Диссертация (1139903), страница 6
Текст из файла (страница 6)
На протяжении многих лет внимание ученыхпривлекает изучение связи между концентрацией марганца и нарушениемобмена глюкозы. Многочисленные опыты показали, что марганец необходимдля нормальной секреции инсулина, т.к. при дефиците Mn отмечаетсяснижение синтеза инсулина, что, по одной из гипотез может быть вызваногибелью β-клеток панкреатических островков. Вместе с тем выявлено, чтонедостаточность данного элемента также способствует гипохолестеринемии[73].
В опыте на крысах влияние марганца на липидный обмен объяснялосьего действием на клеточные мембраны.Данный МЭ концентрируетсямитохондриями и при его дефиците у подопытных крыс были отчетливыеповреждения наружной митохондриальной мембраны [39]. Избыточноепоступление Mn в организм у лиц, работающих в условиях вредного Mnпроизводства вызывало более раннее развитие ряда сердечно-сосудистыхзаболеваний [73].Cr (хром) – хрому принадлежит важная биологическая роль в живоморганизме, основными проявлениями которой являются его взаимодействие синсулином в процессах углеводного обмена [79]. Хром способен усиливатьдействие инсулина во всех метаболических процессах, регулируемых этимгормоном.Исследованиянаживотныхиклиническиенаблюдениясвидетельствуют о том, что хром имеет определенное значение в нарушениилипидного обмена и его дефицит может привести к развитию атеросклероза.Установлено, что хром играет важную роль в метаболизме липопротеидов, втом числе встроенных в клеточную мембрану.
Дефицит хрома положительнокоррелирует с гипергликемией, снижением толерантности к глюкозе,атерогенным изменением состава липопротеидов [76].Mg (магний) – один из необходимых для организма макроэлементов,участвующий в более чем 300 сложных биохимических реакциях, таких какгликолиз, белковый и липидный обмен [93]. Более того, данный минералтакже выступает кофактором ферментативных реакций, наиболее значимыеиз которых - функционирование Na+-K+-АТФ , Са2+-АТФ , протоного насосов27[93]. Помимо вышеуказанного, Mg является физиологическим антагонистомкальция.
Изучено, что в жировой ткани при дефиците Мg происходитблокировка кальциевых каналов L-типа, приводящая к увеличению притокавнутриклеточного кальция в клетки. Избыточный внутриклеточный кальций,в свою очередь, активирует кальцийзависимые процессы, а именно,выделение провоспалительных цитокинов [53]. Также Мg представляеткофакторферменталипопротеиновойлипазыи,следовательно,гипомагниемия может рассматриваться как одна из причин гиперлипидемии.Дефицит Мg помимо повышения уровня общего холестерина в плазме кровитакже уменьшает активность печеночной десатуразы, тем самым снижаясинтез арахидоновой, эйкозопентаеновой и докозагексаеновой кислот излинолевой и α-линолевой кислот [118].
Таким образом, низкий уровеньданного Мg уменьшает количество полиненасыщенных жирных кислот всоставе клеточных мембран, в том числе Эр, изменяя тем самым ихповерхностный заряд. Также данный макроэлемент участвует в метаболизмеглюкозы и инсулиновом обмене благодаря тому, что стимулируетаутофосфорилирование β-субъединицы инсулинового рецептора, увеличиваясродство инсулина к его рецепторам [53]. Соответственно, при дефиците Мgпроисходит ухудшение секреции инсулина. В настоящее время накопленомного научных работ согласно которым Мg участвует в механизмах,связанных с патогенезом следующих хронических заболеваний: МС, СД,бронхиальная астма [61,111,150].СогласноисследованиямOliveiraetal.улицгипомагниемиярассматриваетсякакпродуцированиюжировойпровоспалительныхтканьюсостояние,сожирениемспособствующееадипокиновиприводящих к активации провоспалительных путей, являющихся звеньямиформирования МС [100].
Ряд исследователей обратили внимание на то, чтонизкая концентрация Мg у людей с ожирением связана с высокойконцентрацией воспалительных биомаркеров в плазме (С-реактивный белок,фактор некроза опухоли α (TNF-α) и интерлейкина-6 (IL-6) [61,111].28Полученные данные нашли подтверждение и в работах Guerrero-Romeoet al., которые выявили выраженную гипомагниемию у лиц с МС, посколькуданное состояние связано с повышенной концентрацией С-реактивного белкаи TNF-α в сыворотке крови [95].Гипомагниемия также способствуетуменьшениюэкспрессиииактивности антиоксидантных ферментов, таких как глутатионпероксидаза(GPx), супероксиддисмутаза (SOD) и каталаза (CAT), а также концентрациюантиоксидантов в клетках и тканях, что вызывает изменения составаклеточных мембран, в том числе Эр и меняет их электрический заряд [110].Мо(молибден)–хроническаяинтоксикацияМовызываетфункциональные изменения печени, повышение содержания мочевойкислоты в сыворотке крови, а в дальнейшем при избыточном содержании Моразвиваются снижение числа Эр, гипотония, анемия.
