Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Обзор литературы 8
1.1 Состояние репродуктивного здоровья девушек на современном этапе 8
1.2 Влияние макро- и микронутриентной обеспеченности питания на здоровье и функционирование репродуктивной системы 12
1.3 Классификация химических элементов и их функциональная роль в организме 23
Глава 2 Материалы и методы исследований 34
Глава 3 Влияние макронутриентной обеспеченности питания девушек на содержание микронутриентов в рационе 40
3.1 Оценка фактического питания девушек 40
3.2 Влияние белково-липидной обеспеченности питания на содержание витаминов и химических элементов в рационе 47
3.3 Особенности аминокислотной обеспеченности питания в зависимости от поступления белка и жира 51
Глава 4 Влияние белково-липиднои обеспеченности питания на показатели фунционального состояния репродуктивной системы и элементный статус девушек 54
4.1 Изучение показателей овариально-менструальной функции и физического развития девушек в зависимости от белково-липидной обеспеченности рациона питания 54
4.2 Особенности гормональной регуляции репродуктивной функции девушек с различной белково-липидной обеспеченностью питания 59
4.3 Показатели ультразвуковой морфометрии внутренних гениталий девушек с различной белково-липидной обеспеченностью рационов питания 62
4.4 Функциональная характеристика сердечнососудистой системы девушек с различной белково-липидной обеспеченностью рационов питания 65
4.5 Особенности содержания химических элементов в волосах девушек с различной белково-липидной обеспеченностью питания 66
4.6 Факторы формирования функции репродуктивной системы 74
Глава 5 Обсуждение полученных результатов 80
Выводы 90
Практические рекомендации 92
Список литературы 93
Приложения 116
- Состояние репродуктивного здоровья девушек на современном этапе
- Оценка фактического питания девушек
- Особенности содержания химических элементов в волосах девушек с различной белково-липидной обеспеченностью питания
- Факторы формирования функции репродуктивной системы
Введение к работе
Актуальность исследования
Проблема охраны репродуктивного здоровья населения приобретает особую социальную значимость в условиях экономической нестабильности, падения рождаемости и высокого уровня общей смертности. Доля детей и подростков в населении России за последнее десятилетие упала с 24 до 18 %. В настоящее время в России сложилась модель суженного воспроизводства населения, характеризующаяся резким падением суммарного коэффициента рождаемости с 2,0 до 1,3, снижением доли повторных рождений с 51 до 41 % (Чечулина О.В., Уварова Е.В., 2007).
Хронические болезни систем, отвечающих за подготовку и реализацию функции материнства, имеют 60-75% современных школьниц (Радзин-ский В.Е, Хамошина М.Б., 2010). За последние 7 лет среди подростков в 3,5 раза увеличилось число нарушений менструального цикла, а воспалительных заболеваний - в 5,4 раза. Рост заболеваний репродуктивной системы и соматической патологии во многом определяет увеличение числа осложнений во время беременности и родов (Уварова Е.В., 2005; Ушакова ГЛ. и др., 2006).
Исходя из представленных выше данных, и учитывая высокий процент бездетности (около 15 % супружеских пар страдают бесплодием), сохранение и восстановление репродуктивного здоровья является важнейшей медицинской и государственной задачей, благополучное решение которой определяет возможность воспроизводства вида и сохранение генофонда (Сухов СВ., 2009; Серова В.Н., Сухих Г.Т., 2010).
Одна из причин нарушения репродуктивного здоровья - усиление отрицательного воздействия на человека неблагоприятных экологических и социально-экономических факторов, пагубное влияние которых вынуждает организм в процессе адаптации изменять параметры своих функций. В связи с этим большую значимость приобретают исследования, направленные на изучение влияния различных факторов на здоровье (Агаджанян Н.А. и др., 2010).
