ФОРМУВАННЯ МІНЕРАЛЬНОГО ПРОФІЛЮ ДИТЯЧОГО НАСЕЛЕННЯ В СУЧАСНИХ ЕКОЛОГІЧНИХ УМОВАХ

Зростання показників загальної захворюваності дитячого населення України безумовно в першу чергу пов'язане з погіршенням стану навколишнього середовища, а саме накопиченням в атмосфері, воді, ґрунті токсичних речовин, нераціональним харчуванням, шкідливими звичками. Ці фактори насамперед викликають порушення балансу життєво важливих елементів в організмі дитини, сприяють погіршенню стану здоров’я і сприяють формуванню різноманітних захворювань, які тісно пов'язані із змінами концентрації або дисбалансом ессенціальних та умовно-токсичних мікроелементів в тканинах [1].

Потреба дитини у мікроелементах залежить від цілої низки факторів: віку, статі, обміну речовин, фізичної активності, наявності хронічних соматичних захворювань, особливостей навколишнього середовища, де мешкає дитина. Найбільш схильні до порушень мікроелементного гомеостазу діти в критичні періоди росту і розвитку. У першу чергу це стосується дітей, які проживають в районах екологічного неблагополуччя, ослаблених нераціональним харчуванням, рецидивуючими захворюваннями та проживаючих у сім’ях з низьким соціально-економічним рівнем [2]. Дефіцит і/або накопичення навіть одного з мікро- та макроелементів здатний запустити цілий каскад порушень обміну речовин і серйозно загрожувати здоров'ю дитини [3].

Таким чином визначення порушень елементного балансу в постнатальному онтогенезі являється однією з актуальних проблем сучасної педіатрії.

Мікроелементний стан дитячого організму характеризується насамперед пластичністю та динамічністю змін протягом зросту і розвитку, що пов’язано, як з анатомо-фізіологічними особливостями потреб дитячого організму, так і різним ступенем чутливості до дії зовнішніх чинників (як сприятливих, так і шкідливих) у різні вікові періоди [3, 4]. Особлива увага приділяється впливу хімічних чинників навколишнього середовища, які мають чітку регіональну специфіку, пов'язану не тільки з природно-кліматичними і соціальними особливостями, але й антропогенним забрудненням. Розлади, які виникають на тлі мікроелементних порушень мають чіткі регіональні особливості, знижують резистентність та адаптаційно-пристосувальні реакції дитячого організму, але не являються органоспецифічними щодо достовірної діагностики окремих патологічних станів і захворювань. Для верифікації порушення мікроелементного складу волосся в системі донозологічної діагностики соматичних захворювань дітей, які постійно мешкають у Харківському регіоні необхідно мати уявлення щодо мінеральних розладів серед умовно здорових дітей, тобто референті значення.

Результати сучасних досліджень свідчать про високу інформативність та достовірність методів визначення рівню мікроелементів у волоссі, яке несе в собі мікроелементну інформацію, що накопичена в організмі протягом тривалого часу. На тепер добре відомо, що "мінеральний профіль" волосся пропорційний мікроелементному стану всього організму. Окрім того, волосся є нейтральною, міцною тканиною, яка не піддається біологічним змінам. Кератинова зовнішня оболонка, що вкриває волосся повністю перешкоджає як втраті внутрішніх компонентів, так і проникненню в середину зовнішніх забруднень. Це забезпечує постійність хімічного складу, завдяки чому можна отримати статистично достовірну і високу повторюваність аналітичних результатів. До переваг методу безумовно відноситься й неінвазивність забору матеріалу, що має значення для педіатричної практики. Волосся можна залишити і пересилати без зміни хімічного складу, що також є не менш важливим в сучасних умовах щодо доступності лабораторної діагностики на рівні первинної медичної допомоги дитячому населенню. "Мінеральний профіль", що визначається за допомогою діагностики волосся сприяє виявленню захворювань ще на донозологічному етапі, визначенню схильності до них, тобто прогнозуванню, а також виявленню особливостей дитячого організму у той чи інший віковий період [5].

Ураховуючи, що за даними останніх епідеміологічних та екологічних досліджень до числа несприятливих регіонів щодо дії шкідливих забруднювачів навколишнього середовища (за вмістом у повітрі та ґрунті важких металів, сірчаного ангідриду та радіонуклеїдів) відноситься і Харківський [6] проведене дослідження актуальне та має практичну значущість.

З метою визначення мікроелементного профілю дитячої популяції Харківського регіону із застосуванням методу гамма-активаційного аналізу проведено визначення макро- та мікроелементів (МЕ) у волоссі 1300 дітей 9-17 років, які постійно мешкають у Харківському регіоні. Пробопідготовка волосся для дослідження проводилась відповідно вимогам IAEA (International Atomic Energy Agency, Reference Methods for Marine Pollution Studies, N 46 (IAEA-MEL), Vienna, 1987).

На підставі результатів регіонально-популяційного дослідження мікроелементного вмісту волосся в репрезентативних стратифікованих групах дітей 9-17 років викреслені головні мікроелементи, які є невід’ємною складовою мінерального гомеостазу умовно здорових дітей, які мешкають в Харківському регіоні.

Так, «мінеральний профіль» умовно здорових дітей, які постійно мешкають у Харківському регіоні характеризується віко-статевими особливостями вмісту ессенціальних МЕ: кальцій, цинк, нікель, рубідій, йод, марганець та наявністю умовно-токсичних МЕ: свинець, стронцій, цирконій та миш’як. Що стосується інших МЕ, їх рівень не являється постійною складовою волосся дитячої популяції Харківського регіону.

