медицинский каталог




Химические элементы в физиологии и экологии человека

Автор А.В.Скальный

работы автомобильного транспорта, использующего этилированный бензин. По данным Б. А. Ревичи Р. Е. Сает(1990), в городах с преобладанием машиностроительной промышленности содержание свинца в волосах детей в 13% случаев превышает БД У, тогда как в незагрязненном районе превышение БДУ отмечается у 6,6% детей. При этом отмечено, что среднее содержание свинца в волосах детей рабочих в среднем в 1,8 раза больше, чем у детей административного персонала. В зоне максимального воздействия выбросов медеплавильного комбината избыток свинца обнаружен в 64% случаев.

Среди взрослого населения элементозы также являются довольно распространенным явлением. Так, в частности, при обследовании работников в количестве 320 человек, занятых на агрегатном заводе АО «КАМАЗ» (г. Набережные Челны), который в целом является благополучным, современным предприятием в плане охраны труда, выявлена типичная для России ситуация с распространенностью элементозов (табл. 8 и 9).

Как следует из табл. 8, для работников современных предприятий характерна частота избытка элементов в пределах от 2 до 19% случаев (в среднем 9%), тогда как частота дефицитов каждого из элементов (табл. 9) колеблется от 7,5 до 27,6% (в среднем 17%).

Zn в волосах, признанный в качестве индикатора дефицита цинка, встречается в России в среднем у 30-90% детей.

Формирование загрязнения свинцом окружающей среды городов происходит в результате деятельности промышленных предприятий и работы автомобильного транспорта, использующего этилированный бензин. По данным Б. А. Ревич и Р. Е. Сает (1990), в городах с преобладанием машиностроительной промышленности содержание свинца в волосах детей в 13% случаев превышает БДУ, тогда как в незагрязненном районе превышение БДУ отмечается у 6,6% детей. При этом отмечено, что среднее содержание свинца в волосах детей рабочих в среднем в 1,8 раза больше, чем у детей административного персонала. В зоне максимального воздействия выбросов медеплавильного комбината избыток свинца обнаружен в 64% случаев.

Среди взрослого населения элементозы также являются довольно распространенным явлением. Так, в частности, при обследовании работников в количестве 320 человек, занятых на агрегатном заводе АО «КАМАЗ» (г. Набережные Челны), который в целом является благополучным, современным предприятием в плане охраны труда, выявлена типичная для России ситуация с распространенностью элементозов (табл. 8 и 9).

Как следует из табл. 8, для работников современных предприятий характерна частота избытка элементов в пределах от 2 до 19% случаев (в среднем 9%), тогда как частота дефицитов каждого из элементов (табл. 9) колеблется от 7,5 до 27,6% (в среднем 17%).

Таким образом, микроэлементозы представляют в современной России проблему национального масштаба, причем в большей степени среди населения распространены дефициты макро- и микроэлементов. В целом, по данным наших обследований, в среднем в России около 2/3 взрослых и 3/4 детей могут быть отнесены в группы риска по гипоэлементозам, т. е. дефицитам от одного до нескольких важнейших макро- и микроэлементов одновременно.

Около 1/3 населения в той или иной степени подвержено ги-перэлементозам — избыточным накоплением одного или нескольких элементов в организме, а в индустриальных районах и особенно зонах экологического бедствия, гиперэлементозы могут встречаться у 90% детского и взрослого (по отдельным профессиональным группам) населения.

Таким образом, предложенная А. П. Авцыным и А. А. Жаво-ронковым классификация МТОЗов позволяет систематизировать наши данные в области изучения биологической роли химических элементов, понять место медицинской элементологии в комплексе наук о здоровье человека.

Не так давно профессором В. Л. Сусликовым был предложен новый термин -»атомовиты», т. е. атомы жизни. Этот термин образован от корней классических языков всех научных терминологий: от лат. atom (атом химического элемента) и лат. vita (жизнь). Заостряя терминологический вопрос, необходимо принять во внимание задачи медицины и ветеринарии, так как новый термин, вероятно, найдет отражение в названии болезней человека и животных, обусловленных участием в их развитии отдельных атомов химических элементов.

Таким образом, в последние десятилетия в России созданы и развиваются два прогрессивных направления в учении о биологической роли микроэлементов — учение о микроэлементозах (А. П. Авцын, А. А. Жаворонков, 1983-1991 гг.) и атомовитозах (В. Л. Сусликов, 1999-2002). Созданные российскими учеными новые подходы в классификации микроэлементов являются приоритетными в мировой науке, они основаны на глубоком понимании химической сути процессов возникновения и поддержания жизнедеятельности организма и служат методической основой медицинской элементологии.