Многими исследователями доказана важная роль питания в функционировании репродуктивной системы (Kaaks R., 1996; Лапардин M.IL, 2006; Высочин Ю.В., 2008). В частности, дефицит белка, потребление чрезмерного количества простых углеводов, тип и количество пищевых жиров, дефицит витаминов группы В, приводят к нарушению баланса половых гормонов (List В. et al., 2001; Дедов И.И., 2004; Тырсина А.В., 2006; Оберлис Д., 2008).
Уровень макронутриентной обеспеченности питания также оказывает влияние на минеральный обмен (Калетина Н.Н. и др., 2004; Сорокун И.В., Корчина TJL, 2008). Нарушения элементного статуса организма, в свою очередь, отражаются на функционировании репродуктивной системы (Рад-зинский В.Е., 2006; Малышева Н.В., 2007).
Несмотря на большое количество работ, посвященных влиянию питания на репродукцию, недостаточно научных данных, касающихся комплексной оценки функционирования репродуктивной системы девушек, в зависимости от макронутриентной обеспеченности рационов.
Цель работы — изучить влияние нутриентной обеспеченности питания на функциональное состояние репродуктивной системы и элементный статус организма девушек.
Задачи исследования:
-
Оценить адекватность поступления основных пищевых веществ с рационами питания обследованных девушек.
-
Изучить влияние белково-жировой обеспеченности питания на содержание микронутриентов в рационе.
-
Изучить физиологические особенности овариально-менструальной функции девушек, её гормональной регуляции в зависимости от белково-жирового статуса.
-
Изучить взаимосвязь между особенностями поступления белка и жира с элементным статусом обследованных девушек.
Научная новизна работы
Обнаружена зависимость функционального состояния репродуктивной системы девушек от уровня белковой и жировой обеспеченности питания. Выявлено, что нарушения функционирования репродуктивной системы чаще встречались в группах с дефицитом и дисбалансом потребления белка и жира.
Впервые изучено содержание 24 химических элементов в волосах девушек с различным уровнем белково-жирового питания. Установлено, что наибольшее влияние на элементный статус оказывает дисбаланс в поступлении белка и жира. Выявлено, что уровень потребления белка достоверно коррелирует с содержанием Са, Mg, Со, Cr, Zn, Se и Li в волосах, при этом наибольший показатель коэффициента корреляции выявлен для Se. Уровень поступления жира взаимосвязан с содержанием Со, Си, Fe, Zn в волосах.
Получены новые данные о влиянии элементного статуса на гормональный профиль. Выявлена статистически значимая зависимость уровня эстрадиола от содержания Са, Mg, Se, Си, Zn в волосах.
Теоретическая н практическая значимость
Выявленная зависимость элементного статуса, показателей функционального состояния репродуктивной системы девушек с белково-жировой обеспеченностью питания может быть использована для профилактики заболеваний и повышения функциональных резервов организма. Результаты работы внедрены в практическое здравоохранение, что отражено в актах внедрения. Результаты исследований используются в студенческой поликлинике и санатории-профилактории Оренбургского государственного университета, ГУЗ «Оренбургский областной кожно-венерологический диспансер», МУЗ «Муниіщпальньш городской клинический перинатальный центр».
Положения, выносимые на защиту
-
Белково-жировая обеспеченность питания определяет отдельные характеристики функционального состояния репродуктивной системы девушек.
-
Элементный состав волос зависит от содержания белка и жира в рационе.
Апробация работы
Материалы диссертации доложены на Дальневосточной научно-практической конференции с международным участием «Проблемы детской и подростковой гинекологии» (Благовещенск, 2010); Всероссийской научно-практической конференции «Интеграция науки и практики в профессиональном развитии педагога» (Оренбург, 2010); VI Российской научно-практической конференции «Охрана природы и здоровье человека: проблемы медицины, биологии, экологии и новые научные технологии в XXI веке» (Оренбург, 2011).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 6 статей, в том числе 5 - в рецензируемых периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных результатов диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 127 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, собственных результатов и их обсуждения, выводов, списка цитируемой литературы и приложений. Работа иллюстрирована 6 рисунками и 44 таблицами. Указатель литературы содержит 151 отечественных и 78 зарубежных источников.
