* С1П1 - специализированные пищевые продукты.
** БАД - биологически активные добавки.
*** Не превышает верхний допустимый уровень потребления.
Рассмотрим физиологические аспекты влияния изучаемых биоэлементов на организм человека. Важнейшими внутриклеточными элементами-электролитами являются калий (К), натрий (Na) и магний (Mg), и их дисбаланс в организме способен вызвать серьезные нарушения в функционировании биохимических процессов [28]. Снижение концентрации калия может быть вызвано избыточным поступлением в организм Na при избыточном потреблении поваренной соли, сахарном диабете, нарушении выделительной функции почек, склонности к гипертонии, отекам, при неврозах. Натрий - антагонист калия и лития [9]. Снижение содержания магния является обычным явлением для людей, подвергающихся хроническим стрессам. Избыток магния может приводить к дефициту кальция и фосфора [28]. Повышению усвоения кальция из пищи способствует двигательная активность. Избыток кальция в организме может вызывать дефицит цинка и фосфора. Но кальций является антагонистом свинца. При наличии одновременного недостатка в организме кальция и магния первоочередным является устранение дефицита магния [10]. Дефицит фосфора может вызывать слабость, утомляемость, мышечные боли, снижение функции печени. При избыточных концентрациях фосфора может снижаться содержание кальция, что создает риск возникновения остеопороза, и марганца [8-10]. Но прием препаратов, содержащих Са, опять же усугубляет дефицит Mn, так как затрудняет его усвоение в организме. Избыток магния способствует развитию астенических расстройств: повышению утомляемости, сонливости, снижению активности, ухудшению памяти, затруднению усвоения Mg и Cu [8; 27].
В настоящее время в ряде работ установлено [5; 29; 30], что исследование биосубстратов (ногти, волосы) при скрининговой оценке элементного статуса на индивидуальном и популяционном уровнях дает информативную и объективную картину для изучения функционального состояния организма человека. Исследования биосубстратов с целью изучения элементного статуса населения ХМАО-Югры, проведенные в течение 2005-2017 гг., обнаружили следующие отклонения в обеспеченности изучаемых биоэлементов в зависимости от возраста, гендерной принадлежности и профессиональной деятельности:
1) дефицит Na и Mn отмечался достаточно редко;
2) недостаточная обеспеченность организма К характеризовала элементный статус 40,8-17,4% взрослых некоренных жителей округа;
3) самые значительные отклонения в обеспеченности жизненно важными химическими элементами были выявлены нами в отношении Са: его недостаток (от умеренного до глубокого) был обнаружен у 42,6-32,9% взрослого населения северного региона;
4) дефицит Mg различной степени выраженности был обнаружен у 27,3-20,4% обследованных лиц из числа жителей ХМАО;
5) значительно реже мы выявляли недостаточную обеспеченность организма Р - 18,510,4%;
6) в разных группах обследованных лиц ХМАО был выявлен дефицит Со примерно у трети-четверти взрослого населения [10].
Обращает на себя внимание широко распространенный дефицит Са и Mg среди взрослого населения ХМАО. Помимо недостаточного потребления с продуктами питания, значимую роль в столь выраженной недостаточности двух биоэлементов играет химический состав природных вод Западной Сибири. Исследованиями установлен физиологически несбалансированный минеральный состав питьевой воды ХМАО: средние величины концентрации Са в водопроводной воде городов Сургута, Ханты-Мансийска, Нягани и Нефтеюганска оказались примерно в 6 раз ниже предельно допустимых уровней (ПДК), а Mg - в 3,5 раза ниже ПДК на фоне оптимальной концентрации Mn [28; 29].
Дефицит Na встречался в исследуемой популяции жителей ХМАО исключительно редко, значительно чаще мы наблюдали его избыток. Это можно объяснить, во-первых, достаточным содержанием данного химического элемента в большом количестве продуктов питания, а во-вторых, привычкой досаливать пищу.
Недостаточная обеспеченность Р также наблюдалась нечасто, что обусловлено широким диапазоном продуктов питания, содержащих этот биоэлемент [9; 10; 28].
