МЕДИЦИНА /3.Организация здравоохранения.
К.м.н.,
Доцент, Е.Р.Абдрахманова, К.м.н.,
Доцент А.С.Рахимкулов
Башкирский государственный медицинский университет, г. Уфа
Введение
В последние годы анализ биологических
объектов стал одной из основных областей применения инструментальных методов
анализа, так как такие исследования актуальны при диагностике врожденных
патологий, профессиональных заболеваний, связанных со спецификой промышленного
производства, экологически обусловленных заболеваний и т.д. [1].
Из всех доступных биологических сред человека (кровь, моча, соматические
хромосомы и др.) волосы являются наиболее информативным материалом. Для волос
характерна фиксированная динамика роста (0,2-0,5 мм в день), в связи с чем,
наиболее адекватной для оценки микроэлементного статуса организма, на момент
обследования, является прикорневая часть волос. Элементы, которые с кровью
попадают в клетки волос, в минеральный обмен организма включаются с
существенным затруднением. В волосах происходит концентрирование
микроэлементов, в отличие от крови, которая, в основном, выполняет в организме
транспортную функцию [1,6].
Материалы и методы
Прядь волос с точностью хорошего прибора
фиксирует все изменения, происходящие в организме человека за этот период
времени. Дело в том, что многие химические элементы, такие как железо, медь,
цинк, селен и др. есть в любом организме, они входят в состав каждой клетки в виде ферментов, гормонов, витаминов
и участвуют в десятках тысяч реакций, происходящих в организме. В отличие от
многих органических веществ, они не
синтезируются в организме, а поступают извне [5].
Существуют правила подготовки волос к отбору
проб: 1.Можно брать волосы на анализ через 2 месяца после окрашивания. 2.Можно брать
отросшие от корней не окрашенные волосы длиной не менее 3см. 3.Перед сдачей
анализа волосы необходимо помыть, но не позднее, чем за 2 часа до стрижки
волос. 4.Перед сдачей анализа не использовать косметические средства для
укладки волос. Забор пробы волос не
травматичен, не требует для хранения специального оборудования. Проба не
портится и сохраняется без ограничения во времени. Количество пробы необходимое
для анализа-100мг (1 ст. ложка). [2,5].
Для исследования отбирались пробы волос с
затылочной части головы, помещались в специальные конверты, которые
запечатывались, маркировались фамилией и датой взятия пробы и отправлялись в
лабораторию. Обработка проб волос проводилась по методу А. В. Скального [3].
Наиболее испытанными методами анализа волос
являются атомно-абсорбционная спектроскопия, вольтамперометрия и
рентгено-флуоресцентный метод [4].
Результаты
и обсуждение
Было проведено исследование соотношение микроэлементов в объектах
окружающей среды (почвы) Южного Предуралья и биологических (волосы) у населения,
проживающего на данной территории.
В геолого-литологическом строении региона выделяется несколько
структурно формационных зон. Первая зона (стационары Большеустьикинское, Аркаулово)
характеризуется сложным геолого-литологическим строением. Сложена эта зона чередованием
карбонатных (известняки, мергели), сульфатных (гипсы, ангидриты) и терригенных
пород (песчаники, сланцы, различные глины) нижнепермского (кунгурского)
возраста. Вторая зона сложена карбонатными химогенными породами (стационар
Еланлино) каменноугольного и девонского возраста. Эта зона занимает самую
восточную часть Юрюзано-Айской депрессии, и стыкуется на востоке с Уральской
геосинклинальной областью.
В целом Южное Предуралье характеризуется более благоприятной по
сравнению с Зауральским горно-рудным регионом естественно-природной и
гидрогеоэкологической обстановкой. Широкое развитие известняков в регионе
предопределяет повышенную жесткость питьевой воды. Кроме того, в этих породах
высокие содержания стронция и кадмия. Известняки хорошо растворимые породы,
поэтому названные химические элементы в повышенных концентрациях определяются и
в питьевой воде.
Проведено исследование микроэлементного
состава волос 20 человек на 3 экологических стационарах в регионах Южного
Урала.
Среди огромного анализируемого материала выделяются по характеру
распределения две четких группы. Элементы 1 группы: B10, Mg25,
Al27, P31, S34, K39, Ca44,
Сr52, Mn55, Fe57, Cu63,
Zn66, Se82.
