Микроэлементозы

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ №13

 

Медицинский факультет

 

Кафедра гигиены, здоровья и общественного здравоохранения

 

(зав. кафедрой к.м.н. А.П. Дмитриев)

 

 

Микроэлементозы:

классификация и основные характеристики

 

Учебно-методическое пособие для студентов

(VI семестр)

 

г. Пенза, 2004.

Информационный лист:

 

Учебно-методическое пособие «Предмет и содержание гигиены. Санитарное законодательство. Структура, виды деятельности и задачи санитарно-эпидемиологической службы» подготовлено кафедрой гигиены, общественного здоровья и здравоохранения Пензенского государственного университета (заведующий кафедрой, к.м.н. Дмитриев А.П.).

Учебно-методическое пособие подготовили к.м.н. Дмитриев, к.м.н. Полянский В.В. , к.м.н. Баев М.В.

Учебно-методическое пособие подготовлено в соответствии с «Программой по «ГИГИЕНА» для студентов лечебных факультетов высших медицинских учебных заведений», разработанной Всероссийским учебно-научно-методическим Центром по непрерывному медицинскому и фармацевтическому образованию Минздрава России и утвержденной Начальником Управления учебных заведений Минздрава РФ Н.Н. Володиным в 1996 г.

Данное Учебно-методическое пособие подготовлено для студентов медицинского факультета для самостоятельной подготовки к практическому занятию по указанной теме.

Рецензент:

Заведующий кафедрой общей гигиены с курсом экологии Рязанского государственного медицинского университета имени академика И.П. Павлова, доктор медицинских наук, профессор А.А. ЛЯПКАЛО.

Тема занятия: Микроэлементозы: классификация и основные характеристики

Цель занятия:Ознакомить студентов с классификацией, характеристикой и диагностикой различных микроэлементозов.

 

Подготовка студентов:В ходе практического занятиястудент должен иметь представление и быть готовым ответить на следующие вопросы к практическому занятию:

1) Определение и классификация микроэлементозов

2) Диагностика микроэлементозов

3) Болезни, обусловленные нарушениями поступления кальция

4) Болезни, обусловленные нарушениями поступления магния

5) Болезни, обусловленные нарушениями поступления фосфора

6) Болезни, обусловленные нарушениями поступления железа

7) Болезни, обусловленные нарушениями поступления цинка

8) Болезни, обусловленные нарушениями поступления селена

9) Болезни, обусловленные нарушениями поступления меди

10) Болезни, обусловленные нарушениями поступления кобальта

11) Болезни, обусловленные нарушениями поступления марганца

12) Болезни, обусловленные нарушениями поступления хрома

13) Болезни, обусловленные нарушениями поступления свинца

14) Болезни, обусловленные нарушениями поступления алюминия

 

Для подготовки следует использовать:Учебник по Гигиене под ред. акад. РАМН Г.И. Румянцева. – М., 2001. (Стр. 256-260). Материалы лекций. Данное учебно-методическое пособие.

Определение и классификация микроэлементозов

 

В настоящее время в биологии и в медицине активно развивается учение о микроэлементозах. Заболевания, вызываемые токсическим действием веществ, находящихся в организме в очень малых количествах, известны с античных времен, и каждое из них называлось по имени того химического элемента, с которым было связано их происхождение. Например, отравление ртутью и свинцом именовали соответственно меркуриализмом и сатурнизмом.

Медики уже давно обратили внимание на то, что многие болезни связаны с недостаточностью поступления и содержания в организме определенных макро- и микроэлементов (МЭ). Была, например, обнаружена связь между железодефицитным состоянием организма и возникновением анемии. В конце прошлого века была доказана роль дефицита йода в патогенезе эндемического зоба. С тех пор объем информации о роли дефицита или избытка определенных микроэлементов в формировании болезней лавинообразно возрастает.

Антропогенное загрязнение окружающей человека природной среды, во многом связанное с микроэлементами из группы тяжелых металлов, вызывает серьезную озабоченность своими негативными последствиями для здоровья различных групп населения и нации в целом. В настоящее время все большее значение приобретают техногенные микроэлементозы.