Що стосується окремих системоутворюючих МЕ, так вміст кальцію у волоссі хлопчиків впродовж 9-17 років у цілому зростає на 7,47% із збільшенням рівню кальцію у волоссі 11 та 13 річних хлопчиків з подальшою стабілізацією абсолютного вмісту у старшої вікової групи. У дівчаток впродовж 9-17 років вміст кальцію у волоссі зростає на 1,32%, з різким зменшенням вмісту кальцію у 10 річних дівчаток та збільшенням темпів його приросту у 14 річних дівчаток з подальшою стабілізацією рівня кальцію у дівчаток старшої вікової групи.

Вміст цинку у волоссі хлопчиків Харківського регіону впродовж 9-17 років у цілому зменшується на 10,7% з його значним зменшенням у волоссі 11 річних хлопчиків. З 12 років вмісту цинку у хлопчиків залежить від стану здоров’я та умовно здорових дітей не має суттєвих коливань. Вміст цинку у волоссі дівчаток протягом 9-17 років в цілому зменшується на 8,1% з різким зменшенням вмісту його у волоссі 10 та 12 річних дівчаток.

Вміст нікелю у волоссі хлопчиків протягом 9-17 років практично не змінюється, за виключенням незначного зменшення темпів його накопичення в 10 річному віці. У волоссі дівчаток вміст нікелю від 9 до 17 років в цілому зростає на 0,72% з різким зменшенням вмісту нікелю у волоссі дівчаток 10 років та збільшенням його вмісту у 14 річних дівчаток.

Вміст йоду у волоссі хлопчиків протягом 9-17 років зростає на 22,6% з різким збільшенням вмісту йоду у волоссі 10 - 12 річних хлопчиків та його зменшенням у 16 років. У волоссі дівчаток від 9 до 16 років вміст йоду зростає на 33,9% з різким збільшенням у 10 років.

Вміст марганцю у волоссі хлопчиків впродовж 9-17 років зростає на 19,6% з різким збільшенням вмісту у 10 річних хлопчиків. Вміст марганцю у волоссі дівчаток протягом 9-17 років зростає на 30,0%, різко підвищується у 10 річних дівчаток з подальшим поступовим зменшенням.

Накопичення свинцю у волоссі хлопчиків Харківського регіону має поступовий характер із приростом рівню свинцю в період пубертату. У здорових дівчаток 9-17 років вміст свинцю у волоссі характеризується поступовим накопиченням з різким зменшенням темпів приросту у віці 10 та 15 років.

Вміст рубідію у волоссі дітей Харківського регіону декілька підвищений. У хлопчиків 10 років та у дівчаток 10 та 15 років темпи його накопичення зменшуються.

Вміст стронцію серед дитячої популяції Харківського регіону має підвищений рівень, який реєструється у хлопчиків вже до 9 років, а у дівчаток - у 10 років.

Критичним періодами для дитячого організму щодо накопичення цирконію для хлопчиків являється вік 10-11 років, тоді як для дівчаток 11-13 років, коли відбувається максимальне накопичення цього МЕ.

Процес накопичення миш’яку у хлопчиків протягом 9-17 років характеризується накопиченням з максимальним приростом в 11 років, і зменшенням в 16 років. У дівчаток, які мешкають в Харківському регіоні процес накопичення астату характеризується поступовім збільшенням його приросту в пубертатному періоді.

Таким чином, процес формування «мінерального профілю» у дітей продовж 9-17 років має нерівномірний характер із періодами зниження або підвищення системоутворючих МЕ, що має залежність як від потреби дитини в ессенціальних елементах, так і від чутливості зростаючого організму до негативних чинників навколишнього середовища, що, безумовно, потрібно враховувати в системі моніторингу здоров’я дитячого населення та профілактиці розвитку екозалежних захворювань.

Література:

1. Рання діагностика та прогнозування екологічно детермінованих захворювань у дітей / О. З. Гнатейко, Н. С. Лук'янченко, С. О. Печеник [та інш.] // Сучасні проблемі клінічної педіатрі: V конгрес педіатрів України 14-16.10.2008 р. / ПАГ. – 2008. – № 4 (додаток). – С. 10.

2. Фролова Т. В. Екопатологія в контексті розвитку профілактичної педіатрії: моніторинг довкілля та клінічні проблеми (частина І) / Т. В. Фролова, О. В. Охапкіна, О. В. Стерина // Гігієна населених місць. - 2008. - Вип.51. - С. 505-510.

3. Disorders of Mineral Metabolism / F. R. Bringhurst, M. B. Demay, H. M. Kronenberg [et al.]. // Williams Textbook of Endocrinology. 11th ed. St. Louis, Mo: WB Saunders. – 2008. – P. 27.

4. Скальный А. В. Биоэлементы в медицине / А. В. Скальный, И. Ф. Рудаков. – М. : Издательский дом «ОНИКС 21 век» : Мир. – 2004. – 272 с.

5. Wigle D. T. Environmental hazards: evidence for effects on child health / D. T. Wigle, T. E. Arbuckle, M. Walker [et al.] // J. Toxicol. Environ. Health B. Crit. Rev. – 2007. – Vol. 10, N 1–2. – P. 3-39.

6. Здоров’я кожного – основа благополуччя держави – Урядовий портал: http://www.kmu.gov.ua.