как избежать дефицита жизненно важных микроэлементов — Российская газета
Наше тело нуждается практически во всех химических элементах. Но некоторые мы можем получать только с пищей. И потому неправильное питание приводит порой к серьезным заболеваниям. Ведь модные сегодня диеты, а то и просто привычка питаться на скорую руку консервированными продуктами — все это неизбежно ведет к дефициту многих жизненно важных минералов и веществ. Какие же микроэлементы особенно нужны нам, для чего и как определить их нехватку?
Вот лишь пять элементов из таблицы Менделеева. Нам их требуется совсем немного, но в обязательном порядке:
1 Железо (Fe) — входит в состав гемоглобина крови (60-75% железа в нашем организме содержится в эритроцитах — красных кровяных клетках). Гемоглобин переносит кислород, которым мы дышим, ко всем органам и тканям, поэтому жизнь без него невозможна так же, как и без кислорода. При дефиците железа в организме ухудшается клеточное дыхание, что ведет к дистрофии тканей и органов, потом развивается анемия, а в запущенных случаях — рак крови.
Человек должен получать 15-20 мг железа в день. Оно содержится в твороге и твердом сыре, бобовых, злаках, свекле, печени животных. Лучшему всасыванию железа из пищевых продуктов способствуют лимонная и аскорбиновая кислоты и фруктоза, которые содержатся во фруктах, ягодах, их соках.
Для примера: гречневая крупа, фасоль, горох, шоколад, черника содержат около 4 мг железа на 100 граммов продукта.
2 Медь(Сu) — химический элемент, продлевающий нам молодость, так как он отвечает за эластичность тканей. Преждевременная седина, морщины, обвисание кожи — верные признаки нехватки меди. При нехватке этого элемента в организме наблюдаются: задержка роста (у детей), анемия, дерматозы, депигментация волос, частичное облысение, потеря аппетита, сильное исхудание, понижение уровня гемоглобина, атрофия сердечной мышцы, варикозное расширение вен, причиной которой является все то же нарушение эластичности тканей.
Меди организму человека требуется 1-3 мг в сутки. Ею богаты печень, почки и мясо животных, морская и пресноводная рыба; морепродукты, крупы (перловая, пшеничная, гречневая, овсяная), картофель, укроп, некоторые фрукты и ягоды — черная смородина, малина, клюква, абрикосы, крыжовник, груши, клубника. Кстати, пиво способствует усвоению меди из пищи.
Для примера: 100 граммов печени трески содержит 12 мг меди, какао-порошок — 5 мг, печень говяжья — 4 мг.
3 Цинк (Zn) — элемент, особенно важный для мужчин, так как больше всего его содержится в сперме. Кроме того, он оказывает влияние на активность половых и гонадотропных гормонов гипофиза, участвует в жировом, белковом и витаминном обмене, в процессах кроветворения. Верный признак дефицита цинка — потеря обоняния и вкуса. Дети при недостатке цинка страдают гнойничковыми заболеваниями кожи и слизистых оболочек. У взрослых это проявляется в перевозбуждении нервной системы, быстром утомлении, ослаблением и выпадением волос, утолщением кожи, отеками слизистых оболочек рта и пищевода. Недостаточность цинка также приводит к бесплодию.
Цинк способствует заживлению ран, поэтому его необходимо принимать перед любой хирургической операцией, а также после нее. Кроме того, цинк помогает при лечении катаракты, замедляет разрушение сетчатки. Подобно витамину С, цинк полностью прекращает вирусную инфекцию, если захватить ее достаточно рано.
В среднем нам надо употреблять 10-20 мг цинка ежедневно. А беременным женщинам до 30 мг. Наиболее богаты этим микроэлементом отруби, проросшие зерна пшеницы, хлеб грубого помола.
Для примера: в 100 граммах дрожжей 10 мг цинка, в отварной говядине — 7 мг, в тыквенных семечках 7,4 мг, в какао-порошке — 6,3.
4 Кальций (Сa) — этот элемент не только отвечает за крепость нашего скелета, но и участвует во всех жизненных процессах организма. Нормальная свертываемость крови происходит только в присутствии солей кальция. Кальций играет важную роль в нервно-мышечной возбудимости тканей. При недостатке кальция наблюдаются: тахикардия, аритмия, боли в мышцах, беспричинные рвоты, запоры. Волосы делаются грубыми и выпадают. Ногти становятся ломкими. Кожа утолщается и грубеет. Глазной хрусталик теряет прозрачность. Любое падение может привести к серьезной травме, ведь кости делаются хрупкими.
В среднем человеку надо около 1000 мг кальция в сутки. Но эта величина разнится для людей разного возраста. Много кальция содержится в кунжуте, крапиве, твердом сыре, халве, зелени петрушки, сардинах, капусте.
Для примера: в ста граммах голландского сыра содержится около 1000 мг кальция, а в 100 граммах халвы — 824 мг.
5 Калий (K) — этот элемент отвечает за клеточные оболочки, делая их проницаемыми для прохождения солей. Поэтому он необходим для ясности ума, избавления от шлаков, лечения аллергии. Недостаток калия приводит к замедлению роста организма и нарушению половых функций, вызывает мышечные судороги, перебои в работе сердца.
Ежедневно нам надо до 2000 мг калия. Этот элемент можно пополнить, вписав в меню мясо и субпродукты, черную смородину, овсяную крупу, чернослив, арбуз, кукурузу.
Для примера: один банан среднего размера содержит 450 мг калия, чашка молока — 370 мг, один апельсин — 250 мг.
Кстати
Кроме микроэлементов нам нужны еще и ультрамикроэлементы, которые содержатся в организме человека и вовсе в очень малых количествах. К ним относятся хром, ванадий, селен, бор, никель, олово, серебро, золото и др. Вот как сказывается их недостаток:
Литий. Предполагают, что его недостаток вызывает состояние агрессии, депрессии и, как вторичное явление, пьянство.
Хром и ванадий — их дефицит приводит к заболеванию диабетом, к потере зрения.
Олово — без него человек страдает ранним облысением. А при длительной нехватке еще и развивается глухота.
Бор — его дефицит приводит к остеопорозу, так как этот элемент помогает сохранить в костях употребляемый кальций.
Селен — его нехватка бьет по сердцу. Он отвечает за нормальную работу сердечной мышцы, а также за противоопухолевую активность организма.
Кобальт — спасает от малокровия, так как без него не образуется витамин В12 (излечивающий анемию).
Сдать анализ: Железо | МедЛаб
Описание анализа:
Железо – жизненно важный микроэлемент, входящий в состав гемоглобина и принимающий участие в питании органов и тканей кислородом. Кроме того, железо входит в состав миглобина и ряда ферментов. Попадая в организм с едой, железо переносится по организму специальным белком – трансферрином.
В норме, человеческий организм содержит около 4-5 грамм железа, большая часть которого (примерно 70%) является составляющей гемоглобина и участвует в процессе переноса кислорода. Оставшиеся 30% являются резервом и откладываются в виде гемосидерина и ферритина. Если уровень железа в крови падает (к примеру, из-за недостаточного поступления или потери вследствие кровотечения) – организм начинает использовать резервы.
Если же резервы истощены и в крови появляется дефицит железа, то в организме развивается анемия. Её симптомы (головокружение, постоянная усталость, слабость) обычно проявляются при падении концентрации гемоглобина ниже 100 грамм на литр крови.
Переизбыток железа в организме также опасен, в первую очередь для печени, поджелудочной железы и сердца. Он может проявляться болью в животе, нарушением сердечного ритма, болью в суставах.
Показания к анализу крови на железо
Обследование может назначаться широким кругом специалистов: гематологом, терапевтом, хирургом, нефрологом, ревматологом или гастроэнтерологом.
Показания к назначению в гематологии:
- железодефицитная анемия;
- гемолитическая анемия;
- В12-дефицитная анемии;
- талассемия.
Показанием к назначению в ревматологии служит:
- ревматоидный артрит;
- системная красная волчанка.
Гастроэнтерологу анализ может понадобиться для диагностики проблем обмена железа вследствие:
- болезни Крона;
- полного или частичного удаления желудка;
- острого гепатита;
- гемохроматоза.
Нефрологам повышенный уровень железа может указать на гломерулонефрит.
Норма железа в крови
Уровень этого микроэлемента измеряется в наномоль на литр (нмоль/л или nmol/l) и несколько отличается у женщин и мужчин. Для мужчин нормальными являются показатели в пределах 9-30 нмоль/л, а для женщин – 8,8 – 27 нмоль/л.
Причины сниженного или повышенного уровня железа
Падение уровня железа чаще всего возникает при неправильной диете, в которой нет продуктов, богатых железом (мяса, круп, зелени, рыбы). Причиной может быть также постоянная кровопотеря, хронические заболевания, проблемы с всасыванием железа, инфаркт миокарда. Сниженный уровень железа наблюдается у беременных на третьем триместре из-за повышенной потребности организма в этом микроэлементе.
Кроме того уровень железа падает при приеме метформина, тестостерона, некоторых антибиотиков и больших доз аспирина. Низкий уровень железа наблюдается при хроническом недосыпании и сильных стрессах, а у женщин еще и во время менструации.
Повышенный уровень железа наблюдается при талассемии, множественных переливаниях крови, гепатите, В12-дефицитной анемии и гломерулонефрите. Уровень железа повышается при приеме препаратов железа, алкоголя, эстрогенов, витамина В12, комбинированных оральных контрацептивов.
Подготовка к обследованию
Получение достоверного результата обеспечивает соблюдение простых предписаний:
- не есть 12 часов до проведения анализа;
- отменить (по согласованию с врачом) прием всех препаратов, способных исказить результат;
- за полчаса до забора крови не курить, не подвергаться стрессам и физическим нагрузкам.
Материал для исследования: кровь из вены.
Метод исследования: биохимический.
Время проведения: 1 рабочий день.
Запись на анализы
Сок Спелёнок зелёное яблоко с железом 200 мл
«Спелёнок» — марка продуктов для детей первого года жизни, разработанная специалистами компании совместно с НИИ Питания РАМН. Купажи на основе сока из зеленых Донских яблок обеспечивают малышей натуральными витаминами и микроэлементами в идеальной пропорции, созданной самой природой. Под маркой «Спелёнок» также выпускаются фруктовые и фруктово-овощные пюре, в том числе с добавлением сливок и творога, пюре с добавлением злаков, соки, обогащенные витаминами и микроэлементами. В 2010 году ассортимент марки «Спеленок» пополнился сухими детскими кашами для раннего прикорма.
Фруктовый сок осветленный подходит для детей с 3 месяцев.
Состав продукта:
Сок яблочный.
Железо — это жизненно важный микроэлемент, входящий в состав гемоглобина, поэтому при недостаточном поступлении железа в организм с продуктами питания (а больше никак организм его получить не может), развивается сложное состояние (заболевание), называемое железодефицитной анемией и синдромом тканевого дефицита железа. По данным ГУ НИИ Питания РАМН, в настоящее время до 40% детей в России испытывают подобные состояния, поэтому обогащение продуктов для маленьких детей железом — одно из приоритетных направлений профилактики заболевания. В соки «Спелёнок» железо добавлено в количестве 3 мг/100гр (что соответствует 30% от РСНП ребёнком первого года жизни) в виде двухвалентного (II) глюконата, оно обладает высокой биодоступностью для организма.
Способ приготовления и условия хранения
Продукт готов к употреблению, перед употреблением взбалтывать. Давать детям, начиная с 0,5 чайной ложки 2 раза в день, постепенно доводя до 100 мл в сутки.
Срок и условия хранения: хранить при температуре от 0ºC до 25ºC и относительной влажности не более 75%. Срок годности 12 месяцев. После вскрытия хранить в холодильнике не более суток при температуре от 2ºC до 6ºC.
Упаковка: продукт стерилизован и асептически расфасован в картонные пакеты Tetra Pak.
Феррактин №30 капсул
ФЕРРАКТИН капсулы
Состав: Каждая капсула содержит: железа сульфата — 114 мг (соответствует железо 2 ) — 35 мг D,L-серин — 129 мг фолиевая кислота — 500 мкг , витамин В12 (цианокоболамин)- 9 мкг.
Фармакологические свойства: Восполняющее дефицит железа, противоанемическое. Железо — микроэлемент, входящий в состав гемоглобина, миоглобина, некоторых ферментов. Обратимо связывает кислород, участвует в ряде окислительно-восстановительных реакций, стимулирует эритропоэз. Сульфат железа наилучшая форма для всасывания железа из кишечника. Аминокислота D,L — серин — способствует более эффективному всасыванию железа (повышает всасывание железа в 20 раз). При этом всасывание железа в кишечнике из Феррактина происходит почти полностью. это позволяет уменьшить дозу железа, обеспечивая лучшую переносимость и значительное снижение частоты проявление побочных явлений. Фолиевая кислота участвует в синтезе аминокислот и нуклеиновых кислот, стимулирует кроветворение, ускоряет процесс всасывания железа, способствует лактации. Фолиевая кислота необходима при беременности, особенно в 3-м триместре для здорового развития зародыша и предотвращения риска развития пороков нервной системы плода. Витамин В12 Участвует в синтезе ДНК; является важным фактором роста, кроветворения-образования и созревания эритроцитов, необходим для метаболизма фолиевой кислоты и развития нервной системы плода.
Показания: Железодефицитная анемия различной этиологии; Латентный недостаток железа в организме, связанный с чрезмерными потерями железа (кровотечения, в тч. маточные; постоянное донорство) или с повышенной потребностью в нем (беременность; лактация; период активного роста; неполноценное питание; хронический гастрит с секреторной недостаточностью; состояние после резекции желудка; язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки; снижение сопротивляемости организма у взрослых и детей при инфекционных заболеваниях, опухолях).
Противопоказания: Повышенная чувствительность к компонентам препарата, гемосидероз, гемолитическая анемия, обострение язвенной болезни, детский возраст до 5 лет.
Побочные действия: Редко — чувство тяжести в эпигастральной области, метеоризм, запоры или диарея, исчезающие при уменьшении дозы.
Дозы применения: Принимать во время еды. Суточную дозу препарата определяют в зависимости от уровня гемоглобина, массы тела и возраста пациента. Капсулы принимают запивая достаточным количеством воды.
-Детям с 5 до 12 лет по 1 капсуле 1-2 раза в сутки.
-Взрослым, беременным и детям старше 12 лет при легкой степени анемии по 1 капсуле 1 раз в сутки, при выраженной анемии 2-3 раза в сутки.
Курс лечения2-3 месяца.
Условия хранения: хранить при комнатной температуре 15-25°С, в сухом, защищенном от света месте, недоступном для детей.
Форма выпуска: в пластиковых флаконах по 30 капсул; в коробке картонной 1 флакон.