Состояние репродуктивного здоровья девушек на современном этапе
В современной России происходят значительные экономические, политические и социальные преобразования, что приводит к напряжению в обществе и отражается на здоровье населения; в том числе и репродуктивном. Учитывая характерную для последних десятилетий тенденцию к сокращению населения России, улучшение репродуктивного здоровья нации -одна из важнейших задач государства в области демографической политики (Сухих Г.Т., Адамян Л.В., 2010).
Много внимания состоянию репродуктивного здоровья уделяется как на федеральном, так и на местном уровне. Утверждена концепция демографической политики в период до 2025 года, продолжается работа в рамках национального проекта «Здоровье»; на местном уровне, в г. Оренбурге, действует программа «Развитие муниципального здравоохранения на 2010-2012 г.г.», утвержденная постановлением администрации города Оренбурга.
Создаются внутрикорпоративные и внутривузовские программы. В 2008 году в Российском университете дружбы народов в рамках информационно-образовательной программы РУДН стартовала образовательная программа для студентов первых курсов «Репродуктивное здоровье студентов». Именно с успешного опыта РУДН начался Общероссийский информационно-образовательный проект для студенчества, и молодежи «Репродуктивный проект». В настоящий момент опыт распространен на 35 ВУЗов нашей страны (Хамошина М.Б., 2010).
Несмотря на существенное внимание и модернизацию службы охраны репродуктивного здоровья, в последние годы продолжает сохраняться тенденция к увеличению числа заболеваний органов репродуктивной системы девушек. Прослеживается отчетливая связь этих заболеваний с врожденной неполноценностью соединительной ткани вследствие дефектов питания матерей во время беременности и девочек в периоде детства. Соматическая патология нередко является пусковым моментом в развитии нарушений менструального цикла различной степени тяжести (Уварова Е.В., 2009).
Каждые пять лет на 20% снижается количество женщин, способных родить ребёнка, то есть ежегодно Россия теряет 4% лиц фертильного возраста. Тревожный прогноз сохраняется по причине снижения числа подростков в возрастной структуре населения до 19% в 2006 году (Радзинский В.Е., Семятов СМ., 2006). Известно, что репродуктивные возможности во многом зависят от состояния общего соматического здоровья, которое формируется в детстве и пубертатном возрасте (Богданова Е.А. и соавт., 1992; Кулаков В.И., 2002; Никитин А.И., 2005).
Поэтому репродуктивное здоровье девочек как будущих матерей - то звено, воздействуя на которое, можно повлиять на здоровье будущего поколения граждан России (Баласанян В.Г., Микиртичан Г.Л., Лихтшангоф А.З., 2000).
Сроки начала менструации у большинства девушек сместились в сторону старшего возраста и соответствуют, в среднем, 13 годам и 2 месяцам, тогда как доля девушек с ранним менархе (до 12,5 лет) снизилась за 10 лет более чем в 3 раза. В структуре гинекологических заболеваний у девочек 0-18 лет основное место занимают воспалительные процессы половых органов (52%) и нарушение менструального цикла (41%). Остальные 7% составляют опухоли и пороки развития половых органов. У девочек от 0 до 14 лет ведущее место занимают воспалительные процессы в нижних половых путях (64,8%), у девушек старшего возраста преобладают нарушения менструального цикла (50,7%). Эти заболевания у девушек возникают как срыв центральной регуляции репродуктивной функции в ответ на отклонения в поведении, психосоматические нарушения, резкое изменение веса и экстраге-нитальные заболевания (Уварова Е.В., 2009).