Важно подчеркнуть достаточно часто встречаемый дефицит обеспеченности важнейшим химическим элементом для сердечно-сосудистой и нервной систем - калием (40,8-17,4%) [27]. Обеспеченность организма К, Са и Mg для нормального
функционирования сердечно-сосудистой системы, Са, Р, Mg, Mn для костно-суставной системы, Na и К для водно-электролитного баланса и Со для кроветворной системы крайне важна, и дисбаланс данных элементов влечет опасность нарушений ионного гомеостаза и процессов жизнеобеспечения организма [10; 11; 31].
Профилактика и лечение заболеваний препаратами микроэлементов, с одной стороны, процесс длительный, т.к. при их дополнительном введении в виде фармакологических препаратов или БАД к пище они, как правило, медленно накапливаются в организме, а с другой стороны, абсолютно безопасный и демонстрирующий высокий терапевтический эффект при контроле адекватности содержания элементов в организме конкретного человека [9].
Оптимизация (исходя из региональной специфики) баланса микронутриентов, в первую очередь макро- и микроэлементов, является важнейшим направлением воздействия на демографические показатели региона и страны в целом, такие как рождаемость, продолжительность жизни и смертность. Вследствие этого необходима разработка и внедрение научно обоснованных региональных программ по коррекции элементного статуса населения, направленных на улучшение демографической ситуации, повышение качества жизни населения и уровня общественного здоровья [30; 31].
Заключение
Таким образом, для коррекции элементного статуса населения ХМАО-Югры могут быть использованы различные подходы: добавки в основные продукты питания примексов, прием витаминно-минеральных комплексов и биологически активных веществ. В то же время региональные особенности дисбаланса макро- и микроэлементов диктуют необходимость поиска источников соответствующих биоэлементов в растениях, произрастающих на территории округа. Определено, что экстракты густые водные из листьев осины обыкновенной могут быть рекомендованы к использованию для оптимизации питания и коррекции витаминно-минерального статуса, рекомендуемая доза приема не должна превышать 2-4 г в сутки. Доминирующим элементом является марганец и магний (2,3 и 16,5% от адекватного уровня суточного потребления элементов для взрослого человека соответственно).
Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 18-43-860003 р_а
Список литературы
1. Еникеев А.В. Влияние природных факторов Кольского Севера на состояние здоровье человека: автореф. дисс. ... канд. мед.наук. М., 2009. 24 с.
2. Корчин В.И., Корчина Т.Я., Лапенко И.В., Макаева Ю.С., Казанцева О.В. Влияние техногенного загрязнения на окружающую среду и состояние здоровья населения ХМАО- Югры // Актуальные вопросы современной фундаментальной и клинической медицины: материалы научно-практической конференции (Ханты-Мансийск, 27-28 ноября 2014 г.). Ханты-Мансийск: Научный медицинский вестник Югры. 2014. № 1-2 (5-6). С. 101-105.
3. Хакназаров С.Х., Корчина Т.Я., Корчина И.В. Социоэкологические факторы здоровья коренного населения ХМАО-Югры. Ханты-Мансийск: ООО «Печатный мир», 2013. 124 с.
4. Бобровницкий И.П., Яковлев М.Ю, Нагорнев С.Н., Худов В.В., Скальный А.В., Рахманин Ю.А Научные и организационно-методологические основы реализации приоритетных проектов медицины окружающей среды как интегративного профилактического направления медицинской науки и практического здравоохранения // Микроэлементы в медицине. 2017. Вып. 18. № 2. С. 3-9.
5. Скальный А.В. Микроэлементы. Изд. 4-е, переработанное. М.: «Фабрика блокнотов», 2018. 295 с.
6. Радыш И.В., Скальный А.В. Введение в медицинскую элементологию. М.: РУДН, 2015. 200 с.
7. Вильмс Е.А., Гогадзе Н.В., Турчанинов Д.В., Корчина Т.Я. Сравнительный анализ элементного состава волос городских жителей Западной Сибири // Гигиена и санитария. 2015. № 7. С.99-103.
8. Корчин В.И., Корчина Т.Я., Макаева Ю.С., Лапенко И.В., Гребенюк В.Н. Биоэлементные маркеры антиоксидантного статуса у водителей и работников автозаправочных станций северного региона // Экология человека. 2016. № 6. С. 9-14.
9. Корчина Т.Я., Лубяко Е.А. Корреляционные связи между избыточной массой тела и элементным статусом у жителей северного региона // Врач-аспирант. 2016. №1 (74). С. 167174.
10. Чегус Л.А., Корчин В.И., Корчина Т.Я. Особенности элементного статуса у беременных женщин с макросомией плода // Экология человека. 2017. № 2. С. 47-51.