Отпускается без рецепта врача. БАД.
Не является лекарственным средством.
Производитель: Gemini Pharmaceutical Inc., 87 Modular Ave., Commack, NY 11725, USA
Владельцем торговой марки и сертификата регистрации является компания «Claus Marsh», Великобритания.
Организация, принимающая претензии в РК: ТОО «Алтес Фарм», г. Алматы,ул. Толеби, 83, офис 777. Тел: 8 (727) 292 27 08.
ПОЛЬЗА МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ДЛЯ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ОРГАНИЗМА
Первое, что вспоминается в связи с полезными свойствами молочных продуктов – это высокое содержание в них кальция, полезного для костей. Однако этим их польза не исчерпывается – они обладают множеством других свойств, делающих их необходимыми для человеческого организма.
- Молочные продукты богаты легкоусвояемым белком. Согласно исследовательским данным, степень усвоения молочных протеинов достигает 98%.
- В молочных продуктах содержится большое количество кальция. При этом кальций из них также усваивается легче, чем из каких-либо других источников (например, из растительной пищи). На продукты из молока приходится не менее 80% суточной нормы потребления кальция.
- Фосфор находится в молочных продуктах вместе с кальцием и именно в тех пропорциях, которые способствуют его наиболее быстрому и эффективному усвоению.
- Витамин В2 – продукты из молока покрывают его суточную потребность почти на 50%.
- Железо – незаменимый микроэлемент, входящий в состав гемоглобина.
- Молочная кислота – вещество, в большом количестве содержащееся в кисломолочных продуктах.
- Молочные жиры, богатые полиненасыщенными жирными кислотами – линолевая, линоленовая и арахидоновая.
- Молочный сахар – лактоза, естественный углевод.
Помимо всего перечисленного, молочные продукты содержат целый ряд необходимых организму микро- и макроэлементов: калий, натрий, магний, хлор, йод, цинк, марганец, кобальт.
Все перечисленные вещества приносят неоценимую пользу человеческому организму:
- белок (протеин) является незаменимым «строительным материалом» для всех тканей тела, прежде всего для мышц;
- молочные жиры являются «топливом» для организма, а также активно участвуют в процессе обмена веществ. При этом, согласно последним медицинским исследованиям, они не оказывают отрицательного влияния на кровеносные сосуды;
- кальций – основной составляющий элемент костной ткани, а фосфор помогает ему усваиваться и идти на «правильные цели» – постройку костей, а не откладываться в тканях, вызывая известкование организма;
- железо – незаменимый элемент, являющийся одним из важных компонентов белка гемоглобина. Именно благодаря этому белку красные кровяные тельца могут насыщаться кислородом и транспортировать его по всему организму;
- витамин В2 выполняет множество важных функций в организме – от защиты нервных волокон от износа до участия в синтезе гормонов;
- молочная кислота позволяет поддерживать необходимый для нормального пищеварения уровень полезной микрофлоры в кишечнике. Также она создает в кишечнике кислую среду, которая является губительной для микроорганизмов, вызывающих гнилостные процессы. Дополнительно она обладает бактерицидными свойствами.
- молочный сахар (лактоза) является источником энергии для организма, так как представляет собой естественный углевод. Кроме того, лактоза участвует в синтезе молочной кислоты, о пользе которой уже было рассказано.
Продукты из молока богаты различными необходимыми для организма веществами. Однако эти продукты значительно друг от друга отличаются по составу и технологии производства. Какие же из них наиболее полезны?
Бесспорным лидером по содержанию витаминов и минералов среди молочных продуктов является творог. В нем концентрация микро- и макроэлементов наиболее высока. Творог широко используется в лечебных диетах.
Из кисломолочных продуктов самым полезным признан натуральный йогурт – без добавок и консервантов. Он способствует оздоровлению кишечной микрофлоры, улучшению пищеварения, а как следствие, и общего самочувствия.
Все прочие молочные продукты также полезны для человека: молоко богато витаминами, молочными жирами и лактозой, сыры содержат внушительное количество жиров и кальция, а молочная сыворотка (пахта) богата сывороточным протеином.
Любопытно, что полезные свойства сохраняет и сухое молоко. Несмотря на то, что технология обработки лишает его большей части белков и жиров, в сухом концентрате сохраняются все витамины, а также макро- и микроэлементы.
Молочные продукты – от молока и сыворотки до ряженки и сыра – богатейший источник питательных веществ и минералов, особенно кальция, необходимого для формирования костной ткани. Кроме того, они содержат витамины, необходимые для регулирования обмена веществ и нормальной работы нервной системы. Пренебрегать этими, безусловно, полезными продуктами в своем повседневном рационе определенно не стоит.
СИРОП С МИКРОВОДОРОСЛЬЮ СПИРУЛИНОЙ И СЕЛЕНОМ СПИРУЛЕКС 125МЛ
Железодефицитные состояния у детей. Часть 1
Железодефицитное состояние по данным ВОЗ встречается у каждого третьего ребенка. Это очень важный микроэлемент, входящий в состав более чем 80-ти ферментов в организме и принимающий участие в регуляции практически всех видов биохимических реакций. Обеспечивает он и работу иммунной системы, и регуляцию работы генов, и перенос кислорода в тканях, и обеспечение всех видов обмена – белкового, углеводного, жирового, без оптимального действия которых невозможны ни нормальный рост, ни нормальное психоэмоциональное развитие ребенка.
Было бы неверно отождествлять железодефицитные состояния и железодефицитную анемию. Каждому специалисту известно, что железодефицитные состояния встречаются даже в тех случаях, когда уровень гемоглобина, эритроцитов и даже сывороточного железа в крови остаются нормальными. Происходит это по той причине, что организм стремится обеспечить оптимальные уровни этих показателей для нормального функционирования организма. Это происходит порой ценой опустошения депо железа в организме. Эти депо находятся в мышцах, в печени, в клетках ретикулоэндотелиальной системы очень важной, в некоторых клетках иммунной системы. Безусловно, это не может не сказываться на нормальном функционировании этих органов. Чтобы диагностировать железодефицитные состояния нужно провести более глубокие лабораторные исследования.
Вместе с тем, иногда можно обойтись и без этих методов, если знать факторы риска, то есть, те причины, которые вызывают в организме ребенка (да и взрослого человека) железодефицитные состояния. Все группы этих факторов можно разделить на большие 3 группы. Первая группа связана с недостаточным поступлением железа в организм. Вторая группа связана с потерями железа из организма, и третья группа связана с повышенным расходом железа во время жизнедеятельности.
Недостаточное поступление железа в организм может происходить уже внутриутробно или в первые месяцы жизни ребенка. Тем более известно, что 50% беременных женщин имеют во время беременности железодефицитную анемию и 80% этих женщин страдают железодефицитом. Естественно, дети, рожденные от таких матерей, не имеют полноценно сформированных депо. Даже то количество железа, которое депонировалось в органах и тканях плода очень быстро приходит к истощению. Сюда же можно отнести детей от многоплодной беременности, детей недоношенных, детей с низким весом при рождении. Априори все эти дети относятся к детям с железодефицитом, и во всем мире питание этих детей после рождения корригируется дополнительным введением препаратов железа. Особенно важно это становится для детей, которые получают исключительно грудное вскармливание. Грудное молоко это чудесно, это прекрасно, но, к сожалению, только одно оно, особенно у таких вот провоцированных деток, не может обеспечить достаточным количеством железа быстрорастущий быстроразвивающийся организм. Поэтому данным детям иногда педиатр имеет право назначить дополнительно препараты железа.
Дата публикации: 08.09.17
Состояние следовых элементов (железо, цинк, медь, хром, кобальт и никель) при железодефицитной анемии у детей в возрасте до 3 лет
Цель . Определить статус микроэлементов и этиологические факторы развития дефицита микроэлементов у детей с железодефицитной анемией (ЖДА) в возрасте от 0 до 3 лет. Условные и методы . 30 пациентов Университетской клиники г. Плевен, Болгария — I группа; 48 пациентов Сумской областной детской клинической больницы, г. Сумы, Украина — II группа; Были исследованы 25 здоровых людей.Концентрации железа, цинка, меди, хрома, кобальта и никеля в сыворотке определялись спектрофотометрически и атомно-абсорбционной спектрофотометрией. Результаты . Поскольку полученные уровни цинка, меди и хрома в сыворотке крови были близки к нижним контрольным пределам, группа I была разделена на IA и IB. В группе IA сывороточные концентрации были ниже контрольных значений для 47%, 57% и 73% пациентов соответственно. В группе IB они были в пределах контрольных значений. Во II группе результаты для цинка, кобальта и никеля были значительно ниже (), а результаты для меди были значительно выше по сравнению с контролем. Заключение . Низкие сывороточные концентрации цинка, меди, кобальта и никеля в основном были связаны с недостаточным потреблением пищи, мальабсорбцией и взаимодействием микронутриентов в обеих исследуемых группах. Повышение содержания меди в сыворотке крови во II группе, вероятно, было связано с метаболическими изменениями, вызванными адаптацией ЖДА. Данные могут быть использованы для разработки диагностического алгоритма IDA.
1. Введение
В условиях железодефицитной анемии (ЖДА) происходит множество метаболических изменений, представляющих адаптационные механизмы для максимального увеличения доставки железа для эритропоэза [1, 2].Между метаболизмом различных микроэлементов, включая железо, существует тесная взаимосвязь, основанная на антагонистических или синергических взаимодействиях [3, 4]. Одно из известных звеньев находится на уровне обычных кишечных переносчиков железа и других двухвалентных металлов. Повышение их экспрессии, вызванное дефицитом железа (ID), предрасполагает к метаболическому дисбалансу и соответствующим изменениям статуса микроэлементов [1, 2]. Другое известное звено находится на уровне белков-аккумуляторов металлов, металлотионеинов, которые связывают различные металлы, таким образом участвуя в их накоплении и детоксикации [5–7].
Взаимодействие различных микроэлементов с железом определяет взаимосвязь между изменениями статуса микроэлементов в организме и развитием ЖДА. Повышение содержания микроэлементов, антагонистов железа, таких как кобальт, цинк, медь, хром и кальций, которые ухудшают абсорбцию железа или его физиологическое воздействие, может привести к развитию ЖДА. Дефицит синергических по отношению к железу микроэлементов, участвующих в метаболизме железа или процессах кроветворения, таких как медь, хром, никель, натрий и калий, может вносить существенный вклад в этиологию ЖДА [4].
Только 35–55% случаев ЖДА у детей вызваны исключительно дефицитом железа, а другие связаны с изменениями статуса множества микроэлементов.
В нашем исследовании мы используем концентрации микроэлементов в сыворотке крови в качестве маркеров статуса микроэлементов в организме.
Результаты, опубликованные разными исследователями по статусу микроэлементов в ЖДА, различны и часто противоречат друг другу.
Большинство исследователей обнаружили более низкие уровни цинка в сыворотке у субъектов с ЖДА по сравнению с субъектами, не страдающими анемией [8–11], но другие не обнаружили значительных различий в содержании цинка в сыворотке между субъектами с ЖДА и здоровыми людьми из контрольной группы [12–14].
В исследованиях содержания меди в сыворотке и крови были обнаружены более высокие [8–10, 12, 15] и более низкие уровни [16, 17], а также уровни без значительных различий [13, 14] у субъектов с ИН и анемией. по сравнению с субъектами, не страдающими анемией и адекватными по железу. Как низкие, так и высокие концентрации меди в сыворотке наблюдались у подгруппы участников с анемией в исследовании Knovich et al. [18].
Хотя хром считается синергическим с железом [4], и некоторые исследователи обнаружили более низкие концентрации в крови пациентов с анемией по сравнению с контрольными субъектами [17], это известно как антагонистическая конкуренция между трехвалентным хромом и трехвалентным железом за связывание с апотрансферрином. [4, 19].На основе этого взаимодействия Lukaski et al. предположили неблагоприятное влияние высоких доз и длительного приема хрома на метаболизм и статус железа у взрослых [20].
Кобальт и никель — незаменимые микроэлементы, оказывающие существенное влияние на процессы кроветворения — стимуляцию выработки эритропоэтина и синтеза гемоглобина [21]. Более низкие концентрации никеля наблюдались в крови детей с анемией по сравнению со здоровыми людьми из контрольной группы [17]. Более высокие концентрации кобальта были обнаружены в крови при низких запасах железа в организме [2].
Наш литературный поиск показывает, что многие исследователи не объясняют изменения в статусе микроэлементов механизмами транспортировки и хранения.
Целью исследования является определение статуса микроэлементов, этиологических факторов и механизмов развития дефицита микроэлементов у детей с ЖДА от 0 до 3 лет.
2. Клиническая форма и методы исследования
В наше исследование включены 78 пациентов в возрасте от 0 до 3 лет с клиническими и лабораторными признаками ЖДА.30 детей-пациентов из Университетской больницы Медицинского университета г. Плевен, Болгария — I группа, и 48 детей — пациенты Сумской областной детской клинической больницы, г. Сумы, Украина — II группа. В группу сравнения вошли 25 здоровых детей того же возраста.
Анемия определялась в соответствии с критериями, принятыми ВОЗ. Уровень гемоглобина ниже 110 г / л и значение гематокрита ниже 0,33 л / л использовались в качестве диагностических пределов анемии. В I группе пациентов показатели уровня железа, особенно концентрации железа в сыворотке крови ниже 8.0 μ моль / л и насыщение трансферрина (TS) ниже 16%, а также низкие индексы эритроцитов были использованы для определения того, что анемия была вызвана ID [22]. Процент TS рассчитывали как отношение сывороточного железа к общей железосвязывающей способности (TIBC) — сывороточное железо / TIBC × 100. Значения сывороточного ферритина использовали в качестве индикаторов дефицита железа во II группе.
Все дети были включены в исследование после получения информированного согласия их родителей или опекунов. Этическое одобрение было получено от институциональных комитетов по этике исследований.
Анкета для родителей была предоставлена для сбора информации о режимах кормления.
Образцы венозной крови натощак были взяты для анализа утром у всех детей в стерильные пробирки, не обработанные гепарином, ЭДТА, цитратом и т. Д. После двухчасового стояния и центрифугирования при 3500 об / мин в течение 10 минут сыворотка крови была отделена. Образцы сыворотки помещали в закрытые пластиковые лабораторные сосуды и хранили при -18 ° C до анализа на следовые элементы.
В I группе содержание в сыворотке крови микроэлементов железа, цинка, меди и хрома определяли спектрофотометрически: феррозиновым методом [23] для определения сывороточного железа и общей железосвязывающей способности анализатором COBAS INTEGRA 400 (Roche), спектрофотометрическими методами с использованием GIESSE. диагностические тесты (Италия) на сывороточный цинк и диагностические тесты AUDIT (Ирландия) на сывороточную медь, а также спектрофотометрический метод [24] с нашими модификациями для сывороточного хрома.Концентрацию цинка, меди и хрома в сыворотке крови определяли на спектрофотометре DR2800 (Hach Lange, Германия).