Структура заболеваемости по группам девушек до 18 лет в Оренбургской области и в городе Оренбурге идентична общероссийским показателям и, как видно из таблиц 1.1.1 и 1.1.2, остается стабильно высокой.
Исходя из значений таблиц, составленных на основании данных годо вых отчетов, предоставленных в Министерство здравоохранения Оренбургской области и Управления здравоохранения администрации города Оренбурга, можно отметить, что заболеваемость мочеполовой системы женского населения остается высокой.
В связи с этим большую значимость приобретают исследования, направленные на изучение влияния различных факторов на здоровье (Агаджанян Н.А. и др., 2010). Неблагоприятное влияние на состояние репродуктивного здоровья могут оказывать экологическая обстановка, нерациональное питание, стресс, вредные привычки, перенесенные инфекции, нарушения психического развития и полового созревания, заболевания гениталий, осложнения беременности и родов (Агаджанян Н.А., Радыпь И.В., Юсупов Р.А., Ходорович A.M., 2008). Патология репродуктивной системы может формироваться еще в период антенатального развития. Н.В. Кобозева (1988), В.А. Геселевич (2004), Distler W. (1994) и другие авторы отмечают, что неблагоприятное течение антенатального периода, недостаточная освещенность, неполноценное, плохо сбалансированное питание могут существенно отражаться на течении пубертатного периода. Г.А. Ушакова (1997) выявила влияние юного возраста матери к моменту рождения дочери, профессии, связанной с вредностями, осложненного течения беременности, экстрагенитальных заболеваний у матери на становление менструальной у функции девушек. При инфекционном заболевании матери, длительном позднем токсикозе беременных, хронической фето-плацентарной недостаточности, тазовом предлежании плода нередко возникает задержка полового развития. Перенашивание беременности, поздний гестоз, внутричерепная родовая травма, острая гипоксия-плода нередко вызывают ускорение наступления пубертатного периода, нарушение времени и последовательности появления вторичных половых признаков (Гуркин Ю.А., 2000). Под воздействием различных факторов внешней среды, повышенной учебной нагрузки, психологических проблем, стрессовых реакций, низкой физической активности, чем и характерны первые годы в институте, возможны как функциональные нарушения, так и органические заболевания органов репродуктивной системы (Портнова Н.И., Уварова Е.В., 2006).
Большое значение в формировании здоровья, в том числе репродуктивного, имеет семья. Особенно важны усвоенные в семьях образ жизни, традиции, привычки, отношение к здоровью. Имеет значение тип семьи, ее состав, материальная обеспеченность, образовательный уровень родителей и их социально-профессиональная принадлежность (Чечулина О.В., Уварова Е.В., 2007). Так, по данным Н.В. Полуниной (1995), дети из неполных семей, образовавшихся вследствие развода, имеют в 1,6 раза выше уровень заболеваемости.
Умственные и физические перегрузки оказывают негативное воздействие на здоровье детей и подростков (Юрьев В.К., 1989). Данные эхогра-фических исследований девушек, учащихся хореографических училищ и детско-юношеских спортивных школ, свидетельствуют о значительном уменьшении всех размеров матки и яичников, несоответствии их возрастной норме на фоне регулярной интенсивной физической нагрузки и диеты с 9-10 лет, приводящих к потере массы до 10-12 кг (Чечулина О.В., Уварова Е.В., 2007). Умственные перегрузки, гиподинамия, психологическое напряжение могут привести к возникновению так называемой «болезни отличниц», включающей и нарушения менструальной функции (Кобозева Н.В., 1988).
По данным практически всех авторов, занимающихся этой проблемой, раннее начало половой жизни негативно влияет на образ жизни и здоровье подростка, зачастую приводит к нежелательной беременности и заражению заболеваниями, передающимися половым путем (Гулевская P.M., 1991).