Известно, что в непосредственной близости от многих промышленных предприятий образуются зоны с повышенным содержанием свинца, мышьяка, ртути, кадмия, никеля и других токсичных микроэлементов, представляющих угрозу для здоровья и даже жизни человека. В то же время, в результате водного и воздушного переноса этих токсикантов могут загрязняться территории, находящиеся на значительном отдалении. Так, особую тревогу вызывает обширное, на уровне биосферы Земли, загрязнение нашей планеты свинцом индустриального происхождения. За последние несколько лет свинец, стал в России наиболее распространенным токсикантом из группы тяжелых металлов, высокая концентрация которого в природных средах и накопление его в организме человека обусловлены, прежде всего, промышленными отходами и выбросами и количества автомобилей, работающих на низкокачественном этилированном бензине и выбрасывающих с выхлопными газами значительные объемы свинца в виде твердых частиц.

Загрязнение окружающей среды токсичными металлами в первую очередь сказывается на детях, так как интенсивное накопление различных вредоносных элементов происходит еще в плаценте. Это приводит к появлению врожденных уродств, снижению иммунитета, развитию множества болезней, зачастую с хронизацией патологического процесса, задержке умственного и физического развития. Вырастает поколение ослабленных людей, восприимчивых к инфекции, с высоким риском развития ИБС и онкопатологии.

Некоторые промышленные регионы с особо интенсивным загрязнением окружающей среды могут статьзонами сильных гехногенных микро-элементозов.

 

Таблица 1.

Рабочая классификация микроэлементозов человека

(по: Авцын, жаворонков и др.,1991).

МТОЗы	Основные формы заболеваний	Краткая характеристика
Природные Эндогенные	1. Врожденные	При врожденных микроэлементозах в основе заболевания может лежать микроэлементоз матери
2. Наследственные	При наследственных микроэлементозах недостаточность, избыток или дисбаланс МЭ вызываются патологией хромосом или генов
Природные Экзогенные	1.Вызванные дефицитом МЭ 2.Вызванные избытком МЭ 3.Вызванные дисбалансом МЭ	Природные, т. е. не связанные с деятельностью человека и приуроченные к определенным географическим локусам эндемические заболевания людей, нередко сопровождающиеся теми или иными патологическими признаками у животных и растений
Ятрогенные	1. Вызванные дефицитом МЭ 2. Вызванные избытком МЭ 3. Вызванные дисбалансом МЭ	Быстро увеличивающееся число заболеваний и синдромов, связанных с интенсивным лечением разных болезней препаратами, содержащими МЭ а также с поддерживающей терапией (например, с полным парентеральным питанием) и с некоторыми лечебными процедурами — диализом, не обеспечивающим организм необходимым уровнем жизненно важных МЭ
Техногенные	1.Промышленные (профессиональные)	Связанные с производственной деятельностью человека болезни и синдромы, вызванные избытком определенных МЭ и их соединений непосредственно в зоне самого производства;
2. Соседские	по соседству с производством;
3. Трансгрессивные	в значительном отдалении от производства за счет воздушного или водного переноса МЭ

 

Из 92 встречающихся в природе химических элементов 81 обнаружен в организме человека. 12 элементов называют структурными, т.к. они составляют 99 % элементного состава человеческого организма (С, О, Н, N, Са, Mg, Na, К, S, P, F, CI). Микроэлементами (МЭ) называют элементы, присутствующие в организме человека в очень малых следовых количествах (англ, "trace elements"). Это в первую очередь 15 эссенциальных МЭ — Fe, J, Си, Zn, Co, Cr, Mo, Ni, V, Se, Mn, As, F, Si, Li, а также условно-эссенциальные В, Вг. Элементы Cd, Pb, Al, Rb являются серьезными кандидатами на эссенциальность. В учение о МЭ особенно отчетливо видна справедливость слов Парацельса о том, что "нет токсичных веществ, а есть токсичные дозы".

МЭ являются важнейшими катализаторами различных биохимических процессов, обмена веществ, играют значительную роль в адаптации организма в норме и патологии. Ряд элементов, широко представленных в природе, редко встречается у человека, и наоборот.