Уровни ферритина в сыворотке определяли методом ELISA с использованием набора реагентов «UBI MAGIVEL FERRITIN», производимого United Biotech Inc. (СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ).
Гематологические параметры, такие как гемоглобин (Hb), гематокрит (Ht), количество эритроцитов (эритроцитов) (RBC) и показатели эритроцитов, средний корпускулярный объем (MCV), средний корпускулярный гемоглобин ( М С Н ), среднюю концентрацию корпускулярного гемоглобина ( М С Н С ) и ширину распределения эритроцитов (RDW) исследовали на анализаторе MIKROS-18 (ABX).Количество ретикулоцитов определяли путем микроскопического исследования мазка периферической крови, окрашенного суправитальным красителем.
Концентрации микроэлементов в сыворотке и гематологические параметры в I группе пациентов сравнивали с соответствующими контрольными значениями, указанными в таблице 1.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
дюйм II группа, содержание микроэлементов железа, цинка, меди, кобальта и никеля в сыворотке крови и эритроцитах определяли методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии (ААС) на спектрофотометре С-115 М1 (ООО «Сельми», Украина) [25, 26]. Все результаты анализа микроэлементов и исследуемых гематологических показателей во II группе пациентов сравнивали с контрольными здоровыми.Содержание микроэлементов в сыворотке крови и эритроцитах в группе сравнения определяли методом ААС.
Статистическую обработку данных проводили с использованием программ Excel (Microsoft Corporation, Редмонд, Вашингтон), Statgraphics Plus (Manugistics, Rockville, MD) и Statistica 6.1 (StatSoft, США). Все значения были выражены как среднее ± стандартное отклонение (SD). -Тест Стьюдента и критерий Вилкоксона использовались для оценки различий между исследуемыми группами. Статистически значимые различия обозначены значениями <0.05.
3. Результаты
Клинические проявления ЖДА у всех детей проявлялись наличием сидеропенического и анемического синдромов.
Анемический синдром проявляется такими симптомами, как бледность кожи и слизистых оболочек, утомляемость и дурнота, тахикардия и систолический шум. У ряда пациентов наблюдались апатия, сонливость или, наоборот, чрезмерная раздражительность и эмоциональная лабильность из-за снижения доставки кислорода в мозг [36] и дефицита железа, которое, как было показано, играет ключевую роль в функциях мозга [22]. .
Проявления гипосидероза обусловлены дефицитом железосодержащих ферментов. Наблюдались сухость кожи, изменение волос — ломкость, тусклый цвет; также обнаружены признаки ангулярного стоматита и атрофического глоссита. Большинство детей страдали от потери аппетита. У ряда пациентов был синдром мышечной гипотонии. У некоторых пациентов с ЖДА наблюдалось увеличение размеров печени и селезенки из-за экстрамедуллярного кроветворения (рисунки 1 (а) и 1 (б)).
Результаты исследованных клинико-лабораторных показателей у пациентов с ЖДА, группы сравнения и соответствующие референсные значения представлены в таблице 1.
Все гематологические параметры у детей с анемией изменялись в соответствии с наличием ЖДА. Среднее значение сывороточного железа в I группе пациентов с ЖДА оказалось ниже референсных значений.21 μ моль / л (таблица 1, рисунок 2 (а)), а также низкое насыщение трансферрина (TS). %, указывает на наличие ID. Во II группе было обнаружено, что содержание ферритина в сыворотке крови было нг / мл, что значительно ниже () по сравнению со здоровым контролем нг / мл.
Средние значения сывороточного цинка, меди и хрома в I группе были близки к нижним пределам референсных диапазонов (Таблица 1, Рисунок 2 (a)).Во II группе пациентов с ЖДА средние концентрации железа, цинка, кобальта и никеля в сыворотке были значительно ниже, а средний уровень меди в сыворотке был значительно выше по сравнению с их соответствующими контролями (Таблица 1, Рисунок 2 ( б)) с уровнем надежности.
В I группе результаты сывороточных уровней цинка, меди и хрома (таблица 1, рисунок 2 (а)) позволяют разделить обследованных пациентов на две группы по каждому из исследованных микроэлементов (рисунок 3).
Пациенты с концентрациями микроэлементов в сыворотке ниже контрольных значений — цинка в сыворотке моль / л, меди моль / л и хрома моль / л, входят в группу IA.По каждому из исследованных микроэлементов количество пациентов в этой группе составляет 47% (), 57% () и 73% () от общего числа детей с ЖДА в I группе.
Пациенты с концентрацией микроэлементов в сыворотке крови в пределах контрольных значений — цинка в сыворотке моль / л, меди моль / л и хрома моль / л, включены в группу IB. Для каждого из исследованных микроэлементов количество пациентов в этой группе включает 53% (), 43% () и 27% () от общего числа участников с ЖДА в I группе.
Существуют статистически значимые различия между группами IA и IB ().
Исследование содержания микроэлементов в эритроцитах показало значительно более низкие значения для всех исследованных микроэлементов у пациентов с ЖДА по сравнению с контрольными субъектами (Таблица 2).
| |||||||||||||||||||||||||||
4. Обсуждение
В условиях ЖДА на статус микроэлементов в организме в значительной степени влияют метаболические взаимодействия между микроэлементами, некоторые из которых являются результатом механизмов адаптации для максимального увеличения доставки железа для эритропоэза [1, 2, 22 ]. Питание, физиологические особенности в разные периоды жизни и лежащие в основе патологические состояния также влияют на статус микроэлементов. Было показано, что дети младенческого и раннего возраста особенно восприимчивы к дефициту железа и цинка, а дефицит меди возникает в основном в младенчестве.Эта уязвимость связана с повышенными требованиями к быстрому росту, которые часто не удовлетворяются с помощью диеты [6, 17, 22, 36, 37].
ЖДА часто ассоциируется с низким уровнем цинка в сыворотке, а также с состояниями дефицита цинка [8–10]. В нашем исследовании полученные значения сывороточного цинка у пациентов с ЖДА также были ниже по сравнению с контрольными значениями и контрольной группой (рисунки 2 (б) и 3 (а)). Эти изменения в статусе цинка часто объясняются сосуществующим дефицитом железа и цинка из-за общих пищевых источников обоих микроэлементов и снижением их всасывания в кишечнике из-за одних и тех же диетических факторов [9, 11].
Более низкие уровни меди в сыворотке крови, чем контрольные значения, были также получены для большинства пациентов I группы (57%,).
В нашем исследовании мы обнаружили ряд факторов, связанных с низкими концентрациями цинка и меди в сыворотке крови у детей с ЖДА.
У 20% детей с ЖДА из I группы в анамнезе были преждевременные роды или низкая масса тела при рождении, которые являются важными факторами, способствующими дефициту цинка и меди из-за неадекватных внутриутробных запасов и повышенной потребности в росте [6, 38] .
Связь между короткой продолжительностью грудного вскармливания, кормлением исключительно коровьим молоком и низким уровнем цинка в сыворотке крови наблюдалась у 57,14% пациентов в группе IA. Связь между теми же диетическими факторами и низким уровнем меди в сыворотке крови наблюдалась у 64,7% пациентов в группе IA. Эта взаимосвязь, вероятно, может быть связана с более низкой биодоступностью цинка и меди из коровьего молока по сравнению с грудным молоком и низким содержанием меди в коровьем молоке [5–7, 38, 39].
Мальабсорбция вследствие энтеропатии, вызванной белком коровьего молока, может рассматриваться как фактор развития дефицита микронутриентов у 10% пациентов с ЖДА [5, 6, 18, 37].
Низкие концентрации цинка и меди в сыворотке крови у некоторых обследованных детей могут быть связаны с неадекватным потреблением продуктов с высокой биодоступностью цинка и меди — мяса, птицы и рыбы, которые являются важными диетическими источниками цинка и меди у детей. диета [5, 15, 39, 40]. Другим диетическим фактором является раннее введение и высокое потребление мучных продуктов, содержащих ингибиторы всасывания цинка и фитатов меди [7, 17]. Эти диетические факторы наблюдались у 78 человек.6% пациентов с низким уровнем цинка в сыворотке и 76,47% пациентов с низким уровнем меди в сыворотке I группы.
Предложенные механизмы, объясняющие низкие уровни цинка и меди в сыворотке крови у некоторых исследованных детей, представляют собой антагонистические взаимодействия между цинком и медью внутри энтероцита [7]. Нарушение всасывания цинка в кишечнике наблюдается в условиях высокого потребления меди, что связано с конкурентным антагонизмом между обоими металлами в отношении участков абсорбции в желудочно-кишечном тракте [3, 5].
При относительно высоком потреблении цинка с пищей индуцируется выработка металл-связывающих белков металлотионеинов в слизистой оболочке кишечника. Поскольку металлотионеины имеют большее сродство к меди, чем к цинку, это сопровождается секвестрацией высокой доли диетической меди в стабильном медно-металлотионеиновом комплексе в клетках слизистой оболочки кишечника — «слизистый блок» в транспорте меди, снижение абсорбции меди и повышение содержания меди. экскреция [5, 7].
Низкие сывороточные концентрации цинка и меди, которые мы обнаружили у обследованных детей, могут рассматриваться как факторы, способствующие развитию ЖДА из-за известного синергетического взаимодействия обоих микроэлементов с железом — участия цинка в синтезе гемоглобина и его важности для эритропоэза [7 , 41], а также участие медьсодержащих ферментов церулоплазмина и гефестина, феррохелатазы и цитохром-с-оксидазы в метаболизме железа, образовании гемоглобина и механизмах кроветворения [4, 6, 7, 42].Исследования на животных и людях показали, что дефицит меди может приводить к ID [1, 4] и IDA [6, 7, 43].
Трудно идентифицировать факторы, объясняющие относительно высокие уровни цинка в сыворотке крови, обнаруженные у некоторых пациентов с ЖДА из группы ИБ, а также их связь с развитием ЖДА. Некоторые исследования показали, что пищевой дефицит железа усиливает всасывание цинка в кишечнике, предполагая, что транспортер двухвалентного металла 1 (DMT1) является общим путем абсорбции для обоих металлов и физиологической основой такого взаимодействия [44].Хотя цинк считается антагонистом к железу [4] на основании конкуренции за поглощение, в исследованиях, оценивающих влияние цинка на абсорбцию железа, были получены противоречивые результаты, и DMT1 был постулирован как маловероятный сайт конкурентного антагонизма [7].
Обнаружение значительно более высокого содержания меди в сыворотке крови у II группы пациентов с ЖДА по сравнению со здоровым контролем и относительно высокий уровень меди в сыворотке у части группы IB можно рассматривать как следствие механизмов адаптации в ID, направленных на максимизацию доставки железа для эритропоэза [1 ].Имеются данные о повышении регуляции дуоденального переносчика железа DMT1, который также является физиологически значимым переносчиком меди, и медной АТФазы Менкеса (белок MNK, Atp7a) на базолатеральной мембране энтероцитов в условиях низкого содержания железа [1, 2, 13].
Было показано, что повышенное всасывание меди, вызванное ID, может способствовать развитию IDA [12] из-за известной антагонистической конкуренции между медью и железом на уровне DMT1 [4, 8]. Более того, более высокие концентрации меди в сыворотке связаны с высоким уровнем церулоплазмина в сыворотке, который из-за антагонизма с цинком снижает соотношение цинка к меди (Zn: Cu).Известно, что это увеличивает гемолиз и перекисное окисление эритроцитов и тем самым способствует анемии [7, 43]. Следовательно, более высокие уровни меди в сыворотке крови у пациентов II группы и относительно высокие, хотя и находятся в нормальном диапазоне, уровни меди в сыворотке крови в группе IB можно рассматривать как важный фактор, способствующий развитию ЖДА.
Кроме того, у детей II группы с ЖДА наблюдался дисбаланс эритроцитарной и сывороточной меди со значительным увеличением ее концентрации в сыворотке крови, но дефицитом меди в эритроцитах (таблица 2).Известно, что дефицит меди в эритроцитах ухудшает включение железа в структуру гема [43].
У 73% детей с ЖДА в I группе обнаружено, что сывороточные концентрации хрома ниже контрольных значений. Другие исследователи [17] также обнаружили значительно более низкие концентрации хрома в крови пациентов с анемией по сравнению с контрольной группой. Считается, что хром обладает синергическим действием по отношению к железу, и его дефицит может привести к ID [4]. У остальных 27% пациентов с ЖДА в I группе обнаружены концентрации хрома в сыворотке крови в пределах референсных значений.Это объясняется тем, что хром помимо синергизма может быть антагонистом железа из-за конкуренции за связывание с апотрансферрином. Значительно сниженное поглощение железа трансферрином сыворотки наблюдалось в присутствии хрома [4, 19]. Следовательно, у этих детей обнаруженные уровни хрома в сыворотке могут быть связаны с отрицательным влиянием хрома на метаболизм железа, что способствует возникновению этиологии ЖДА.
Средние сывороточные концентрации как кобальта, так и никеля в нашем исследовании оказались значительно ниже у детей с ЖДА, чем у здоровых людей из контрольной группы ().Кобальт и никель играют важную роль в процессах эритропоэза. Было показано, что оба металла стимулируют выработку эритропоэтина путем активации фактора транскрипции, индуцируемого гипоксией, фактора 1 (HIF-1). Кобальт влияет на синтез ДНК, ускоряя созревание эритроидных стволовых клеток и стимулируя синтез гемоглобина [21, 45]. Считается, что никель обладает синергическим действием по отношению к железу, способствуя его всасыванию в кишечнике, а дефицит никеля может привести к ID и анемии [4, 17, 46]. Таким образом, дефицит обоих микроэлементов может быть фактором, способствующим развитию ЖДА в нашем исследовании.
Однако трудно определить факторы вклада, объясняющие эти результаты, потому что, хотя уровни кобальта и никеля в сыворотке были ниже, чем у контрольных субъектов, они были в пределах контрольных значений. Было показано, что кишечное всасывание железа, кобальта и никеля опосредуется общим транспортным механизмом, DMT1 [2, 47], который, как известно, активируется с помощью ID [2, 13]. Однако было обнаружено, что транспортная способность кобальта и никеля была ниже, чем у железа, из-за более высокой константы связывания и более низкой скорости обмена для обоих металлов по сравнению с железом.Это, вероятно, не только приводит к подавлению дуоденального поглощения железа, но также объясняет более низкие уровни кобальта и никеля, которые мы наблюдали у детей с ЖДА [21].