Одним из основных факторов, оказывающих существенное влияние на репродуктивное здоровье, является качество питания. Неполноценное, несбалансированное питание, несомненно, приводит к задержке полового развития, нарушениям менструальной функции. Преобладание в рационе соленой, мясной, жирной пищи, пряности, маринадьъ ускоряют половое развитие (Кобозева Н.В., 1988).
И еще один важный факт, подтолкнувший нас к изучению этой проблемы. Теоретически во главе лечения любого заболевания всегда стоит питание (диета), однако на практике этому важному фактору не уделяется должного внимания, а сбалансированное питание для той или иной патологии, учитывая содержания аминокислот, витаминов и микроэлементов, может оказать хорошую поддержку на пути к выздоровлению и коррекции функционального состояния пациента.
С точки зрения науки о питании, микроэлементы являются столь же необходимыми компонентами питания, как и другие химические элементы (Anke М., 1999; Скальный А.В. и др., 2005). Адекватное поступление в организм белка, жира и минеральных веществ является необходимым условием поддержания гомеостаза и адаптационных резервов (Antener I. и др., 1977).
Оценка фактического питания девушек
Прежде чем оценить рационы питания девушек, мы провели анкетирование по вопросам, касающимся материального положения студенток и соблюдения ими правильного режима дня.
По результатам анкет выявлено, что самую многочисленную группу (30%) составили девушки с умеренным достатком: «хватает денег на питание и товары первой необходимости». У 27% респондентов «хватает денег только на питание». Проблем с материальным обеспечением нет только у 15% девушек. Такое же количество студенток в анкетах отметили, что «денег не хватает даже на питание». Большая часть девушек (60%) не соблюда ли режим питания (принимали пищу в разное время, менее 3-х раз в день, 24 % студенток не завтракали).
Результаты анализа рационов питания девушек показали, что средние значения потребления белка и жира практически соответствовали рекомендуемой норме, при этом наблюдался дефицит углеводов (табл. 3.1.1). Средние значения калорийности рациона несколько превышали рекомендованные значения.
При анализе распространенности отклонений от рекомендованных значений выявлен значительный разброс данных, особенно по потреблению белка и жира (рис. 3.1.1). Адекватное потребление белка было характерно только для 21,4%о обследованных, при этом у 30,5% выявлен избыток, а у 48,1%о - дефицит. Адекватное потребление жира было характерно для 20,8%) обследованных, у 38% выявлен избыток, а у 41,2% - дефицит.
С учетом выявленной выраженной неравномерности поступления белка и жира все обследованные были разделены в соответствии с поступлением этих нутрииентов на группы (табл. 3.1.2). Как и следовало ожидать, наиболее многочисленными оказались группы с пропорциональным потреблением белка и жира.
Как видно из представленной таблицы, адекватное содержание белка и жира характерно- только для 14,6% девушек-студенток. Наиболее часто (32,2% студенток) встречался дефицит белка и жира. Недостаточное потребление белка особенно недопустимо в молодом возрасте, так как приводит к снижению иммунитета, нарушению функции печени, поджелудочной железы, органов репродукции, кроветворных органов, возникновению анемии, снижению работоспособности и успеваемости, быстрой утомляемости. Недостаточное поступление с пищей белков нарушает равновесие процессов белкового синтеза и распада, сдвигая его в сторону превалирования распада собственных белков-ферментов (Тутельян В.А., Конь И.Я., 2006).
С другой стороны, сверхнормативное потребление белка и жира, которое выявлено у 22,3% девушек, приводит к нарушению обменных процессов, гипертрофии печени.и почек, угнетению кишечной- микрофлоры и усилению процессов гниения в кишечнике, а также может в дальнейшем привести к возникновению ожирения, развитию сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.
Достаточно многочисленной (12,1% обследованных девушек) оказалась также группа с дефицитом белка и повышенным потреблением жира. Обратное соотношение - повышенное содержание белка и дефицит жира определялось значительно реже - у 5,8% девушек.
