30 января 2016г.
Здоровье и болезнь человека в значительной степени зависят от окружающей среды, природных и социальных факторов. По оценке ВОЗ, причиной 25% всех предотвратимых заболеваний в современном мире является низкое качество окружающей среды [3,7,13]. Загрязнение атмосферы превратилось в острую проблему в связи с развитием промышленного производства. При этом увеличение антропогенных нагрузок приводит к росту экологически обусловленной патологии [1,2,9,11].
Наличие ряда минеральных веществ в организме в строго определенных количествах – непременное условие для сохранения здоровья человека. Важно помнить, что макро- и микроэлементы не синтезируются в организме, они поступают с пищевыми продуктами, водой, воздухом. Степень их усвоения зависит от состояния органов дыхания и пищеварения. Обмен минеральных веществ и воды, в которой они растворены, неразделимы, а ключевые элементы депонируются в тканях, по мере необходимости извлекаются в кровь. Совокупность процессов всасывания, распределения, усвоения и выделения находящихся в виде неорганических соединений веществ составляют минеральный обмен. Минеральные вещества поступают в организм человека в основном пищевым путем в неактивном состоянии и активизируются, образуя различные соединения с высокомолекулярными белками. Содержание минеральных веществ изменяется в зависимости от сезона. Весной уровень макро- и микроэлементов понижается, а в начале осени увеличивается [4,8,10,12].
Организм здорового человека обладает достаточно четкой системой саморегуляции. При избыточном поступлении макро- и микроэлементов начинает работать система элиминации. В желудочно-кишечном тракте блокируется всасывание элементов с последующим их выведением с калом. Дефект какого-либо звена является причиной избытка или недостатка элемента, либо дисбаланса других биологических веществ (гормонов, витаминов, ферментов), участвующих в сложных процессах регуляции, и проявляется клиническими симптомами. Теории, связывающие развитие многих болезней с дефицитом макро- и микроэлементов, относятся к самым современным научным разработкам. Исследования ученых подтверждают исключительно важную роль микроэлементов в здоровом питании человека. Минеральные вещества - вода, неорганические элементы и их соли, входящие в состав тканей растительного и животного происхождения. Они играют значительную роль в формировании и построении тканей организма, особенно костей скелета, поддерживают кислотно-щелочное равновесие в организме, осмотическое давление клеточных и внеклеточных жидкостей, определяют состояние водно-солевого обмена, свертывающей системы крови, участвуют в мышечном сокращении, создают необходимые условия для нормального течения процессов обмена веществ и энергии. Большое значение имеют минеральные вещества для образования и формирования белка, для ферментативных процессов [5,6,8].
Нарушение минерального обмена приводит к развитию тяжелых патологических состояний - остеопорозу, остеомаляции, фосфат- диабету, рахиту, повышению нервно-мышечной возбудимости и др. Повышение или понижение содержания определенных минеральных веществ в организме характерно для многих заболеваний. Например, повышение содержания магния в крови отмечают при гипотиреозе, гипертонической болезни, артритах рахите; снижение концентрации магния в крови наблюдается при закупорке желчевыводящих путей, тиреотоксикозе, при хроническом алкоголизме, а также при нарушении процессов всасывания магния в кишечнике, при панкреатите.
Рост загрязнения окружающей среды химическими и радиоактивными веществами, способствует угнетению иммунологической реактивности организма, вызывая рост онкологической заболеваемости. Тяжелые металлы - одна из наиболее распространенных и опасных форм токсикантов относящихся к химическим веществам. Накапливаясь в организме, они могут обладать канцерогенными свойствами или увеличивать токсичность других элементов (ЭМ) и при длительном воздействии способствовать формированию опухоли. Экспериментальная медицина и клиническая онкология уже давно располагает данными об участии некоторых элементов в процессах малигнизации тканей, в частности при раке почки (РП) и раке мочевого пузыря (РМП).
Учитывая вышеизложенное, целью настоящего исследования явилось изучение и сравнение уровней содержания макро – и микроэлементов в крови при некоторой патологии почек и мочевого пузыря.
Для реализации этой цели были поставлены следующие задачи:
Определить количественное содержание кальция, цинка, марганца, хрома и ртути в крови: а) доноров; б) при воспалительном процессе; в) при доброкачественных опухолях (ДО); г) при злокачественных опухолях (ЗО).
Материал получен у больных в возрасте от 40 до 68 лет (средний возраст - 54 ± 0,63 года). Для исследования взята кровь, полученная при ДО (n = 11) и ЗО (n = 25). Результаты сравнивались с кровью, полученной у больных до лечения с хронической воспалительной патологией, в стадии обострения (хронический пиелонефрит - n = 15 и хронический цистит - n = 20). Для контроля изучали донорскую кровь. Изучение особенностей кумулятивного распределения микроэлементов проводились методом атомно-абсорбционной спектрографии. Результаты выражались в мг/л и были подвергнуты статистической обработке (критерий Стьюдента). Выявленные значения считались достоверными при р<0,05.