Мы также обнаружили, что факторы питания и мальабсорбция могут рассматриваться как связанные с более низкими концентрациями кобальта и никеля в сыворотке крови у наших пациентов с ЖДА. Важными диетическими источниками кобальта являются ткани или продукты животных, такие как мясо, яйца и молочные продукты, которых в рационе детей с ЖДА не хватает.Высокое потребление коровьего молока с пищей, часто наблюдаемое у детей младенческого и раннего возраста и являющееся обычным рационом наших пациентов с ЖДА, не обязательно обеспечивает достаточное потребление кобальта из-за известного геохимического дефицита кобальта. Поскольку коровье молоко имеет низкое содержание никеля и содержит факторы, препятствующие всасыванию никеля, режимы питания на основе коровьего молока, наблюдаемые в нашем исследовании, могут быть возможной причиной обнаруженных более низких уровней никеля в сыворотке крови. Кишечная мальабсорбция, обнаруживаемая у некоторых пациентов с ЖДА, также известна как способствующая низкому содержанию кобальта и никеля в организме [48–50].
5. Заключение
Посредством настоящего исследования, включающего изучение статуса микроэлементов, мы расширяем этиологию ЖДА. Полученные данные могут быть использованы для разработки диагностического алгоритма ЖДА.
Низкие концентрации микроэлементов цинка, меди, кобальта и никеля в сыворотке крови, в основном из-за неадекватного питания, проблем с нарушением всасывания и взаимодействия микроэлементов, были обнаружены в обеих исследуемых группах (I и II группы) детей с ЖДА.
Профили микроэлементов железа и цинка в сыворотке крови не различаются в двух исследуемых группах с помощью двух примененных аналитических методов.Повышенные сывороточные концентрации меди во II группе по сравнению с контрольными субъектами, вероятно, связаны с метаболическими изменениями, вызванными механизмами адаптации при ЖДА.
Диетическая недостаточность питательных микроэлементов, а также низкие концентрации микроэлементов в сыворотке крови часто встречаются у детей с ЖДА в возрасте до 3 лет. Однако механизмы метаболических взаимодействий между микроэлементами, основанные на транспортных и запасающих молекулах, еще четко не исследованы. Дефицит микронутриентов у пациентов с ЖДА может привести к формированию так называемого функционального дефицита железа.В этом случае считается, что молекулярные механизмы, обеспечиваемые микроэлементами, ответственными за абсорбцию и транспорт железа и далее включенными в структуру гема, вероятно, нарушены. Это могло привести к низкой эффективности монотерапии препаратами железа.
Высокая распространенность нарушений статуса микроэлементов, связанных с питанием, в условиях ЖДА указывает на необходимость разработки и реализации соответствующих стратегий вмешательства для предотвращения и контроля дефицита питательных микроэлементов — добавок, обогащения и диверсификации / модификации рациона.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.
Благодарности
Это исследование было выполнено при финансовой поддержке Медицинского университета, Плевен, Болгария, и Сумского государственного университета, Украина.
Микроэлементы — Knowledge @ AMBOSS
Последнее обновление: 28 апреля 2021 г.
Сводка
Основные микроэлементы — это диетические элементы, включая железо, медь, цинк, йод, селен и серу, которые необходимы организму в минимальных количествах для правильного функционирования. физиологическая функция и развитие.Хотя большинство основных микроэлементов в основном действуют как кофакторы для различных реакций, некоторые также действуют как составные части основных молекул (например, железа в гемоглобине и миоглобине), факторов транскрипции (например, цинкового пальца) и аминокислот (например, серы в метионин и цистеин). Избыток и недостаток основных микроэлементов может вызывать симптомы и заболевания, наиболее важные из которых обсуждаются ниже.
Обзор
- Определение: В биохимии микроэлементы — это диетические элементы, которые необходимы организму в минимальных количествах для правильного функционирования и развития.
Утюг
Общие
- Рекомендуемая суточная норма: 10 мг / сут (из кишечника всасывается только 10% железа)
- Запасы железа в организме
- Общее содержание железа в организме составляет ∼ 3 г в и ∼ 6 г в.
- Всего железа существует в двух формах:
- Утюг диетический
- Свободное железо: может привести к образованию активных форм кислорода через реакцию Фентона.
- H 2 O 2 + Fe 2+ → OH- + Fe 3+ + • OH (гидроксильный радикал)
- Гидроксильные радикалы → окислительный стресс → повреждение ДНК
- Абсорбция железа
- Возникает в двенадцатиперстной кишке и верхней части тощей кишки
- Фермент гепсидин регулирует всасывание железа в кишечнике.
- Трехвалентное железо (негемовое железо, Fe 3+ ) в основном восстанавливается до двухвалентного железа (Fe 2+ ), а затем абсорбируется.
- Витамин С увеличивает абсорбцию (преобразует Fe 3+ → Fe 2+ ).
- Кальций снижает абсорбцию (из-за хелатирования железа).
- Меньшая часть железа абсорбируется в виде трехвалентного железа (Fe 3+ ).
- Гемовое железо может непосредственно всасываться клетками кишечника.
- Железный транспорт
Хранение, переработка и потеря железа
[2] [3]Функция
Дефицит
Подробнее о клинических особенностях, диагностике и этиологии дефицита железа см. В статье о железодефицитной анемии.
Избыток
Медь
Общие
- Рекомендуемая суточная норма: 900 мкг / сут.
- Источник: мясо, рыба, птица, овощи, зерновые, бобовые (например, чечевица, фасоль)
- Метаболизм
Функция
Дефицит
- Причины: в основном из-за генетических мутаций
- Клинические особенности
Превышение
Цинк
Общие
- Рекомендуемая суточная норма: 8–11 мг / сут.
- Источник: птица, устрицы, рыба, мясо, пищевые продукты, обогащенные цинком (например,г., крупы), орехи
- Метаболизм
Функция
Недостаток
Избыток
- Причины: редко, но могут развиться из-за избыточного потребления цинка
- Клинические признаки
Йод
Общие
- Рекомендуемая суточная норма: 150 мкг / сут.
- Источник: морепродукты, водоросли, растения, выращенные на богатой йодом почве, вода, овощи, йодированная поваренная соль
- Метаболизм
- Другое: Элементарный йод можно использовать в качестве дезинфицирующего средства.
Функция
Дефицит йода
Избыток йода
- Причины: избыток йода встречается редко, но может быть вызван введением йодсодержащих контрастных веществ или чрезмерным потреблением пищевых добавок (водоросли, ламинария).
- Клинические особенности
- У пациентов с нормальной функцией щитовидной железы избыток йода обычно хорошо переносится.
- Феномен Йода-Базедова
- Эффект Вольфа-Чайкова [4] [5]
Селен
Общие
- Рекомендуемая суточная норма: 55 мкг / сут.
- Источник: мясо, морепродукты, зерна и семена (напр.г., бразильский орех)
- Метаболизм
Функция
Селен играет важную роль в нейтрализации окислительного стресса как часть глутатионпероксидазы.
Дефицит
Избыток
- Причины: избыточное потребление селена (→ селеноз)
- Клинические особенности
Сера
Общие
- Источник: мясо, яйца, орехи, лосось, листовые зеленые овощи (например, капуста, шпинат), бобовые
Функция
Дефицит
- Причины
- Дефицит встречается очень редко.
- Диета на основе продуктов, выращенных на бедных серой почвах
- Низкобелковые диеты
- Клинические особенности
Превышение
- Причины: чрезмерное употребление продуктов, богатых серой
- Клинические особенности
Список литературы
- Поглощение железа. https://courses.washington.edu/conj/bess/iron/iron.htm . Обновлено: 28 февраля 2017 г. Доступ: 28 февраля 2017 г.
- Кумар В., Аббас А.К., Астер Дж.С. Патологическая основа болезни Роббинса и Котрана . Эльзевир Сондерс ; 2014 г.
- Soe-Lin S, Apte SS, Andriopoulos B Jr. Nramp1 способствует эффективному рециклированию железа макрофагами после эритрофагоцитоза in vivo. Proc Natl Acad Sci U S A . 2009; 106 (14): с.5960-5965. DOI: 10.1073 / pnas.08106. | Открыть в режиме чтения QxMD
- Люнг А.М., Браверман Л.Е.Последствия избытка йода. Нат Рев Эндокринол . 2013; 10 (3): с.136-142. DOI: 10.1038 / nrendo.2013.251. | Открыть в режиме чтения QxMD
- Марку К., Георгопулос Н., Кириазопулу В., Вагенакис А.Г. Йод-индуцированный гипотиреоз. Щитовидная железа . 2001; 11 (5): с. 501-510. DOI: 10,1089 / 105072501300176462. | Открыть в режиме чтения QxMD
Микроэлементы — обзор
Микроэлементы
Микроминералы — это вещества с содержанием менее 0.01% от массы тела. В материнском молоке они включают железо, цинк, медь, марганец, селен, йод, фтор, молибден, кобальт, хром и никель.
Железо является важным компонентом гема в гемоглобине, миоглобине, цитохромах и других белках; следовательно, он играет роль в транспортировке, хранении и использовании кислорода. Железодефицитная анемия поражает около 30% населения мира, включая западные и слаборазвитые страны. Средняя концентрация железа в грудном молоке равна 0.3 мг / л. Содержание железа в грудном молоке снижается в течение периода лактации; Уровень железа в молозиве составляет около 1 мг / л, а в зрелом молоке снижается до 0,3–0,6 мг / л. Потребление железа с пищей не связано с концентрацией железа в грудном молоке, а добавление железа на уровне до 30 мг / день не влияет на концентрацию железа в молоке. Железо грудного молока связано с тремя основными компонентами: лактоферрином, низкомолекулярным соединением, и компонентом мембраны жировых глобул молока. Лактоферрин является основным железосвязывающим белком грудного молока, обладающим высоким сродством к ионам трехвалентного железа, которые связывают два участка вместе с ионами бикарбоната или карбоната.Концентрация лактоферрина в материнском молоке намного выше, чем концентрация железа, поэтому, хотя одна треть железа связана с лактоферрином, только 3-5% лактоферрина насыщены железом. Однако железо, высвобождаемое из других компонентов во время пищеварения, может связываться с лактоферрином, особенно когда присутствует бикарбонат из жидкости поджелудочной железы. Цитрат во фракции с низким молекулярным весом и ксантиноксидаза в мембране жировых глобул могут быть среди этих других связывающих железо компонентов. Очень мало железа в грудном молоке связано с казеином (Lonnerdal, 1989).
Цинк необходим для правильного роста и развития, полового созревания, заживления ран и может играть роль в функции иммунной системы и других физиологических процессах. Цинк помогает нескольким гормонам, участвующим в воспроизводстве, необходим для синтеза ДНК, РНК и белков и является кофактором многих ферментов, участвующих в большинстве основных метаболических процессов (Flynn, 1992). О дефиците цинка у человека впервые сообщили в 1960-х годах на Ближнем Востоке, что привело к карликовости, нарушению полового развития и анемии.Трудно обнаружить умеренный дефицит цинка, хотя было показано, что он возникает в западных странах, особенно у младенцев и детей, и вызывает неоптимальный рост, плохой аппетит, нарушение остроты вкуса и низкий уровень цинка в волосах. Средняя концентрация цинка в зрелом грудном молоке в течение первых шести месяцев лактации составляет около 2 мг / л, хотя сообщалось о больших колебаниях содержания цинка на уровне 0,65–5,3 мг / л. Потребление цинка с пищей не коррелирует с содержанием цинка в грудном молоке, а добавление цинка к рациону с достаточным содержанием цинка не оказывает значительного влияния на концентрацию цинка в грудном молоке.Цинк в грудном молоке содержится в трех основных компонентах: сывороточном альбумине и цитрате в сыворотке, а также в щелочной фосфатазе в мембране жировых глобул.
Медь необходима для утилизации железа и является кофактором ферментов, участвующих в метаболизме глюкозы, а также в синтезе гемоглобина, фосфолипидов и соединительной ткани. Дефицит меди встречается редко, за исключением случаев тяжелого недоедания. Зрелое грудное молоко содержит медь в концентрации 0,3 мг / л. Концентрация меди снижается с прогрессированием лактации с 0.6 мг / л в первую и вторую недели лактации, до 0,36 мг / л к 6-8 неделям и 0,21-0,25 мг / л к 20 неделям лактации. Не существует значимой корреляции между концентрацией меди в молоке и потреблением меди с пищей. Медь в грудном молоке связана с сывороточным альбумином и цитратом. Медь также была обнаружена в мембране жировых глобул, однако лиганд еще не идентифицирован.
Марганец является кофактором гликозилтрансфераз, которые играют роль в синтезе мукополисахаридов, и является неспецифическим кофактором для многих других ферментов.Были идентифицированы два металлофермента марганца: митохондриальная супероксиддисмутаза и пируваткарбоксилаза (Hurley & Keen, 1987). Поскольку марганец широко распространен в пищевых продуктах, у людей не наблюдается диетического дефицита (Flynn, 1992). В зрелом материнском молоке средняя концентрация марганца составляет примерно 10 мкг / л, и известно, что содержание марганца уменьшается с увеличением продолжительности лактации. О случаях дефицита марганца у младенцев не сообщалось, поэтому младенцы, находящиеся на полном грудном вскармливании, получают достаточное количество марганца (Lonnerdal et al., 1983). Марганец в материнском молоке в основном связан с лактоферрином, однако он существует в такой низкой концентрации, что с лактоферрином связано примерно в 2000 раз больше железа, чем с марганцем. Следовательно, очень небольшая часть способности лактоферрина связывать металл занимает марганец (Lonnerdal, 1989).
Селен — важный компонент фермента глутатионпероксидазы. Глутатионпероксидаза присутствует во многих тканях, где она работает с витамином Е, каталазой и супероксиддисмутазой в качестве антиоксиданта, защищая клетки от окислительного повреждения.Концентрация селена в молоке американских женщин составляет примерно 16 мкг / л. Концентрация селена в молозиве выше — 41 мкг / л, чем в зрелом молоке — 16 мкг / л. Наблюдалась корреляция между содержанием селена в грудном молоке и концентрацией селена в плазме крови матери и активностью глутатионпероксидазы в плазме, что позволяет предположить, что на содержание селена в молоке влияет селеновый статус матери (Levander et al., 1987). Среднее содержание селена в молоке североамериканских женщин считается более чем достаточным для младенцев, находящихся на грудном вскармливании.