Учитывая полученные данные, для более глубокого изучения влияния белково-липидной обеспеченности питания на микронутриенный состав рациона, элементный статус и функциональные показатели репродуктивной системы нами рассматривались 5 групп:
I группа- потребление белка и жира ниже нормы (п=180);
II группа - дефицит белка, избыточное поступление жира (п=97);
III группа - избыточное поступление белка, дефицит жира (п=109);
IV группа - сверхнормативное потребление белка и жира (п=89);
V группа - оптимальное потребление белка и жира - контроль (п=64).
Для более полного представления о характере пищевых пристрастий мы провели изучение потребления 11 групп продуктов, регламентируемых санитарными нормами и правилами (рис. 3.1.2).
Анализ индивидуальных рационов питания по потреблению основных групп продуктов показал, что большинство обследованных употребляли в пищу достаточно однообразные продукты (хлеб, макаронные изделия, картофель, колбасные изделия).
Потребление мяса, даже в группах с избыточным потребление белка (III и IV), составляло только 92% и 96% от нормы, рыбы - 52% и 54%, яиц 76% и 72% на фоне высокого потребления колбасных изделий — 132% и 168% от нормы.
Потребление молока и кисломолочных продуктов — ниже рекомендуемых норм во всех рассматриваемых группах. Интересно отметить, что творог в рационах питания практически не встречался. Во всех группах снижено потребление овощей, фруктов, каш.
Сравнение средних значений потребления основных нутриентов в пяти группах (табл. 3.1.3) показало, что в I группе потребление белка и жира составляло 67% и 68%, а углеводов 50% от нижней границы рекомендуемой нормы. Относительно V группы содержание основных питательных веществ было достоверно ниже: белка почти в два раза (р 0,001), жира в 1,5 раза (р 0,001) и углеводов на 29,8% (р 0,05).
Во II и III группах достоверные различия выявлены только по потреблению белка, при этом в группе с дефицитом белка и сверхнормативным потреблением жира наблюдалось достоверное снижение уровня последнего на 21,6% (р 0,001), а в III группе достоверное повышение на 21,4% (р 0,001). В IV опытной группе выявлено достоверное увеличение по потреблению жиров на 45,5% (р 0,001) и углеводов в 1,5 раза (р 0,05) относительно группы с нормальным содержанием белка и жира. При сравнении с верхней границей рекомендуемых значений уровень потребления белка и жира в IV группе был на 48% и 65% выше. При этом средние значения потребления углеводов соответствовали норме. Так как стероидные гормоны, регулирующие овариально-менструальную функцию, относятся к группе липофильных и их общим предшественником является холестерин, мы проанализировали обеспеченность рационов питания этим микронутриентом (табл. 3.1.4).
Как показали результаты анализа рационов питания, во всех группах наблюдался недостаток потребления холестерина: в I, III и V его уровень соответствовал 131,2, 147,3 и 139,5 мг/сут, что практически в 2 раза ниже рекомендуемых значений (300 мг/сут). Во II и IV группах уровень потребления холестерина был достоверно выше (р 0,05), и составил 170,4 и 212,6 мг/сут.
Особенности содержания химических элементов в волосах девушек с различной белково-липидной обеспеченностью питания
Известно, что обмен минеральных веществ во многом подвержен влиянию обмена белков и липидов (Георгиевский В.И., 1979; Северин Е.С. и др., 2000). Однако взаимодействие белково-жирового и минерального обменов изучено недостаточно полно. По этой причине мы решили рассмотреть такого рода взаимодействия, что было сделано при сопоставлении уровня потребления белка и жира и обменного пула элементов.
Анализ содержания макроэлементов в волосах девушек-студенток выявил, что уровень кальция сильно варьировал в исследуемых группах (табл. 4.5.1). Так, по сравнению с V группой в I и IV группах наблюдалось более низкое содержание кальция на 19,7% и на 25,8% (р 0,05), а во II и в III - более высокое на 18,2% и на 34,6% (р 0,05).