2.3. КОНЦЕПЦИЯ БИОЭЛЕМЕНТОВ - НОВОЕ

НАПРАВЛЕНИЕ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ

Е. Е. Крисе, И. И. Волченскова, А. С. Григорьева и др. (1986) отнесли к биоэлементам К, Na, Mg, Са, Р, N, О, С, S, CI, Fe, Мп, Zn, Со, V, Cr, Ni, Си, Zn, Mo, I, Se, Si, F, Br, As и возможно Sn. Биоэлементы — это химические элементы, играющие определенную биологическую роль в организме (А. Т. Биккулова, Г. М. Ишмуратова, 1999).

По нашему мнению (А. В. Скальный, 2003), к биоэлементам может быть отнесен любой химический элемент, находящийся в живом организме в количестве, пропорциях и состоянии, свойственном живой материи или, иначе, совместимым с жизнью. В этих количествах и состоянии биоэлемент становится биотическим фактором среды обитания, в отличие от минералов, руд неорганических солей, в составе которых он является абиотическим фактором. По нашему мнению, необходимость разделения химических элементов на два различных состояния естественно вытекает из учения В. И. Вернадского о биосфере и даже развивает его (химические элементы и «биологические» (биотические) элементы).

Таким образом, термин биоэлемент «оживляет» химический элемент, находящийся в абиотическом состоянии, в процессе кругооборота химических элементов в биосфере и делает его более конкретным, т. к. акцентирует внимание на биологической (биотической) роли химических элементов.

В принципе, любой химический элемент, пройдя биогеохимические барьеры, приобретает «биотический вид», то есть, становится биоэлементом. Например, кларк Si и А1 в цепочке « почва — растения — животные организмы и человек » прогрессирующе снижается, при этом уменьшается роль и значение этих двух элементов для живых (биотических) систем. По мере продвижения по пищевой (трофической) цепи у некоторых элементов происходит процесс аккумуляции в живых организмах, (напр., цинка), а других элементов (Si, Al, Ti) в количественном выражении становится меньше.

2.4. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В БИОСУБСТРАТАХ

ЧЕЛОВЕКА

Оценка элементного статуса человека является основным вопросом определения влияния на здоровье человека дефицита, избытка или нарушения тканевого перераспределения макро- и микроэлементов.

Эта оценка производится либо путем прямого определения содержания химических элементов в органах и тканях человека, либо косвенно — путем изучения различных биохимических реакций и процессов, в которые вовлечены эти элементы.

Главной задачей всегда является выбор наиболее подходящих для целей исследования биосубстратов и методов анализа.

Наиболее информативными для целей гигиенической, доно-зологической диагностики следует считать те ткани или органы, которые вовлечены в процессы «хранения» (депонирования) и «аккумуляции» (концентрирования) для дальнейшего функционального использования (см. табл. 10).

Кратковременные по экспозиции и значительные по степени отклонения элементного статуса изменения, отражены в их концентрации в жидких средах организма, тогда как твердые ткани (волосы, ногти, кости) представляют элементный статус, формирующийся в течение длительного времени (месяцы, годы) и более пригодны для целей как клинической, так и гигиенической доно-зологической диагностики. Серьезные изменения баланса химических элементов отражаются на элементном составе внутренних органов и тканей, которые в первую очередь являются информативными биосредами для целей клинической диагностики.

Проведение элементного анализа волос позволяет с высокой степенью надежности выделить группы риска по гипер- и гипо-элементозам для их дальнейшего углубленного изучения и своевременно принять меры профилактического характера, которые способны восстановить нарушения гомеостаза элементов и связанных с ним биохимических и физиологических функций организма.

Показания к проведению лабораторной диагностики

Определение элементного состава биосред организма человека может использоваться:

• при мониторинге состояния здоровья, оценке уровня работоспособности и эффективности лечения;

• формировании групп риска по гипо- и гиперэлементозам;

• скрининг-диагностических исследований больших групп населения;

• подборе рациональной диеты как здоровому, так и больному человеку;

• составлении карт территорий риска заболеваний по нозологическим и системным формам патологии различных возрастных групп населения;

• оценке взаимозависимости многосторонних связей цепи «человек—среда обитания »; составлении карт экологического природного и техногенного неблагополучия регионов;

• изучении воздействия на организм вредных привычек детей и их родителей;

• экспертно-криминалистических исследованиях (идентификация личности в судебной медицине, метод выбора в подтверждение исследований по молекуле ДНК и генному коду).

Методы определения элементов

Атомно-абсорбционная спектрометрия (ААС)

Этот метод позволяет определить порядка 70 индивидуальных элементов с помощью атомизации пробы в пламени, графитовой кюветы или с использованием специальной техники (напр., метод холодного пара, определения в виде гидридов). В настоящее время данный метод наиболее распространен в Российской Федерации, странах СНГ и Балтии.

Достоинства данного метода: чрезвычайно высокая специфичность при определении элементов, позволяющая использовать упрощенную пробоподготовку.

В графитовых

страница 9
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

Скачать книгу "Химические элементы в физиологии и экологии человека" (6.08Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]


Химический каталог Rambler's Top100

Copyright © 2009
(16.07.2019)