Йод необходим для гормонов щитовидной железы, тироксина и трийодтиронина, которые играют важную роль в регуляции основного энергетического обмена и репродукции. Дефицит йода вызывает увеличение щитовидной железы и формирование зоба, тогда как избыток йода в рационе снижает поглощение йода щитовидной железой, что вызывает признаки дефицита щитовидной железы. В Соединенных Штатах средняя концентрация йода в грудном молоке составляет 142 мкг / л (диапазон: 21 — 281 мкг / л). Наблюдалась корреляция между концентрацией йода в молоке и потреблением йода с пищей, поэтому использование йодированной соли может увеличить содержание йода в молоке (AAP, 1981).У североамериканских женщин повышенное потребление йода, и поэтому количество йода в их молоке достаточное.
Молибден является важным компонентом нескольких ферментов, включая альдегидоксидазу, ксантиноксидазу и сульфитоксидазу, где он присутствует в молибдоптерине простетической группы. Еще предстоит определить, нужна ли человеку именно молибден или молибдоптерин или его прекурсор. Дефицит диеты у людей не наблюдался, за исключением пациентов, длительно получающих полное парентеральное питание.Содержание молибдена в грудном молоке сильно коррелирует со стадией лактации, снижаясь с 15 мкг / л на 1-й день до 4,5 мкг / л на 14-й день и, наконец, до концентрации примерно 2 мкг / л через месяц и в дальнейшем.
Хром считается важным для здоровья человека, и самым ранним признаком его дефицита является нарушение толерантности к глюкозе. Дефицит хрома наблюдается исключительно у пациентов, длительно получающих полное парентеральное питание. Эти пациенты реагируют на внутривенное введение трехвалентного хрома уменьшением непереносимости глюкозы.Среднее содержание хрома в зрелом грудном молоке составляет 0,27 мкг / л.
Единственная функция кобальта, идентифицированная у людей, — это его присутствие в качестве важной части витамина B 12 . Витамин B 12 синтезируется из бактерий. Следовательно, неорганический кобальт необходим всем животным, которые полностью зависят от своей бактериальной флоры в качестве источника витамина B 12 . Зрелое грудное молоко содержит кобальт в концентрации примерно 0,1 мкг / л. Добавка кобальта к пище увеличивает уровень витамина B 12 в материнском молоке только тогда, когда в рационе матери наблюдается дефицит кобальта.
Фторид считается полезным элементом, а не основным элементом для здоровья человека, поскольку он защищает от кариеса и накапливается в костях и зубах. Однако чрезмерное потребление фтора приводит к флюорозу, который вызывает пятнистость на зубах, а также влияет на здоровье костей и функцию почек. В зрелом материнском молоке среднее содержание фторидов составляет около 16 мкг / л. Младенцы, которые находятся на грудном вскармливании или потребляют концентрированные или порошковые смеси, приготовленные с нефторированной водой, имеют низкое потребление фторидов и должны получать фторидные добавки (NRC, 1989).
Существуют веские доказательства того, что никель, кремний, мышьяк и бор необходимы животным, и весьма вероятно, что эти микроэлементы также необходимы для человека. Однако питательные функции этих элементов еще предстоит определить (NRC, 1989). Никель содержится в зрелом материнском молоке на уровне 1,2 мкг / л, кремний — на уровне 700 мкг / л, мышьяк — на уровне 0,2 — 0,6 мкг / л (Renner, 1983).
Питательные вещества | Бесплатный полнотекстовый | Связь между отдельными микроэлементами и гематологическими параметрами среди жителей японского сообщества
1.Введение
Микроэлементы играют важную роль в качестве важных компонентов или кофакторов ферментов на протяжении всего гемопоэза [1]. Большинство микроэлементов критически вовлечены в кроветворение через метаболически важный ферментативный путь [1]. Кроме того, когда микроэлементы попадают в организм, они могут связываться с эритроцитами, чтобы транспортироваться к органам-мишеням [2]. Таким образом, микроэлементы могут не только изменять синтез эритроцитов, но также могут влиять на распределение и хранение клеток крови в органах-мишенях, тем самым изменяя состояние параметров крови в организме [2].Среди нескольких важных микроэлементов хорошо известно, что цинк (Zn), кобальт (Co), медь (Cu) и селен (Se) связаны с гематологическими параметрами. Например, Se является важным микроэлементом и основным компонентом нескольких селеноферментов [3]. Предыдущие исследования продемонстрировали связь между дефицитом селена и риском анемии [4,5]. Zn также играет важную роль в метаболизме нуклеиновых кислот, клеточной репликации и репарации [6]. Дефицит цинка является одним из основных факторов, способствующих развитию анемии, поскольку ферменты, поддерживаемые цинком, необходимы для использования Fe для синтеза гемоглобина [7].В предыдущем исследовании было обнаружено, что концентрация Zn в сыворотке крови у лиц с анемией значительно ниже, чем у здоровых людей [8]. Точно так же Co расходуется на синтез кобаламина (витамин B 12 ), который является важным элементом кроветворения [9]. Сообщалось, что низкая концентрация Co связана с железодефицитной анемией [10]. В случае Cu Cu действует как важный компонент функционирующих ферментов, таких как ферроксидаза, гепестин и церулоплазмин; это связано с этиологией анемии из-за нарушения иммобилизации Fe [11,12].Фактически, микроэлементы, в частности Se, Cu, Zn и Co, включают антагонистические или синергетические взаимодействия, приводящие к изменению доставки железа (Fe) для кроветворения [13]. Установленным механизмом является взаимодействие Fe и двухвалентных металлов в кишечных переносчиках, нарушающее всасывание и выведение Fe [13,14]. Таким образом, дефицит определенных микроэлементов может быть обнаружен в связи с плохими гематологическими показателями и анемией. Баланс определенных микроэлементов в организме не только влияет на гематологические параметры, но и нарушает абсорбцию других токсичных элементов.Кадмий (Cd) считается ксенобиотическим металлом, хроническое воздействие которого может привести к тяжелым последствиям для здоровья [15]. Попадая в кровоток, Cd, по-видимому, влияет на накопление и абсорбцию других важных элементов, участвующих в кроветворении, особенно Fe и Zn [16,17]. Поглощение Cd увеличивается при низком запасе железа в организме [16]. Несколько исследований также показали, что более высокая концентрация Cd связана с анемией или низкими гематологическими параметрами [2,16,18]. Анемия является глобальной проблемой общественного здравоохранения, вызывая серьезные проблемы со здоровьем и снижая качество жизни [19,20,21] .По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), на анемию приходится более одной трети населения мира [19]. Основным фактором анемии являются причины питания, такие как дефицит микроэлементов [20]. Хотя влияние пола на риск анемии является ожидаемым, имеется лишь ограниченная информация о половых различиях в концентрациях микроэлементов в связи с различными гематологическими параметрами. Таким образом, целью данного исследования была оценка концентрации микроэлементов в сыворотке и гематологических параметров, оценка половых различий в ассоциациях между уровнями микроэлементов в сыворотке (Cd, Zn, Co, Cu и Se) и гематологическими параметрами, а также определение связь между концентрацией этих микроэлементов в сыворотке крови и риском анемии среди жителей японской общины.2. Методы
2.1. Дизайн исследования и участники
Это исследование было кросс-секционным дизайном, в котором использовались данные Проекта укрепления здоровья Иваки 2014 года. Проект укрепления здоровья Иваки — это ежегодный комплексный медицинский осмотр жителей района Иваки префектуры Аомори, Япония. Проект был определен как популяционное исследование для оценки образа жизни и состояния здоровья жителей района Иваки. Набор участников проводился путем публичного объявления, а сбор данных производился в сотрудничестве с Университетом Хиросаки, городским управлением Хиросаки и Общим скрининговым центром префектуры Аомори.Исследование было одобрено комитетом по этике исследований Высшей школы медицины Университета Хиросаки (№ 2014-014). Перед участием все субъекты дали письменное информированное согласие.
В рамках Проекта по укреплению здоровья Иваки в 2014 г. было привлечено 1176 человек в возрасте 19 лет и старше. В настоящее исследование были исключены лица, которые не заполняли анкету или не располагали микроэлементами и гематологическими данными. Из этого исследования также были исключены участники, страдающие анемией и принимавшие добавки Fe.
2.2. Гематологические параметры и измерение следовых элементов сыворотки
Образцы крови были взяты у участников из антекубитальных вен в условиях голодания. Отделение сыворотки проводили центрифугированием при 1000 × g в течение 10 минут. Образцы хранили при -80 ° C до лабораторных экспериментов. В этом исследовании мы оценили гематологические параметры гемоглобина, объема упакованных клеток (PCV), среднего корпускулярного объема (MCV), среднего корпускулярного гемоглобина (MCH) и общего количества эритроцитов (RBC).Состав крови измеряли с помощью автоматического анализатора крови (Sysmex SE9000, Кобе, Япония).
Концентрации микроэлементов Cd, Zn, Co, Cu и Se в сыворотке измеряли с помощью квадрупольной масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS) (SCIEX, ELAN6000, PerkinElmer Inc., Waltham, MA, USA). Чтобы предотвратить загрязнение и нарушение, все лабораторное оборудование для измерения содержания микроэлементов было промыто 15% азотной кислотой (Wako, Япония). Образцы измеряли относительно многоэлементного стандартного раствора (TraceCERT, Sigma-Aldrich, LLC) с помощью калибровочной кривой.Измерения были подтверждены извне относительно сертифицированного эталонного материала (Seronorm Trace Elements Serum L-1, Sero, Норвегия). Все значения измерений микроэлементов находились в допустимых пределах.
2.3. Ковариаты
Участники прошли индивидуальное интервью с использованием анкет. Анкеты охватывали общие характеристики участников, такие как возраст, курение, употребление алкоголя и история болезни. Состав тела оценивали с помощью анализатора импеданса (Tanita Body Composition Analyzer MC180, Токио, Япония).Затем рассчитывали индекс массы тела согласно соответствующему весу и росту. Артериальное давление измерялось на руке в положении сидя обученным персоналом с помощью автоматического монитора артериального давления (Omron Healthcare Co., Ltd., Киото, Япония) не позднее, чем за 30 минут до прибытия в центр медицинского осмотра, примерно между С 06:00 до 09:00. Уровень глюкозы в крови натощак оценивали с использованием собранных образцов крови с помощью набора химических реактивов и биохимического автоанализатора (Iatoro LQ GLU, Unitica, Япония).Учитывая, что статус Fe является важным фактором кроветворения, уровень Fe в сыворотке также был включен в анализ в качестве ковариаты. В тот же день проводились анкетирование, забор крови, оценка артериального давления и состава тела.
2.4. Статистический анализ
Данные были экспортированы из Microsoft Excel, а статистический анализ был выполнен с использованием Stata 13 (StataCorp LP, College Station, TX, USA). Во-первых, концентрации микроэлементов в сыворотке выражались как медиана и межквартильный размах.Для улучшения распределения данных концентрации микроэлементов были преобразованы в логарифмическую шкалу или разделены на квартили. Описательный анализ был проведен для изучения общих характеристик исследуемых предметов. Затем был проведен линейный регрессионный анализ, чтобы изучить возможные связи между концентрациями микроэлементов и гематологическими параметрами с концентрациями микроэлементов (логарифмически преобразованными) в качестве независимых переменных и гематологическими параметрами (гемоглобин, PCV, MCV, MCH и количество эритроцитов) в качестве зависимых переменных. .Согласно определению анемии ВОЗ, две группы были разделены на две группы в зависимости от концентрации гемоглобина (1 = анемия с концентрацией гемоглобина <13 г% для мужчин и <12 г% для женщин; 0 = отсутствие анемии). Также была проведена логистическая регрессия для изучения рисков анемии во взаимосвязи с концентрацией микроэлементов. Скорректированные многомерные модели включали факторы, влияющие на возраст, пол, ИМТ, курение, употребление алкоголя и уровень сывороточного Fe. Для всех анализов значимый уровень был установлен на p-значение <0.05.
3. Результаты
Из общего числа набранных 1176 участников только 1144 участника имели полные данные анкетного опроса, концентрацию микроэлементов или гематологические параметры. Из них трое участников также были исключены из-за того, что в настоящее время принимают добавки Fe (Рисунок 1). Таким образом, аналитическая выборка для исследования составила 1141 человек (433 мужчины и 708 женщин). Общие характеристики участников представлены в таблице 1. В основном участниками были люди среднего или пожилого возраста (средний возраст = 57 лет, межквартильный размах (IQR). ): 42–67 лет) и некурящие (64%).Среди участников исследования средний ИМТ составлял 22,4 кг / м 2 (IQR: 20,3–24,6 кг / м 2 ), в то время как средний уровень сахара в крови составлял 79,0 мг / дл (IQR: 74,0–87,0 мг / дл). Средние концентрации микроэлементов и гематологические параметры представлены в таблице 2. При стратификации по полу все гематологические параметры, то есть гемоглобин, PCV, MCV, MCH и RBC, были значительно ниже у женщин. Кроме того, Zn в сыворотке (871,5 мкг / л против 900,1 мкг / л) и Fe в сыворотке (946,8 мкг / л против 1096.1 мкг / л) также были значительно ниже у женщин, в то время как Cu (1061,4 мкг / л против 965,3 мкг / л), Co в сыворотке (0,42 мкг / л против 0,32 мкг / л) и Cd (0,07 мкг / л). против 0,06 мкг / л) концентрации были значительно выше у женщин. Распространенность анемии в исследуемой популяции составила 12,1%. Как и ожидалось, доля женщин была выше (10,6%). Корреляции между микроэлементами показаны в таблице 3. Значительные отрицательные ассоциации были обнаружены между парой Fe-Cd (rho Спирмена = -0,078, p = 0.012)), пара Fe-Cu (rho Спирмена = -0,085, p = 0,004) и пара Fe-Co (rho Спирмена = -0,169, pp = 0,009) и пара Fe-Zn (rho Спирмена = 0,086, p = 0,002 В таблице 4 представлены результаты многомерных моделей линейной регрессии. После корректировки факторов, влияющих на возраст, пол, ИМТ, статус курения, статус употребления алкоголя и содержание Fe в сыворотке, была обнаружена значимая положительная связь между уровнем концентрации Se в сыворотке и PCV (β = 1,07; 95% ДИ: 0,19, 1,94). В частности, у женщин повышенное содержание Zn в сыворотке показало значительную положительную связь с гемоглобином (β = 0.75; 95% ДИ: 0,27, 1,24), PCV (β = 2,54; 95% ДИ: 1,11, 3,89) и количество эритроцитов (β = 23,65; 95% ДИ: 8,31, 38,98). С другой стороны, концентрация Co в сыворотке отрицательно связана со всеми гематологическими параметрами. Не было обнаружено значимой связи между уровнем Cu в сыворотке и гематологическими параметрами в нашей исследуемой популяции. Среди сопутствующих факторов ИМТ показал значительную положительную связь с гемоглобином, PCV и количеством эритроцитов, в то время как гематологические параметры ухудшались с возрастом.Кроме того, чтобы проверить общий факт положительного эффекта Fe, была также оценена связь между содержанием Fe в сыворотке и гематологическими параметрами, и наше исследование не обнаружило никаких отклонений. Таблица 5 показывает связи между концентрацией микроэлементов в сыворотке и риском анемии по бинарным данным. и множественные логистические регрессии. Наше исследование показало, что по сравнению с группой с самым низким квартилем концентрации Zn в сыворотке, в группе с самой высокой концентрацией Zn риск анемии снизился примерно на 60% (Скорректированный OR = 0.42; 95% ДИ: 0,23, 0,76). С другой стороны, как ни удивительно, самый высокий квартиль Co был значительно связан с повышенным риском анемии (скорректированные OR = 1,95; 95% CI: 1,04, 3,67) среди исследуемой популяции. Отношения шансов анемии также были нанесены на график с использованием непрерывного логарифма. -трансформированные значения концентраций микроэлементов в сыворотке, как показано на фиг. 2. Точно так же более высокая концентрация Zn оказывала защитное действие на анемию, в то время как более высокие концентрации Cd и Co увеличивали риск анемии.4.Обсуждение
Настоящее исследование выявило важные результаты, касающиеся уровня концентраций микроэлементов в зависимости от различных гематологических параметров. Были выявлены специфические для женщин положительные ассоциации между концентрацией Zn в сыворотке и количеством гемоглобина, PCV и эритроцитов. Между тем, независимо от пола, концентрация Co в сыворотке имела обратную связь со всеми гематологическими параметрами (гемоглобин, PCV, MCV, MCH и количество эритроцитов). Риск анемии увеличивался за счет более высокой концентрации Co, в то время как она была защищена более высокой концентрацией Zn.