Более высокая концентрация таких элементов, как Mg, Na и Р, была выявлена в III группе и составила соответственно 39,7%) (р 0,05), 42,9% (р 0,05) и 17,5% (р 0,05), соответственно, относительно группы с оптимальным потреблением белка и жира.
Группа девушек, потребляющих оптимальное количество белка и жира, достоверно отличалась от других рассматриваемых групп более высокими значениями содержания в волосах Fe: по сравнению с I группой - на 33,8%, со II - на 21,8%, с III - на 12,8% и с IV - на 17,7%, с достоверностью р 0,001; минимальными значениями Си (от 3,3% до 29,1% (р 0,05)) и Si (табл. 4.5.2). Во II группе также наблюдались достоверно более низкие значения содержания Se на 16,1% (р 0,05) и повышенные, в том числе и по сравнению с оптимальным центильным интервалом, значения Zn на 1,1 % (р 0,05).
В целом группа с дефицитом белка и жира характеризовалась самыми низкими значениями содержания в волосах Fe, Se, Zn, V и максимальными значениями содержания Мп. Наибольшее количество максимальных значений содержания эссенциальных элементов зафиксировано в группе с избытком белка и дефицитом жира, в частности Со, Cr, Se, Zn, V, Ni, Si, Li. В группе с избыточным потреблением белка и жира наблюдались самые низкие значения содержания Со, Cr, I, Mn, Ni и высокие значения Zn. При дефиците белка и избытке жира в волосах обследованных обнаруживались самые высокие средние значения содержания Си. В группе с оптимальным потреблением изучаемых макронутриентов обнаруживались самые высокие значения содержания Fe, Li, I и низкие Si и Ni.
При сравнении содержания в волосах токсичных микроэлементов в изучаемых группах девушек достоверные различия выявлены только во II и III группах по сравнению с IV по содержанию А1 (табл. 4.5.3).
В целом при дисбалансе потребления белка и жира чаще наблюдались максимальные значения содержания токсичных элементов: во II группе - А1, Cd, Ті, а в III группе - Al, Cd, Pb.
Таким образом, наибольшее количество отличий в элементном статусе наблюдалось в группах, в которых изменялось соотношение поступления белка и жира.
Для получения более общей картины накопления макро-, микро- и токсичных элементов нами был просчитан относительный показатель концентрации элементов в биосубстратах, преимуществом которого является его независимость с размерностью отдельных показателей и, как следствие, возможность вычисления интегральных параметров.
Наибольшее значение отдельных коэффициентов накопления макроэлементам выявлено в III группе (избыток белка и дефицит жира), причем KMg достоверно (р 0,05) выше, чем в V группе на 39,7%, других достоверных отличий по остальным макроэлементам в данной группе не наблюдалось (табл. 4.5.4).
В IV группе с избыточным содержанием как белка, так и жира было определено достоверное повышение KNa на 28,6% (р 0,05). В целом лишь только по Кк, KNa и Кр наблюдалась определенная тенденция к увеличению во всех 4-х исследуемых группах в сравнении с V группой.
При сравнении коэффициентов накопления эссенциальных микроэлементов (табл. 4.5.5) в волосах девушек-студенток достоверные различия были выявлены во всех исследуемых группах. Так? в I группе KFe в 2,2 раза (р 0,05) достоверно ниже, а КМп в 1,5 раза (р 0,05) выше, чем в V группе. II группа характеризовалась более высокими, по сравнению с V группой, значениями Ксо на 38,8% (р 0,05) и KN, в 2 раза (р 0,05) и относительно низкими значениями KFe и Кы в 2,2 и 1,7 раза соответственно, с достоверностью р 0,05. Для группы с повышенным поступлением белка и пониженным — жира характерны более высокие значения Кс0 и KNi — в 2,7 и 2,5 раза (р 0,05) соответственно — и более низкий показатель KFc — в 2,2 раза (р 0,05). И наконец, в IV группе выявлен высокий коэффициент по кремнию - в 1,5 раза и низкий по железу — в 2,7 раза (р 0,05).
