Диссертация (1154284), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Статусный уровень цинка в волосах158жителей Восточной зоны находился в пределах российских референтныхзначений. Уровень содержания меди в волосах жителей Оренбургской области вцелом соответствует общероссийским показателям (11,8–29,2 мкг/г) (Skalny A.V.et al., 2015a). Референтные значения содержания кадмия и свинца в волосах,напротив, превышают соответствующие общероссийские значения (0,187–1,389мкг/г и 0,006–0,056 мкг/г) (Skalny A.V. et al., 2015b), что согласуетсяс ранееполученными данными (Skalnaya M.G. et al., 2016).Для сохранения здоровья населения области необходимо контролироватьуровень его элементного статуса в Восточной зоне, так как там уже наблюдаетсядисбаланс микроэлементов.
Необходимо также обратить внимание на районыЦентральной зоны, где наблюдается недостаток цинка.159Глава 6 Экологозависимый дефицит цинка и его влияние накачество жизни и медико-демографические показатели населенияОренбургской области6.1 Взаимодействия эссенциальных (цинк, медь) и токсичныхэлементов (кадмий, свинец) в исследованной биохимической провинцииРастениям недоступна большая часть микроэлементов,содержащихся впочве (Орлов Д.С., 1998). Основной причиной возникновения недостатка цинкаявляется его низкая подвижность в почвах.
Недостаток цинка в почве приводит кснижению урожайности зерновых. В почвах разных стран мира обнаруживаютсякак резкий избыток, так и дефицит цинка. Влияние цинка на живые биосистемышироко обсуждается в научной литературе (Валиев В.С., 2011; Алексеенко В.А. идр., 2013, 2016; De Silva J.J.R.F. et al., 2001; Outten C.E.
et al., 2001; Eide D.J., 2006;Haase H. et al., 2009, 2014; Prasad A.S., 2012).Динамика формирования цинкового статуса населения области может бытьпредставлена следующей схемой его транспортирования:Вода почва продукты растительного происхождения продуктыживотного происхождения человекБиодоступность меди может корректировать усвоение большого количествапотребляемого цинка (Оберлис Д.
с соавт., 2008, 2015; Скальная М.Г. с соавт.,2015) . В свою очередь антагонистами меди являются цинк, марганец, свинец,кадмий, стронций (Maret W. et al., 2013, Maares M. et al., 2016).Российский ученый – геохимик А.В. Виноградов назвал области спониженным или повышенным содержанием тех или иных химических элементовбиогеохимическими провинциями, формирование которых связано с миграциейи накоплением микроэлементов. Биогеохимические провинции могут различаться160содержанием в них химических элементов, что и приводить кбиологическихреакцийбиогеохимическихсостороныпровинцийфаунысвязаносифлоры.миграциейвариациямФормированиеинакоплениеммикроэлементов.
Биогеохимические провинции могут быть естественного итехногенного происхождения. В зонах вулканизма или в бедных по химическомусоставу почвенных зонах, а также над месторождениями полезных ископаемыхрасполагаются естественные биогеохимические провинции. В регионах созначительнойантропогеннойнагрузкойобразуютсятехногенныебиогеохимические провинции.НаличиенатерриторииРоссииприродныхиантропогенныхбиогеохимических провинций определяет дисбаланс элементов в пищевыхцепочках и, соответственно, в организме человека.
Наблюдается избыток илинедостаток определенных микроэлементов в некоторых биогеохимическихпровинциях, и в итоге сбалансированное минеральное питание организма необеспечивается, что в дальнейшем приводит к возникновению заболеваний,которые присущи населению данной территории (Скальный А.В., 2004).Заболевания, которые обусловлены дефицитом, избытком или дисбалансоммикроэлементов в организме называются микроэлементозами.Этот терминвпервые ввѐл А.П.
Авцын (Авцын А.П. и др., 1991). Цинкдефицитные состоянияявляются наиболее доказательными в качестве болезней микроэлементнойнедостаточности.Преимущественноудетейилицмолодоговозрастацинкдефицитные состояния вызывают разнообразную патологию.Нами определено содержание цинка, меди, свинца и кадмия в объектахокружающей среды, в продуктах растительного и животного происхожденияОренбургскойобласти.Пополученнымданнымрассчиталиотношениясодержаний эссенциальных микроэлементов Zn / Cu в подземных водах, почве,пшенице и субстратах в трех зонах области, результаты расчетов представлены нарисунке 6.1. В подземных водах Центральной и Западной зон отношения Zn / Cuдостигают значений 4 и 5, соответственно.