В этом исследовании концентрация Zn в сыворотке имела значительную положительную связь с гемоглобином, PCV и количеством эритроцитов. Более того, самый высокий квартиль Zn был связан со снижением риска анемии. Буквально гематологические параметры хорошо отражаются статусом Fe в организме. Предыдущие данные о влиянии Zn на статус Fe были противоречивыми. Например, пробное исследование показало, что более высокая концентрация Fe привела к снижению абсорбции Zn у взрослых людей, в то время как другое исследование показало, что абсорбция Zn существенно не различалась между людьми, которые потребляли обогащенную железом пищу, и теми, кто потреблял не обогащенную контрольную пищу. [6,7].Фактически, Fe выступает в качестве основного компонента синтеза гема. В случае дефицита железа Zn препятствует всасыванию Fe из кишечного тракта, что приводит к снижению уровня цинка в сыворотке [22]. Кроме того, несколько Zn-зависимых ферментов способствовали стимуляции кроветворения и синтезу гемоглобина [1]. Также возможно, что дефицит микронутриентов Zn и Fe сопутствовал дисбалансу питания. Таким образом, наши выводы о защитном действии цинка на анемию правдоподобны, учитывая вышеупомянутые факты.Наше исследование обнаружило значительную обратную связь между концентрацией Co в сыворотке и гематологическими параметрами. Другими словами, более высокая концентрация Co увеличивала риск анемии. Фактически, Co является важным компонентом витамина B 12 и других ферментов кобаламина. Результаты были неожиданными при рассмотрении роли Co в кроветворении через синтез витамина B 12 [23]. Однако предыдущее исследование подтвердило наши выводы, сообщив, что увеличение содержания Co приводит к снижению содержания Fe в крови у подростков обоего пола [13].Другое исследование, проведенное среди норвежских женщин, также показало, что статус Fe показал сильную отрицательную корреляцию с уровнем Co в крови [24]. Более того, значимая обратная корреляция наблюдалась между уровнем Co в моче и концентрацией гемоглобина у беременных женщин в третьем триместре в Испании [25]. Повышенное всасывание кобальта в кишечнике является следствием истощения запасов железа. Подобно другим двухвалентным металлам, абсорбция Co опосредуется переносчиком двухвалентного металла 1 (DMT1), который регулируется статусом Fe [26].Таким образом, истощение запасов Fe или более высокая потребность в Fe могут запускать экспрессию DMT1, что приводит к увеличению абсорбции Co. В текущем исследовании концентрация Se в сыворотке была положительно связана с PCV, хотя не показала статистически значимой связи с риском анемии. В нескольких исследованиях сообщается о связи между дефицитом селена и анемией [4,27,28]. Возможное биологическое свидетельство в поддержку нашего открытия заключается в том, что Se может участвовать в регуляции активности печеночной гемоксигеназы-1 [29]. Более низкий статус Se может активировать фермент гемоксигеназы-1, который способствует катаболизму гема, что приводит к его истощению [29].Другой биологический механизм может заключаться в поддержании глутатионпероксидазы, которая является ключевым селеноферментом в эритроцитах [27]. Фермент защищает гемоглобин в эритроцитах от окислительного повреждения, и, таким образом, более высокие уровни Se могут привести к увеличению PCV [27]. В то время как низкий уровень Se может способствовать сокращению периода полужизни эритроцитов и анемии, текущее исследование не было очень полезным, и его необходимо подтвердить хорошо спланированными интервенционными исследованиями. Концентрация Cd в сыворотке не показала значительной связи ни с одним из гематологические параметры в этом исследовании.В предыдущих исследованиях повышенная концентрация Cd была связана с дефицитом Fe и более низкими гематологическими параметрами [2,16]. Будучи двухвалентным металлом, Cd может вмешиваться в метаболизм Fe, конкурируя с DMT1 тонкой кишки, что приводит к обратному соотношению Cd и Fe [30]. Кроме того, Cd может продуцировать активные формы кислорода, которые приводят к повреждению мембраны эритроцитов и повреждению клеток [2]. Напротив, отсутствие значимой связи в этом исследовании можно объяснить более низкой концентрацией Cd среди исследуемой популяции.Точно так же наше исследование не выявило значительной связи между уровнем Cu в сыворотке и гематологическими параметрами. Это довольно удивительно, поскольку существует известная биологическая связь между Cu и Fe. Cu является ключевым компонентом фермента ферроксидазы, церулоплазмина, участвующего в окислении двухвалентного железа до ионов трехвалентного железа. Примерно 90% Cu в крови связано с церулоплазмином, и, таким образом, истощение Cu может ухудшить фармакокинетику Fe [11,12]. Соответственно, предыдущее исследование также показало, что более низкий уровень Cu в крови был обнаружен у детей с анемией по сравнению с нормальными здоровыми детьми [18], хотя это исследование не показало значительной связи.В текущем исследовании выявлены половые различия в уровне микроэлементов. В частности, концентрация Zn в сыворотке у женщин была примерно на 5% значительно ниже, в то время как концентрация Co в сыворотке у женщин была примерно на 30% выше, чем у мужчин. Хотя в предыдущих исследованиях сообщалось, что у женщин концентрация микроэлементов ниже, чем у мужчин, зависимость их сравнительно более низкой концентрации и гематологических параметров от пола не ясна [31,32]. Исследования микроэлементов и гематологических параметров в основном делали упор на конкретных популяциях либо в целевых возрастных группах, либо в конкретных случаях, таких как беременность, анемия и некоторые медицинские заболевания [22,25,27,33].В свою очередь, это исследование продемонстрировало, что связь между микроэлементами и гематологическими параметрами в значительной степени зависит от пола среди населения в целом. В текущем исследовании женщины значительно испытали более низкий статус гематологических параметров из-за более высокой концентрации Co или более низкой концентрации Zn. Фактически, дефицит Zn и Fe также может сосуществовать вместе, и Zn также необходим для синтеза гемоглобина [32]. Кроме того, было показано, что женщины потребляли меньше цинка с пищей в день, чем мужчины [32].В случае Co, потребление Co обычно различалось между мужчинами (20%) и женщинами (45%) в соответствии с биокинетическими моделями человека, учитывая менструальную потерю Fe у женщин, которая была связана с повышенным потреблением Co [34,35]. Этот факт также подтверждается нашим выводом о том, что уровень ферритина в сыворотке женщин-участниц исследования был примерно в 2,5 раза ниже, чем у мужчин. Таким образом, половые ассоциации могут быть объяснены различиями в потреблении Zn или Co, а также различиями в уровне накопления и абсорбции Fe при конкуренции с другими микроэлементами.В нашем исследовании значимые отрицательные корреляции были обнаружены между парами элементов Fe-Cd, Fe-Cu и Fe-Co, в то время как положительная корреляция была обнаружена между парами Fe-Se и Fe-Zn (Таблица 3). Результаты значительной корреляции между микроэлементами предполагают возможность того, что определенные элементы могут маскировать влияние других элементов на результаты. Однако коэффициенты Спирмена для пар элементов были относительно небольшими, что указывало на слабую или очень слабую корреляцию, за исключением умеренной корреляции пары Zn-Se.Следовательно, нельзя было возразить корреляции между элементами, а их скрытое влияние на гематологические параметры было сомнительным. В этом исследовании следует учитывать некоторые ограничения. Дизайн поперечного сечения не позволяет интерпретировать причинно-следственные связи между микроэлементами и гематологическими параметрами. Другим потенциальным ограничением является отсутствие учета потребления с пищей, что могло не повлиять на наши выводы, поскольку измерение концентрации микроэлементов в крови в крови не обязательно указывало на чистое потребление [32].Текущее исследование также ограничивалось выявлением корреляций между отдельными микроэлементами и артериальным давлением или уровнем сахара. Фактически, более низкий уровень Zn был связан с более высоким уровнем сахара в крови натощак и гликированного гемоглобина [36]. Кроме того, предыдущие экспериментальные и эпидемиологические исследования показали, что определенные микроэлементы, такие как Cu, Cd и Zn, могут влиять на кровяное давление и сердечнососудистые дисфункции [37,38]. Дальнейший анализ следует расширить, чтобы изучить влияние микроэлементов на метаболические профили, включая артериальное давление и уровень сахара в крови в качестве основных результатов.Принимая во внимание биологическое действие различных видов микроэлементов, следует также провести анализ видообразования.Концентрации хрома, меди, марганца, молибдена, селена и цинка в эритроцитах у субъектов с разным уровнем физической подготовки | Журнал Международного общества спортивного питания
Это исследование обнаружило низкие концентрации эритроцитов в микроэлементах, имеющих большое значение для клеточных функций у субъектов, которые тренировались. Cr является важным микроэлементом, связанным с метаболизмом углеводов [26], изменяющим уровни глюкозы в крови, потенцирующим действие инсулина и влияющим на метаболизм углеводов, липидов и анаболизм белков [27].
Возможно, что механизм, с помощью которого упражнения улучшают реакцию на инсулин, связан с изменением метаболизма Cr. Таким образом, сильная физическая нагрузка увеличивает потерю Cr с мочой [28]. Кларксон (1991) указывает на то, что в общей популяции потребляется мало Cr, что позволяет предположить, что у спортсменов может быть дефицит этого элемента [29]. Однако Maynar et al., 2018 показали, что концентрации в сыворотке крови при различных видах спорта были значительно выше у спортсменов, чем в контрольной группе [30].
В настоящем исследовании не было значительных различий в концентрациях между тремя исследуемыми группами в эритроцитах и не было корреляции с уровнем тренированности, хотя концентрации в эритроцитах спортсменов были значительно ниже, чем в контрольной группе. .
Содержание Cu в эритроцитах (0,79 ± 0,07 мг / л) было аналогично тому, которое было обнаружено Лу и др. (2015) с помощью аналогичной методики (измерение эритроцитов без фиколла) у шведских субъектов [31].В эритроците почти 60% Cu связано с Cu-Zn SOD, который был предложен как один из лучших показателей для оценки статуса организма в отношении этого элемента.
Исследования, в которых изучается влияние интенсивных физических упражнений на уровень Cu, показывают разные результаты [32, 33]. Женщины, которые пробегают марафон, после него повышают уровень в плазме крови без изменений на уровне эритроцитов [34]. В другом исследовании марафонский бег вызывает небольшое повышение концентрации Cu в плазме, но в то же время снижает его уровень в цельной крови [33].Maynar et al. (2018) обнаружили, что у спортсменов аэробных и анаэробных форм концентрации в сыворотке крови аналогичны контрольной группе, и только уровни значительно выше, чем в контрольной группе и двух других группах спортсменов у футболистов (аэробно-анаэробные) [30].
В настоящем исследовании более низкие концентрации Cu были обнаружены в эритроцитах профессиональных спортсменов по сравнению с другими группами, что представляет собой высокую отрицательную корреляцию ( r = -0,790, p <0.001) со степенью подготовки. Известно, что эритроцит содержит фермент Cu-Zn-SOD и, согласно исследованию Mena et al. (1991) его ферментативная активность выше у велосипедистов-любителей и профессиональных велосипедистов по сравнению с малоподвижными субъектами, но также наблюдается, что Cu-Zn-SOD снижает свою активность по мере повышения уровня подготовки велосипедиста [35].
Теоретически функция ферментов меди важна для физической работоспособности. Например, митохондриальная цитохром-с-оксидаза катализирует последний этап аэробной дыхательной цепи.Кроме того, три медных фермента (церулоплазмин, цитозольная супероксиддисмутаза и внеклеточная супероксиддисмутаза) обладают важными антиоксидантными функциями, которые могут уменьшать свободные радикалы, образующиеся во время физической активности, которые вызывают окислительный стресс и могут привести к усталости и задержке восстановления мышц [36].
Mn — это микроэлемент, присутствующий во всех тканях наземных и водных организмов. Его средняя концентрация в эритроцитах составляет 22 ± 7,4 мкг / л по данным ICP-MS (измерение эритроцитов без фиколла) [31].Он является компонентом нескольких ферментов, включая аргиназу, глутамин синтетазу, фосфоенолпируват декарбоксилазу, гексокиназу, ксантиноксидазу и Mn-SOD. Гликозилтрансферазы и ксилозилтрансферазы, которые участвуют в синтезе протеогликанов и, следовательно, в формировании костей, чувствительны к Mn.
В нескольких исследованиях было обнаружено, что физические упражнения увеличивают активность Mn-SOD, что может быть связано с изменениями концентрации этого элемента в сыворотке [37]. Это важно, потому что Mn-SOD представляет собой антиоксидантный фермент, расположенный на уровне митохондрий, который нейтрализует супероксидные радикалы, которые образуются внутри него.Таким образом, предполагается, что практика физических упражнений и последующее повышение активности Mn-SOD может вызывать кардиозащиту и в целом защиту клеточных митохондрий от свободных радикалов (реактивные формы кислорода, связанные с повреждением клеток, липидов и ДНК), продуцируемых спортивная практика [38].
