, молибдена и др.), приводящего к иммуносупрессии.
Избыток меди вызывает перераспределение ионов металла в системе проведения и усиления поведенческого сигнала. С избытком меди связывают развитие болезней Менкеса и Вильсона-Коновалова. Болезнь Вильсона-Коновалова – генетически обусловленное нарушение метаболизма меди, в результате которого образуется избыток меди в организме, и развиваются тяжелые наследственные заболевания центральной нервной системы и внутренних органов. Избыток меди в печени приводит к ее воспалению и дальнейшему фиброзу и циррозу. Медь из печени выделяется в кровь и мигрирует по всему организму, оседая в глазах, почках, головном мозге, что приводит к их токсическому повреждению. Основными симптомами заболевания в этом случае являются скованность движений, что обусловлено нарушением моторной функции организма при оседании меди в головном мозге, печеночная недостаточность и цирроз печени, появление ободка медного цвета на радужке глаз.
– Надо знать основные проявления дефицита микроэлементов. К примеру, при дефиците меди наблюдается торможение всасывания железа, нарушение гемоглобинообразования, угнетение кроветворения, развитие микроцитарной гипохромной анемии, увеличение щитовидной железы (гипотиреоз, дефицит тироксина), задержка полового развития у девочек, нарушение менструальной функции, бесплодие, угнетение функций иммунной системы. А вот цинк является маркером жизнеспособности сперматозоидов и фертильности. Не случайно цинком наиболее богаты тимус и семенная жидкость. Цинк регулирует синтез половых гормонов, усиливает и повышает чувствительность рецепторов к гормонам. При недостатке йода и цинка у мужчин возможно развитие эректильной дисфункции нейрогенной и васкулогенной формы. Селен входит в состав особого белка селенопептида, обеспечивающего стабильность сперматозоидов и отвечает за их функциональную активность. Магний обеспечивает нормальный процесс формирования сперматозоидов, участвует в процессе репродукции, нормализует тонус семенных канальцев. При нехватке таких элементов, как йод, селен, цинк – возможен переход гормона тестостерона в дигидротестостерон, который вызывает гиперплазию предстательной железы (аденому), – рассказала профессор.
В настоящее время доказана роль микроэлементов в процессах роста, дифференцировки, репарации и регенерации клеток, а также в патогенезе хронических воспалительных, дегенеративных и ряда других заболеваний. Поэтому для разных групп населения очень актуальны выявление и оценка отклонений микроэлементов. Актуальность исследований в данном направлении обосновывается результатами научных исследований, демонстрирующими связь дефицита микроэлементов со снижением функциональных возможностей организма, что отражается на здоровье нации в целом. В связи с этим меры профилактической медицины имеют важное значение для предотвращения негативного влияния техногенных факторов на здоровье людей.
– На стыке нескольких медицинских дисциплин – гигиенических, биохимических, генетических, клинических – на базе НЦ ГТ и ПЗ была разработана и активно применяется научно-обоснованная методология, подкрепленная материально-технической базой. Этот комплекс методологических подходов позволяет нам диагностировать микроэлементозы на ранней стадии и, следовательно, вовремя проводить профилактические и лечебные мероприятия. Каждый человек уникален, и потому каждый случай мы рассматриваем индивидуально, по результатам исследований рекомендуем специалистов и помогаем выбрать схемы лечения. Оценка элементного статуса человека – основной вопрос определения влияния на здоровье человека дисбаланса микроэлементов, – прокомментировала Зулкия Намазбаева.
Оценку можно проводить либо методом прямого определения содержания элементов в органах и тканях человека, либо косвенно – методом изучения различных биохимических реакций и процессов, в которые вовлечены эти элементы. Следует отметить, что главной задачей всегда является выбор наиболее подходящих для целей исследования биосубстратов и методов анализа, и в Национальном центре гигиены труда и профессиональных заболеваний это всегда делается индивидуально.
– Лидирующую позицию среди патологии элементного статуса занимает недостаток йода. Йод должен поступать постоянно в организм человека в необходимом количестве на протяжении всей жизни. Это было предусмотрено самой природой, и только для этого химического элемента имеется специальный орган – щитовидная железа. Еще наблюдаются дефициты железа, селена и цинка. Потому крайне важно знать содержание жизненно важных микроэлементов, особенно у беременных и детей. Для объективной оценки работы щитовидной железы и профилактики ее заболеваний важно определение йода и селена в утренней моче. Для оценки работы репродуктивной системы, состояния иммунитета, формирования эндокринопатии необходимо определять в биосубстратах (в утренней моче, крови, волосах) содержание цинка, железа, меди. Этот скрининганализ необходим для проведения профилактических мероприятий и на ранней стадии заболеваний до возникновения клинических форм. Такие исследования являются новым аспектом в профилактике заболеваний с учетом специфики урбанизированной территории, и эффективно дополняют доминирующий в настоящее время эколого-гигиенический мониторинг, – сказала в заключение беседы Зулкия Игеновна.