11. Кудрин А.В., Громова О.А. Микроэлементы в иммунологии и онкологии. М.: ГЭОТАР- Медиа, 2007. 544 с.
12. Нотова С.В., Мирошников С.В., Барабаш А.А. Особенности элементного статуса у лиц с различным уровнем липидного обмена // Технологии живых систем. 2010. Т. 7. № 37. С. 3134.
13. Пастушкова Е.В., Заворохина Н.В., Вяткин А.В. Растительное сырье как источник функционально-пищевых ингредиентов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». 2016. Т. 4. № 4. С. 105-113.
14. Зайцева Н.В. Биологически активные препараты для растениеводства из растительного сырья южной Якутии // Успехи современной науки. 2017. № 17-7. С. 30-35.
15. Дейнеко И., Фаустова Н. Элементный и групповой химический состав коры и
древесины осины // Химия растительного сырья. 2015. №1. С. 51-62.
DOI:10.14258/jcprm.201501461.
16. Stepanova E.V., Belyanin M.L., Filimonov V.D. Synthesis of acyl derivatives of salicin, salirepin, and arbutin. Carbohydrate Research. 2014. Vol. 388. P. 105-111.
17. Некрасова В.Б., Безбородова Т.Г. Получение и применение биокорректоров питания из биомассы дерева. СПб, 2017. С. 197.
18. Лакарова Е.В., Грабеклис А.Р., Скальный А.В. Одновременное изучение элементного состава волос и цельной крови человека при техногенных воздействиях малой интенсивности // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2011. № 3. С. 60-64.
19. Василевская JI.C., Охнянская Л.Г. Физиологические основы проблемы питания // Вопросы питания. 2002. № 2. С. 42-45.
20. Волгарев М.Н. О нормах физиологических потребностей человека в пищевых веществах и энергии: ретроспективный анализ и перспективы развития // Вопросы питания. 2000. № 1/2. С. 3-7.
21. Ушкалова А.В., Илларионова Т.С. Фенольные соединения и элементный состав почек осины обыкновенной // Сибирский медицинский журнал. 2011. № 6. С. 10-14.
22. Левицкая Ю.Ф., Легостева А.Б. Микроскопический и товароведческий анализы осины листьев (Populus tremula L.) как перспективного вида лекарственного растительного сырья // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции. 2010. № 65. С. 80-81.
23. Bate-Smith E.E., Bot J.L. The phenolic constituents of plants and their taxanomic significance. 1962. Vol. 58. P. 95-173.
24. Лобанова И.Ю., Турецкова В.Ф. Выделение и изучение состава флавоноидов листьев осины обыкновенной // Химия растительного сырья. 2011. № 2. С. 117-122.
25. Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology (NC-IUBMB). [Электронный ресурс]. URL: www.sbcs.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme (дата обращения: 10.02.2019).
26. Турецкова В.Ф., Лобанова И.Ю., Рассыпнова С.С., Талыкова Н.М. Осина обыкновенная как перспективный источник получения препаратов противоязвенного и противовоспалительного действия // Сибирский медицинский журнал. 2011. № 5. С. 106-111.
27. Лобанова И.Ю. Фитохимическое и технологическое исследование листьев осины обыкновенной: автореф. дис. ... канд. фарм. наук. Пермь, 2012. 26 с.
28. Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к продукции (товарам), подлежащей санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю) (с изменениями на 10 мая 2018 года), утвержденные решением Комиссии таможенного союза N 299 от 28 мая 2010 года. [Электронный ресурс]. URL: http://docs.cntd.ru/document/902249109 (дата обращения 11.002.2019).
29. МР 2.3.1.2432-08 Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Методические рекомендации. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. 36 с.
30. Скальный А.А. Оценка и коррекция элементного статуса населения - перспективное направление отечественного здравоохранения и экологического мониторинга // Микроэлементы в медицине. 2018. Т.19. Вып.1. С. 5-13.
31. Корчин В.И., Беспалова Т.В., Лапенко И.В. Эколого-физиологические проблемы адаптации и обеспеченности микронутриентами населения ХМАО-Югры // Интеграция науки и практики: итоги, достижения и перспективы: материалы научно-практической конференции (Тюмень, 6 июня 2013 г.). Тюмень. С. 91-92.