Но в дополнение к Mn-SOD, Mn является частью ферментов, которые имеют основополагающее значение для глюконеогенеза, и это важно, особенно у спортсменов, занимающихся аэробными физическими нагрузками, а также для образования мочевины, которая имеет решающее значение при аэробных физических нагрузках [ 39].Maynar et al. (2018) обнаружили, что Mn в сыворотке крови у людей, ведущих активный образ жизни, намного выше, чем у людей, ведущих малоподвижный образ жизни. Однако у спортсменов с более высоким анаэробным компонентом эти концентрации были ниже даже по сравнению с контрольной группой [30]. Однако мы не нашли исследований, которые рассказывали бы нам о значениях на клеточном уровне у спортсменов.
В нашем исследовании мы обнаружили для Mn нечто похожее на то, что наблюдается для Cu, то есть более низкие концентрации Mn в эритроцитах профессиональных спортсменов по сравнению с другими группами, что представляет собой высокую отрицательную корреляцию ( r = — 422; р <0.001) со степенью подготовки. Однако, в отличие от Cu, внутри эритроцита нет Mn-SOD, потому что в эритроците нет митохондрий, поэтому более низкая концентрация этого элемента, вероятно, связана с меньшим количеством этого элемента в организме спортсмена, что проявляется сам в эритроците, который может действовать как резервуар.
Концентрация Мо в эритроцитах составляет 0,52 ± 0,28, измеренная методом ICP-MS [31]. Мо действует как ферментный кофактор трех ферментов (альдегидоксидазы, сульфитоксидазы и ксантиндегидрогеназы), которые катализируют гидроксилирование нескольких субстратов [40].Альдегидоксидаза окисляет и детоксифицирует несколько пиримидинов, пуринов, птеридинов и родственных соединений. Таким образом, сульфитоксидаза катализирует превращение сульфита в сульфат из цистеина и метионина или непосредственно с пищей. Ксантиндегидрогеназа катализирует превращение гипоксантина в ксантин и из ксантина в мочевую кислоту. Таким образом, молибден участвует в пуриновом цикле и в конечном производстве мочевой кислоты, которая считается антиоксидантом в организме человека [41].
Более высокие концентрации молибдена будут способствовать образованию мочевой кислоты и, таким образом, избежать повреждений, которые супероксид-анионы могут вызывать, вызванные ксантиноксидазой, в процессах ишемии-реперфузии, которые происходят в мышцах спортсменов во время интенсивной активности [40].
В этом исследовании мы обнаружили значительно более высокие концентрации Мо в группах MTG и HTG, чем в контрольной группе. Однако не было никакой корреляции между этим элементом и уровнем подготовки испытуемых, что указывает на то, что эритроцитарные изменения элемента не будут связаны с тренировкой.
Se в крови, который составляет около 3% от общего количества Se в организме [42, 43], распределяется в плазме, эритроцитах и лейкоцитах. Показатели Se в эритроцитах по данным ICP-MS равны 0.15 ± 0,03 мг / л [31]. В эритроцитах Se, как и в других клетках, предотвращает разрушение мембранного цитоскелета [8]. Его первоначальная роль в этих клетках — защита гемоглобина от окисления. Также хорошо известно, что большая часть Se связана с гемоглобином, а небольшая часть находится в глутатионпероксидазе (GSH-Px), основное действие которой заключается в защите организма от цитотоксической активности гидропероксидов и свободных радикалов. поскольку они предотвращают образование перекисей липидов в клеточной мембране [44].Следовательно, он обладает антиоксидантными свойствами и играет важную роль в защите от свободных радикалов, что в основном происходит в ситуациях травм и перенапряжения, а также во время физических упражнений.
В отличие от Cu и Zn, изменения содержания Se в эритроцитах сильно зависят от пищевых привычек [45]. В состоянии равновесия существует тесная связь между эритроцитом и плазматическим Se [46].
Pograjc et al. (2012) обнаружили, что в конце периода обучения солдат в их исследовании уровень Se в цельной крови снизился, но в плазме не изменился или немного увеличился [47].Это могло быть результатом снижения концентрации Se в эритроцитах, но не за счет снижения активности GSH-Px. Итак, должна быть другая форма хранения взаимозаменяемого Se в эритроцитах. Снижение общей концентрации в крови может указывать на то, что часть эритроцитарного Se будет передаваться в ткани во время тренировки [47].
В исследовании Mena et al. (1991) повышение активности GSH-Px наблюдалось в эритроцитах профессиональных велосипедистов, сохраняя эту взаимосвязь со степенью тренированности [35].Следовательно, нечто подобное тому, что указано Pograjc et al. (2012), должно быть, произошло в нашем исследовании, где наблюдалась значимая корреляция Se со степенью тренированности ( r = — 275, p <0,05), что сопровождалось снижением эритроцитов у спортсменов, хотя и не достигало статистической значимости. . Это, вместе с тем фактом, что значения, найденные во всех группах, были ниже, чем найденные Lu et al. (2015) в своем исследовании у субъектов, не занимающихся спортом, указали на возможный дефицит этого элемента у наших субъектов, который, учитывая его низкие уровни и важность в организме, предотвратил бы дальнейшее снижение.
В эритроцитах Zn является кофактором карбоангидразы, СОД и 8-аминолевулинатдегидратазы. Кроме того, цинк связывается с мембраной эритроцитов, гемоглобином и другими белками, а также с небольшими молекулами [48]. До сих пор были представлены противоречивые сообщения относительно цинка в эритроцитах у физически активных субъектов [34, 49, 50], так что нельзя сделать однозначных выводов. У тренированных спортсменов показатели цинка в эритроцитах ниже [34]. В некоторых статьях высказываются гипотезы о перераспределении в тканях [51], а в большинстве говорится о плохом гомеостатическом контроле Zn в эритроцитах.Некоторые исследования сообщают, что Zn увеличивается в плазме и уменьшается в эритроцитах после интенсивного бега на беговой дорожке или чрезвычайных усилий на велоэргометре. Эти исследования предполагают, что такое увеличение плазмы происходит из-за утечки цинка из мышц, поврежденных физической активностью [52].
Можно предположить, что функциональные смещения Zn могут происходить между тканями во время упражнений, как это произошло с Se. По этой причине довольно сложно определить влияние упражнений на концентрацию Zn и других элементов [53].
В настоящем исследовании концентрации цинка в эритроцитах показали высокую отрицательную корреляцию со степенью тренированности ( r = — 0,678, p = 0,000), что указывает на их зависимость от спортивной тренировки. Их уровень у тех, кто занимался физическими упражнениями, был ниже, чем у контрольной группы, и был самым низким у спортсменов с наивысшей степенью подготовки.
Это может указывать на то, что у наших спортсменов может наблюдаться дефицит питания, как указано De Carvalho et al.(2012) в своем исследовании, проведенном на пловцах. Эти авторы наблюдали концентрации Zn в плазме ниже нормальных уровней и уровни Zn в эритроцитах на пограничном или нижнем контрольном уровне. Низкие или предельные уровни этого минерала, возникшие еще до начала тренировки, предполагают, что спортсмены начали тренировочные фазы с существующими недостатками, что указывает на необходимость переоценки потребностей спортсменов в цинке [54].
Этот возможный недостаток, как и другие важные элементы, может иметь важное влияние на спортивные результаты, которые могут быть значительно снижены в различных аспектах, как показано выше.
Микроэлементы | Рекомендуемые диетические нормы: 10-е издание,
, стр. 212
Хамбидж , К.М., К.Е. Кейси . и Н.Ф. Кребс. 1986. Цинк . Стр. 1-137 в W. Mertz, ed. Микроэлементы в питании человека и животных, Vol. 2. 5-е изд. Academic Press, Орландо, Флорида,
Hooper, P.L., L. Visconti, P.J. G arry, and G.E. Джонсон. 1980. Цинк снижает уровень липопротеинов высокой плотности и холестерина.Варенье. Med. Доц. 244: 1960-1961.
Херли, Л.С. и Д.Л. Балы. 1982. последствия дефицита цинка во время беременности. Стр. . 145-159 в A.S. Прасад, изд. Клинические, биохимические и пищевые аспекты микроэлементов. Актуальные темы питания и болезней, Vol. 6. Алан Р. Лисс, Нью-Йорк.
Inglett, G.E., ed. 1983. Пищевая биодоступность цинка. Серия симпозиумов ACS № 210. Американское химическое общество, Вашингтон, округ Колумбия
Кинг, Дж.C. , и J.R. Turnlund. Под давлением. Потребности человека в цинке. К.Ф. Миллс, изд. Цинк в биологии человека. Международный институт наук о жизни. Лондон.
Кребс, Н.Ф., К.М. Хамбидж, М.А.Якобс и Дж. Расбах. 1985. влияние пищевой добавки с цинком во время кормления грудью на продольные изменения материнского статуса цинка и концентрации цинка в молоке. Являюсь. J. Clin. Nutr. 41: 560-570.
Lönnerdal, B. 1987. Взаимодействие белков и минералов. Стр. 32-36 в О.А. Левандер, изд.Питание 1987. Американский институт питания, Бетесда, Мэриленд,
.Лённердаль, Б., А. Седерблад, Л. Давидссон и Б. Сандстрём. 1984. Влияние отдельных компонентов соевых смесей и смесей коровьего молока на биодоступность цинка. Являюсь. J. Clin. Nutr. 40: 1064-1070.
Моррис, Э. Р. и Р. Эллис. 1983. Молярное соотношение фитат / цинк и баланс цинка в организме человека. Стр. 159-172 в G.E. Инглетт, изд. Пищевая биодоступность цинка. Серия симпозиумов ACS № 210. Американское химическое общество, Вашингтон, округ Колумбия.С.
Moser, P.B., and R.D. Reynolds. 1983. Потребление цинка с пищей и его концентрация в эритроцитах плазмы и грудном молоке у кормящих и нелактирующих женщин в дородовом и послеродовом периоде: продольное исследование. Являюсь. J. Clin. Nutr. 38: 101-108.
Паттерсон, К.Ю., Дж. Т. lolbrook, J.E. Bodner, J.L. Kelsay, J.C. Smith, Jr., and C. Veillon. 1984. Потребление и баланс цинка, меди и марганца для взрослых, потребляющих самостоятельно выбранную диету. Являюсь. J. Clin. Nutr. 40: 1397-1403.
Pennington, J.A., D.B. Уилсон, Р.Ф. Ньюэлл, Б.Ф. Харланд, Р.Д. Джонсон и Дж. Э. Вандервин. 1984. Обследования отдельных минералов в пищевых продуктах, 1974-1981/82 гг. Варенье. Диета. Доц. 84: 771-780.
Порис, W.J., E.G. Мансур, Ф. Плеча, А. Флинн, У. Напряжение. 1976. Метаболические факторы, влияющие на метаболизм цинка у хирургического пациента. Стр. 115-141 в A.S. Прасад, изд. Микроэлементы в здоровье и болезнях. Vol. 1, цинк и медь. Academic Press, Нью-Йорк.
Прасад, А.С. 1976. Дефицит цинка у человека и его токсичность. Стр. 1-20 в A.S. Прасад, изд. Микроэлементы в здоровье и болезнях. Vol. Я, цинк и медь. Academic Press, Нью-Йорк.
Prasad, A.S. 1982. Клинико-биохимический спектр дефицита цинка у людей. Стр. 3-62 в А.С. Прасад, изд. Клинические, биохимические и пищевые аспекты микроэлементов. Актуальные темы питания и болезней, Vol. 6. Алан Р. Лисс, Нью-Йорк.
Prasad, A.S., G.J. Брюэр, Ф. Школьник, П.Раббани. 1978. Гипокупремия, вызванная терапией цинком у взрослых. Варенье. Med. Доц. 240: 2166-2168.
Sandstaed, H.H. 1973. Цинковое питание в Соединенных Штатах. Являюсь. J. Clin. Nutr. 26: 12511260.
Sandstead, H.H. 1985. Удовлетворяют ли оценки потребности в микроэлементах потребности пользователя? Стр. 875-878 в C.F. Миллс, И. Бремнер и Дж. Честерс, ред. Микроэлементы в организме человека и животных, ТЕМА-5. Сельскохозяйственное бюро Содружества, Фарнем Ройал, Соединенное Королевство.
Улучшение витамина А и микроэлементов у детей с анемией
т.Дин * и Кв. Цзян
Педиатрическое отделение больницы Чжэцзян Сяошань, № 728 Yucai Road (север), Сяошань, Ханчжоу, 311202, Китай
- * Автор, ответственный за переписку:
- T. Ding
Педиатрическое отделение больницы Чжэцзян Сяошань, № 728 Yucai Road (север), Сяошань, Ханчжоу, 311202, Китай
Эл. Почта: [адрес электронной почты защищен]
| Эта статья изначально была опубликована в специальном выпуске: Специальный выпуск «Разработка лекарств и здоровье человека в Китае» |
| Indian J Pharm Sci 2020: 82 (1) spl issue2; 101-105 |
Это статья в открытом доступе, распространяется на условиях Creative В сообществе Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Лицензия, которая позволяет другим делать ремиксы, настраивать и развивать работу в некоммерческих целях, при условии, что автор указан и новые творения находятся под лицензией идентичные условия
DOI : 10.36468 / Pharmaceutical-Sciences.spl.48
Реферат
Для изучения улучшения содержания витамина А и микроэлементов у детей с анемией, у детей, у которых уровень витамина А в сыворотке ниже 0.7 мкмоль / л или гемоглобин ниже 115 г / л были выбраны в качестве объектов исследования и были разделены на группу приема добавок железа, группу добавок витамина А и контрольную группу (только обучение питанию). Уровень витамина А в сыворотке определяли с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. Гемоглобин измеряли на полуавтоматическом гематологическом анализаторе. Ферритин сыворотки и рецептор трансферрина сыворотки измеряли с использованием иммуноферментного анализа. Сывороточный витамин А, гемоглобин, сывороточный ферритин, сывороточный рецептор трансферрина, распространенность дефицита витамина А и изменения анемии сравнивались и анализировались до и после лечения.Результаты показали, что уровни сывороточного витамина А, гемоглобина и сывороточных рецепторов трансферрина в группе, получавшей витамин А, были значительно выше, чем уровни, зарегистрированные до начала лечения. После лечения уровень сывороточного ферритина, дефицит витамина А и анемия были значительно ниже. Уровни гемоглобина и рецепторов трансферрина в сыворотке крови в группе, получавшей добавление железа, были значительно выше после лечения, в то время как уровень ферритина в сыворотке и дефицит витамина А значительно снизился после лечения.Хотя уровень витамина А в сыворотке крови увеличился, но это повышение было незначительным, в то время как уровни всех этих показателей в контрольной группе остались неизменными после лечения.