В почвах Западной зоны этосоотношение приближается к трем, а в Центральной и Восточной зоне немного161больше единицы. Во всех трех зонах области соотношения микроэлементовZn / Cu в субстратах животных также больше единицы. Исключение составляетпшеница, в которой этот показатель меньше единицы.1 – Западная зона, 2 – Центральная зона, 3 – Восточная зонаРисунок 6.1 – Отношения содержаний эссенциальных микроэлементовZn/Cu в подземных водах, почве, пшенице и продуктах животного происхожденияв зонах областиОренбургская область расположена в Приволжском федеральном округеРоссийской Федерации и занимает 23-е место из 85 субъектов РФ в России поваловому региональному значению продукта (2015 г.).В таблице 6.1 представлены результаты исследования содержанияэссенциальныхитоксичныхмикроэлементовнаселения ПФО и жителей Оренбургской области.отличается от средних показателей по ПФО.вволосахВидно, что он существенно162Сопоставлениестатистическихданныхпосодержаниючетырехмикроэлементов для двух биогеохимических провинций – Оренбургской областии ПФО – приводит к следующим выводам.Таблица 6.1 – Содержание химических элементов в волосахнаселенияПФО и Оренбургской области, (мкг/г)ПоказательZnCuPbCdM ± SDДевочки (3 – 15 лет)148 ± 8412,6 ± 10,21,36 ± 1,960,091 ± 0,15162 ± 7514,3 ± 12,91,52 ± 2,040,114 ± 0,194139 ± 6313,2 ± 20,12,55 ± 15,040,127 ± 0,257166 ± 6411,1 ± 2,71,8 ± 2,080,109 ± 0,118205 ± 10215 ± 13,91,04 ± 14,820,056 ± 0,394180 ± 6516,6 ± 3,91,17 ± 1,730,097 ± 0,126185 ± 7612,8 ± 8,54,03 ± 88,430,182 ± 0,888163± 6417 ± 6,41,4 ± 2,20,093±0,123ПФО* (n = 893)Девочки (3 – 15 лет)Оренбургской обл.(n = 71)Мальчики (3 – 15 лет)ПФО* (n = 663)Мальчики (3 – 15 лет)Оренбургской обл.(n = 64)Женщины (25 – 50 лет)ПФО* (n = 7453)Женщины (25 – 50 лет)Оренбургской обл.(n = 210)Мужчины (25 – 50 лет)ПФО* (n = 3275)Мужчины (25 – 50 лет)Оренбургской обл.(n = 210)Примечания: M – Среднее арифметическое; SD – Стандартное отклонение;*– Афтанас Л.
И. и др., 2013.163Изученные группы взрослого населения Оренбургской области отличаютсянизкими показателями содержания Zn в волосах. Это возможно из–за влияниясоциально–экономических факторов, снижения с возрастом эффективностипоглощения ЖКТ (Оберлис Д. с соавт, 2015). Ученые H. Haase и L. Rink (2009)указывают на взаимосвязь между низким цинковым статусом и снижениемиммунной функции у пожилых людей. Следовательно, концентрация цинка ворганизме может быть важным фактором для иммунологического контроля встарости. Низкий уровень цинка в организме приводит к развитию сердечно –сосудистых заболеваний, сахарного диабета, нейродегенеративных заболеваний ирака (Costello L.C.
et al., 2011; Chasapis C.T. et al., 2012; Prasad A.S., 2014).У девочек и женщин из Оренбургской области в сравнении с ПФОнаблюдаются повышенные содержания в волосах Cd и Pb. Распространено числодевочек с превышением референтных значений по свинцу. Это отрицательныйфактор с точки зрения биосферного благополучия области, т.к. дети не заняты навредном производстве.Исходя из известного антагонизма Pb с Ca, Mg, P, Zn иSe, избыточное накопление у девочек объясняется нарушением кальций–фосфорного обмена, обмена Mg и дефицитом Zn и Se.Среди женщин повышена частота дисбалансов Cd/Zn, Cu/Zn, что можетотрицательно повлиять на состояние клеточного иммунитета, нервной системы,печени и почек (Скальный А.В., 2004).
По результатам элементного анализа волосжителей Оренбургской области рассчитаны отклонения от нормы (таблица 6.2).Видно, что во всех изученных группах наблюдается низкое содержаниемикроэлемента цинка в волосах. Среди девочек области отклонения от нормынаблюдаются в 54,3 % случаев, что весьма значительно, у мальчиков – 31,3 %, уженщин и мужчин 35,1 % и 34,2 %, соответственно. Недостаток цинка способенвызывать задержку роста у детей, так как он оказывает влияние на обмен веществ,клеточный рост и дифференциацию клеток (Alves A. et al., 2012).Встречаемость отклонений от нормы у взрослого населения области покадмию составляет 17,2 %, по-видимому это связано с общей интоксикацией и164влиянием на функции элементов–антагонистов кадмия – цинка, меди и селена(Авцын А.П.
и др., 1991).Таблица 6.2 – Число отклонений от нормы элементного статуса волос ужителей Оренбургской области по сравнению с ПФО, %ЭлементДети, 3 – 15 летДевочкиПовышеноОренб.ПФО*обл.МальчикиПониженоОренб.ПФО*обл.ПовышеноОренб.ПФО*обл.ПониженоОренб.ПФО*обл.Zn21,416,954,342,223,417,331,334,4Cu12,912,721,441,54,78,439,144,9Pb8,53,90,00,06,36,80,00,0Cd2,82,40,00,01,62,90,00,0Взрослые, 25 – 50 летЖенщиныПовышеноОренб.ПФО*обл.МужчиныПониженоОренб.ПФО*обл.ПовышеноОренб.ПФО*обл.ПониженоОренб.ПФО*обл.Zn23,724,03540,717,126,43428,5Cu30,518,35,734,333,36,76,231,6Pb17,16,50,00,017,121,80,00,0Cd22,99,30,00,027,115,70,00,0Примечание: * – Афтанас Л.