В наибольшем количестве в крови при заболеваниях ПК и МП накапливался Ca. При этом его концентрация в донорской крови была в 1,45 раз меньше чем при воспалительных заболеваниях ПК и в 1,36 раз при воспалительном процессе МП. При опухолевой патологии уровень содержания данного элемента был меньше по сравнению с уровнем донорской крови (ДО - в 1,05 раз, в ЗО - в 1,08 раз).
Максимальная концентрация Zn в изучаемом субстрате отмечена у здоровых лиц. В тоже время уровень содержания данного ЭМ в крови при воспалительных заболеваниях ПК и МП был меньше чем в группе сравнения в 1,46 и 1,93 раза соответственно. Минимальные концентрации Zn в крови выявлены при опухолевом процессе изучаемых органов.
Концентрация Cr в крови имеет тенденцию к снижению в ряде: норма → воспалительные заболевания, и наоборот тенденцию к повышению у больных страдающих ЗО. Максимальная концентрация данного элемента выявлена в крови при ЗО МП и составила – 3,07±0,12 мг/л. Минимальная концентрация данного ЭМ отмечена у больных с хроническим пиелонефритом - 0,13±0,01 мг/л.
Концентрация Mn в изучаемом субстрате повышается до максимальной величины при воспалительном процессе (ПК – 0,089±0,01 мг/л, МП - 0,081±0,01 мг/л). Минимальный уровень содержания Mn в крови отмечается при ЗО (ПК - 0,02±0,001 мг/л; в МП - 0,04±0,002 мг/л).
При определении уровня содержания Hg в крови, было выявлено, что концентрация данного ЭМ снижается при всех видах рассматриваемой патологии по отношению к норме. Максимальная концентрация данного ЭМ выявлена в донорской крови и составила – 0,06±0,004 мг/л. Минимальная концентрация Hg в крови отмечена у больных с хроническим циститом - 0,00097±0,0005 мг/л.
Таким образом, на основании полученных данных можно сделать следующие выводы. Воспалительный процесс ведет к снижению в крови содержания Mn, Cr, Zn и Hg, в то время как концентрация Ca наоборот имеет тенденцию к повышению в сравнении с донорской кровью. Возможно, полученные данные могут служить в качестве маркера и использоваться для дифференциальной диагностики различной патологии, в том числе и мочевыделительной системы. При опухолевой патологии отмечена закономерность нарастания уровня содержания Cr в ряде: донорская кровь → ДО → ЗО, и снижения концентраций всех остальных изучаемых ЭМ. Полученные данные могут свидетельствовать в пользу постепенной малигнизации ДО в ЗО, что отражается на содержании их в крови.
Список литературы
1. Аничков Н.М., Кветной И.М., Коновалов С.С. Биология опухолевого роста. – СПб.: Прайм-Еврознак, 2004.
- 224 с.
2. Аль-Шукри С.Х., Ткачук В.Н. Опухоли мочеполовых органов. – СПб.: Питер, 2000. – 308 с.
3. Бассалык Л.С. Рецепторы стероидных гормонов в опухолях человека. -М.: Наука, 1987. – 221 с.
4. Клиническая урология // Под редакцией Б.П. Матвеева. - М.: АБВ-пресс, 2003.- 717с.
5. Кудрин А.В., Громова О.А. Микроэлементы в иммунологии и онкологии. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. – 544 с.
6. Молчанов О.Е. Правильное питание при онкологических заболеваниях. – СПб.: Наука, 2004. – 78 с.
7. Ноздрюхина Л.Р. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. –М.: Наука, 1977. – 170 с.
8. Онкология / Под ред. В.И. Чиссова, С.Л. Дарьяловой. –М.: ГЭОЕАР-Медиа, 2007. – 560 с.
9. Пылев Л.Н., Смирнова О.В. Онкологическая опасность при производстве и использовании асбестоцементных изделий // Гигиена и санитария. – 2006. -№ 2. – С. 23-25.
10. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. - М.: Издательский дом «Оникс 21 век», 2004. – 216 с.
11. Aggett-PJ. Trace elements in human health // Practitioner. -1984 Oct.–Vol. 228.-№1396.-P.935-942.
12. Batzevich V.A. Hair trace element analysis in human ecology studies // Sci-Total-Environ. -1995 Mar 15.- Vol.164.-№2.-P.89-187.
13. Garnica-AD., Chan-WY., Rennert-OM. Trace elements in development and disease // Curr-Probl-Pediatr. -1986 Feb.-Vol.16.-№2.-P.45-120.