Диагностика микроэлементозов

В современной практике диагностики макро- и микроэлементов в организме человека приняты методы его определения в цельной крови, моче, волосах,… Для определения уровней содержания различных макро- и микроэлементов в… Отметим, что кроме выше названных аналитических методов, при определении макро- и микроэлементного состава…

Гипомикроэлементозы

Суточная потребность —1000—1500 мг (а) 800-1200 мг, (б) 800 мг* Кальций (Са) — это макроэлемент, играющий важную роль в функционировании… Повышение содержания кальция в волосах отмечено у людей с гиперфункцией щитовидной железы, нефрокальцинозом. Кроме…

А — рекомендуемое суточное потребление для Взрослого человека весом 70 кг в США, б — то же в странах Евросоюза.

Quot;Данные по содержанию Са и всех остальных элементов в продуктах питания и суточной потребности (для взрослых) цитируются по справочным материалам ФАО/ВОЗ, по: Lieberman & Bruning, 1990 и отечественным справочникам: Химический состав пищевых продуктов, 1987-89; Смоляр, 1991 и др.

таблица 2

Пищевые продукты, рекомендуемые для обогащения

магний (Mg)

Суточная потребность — 500—750 мг

Недостаток магния является одним из предрасполагающих факторов развития заболеваний сердечно-сосудистой системы, гипертонической болезни,… Сниженная концентрация магния в волосах обнаружена у людей с различными… Содержание магния повышено при гиперфункции паращитовидных, щитовидных желез и нефрокальцинозе, артрите, псориазе,…

Пищевые продукты, рекомендуемые для обогащения

МАГНИЕМ, МГ МАГНИЯ/100 Г ПРОДУКТОВ.

Суточная потребность —1500—1600 мг (для пожилых людей — 200—400 мг) Фосфор тесно связан в обмене с кальцием и играет важную роль в формировании… При избыточном поступлении фосфора может повышаться уровень выведения кальция, что создает риск возникновения…

Пищевые продукты, рекомендуемые для обогащения

железо (FE) Суточная потребность — 10—20 мг (для мужчин), 20—30 мг (для женщин) При дефиците железа в клинической картине отмечается гипохромная анемия, миоглобиндефицитная кардиопатия и атония…

Пищевые продукты, рекомендуемые для обогащения

  Цинк (Zn)

Суточная потребность — 12—50 мг

Нередко снижение содержания цинка в организме является следствием избыточного поступления в организм меди, кадмия, свинца, являющихся… Дефицит цинка может приводить к усиленному накоплению кадмия, свинца, железа и…

Пищевые продукты, рекомендуемые для обогащения

ЛИБО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ИХ ПОТРЕБЛЕНИЯ, МГ ЦИНКА/

Г продуктов.

Суточная потребность — 20—100 мкг

Выявлена зависимость между частотой возникновения рака и дефицитом Se в рационе питания. (Самая высокая корреляция отмечается между дефицитом Se и… Дефицит Se ускоряет развитие атеросклероза, ИБС, вероятность возникновения… При дефиците селена возрастает вероятность мужского бесплодия, т.к. селен обладает выраженным защитным действием по…

Таблица 7.

Пищевые продукты, рекомендуемые для обогащения

  Селен входит в фермент глутатионпероксидазу. который разрушает образовавшиеся… Селен — антагонист ртути и мышьяка, способен защищать организм от этих элементов и кадмия, в меньшей степени от свинца…

Суточная потребность — 1—2 мг

Повышенное содержание меди в организме отмечается при острых и хронических воспалительных заболеваниях, бронхиальной астме, заболеваниях почек,… Хроническая интоксикация медью и ее солями может приводить к функциональным… Особенно бедны медью почвы болотистых территорий (менее 3 мг/кг почвы), дерново-подзолистые почвы (менее 1 мг/кг…

МГ МЕДИ/100 Г ПРОДУКТА.

кобальт (Со) Суточная потребность — 14—78 мкг Кобальт — составная часть молекулы витамина В12 (кобаломин), недостаток которого наиболее ощутим в местах быстрого…

Пищевые продукты, рекомендуемые для обогащения

КОБАЛЬТОМ, МГ КОБАЛЬМА/100 Г ПРОДУКТА.