Ключевые слова
Витамин А, микроэлементы, детская анемия, гемоглобин, ферритин сыворотки
Анемия (анемия) — частый клинический симптом, который объем эритроцитов в периферической крови человека уменьшается ниже нижней границы нормального диапазона [1].Поскольку измерение объема эритроцитов в периферическая кровь очень сложная, гемоглобин (Hb) концентрация часто используется для его выражения в клинике [2]. Анемия обычно вызывает головокружение, утомляемость, сонливость, потеря аппетита, бледность, рвота, диарея, стоматит и гастрит [3]. Анемия может нанести вред нескольким системам тела у детей, включая пищеварительную систему, что приводит к расстройству желудка, потере аппетита; нервный система, приводящая к необратимому повреждению интеллекта; низкий иммунитет, задержка развития и так далее [4].
Витамин А, также известный как ретинол или витамин против сухого глаза, представляет собой разновидность алициклических ненасыщенных моноолов с ретинолом биологическая активность, которую можно разделить на витаминную A1 и витамин A2 из источников пищи животного происхождения [5]. Витамин А выполняет важные физиологические функции в организме человека, в основном для поддержания нормальной зрительной функции, поддерживая здоровье эпителиальных клеток, способствуя синтез иммуноглобулина, поддержание рост и развитие костей, способствуя рост и разрастание клеток, подавление роста опухолей и действует как пищевая добавка [6].Если возникает дефицит витамина А, это может вызвать сухость кожи, шелушение, алопеция, инфекция дыхательных путей, сухость глаз, светобоязнь, слезы, помутнение зрения, светлый цвет кожи, морщины, абсцессы и другие симптомы [7]. След элементы — группа минералов, содержание которых меньше чем 0,01% веса тела, например, железо, цинк, медь, марганец, хром, селен, молибден, кобальт и фтор [8]. Хотя их содержание в организме человека очень малы, они необходимы для поддержания некоторых важных метаболических функций в организме человека.Как только возникает нехватка микроэлементов, человеческий организм станет подверженным болезням и даже поставит под угрозу безопасность жизни [9,10]. Железо — один из основных компонентов гемоглобин и железодефицитная анемия в результате недостаток железа. Недостаток цинка вызовет покраснение, папулы и экзема во рту, глазах, анусе или вульве. Отсутствие железо, медь и цинк снизят иммунитет организма делает его подверженным бактериальной инфекции и даже приводит к смерть [11].
В заключение, чтобы понять факторы более детально воздействуют на детскую анемию и улучшают их физическая подготовка, это исследование было включено в дети с анемией в качестве объектов исследования, чтобы инициировать диетологическое вмешательство и изучить возможности улучшения уровень витамина А и микроэлементов у детей с анемией, чтобы предоставить клинические доказательства для улучшения детская анемия.
Сто пятьдесят детей с общей анемией отчет о состоянии больницы Чжэцзян Сяошань из С августа 2013 года по июль 2018 года были выбраны случайным образом.Уровень витамина А и гемоглобина в сыворотке измеряли. у этих детей в возрасте 3-6 лет. Дети, чья сыворотка витамин А ниже 0,7 мкмоль / л или гемоглобин В качестве испытуемых были выбраны менее 115 г / л. Эти детей случайным образом распределили на 3 группы, железные группа добавок (50 детей), получившая добавка железа, таблетки сульфата железа 60 мг / вес. (Компания Shenzhen Rock Biochemical Technology Co., Ltd., Китай) на 20 Вт; группа добавок витамина А (50 детей), получавших 50000 МЕ / нед витамина А (таблетки, Dalian Aquatic Pharmaceutical Co., ООО, Китай) на 20 нед и контрольная группа (50 детей), получившая только диетологическое образование. Там было нет статистической разницы между тремя группами с ссылка на возраст, пол и другие основные данные. Информированный согласие было подписано пациентами или их семьей участников, и этот протокол исследования был одобрен комитет по медицинской этике Чжэцзян Сяошань Больница.
Клинические симптомы у детей соответствовали критерии диагностики железодефицитной анемии у детей как указано в 3-м издании Стандартов для Диагностика и лечебный эффект гематологического Заболевания были включены.Соответствие было хорошим и родители детей подписали соответствующие информированное согласие. Критерии исключения включены пока у детей обнаружена железодефицитная анемия, серьезные заболевания органов, таких как сердце, мозг, легкие и почки были обнаружены при осмотре. Пациенты с психические расстройства, лекарственная аллергия, аномальные результаты электрофорез гемоглобина и дети с тяжелым железодефицитная анемия исключена.
Было собрано около 2 мл венозной крови из всех детям сыворотку отделяли в течение 24 ч и хранили при –20 °.Цельную кровь центрифугировали при 4000 об / мин. на 10 мин. Супернатант аспирировали (200 мкл) и добавляли к 200 мкл абсолютного этанола (Shanghai Zhenyu Biotechnology Co., Ltd., Китай). Смесь была встряхивают, 1000 мкл н-гексана (Shanghai Chutai Chemical Technology Co., Ltd., Китай) был добавлен хорошо перемешанным. и центрифугировали при 4000 об / мин в течение 10 мин. Пятьсот микролитры надосадочного раствора отделили и сушили в атмосфере азота на водяной бане 37 °.Мобильный фаза метанол: вода (90:10) была приготовлена и использована в хроматографии. Длина волны обнаружения составляла 313 нм, скорость потока 1,4 мл / мин, удерживание время составило 5,06 мин. Капля венозной крови у детей был взят на антикоагулянт и гемоглобин (Hb) определение на полуавтоматическом гематологическом аппарате F-800 анализатор (Sysmex Corporation, Япония).
Стандарт, контрольная сыворотка и тестовые образцы были добавлены в 96-луночный планшет.Ферментные конъюгаты были добавлены в каждую лунку и равномерно перемешаны и сохранены в холодильнике (2-8 °). Через 30 мин жидкость из 96-луночный планшет выбрасывали и промывали 5 раз лосьон. Жидкость была аспирирована и по 50 мкл каждого цвета. Растворы проявителя A и B были добавлены в каждую лунку. После равномерного перемешивания пластину держали в темноте при комнатная температура. Через 15 мин 50 мкл терминирующего раствор был добавлен и перемешан равномерно. Микропланшет ридер (Molecular Devices, США) использовали для измерения оптической плотности при 450 нм и концентрации образец был рассчитан.
Разбавитель реакции сывороточного рецептора трансферрина был добавлен в 96-луночный планшет с образцом 100 мкл. Стандарт, добавлены контрольная сыворотка и тестовые образцы к каждому колодцу. Смесь встряхивали и инкубировали. при комнатной температуре. Выждав 1 ч, жидкость из 96-луночного планшета выбрасывали и промывали 5 раз лосьоном. Жидкость аспирированная, 100 мкл. раствора проявителя цвета добавляли в каждую лунку. После равномерного перемешивания его хранили при комнатной температуре. в темноте в течение 30 мин, 100 мкл конечного раствора был добавлен и смешан.Оптическую плотность измеряли. при 450 нм с автоматической меткой фермента и была рассчитана концентрация образца.
По стандарту второй Национальной обследование здоровья и питания (NHANES II) нормальный уровень витамина А в сыворотке (NVA) должен быть выше 1,05 мкМ (30 мкг / дл), сывороточные уровни 0,7-1,05 мкМ (20-30 мкг / дл) будет определяться как маргинальный дефицит витамина А (MVAD) и сыворотка уровни ниже 0.70 мкмоль / л (20 мкг / дл) считается дефицит витамина А (ВАД). И VAD, и MVAD являются при недостаточном количестве витамина А (IVA). Согласно ВОЗ и критерии ЮНИСЕФ, дети с меньшим гемоглобином более 110 г / л в возрасте 6-59 месяцев и дети в возрасте 5-11 лет с гемоглобином менее 115 г / л считаются анемичными. Среди них уровень гемоглобина от 90 до 110 г / л составляет легкая анемия, от 60 до 90 г / л — умеренная анемия и ниже 60 г / л — тяжелая анемия.
SPSS21.0 использовалось статистическое программное обеспечение для данных обработка и анализ. Соответствие количественных данных к нормальному распределению описываются средним ± стандартным отклонение. Две независимые выборки t-критерий или сумма рангов test использовались для сравнения двух групп. Тест хи-квадрат был использован для сравнения значений разных групп.
Результаты показаны на фигуре , рис. 1А, . Сывороточный витамин А в группе добавок витамина А увеличилось значительно ((p <0.05) после лечения по сравнению с что до начала лечения. Хотя сыворотка витамин А в группе добавок железа увеличился в определенной степени, но не значительно. Сыворотка витамин А в контрольной группе не отличался от что до лечения.
Изменения гемоглобина (Hb) в 3 группах дети до и после лечения показаны на рис. 1B . По сравнению с уровнем до лечения гемоглобин группы добавок железа и витамин Группа добавок значительно увеличилась (p <0.001) после обработки, а гемоглобин контрольная группа осталась без изменений.
Изменения сывороточного ферритина (SF) в 3 группах дети до и после лечения показаны на рис. 1C . По сравнению с исходными уровнями, уровень SF в группе добавок железа и витамина А группа добавок была значимой (p <0,001) снизился, в то время как уровень SF в контрольной группе был существенно не отличается от такового до лечения.
Изменения сывороточного рецептора трансферрина (sTfR) в 3 группы детей до и после лечения показано в Рисунок 1D . По сравнению с уровнями предварительной обработки sTfR в группе добавок железа и витаминов Группа добавок была достоверно (p <0,001) повысился. Уровни sTfR в контрольной группе были аналогично тем, что были до эксперимента.
Рисунок 1: Сравнение всех параметров, измеренных в 3 группах детей до и после лечения
А.сывороточный витамин A, B. гемоглобин, C. сывороточный ферритин, D. рецептор трансферрина сыворотки, () до и () после лечения
Изменение распространенности дефицита витамина А и анемия в 3 группах детей до и после Период лечения 3,5 мес. Показан на Рисунок 2 . В сравнении до уровней до лечения, преобладание витамина Дефицит и анемия в добавках железа группа и группа добавок витамина А значительно (p <0.001) ниже. Распространенность дефицит витамина А и анемия в контрольной группе не изменилось с лечением.
Рисунок 2: Дефицит витамина А и анемия в 3 группах детей до и после лечения
A. Распространенность дефицита витамина A и B. частота анемии () до и () после лечения
Сывороточный витамин А, гемоглобин, сывороточный ферритин, сыворотка рецептор трансферрина, распространенность дефицита витамина А и уровни анемии сравнивались и анализировались до и после лечения.Результаты показали, что сывороточный витамин А, гемоглобин и sTfR в группе с добавлением витамина А были значительно выше чем эти уровни до начала лечения, а также уровень ферритина в сыворотке, дефицит витамина А и анемия были значительно ниже после лечения. Уровни гемоглобина и sTfR в группе, получавшей с железом были значительно выше после лечения, в то время как уровни ферритина в сыворотке крови и дефицит витамина А были тоже поменял.Анемия и дефицит витамина А значительно снизилось лечение. Уровень витамина А в сыворотке увеличился, но незначительно, в то время как все показатели в контрольной группе остаются без изменений.
Таким образом, благодаря исследованиям по улучшению витамин А и микроэлементы у детей с анемией, это Было отмечено, что уровень витамина А в сыворотке крови в железе группа детей с добавками существенно не повышаются, но наблюдаются изменения гемоглобина, сыворотки ферритин, sTfR, дефицит витамина А и анемия были аналогичны тем, которые наблюдались в витамине А группы добавок, все из которых были значительно улучшен.Исследование показало, что добавка 60 мг железа и 50000 МЕ витамина А в неделю может улучшить анемию у детей. Однако основные недостатком данного исследования является меньший размер данных что не позволило бы дать твердые рекомендации и необходимо увеличить выборку и размер данных в будущие исследования для получения более надежных данных.
Список литературы
- Келлер А., Энгквист Л., Якобсен Р. Ретроспективный анализ социального эксперимента среди населения Дании показывает, что воздействие дополнительных доз витамина А во время внутриутробного развития может снизить риск сахарного диабета 2 типа (СД2) в более позднем возрасте.Br J Nutr 2017; 117 (5): 731-6.
- Cobelo-García A, Morán P, Almécija C. Исторические записи о микроэлементах (1983–2007) в чешуе атлантического лосося (Salmo salar): исследование прошлого загрязнения металлами из медного рудника (река Улла, северо-запад Пиренейского полуострова). Chemosphere 2017; 188: 18.
- Bahadir A, Erduran E, Değer O, Birinci Y, Ayar A. Повышенная активность митохондриальной цитохром с оксидазы у детей с дефицитом железа: тандем между железом и медью ?. Arch Med Sci 2018; 14 (1): 151-6.
- Хименес-Форкада Э., Вега-Алегре М., Тимон-Санчес С. Характеристика региональных холодных гидротермальных притоков, обогащенных мышьяком и связанными с ними микроэлементами, в южной части бассейна Дуэро (Испания) с помощью многомерного статистического анализа. Sci Total Environ 2017; 41: s593-594: 211-226.
- Bussan DD, Ochs CA, Jackson CR, Anumol T, Snyder SA, Cizdziel JV. Концентрации отдельных растворенных микроэлементов и антропогенных органических соединений в реке Миссисипи и основных притоках летом 2012 и 2013 годов.Оценка экологического мониторинга 2017; 189 (2): 73.
- Bahizire E, Bahwere P, Donnen P. Высокая распространенность анемии, но низкий уровень дефицита железа у детей дошкольного возраста в период низкой передачи малярии в сельских районах Киву, Демократическая Республика Конго. Am J Trop Med Hygiene 2017; 97 (2): 489. .
- Rzymski P, Ganz T. Комментарий к «сыворотке гепсидина и растворимого рецептора трансферрина в оценке метаболизма железа у детей на вегетарианской диете». Biol Trace Element Res 2018; 185 (2): 1-3.
- Golmaei M, Kinnarinen T, Jernström E, Häkkinen A. Эффективное отделение опасных следов металлов и улучшение фильтрационных свойств остатков зеленого щелока с помощью гидроциклона. Дж. Чистое производство 2018; 183: 162-171.
- Орсуччи Д., Бригель Х. Дж., Дунько В. Более быстрое квантовое смешивание для медленно развивающихся последовательностей марковских цепей. Computer Sci 2018; 116 (8): 1185-94.
- Dziegielewska-Gesiak S, Fatyga E, Kasiarz G, Wilczynski T, Muc-Wierzgon M, Kokot T.Дефицит витаминов B12 и D и макро- и микроэлементные нарушения у больных диабетом пожилого возраста. Журнал J Biol Regul Homeost Agents 2019; 33 (2): 477-83.
- Луо RM, Чжан XM, Du ZL.