Многие профпатологисчитают, что ряд заболеваний суставов также связан с избыточнымпоступлением в организм Мо. По данным ряда авторов, антагонистическиевзаимодействия между Mo и Cu могут быть связаны с развитием осложненийпри СД [83].Fe (железо) рассматривается как один из возможных факторов рискаразвития сердечно-сосудистых заболеваний. В исследованиях некоторыхавторов отмечено, что повышенное содержание сывороточного ферритинасвязано с увеличением числа компонентов, составляющих МС (71,91).В исследовании Fleming D.G. была выявлена прямая зависимостьчастоты случаев СД и ИБС при насыщении организмаFe от 4 до 10 г, чтониже уровня, необходимого для проявления клинически выраженногогемохроматоза. Аналогичные данные находят подтверждение и в другихпубликациях, где доказана роль повышенного накопления Fe в развитииинсулинорезистентности как компонента МС [71,136].С этими результатами согласуются и другие исследования зарубежныхавторов, согласнокоторым применениехелатовFe и ограничениеупотребления продуктов, являющихся источниками гемового железа,29вызванных ими патологических состояний может быть достаточно стертой исложной для интерпретации.
Благодаря этому в последние годы происходитвсе большее совершенствование приборной базы для определения МЭ, таккак диагностика микроэлементозов, связанная с точным количественнымопределением МЭ в биологических средах представляется очень важной [11].На основании вышеизложенного можно выделить ведущие причины,объясняющие все возрастающий интерес к проблеме изучения влияния МЭна состояние здоровья:-по результатам современных исследований созданы предпосылки дляизучения МЭ и металлов крови в качестве манифестации развития ипрогрессирования ряда заболеваний;-изучение влияния МЭ и металлов крови на организм с учетом ихвзаимодействия с другими компонентами кровотока.
[38]-изменениеэкологическойситуациисвысокойконцентрациейантропогенных продуктов, приводящее к загрязнению окружающей средытяжелыми металлами;Таким образом, создается все больше предпосылок для развития такойнаучной области как медицинская микроэлементология.В последние годы большую актуальность получают исследования поизучению роли микроэлементов в этиологии и патогенезе заболеванийразличных органов и систем, в том числе и сердечно-сосудистой.1.2.1.
Влияние МЭ на метаболические процессы и развитие сердечнососудистых расстройствАнализ многочисленных исследований, выполненных на клеточном,тканевом и организменном уровнях, а также клинико-биохимическиенаблюдения неопровержимо указывают на то что имеющие место сдвиги вобмене биоэлементов при атеросклерозе, нарушениях углеводного илипидногообмена,некоторыхэндокринныхисердечно-сосудистыхзаболеваниях составляют патогенетическую основу этих заболеваний [24,37].23связывания SH-групп белковых и небелковых тиолов [55], способныхизменятьСПЗМЭр.Всвоюочередь,некоторыеэссенциальныемикроэлементы, такие как Fe, Cu, Cr, обладающие прооксидантнойактивностью, участвуют в окислительных реакциях с образованиемсвободных радикалов, которые, в дальнейшем, способны индуцироватьпроцессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) [106], повреждая мембрануэритроцитов и изменяя ее поверхностный заряд.
Согласно исследованиям,как эссенциальные МЭ и металлы крови с прооксидантной активностью, таки «токсичные» МЭ могут приводить к увеличению продуцированияизбыточного количества активных форм кислорода (АФК), таких какгидроксильныйисупероксидныйрадикалы,способныхизменятьфункциональное состояние мембран клеток крови и снижать СПЗМЭр [81].Как известно, повышенное содержание АФК в клетке являетсямощным инициатором ПОЛ клеточных мембран, в том числе Эр, сдальнейшим нарушением их структурной целостности и изменениемэлектрического заряда. Вышеуказанные данные находят подтверждение и вдругих исследованиях, где показано, что структурная организация Эр,включаяихцитоскелет,нарушаетсяподвоздействиемCd,аккумулирующегося в мембранном бислое. Cd, путем активации процессовПОЛ приводит к нарушению целостности мембран клеток, в том числе Эр,изменяя процессы их энергетического обмена [137].Al (алюминий) – в организме человека содержится в количестве около30-50 мкг.
Депонируется элемент в костях, печени, легких и сером веществеголовного мозга и входит в состав различных биомолекул, участвуя впостроении фосфатных и белковых комплексов [39]. Накопление Al всердечной ткани приводит к нарушению процессов проводимости. Рядисследователей объясняют данное явление свойством алюминия нарушатьход кальциевого тока в кардиомиоцитах [23].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