Суточная потребность — 2—9 мг

Гипоманганоз у детей и взрослых может приводить к нарушению углеводного обмена по типу инсулиннезависимого диабета, гипохолестеринемии, задержке… При развитии остеопороза прием кальция усугубляет дефицит марганца, т.к.… При хронической интоксикации марганцем характерными являются астенические расстройства: повышенная утомляемость,…

Гипермикроэлементозы

Участвует в регуляции углеводного обмена, деятельности сердечной мышцы, сосудов. При избыточном поступлении в организм, особенно шестивалентного… В почвах некоторых регионов России отмечен дефицит хрома и недостаточное… свинец(Рb)

ТЕСТЫ

к практическому занятию по теме:

Микроэлементозы:

классификация и основные характеристики

1. Микроэлементозы человека бывают:

а) природные

б) ятрогенные

в) техногенные

г) все перечисленное верно

2. Ятрогеные микроэлементозы вызваны:

а) дефицитом МЭ

б) избытком МЭ

в) дисбалансом МЭ

г) все перечисленное верно

3. Техногенные микроэлементозы делятся на:

а) промышленные

б) соседские

в) трасгрессивные

г) все перечисленное верно

4. К природным эндогенным микроэлементозам относят:

а) врожденные

б) наследственные

в) вызванные дефицитом МЭ

г) вызванные избытком МЭ

5. К природным экзогенным микроэлементозам не относятся:

а) наследственные

б) вызванные дефицитом МЭ

в) вызванные избытком МЭ

г) вызванные дисбалансом МЭ

6. В основе заболевания может лежать микроэлементоз матери при:

а) природных эндогенных МЭ

б) природных экзагенных МЭ

в) ятрогенных МЭ

г) техногенных МЭ

7. К структурным элементам не относят:

а) Ca

б) Mg

в) Al

г) Na

8. К эссенциальным микроэлементам относят:

а) B

б) K

в) Fe

г) Zn

9. Диагностики микроэлементов в организме человека используют:

 

а) кровь	в) слюну
б) волосы	г) все перечисленное верно

 

10. Методы пламенной и атомно-абсорбционной спектрометрии используются при анализе:

а) щельной крови

б) мочи

в) волос

г) костной ткани

11. К аналитическим методам не относятся:

а) атомно-абсорбционный спектрометрический

б) масс-сперкторометрический

в) лазерный спектрографический

г) рентгено-флуоресцентный

12. Интегральным показателем минерального обмена являются пробы:

а) щельной крови

б) волос

в) слюны

г) зубного дентина

13. Волосы являются благоприятным материалом для исследований и имеют ряд преимуществ:

а) проба может быть получена без травмирования больного

б) для хранения не требуется специального оборудования

в) не портятся

г) все перечисленное верно

14. Суточная потребность кальция для взрослого человека:

а) 800-1200 мг

б) 500-750 мг

в) 1500-1600 мг

г) 12-50 мг

15. Кальций играет важную роль в функционировании:

а) мышечной ткани

б) нервной системы

в) кожи

г) костной ткани

16. Повышение содержания кальция в волосах отмечено у людей с:

а) гиперфункцией щитовидной железы

б) нефрокальцинозом

в) костными заболеваниями

г) черепно-мозговыми травмами

17. Избыток кальция может приводить к дефициту:

а) цинка

б) магния

в) фосфора

г) натрия

18. Магний:

а) активизирует ферменты

б) стимулирует образование белков

в) снижает возбуждение в нервных клетках

г) расслабляет сердечную мышцу

19. Содержание магния повышено при:

а) кожных заболеваниях

б) гипертонической болезни

в) артрите

г) нефрокальцинозе

20. Обмен фосфора регулируется:

а) щитовидной железой

б) паращитовидными железами

в) надпочечниками

г) гипофизом

21. В фермент глутатионпероксидазу входит:

а) цинк

б) селен

в) медь

г) кобальт

22. Составной частью молекулы витамина В₁₂ является:

а) цинк

б) селен

в) кобальт

г) марганец

23. К гипермикроэлементам не относят:

а) марганец

б) хром

в) свинец

г) алюминий

24. При свинцовом токсикозе поражаются:

а) сердечно-сосудистая система

б) система кроветворения

в) нервная система

г) эндокринная система

25. Алюминий оказывает отравляющее действие на больных с:

а) бронхиальной астмой

б) ревматизмом

в) хронической почечной недостаточностью

г) хроническим алкогольным гепатитом