Средние показатели содержания этих элементов в волосах человека мало
различаются по географическим пунктам (стационарам) во всех исследуемых
регионах. Максимальные средние и минимальные показатели, характеризующие
индивидуальный разброс внутри каждого стационара находятся в пределах
нормальной биологической кривой распределения любых признаков. Различия между
максимальными и минимальными показателями 1,5–2 раза. Общей характеристикой
элементов первой группы является их широкое распространение и высокое
содержание в земной коре, легкая подвижность в почвах, многие из них высоко
токсичны. Следовательно, с первых шагов на земле человечество в своей эволюции
должно было адаптироваться в первую очередь к этим элементам. Это
подтверждается сейчас географической стабильностью и устойчивым небольшим индивидуальным
разбросом. Это говорит о наличии микроэлементарного гомеостаза человека и среды
к элементам первой группы.
Элементы II группы: V31,
Co59, Ni62, As75, Cd111, Sn120,
Ba137, W182, Pb206. Средние показатели содержания этих элементов
в волосах человека на разных стационарах нестабильны. Максимальные и
минимальные показатели различаются на один – два
порядка, то есть индивидуальные различия внутри стационара очень велики, что
свидетельствует о дисбалансе этих элементов у человека. Общей характеристикой
элементов второй группы является их более локальное распространение в земной
коре, их меньшая подвижность в почве, поэтому эти элементы стали более
доступными для человека в связи с использованием угля, нефти, развитием рудной
промышленности, то есть с антропогенной деятельностью в последние несколько
столетий. Естественно, что адаптация человека ещё не произошла, и чем больше
антропогенный пресс, тем меньше возможностей, что эта адаптация наступит.
Очень важный для здоровья человека элемент йод I127 занимает
особое положение. Хотя различия по средним показателям между стационарами не
превышают двукратной разницы, различия максимальных и минимальных показателей
достигают десятикратных величин. Это свидетельствует о большом индивидуальном
разбросе, то есть о дисбалансе этого элемента у человека.
Вскрытая нами закономерность разделения элементов в биосредах (волосы)
по адаптивности человека к ним имеет большое значение для токсикологии. Теперь
меры детоксикации населения в экологически неблагоприятных условиях среды
должны быть направлены, прежде всего, на элементы второй группы, к которым
человек не адаптирован. Методы эндоэкологической реабилитации по элементам
первой группы должны быть тщательно отработаны, чтобы не нарушить гомеостаз
человека к ним.
При изучении содержания редкоземельных элементов тория и урана в
волосах человека закономерность во взаимодействии лантанидов и радиоактивных
элементов, установленная для почв и растений не обнаруживается, даже если
содержание тория или урана на порядок выше, на стационарах Аркаулово, Еланлино,
Большеустьикинское. Не обнаруживается и связь содержания редкоземельных
элементов, тория и урана с почвами.
В трех стационарах, значительно различаются содержание редкоземельных
элементов тория и урана в почвах, однако содержание этих элементов в волосах не
связано с содержание в почвах. Это видимо объясняется тем, что элементы
поступают в волосы не непосредственно из природных сред, а проходят длительный
путь метаболических процессов в организме человека.
Определение
химических элементов в волосах служит объективным показателем состояния
организма в целом, а именно, позволяет узнать, правильно ли Вы питаетесь, какой
вред Вашему здоровью наносят вредные привычки, как влияют среда обитания,
рабочее место, условия проживания, как функционируют Ваши органы - почки,
печень, желудок, сердце, - а также каковы перспективы Вашего организма.
Список литературы:
1. Горгошидзе, Б. Е., Харисчаришвили, И. З.
Вопросы медицинской элементологии и значение определения микроэлементов в биосубстратах
для диагностики и профилактики заболеваний репродуктивной системы
//Экспериментальная и клиническая медицина. - 2006. - №6(31). - С. 60-63.
2. Еремейшвили,
А. В., Степанова, М. В. Некоторые особенности содержания
микроэлементов в волосах дошкольников Ярославской области // Экология человека. - 2011. № 1. – С. 55-58.
3. Осипова, Е. А. Электроаналитические методы и
проблема охраны окружающей среды // Соросовский Образовательный Журнал. - 2001. - №2. - С. 47-54.
4.
Скальный, А. В. Установление границ допустимого содержания химических элементов в волосах детей с применением
центильных шкал / А. В. Скальный //
Вестник Санкт-Петербургской медицинской академии имени И. И. Мечникова, - 2002. – № 1–2. – С. 62–65.
5.
Туманова, А.Л. , Канунова, Р.А. Анализ элементного состава волос пациентов,
медицинские консультации по его результатам, индивидуальный подбор препаратов.
// Успехи современного естествознания. - 2007. №6. С. 109-110
6. Харисчаришвили, И. З., Горгошидзе, Б. Е.
Анализ микроэлементного состава волос рентгено-флуоресцентным методом и его
значение в деле диагностики заболеваний человека //Экспериментальная и
клиническая медицина. - 2006. - №7(32). - С. 65-67.