В таблице 4.5.6 представлены коэффициенты нагрузки токсичными элементами. В волосах девушек выявлены достоверно более высокие коэффициенты накопления бериллия во II и IIL-группах в 1,5 и 1,0 раза (р 0,05), а также свинца - в 3,5 раза (р 0,05) — относительно V группы.
Показатели KSn, напротив, достоверно ниже во всех 4-х группах в 4,3; 6,2; 3,3 и 2,3 раза (р 0,05) соответственно.
Для получения целостного представления об общих закономерностях накопления химических элементов вычислялся суммарный коэффициент содержания макроэлементов, эссенциальных и токсичных микроэлементов в пяти группах (табл. 4.5.7).
При определении Ктасго выявлены его более высокие значение во II и III группах, что в абсолютных цифрах составило 2,12 и 2,75 соответственно, а в группе с превышением белка и жира суммарный коэффициент ниже на 17,6% и на 11,4%, однако изменения были не достоверными.
Как видно из таблицы, максимальный вклад (Кэсс) определялся в группе с дефицитом белка и жира, что составило в среднем 1,16±0,3. Удельный вес Ktox был более низким в I и IV группах, тогда как во II и III группе наблюдалась обратная картина.
При сопоставлении содержания химических элементов в волосах и поступления белка и жира с пищей выявились статистически значимые взаимосвязи, причем наибольшее количество связей выявлено в группах с дисбалансом поступления белка и жира, т.е. во II и III группах (табл. 4.5.8). Как видно из представленных данных, уровень потребления белка достоверно коррелирует с содержанием в волосах Са, Mg, Со, Cr, Zn, Se и Li. При этом наибольший показатель коэффициента корреляции выявлен для Se. Уровень поступления жира взаимосвязан с содержанием в волосах Со, Си, Fe, Zn
С точки зрения изучения обмена химических элементов с продукцией гормонов интерес представляет выявление взаимосвязи уровня гормонов с элементным статусом (табл. 4.5.9). Как показал корреляционный анализ, уровень пролактина достоверно ассоциируется-с содержанием Са, Na, Fe, I, Mn. Фолликулостимулирующий гормон взаимосвязан с содержанием Mg, Se и Zn. Лютеинизирующий гормон - с Na, Си, I, Zn. Эстрадиол достоверно связан с уровнем Са, Mg, Си, Ni, Zn, Se и Li, а прогестерон — с Mg, Си, Se, V, МиМп.
Как следует из полученных данных, независимо от поступления белка и жира элементный статус всех обследованных девушек по сравнению со среднепопуляционными значениями отличался дефицитом Se, Cr и избытком Са, Mg, Mn и Si. При этом наибольшие значения содержания Са и Mg были характерны для групп с дисбалансом потребление белка и жира (II и III группы), а Мп - для групп с дефицитом белка (I и II группы). В группах с дефицитом белка были также самые низкие значения содержания Se, играющего важную роль в обеспечении репродуктивной функции. В группах с дисбалансом и дефицитом рассматриваемых макронутриентов средние значения содержания Си и Ni также превышали верхнюю границу физиологической нормы. Несмотря на то, что избыточное содержание Si было зафик сировано во всех группах, в группе с адекватным потреблением белка и жира отличие от нормы было минимальным.
Факторы формирования функции репродуктивной системы
Многофакторную оценку влияния признаков на эффект мы производили, анализируя комбинации двухфакгорных дисперсионных комплексов с последовательным перебором всех возможных сочетаний признаков. При этом силу влияния признака усредняли.
Множественный корреляционный анализ мы проводили, вычисляя частные коэффициенты корреляции для пар признаков полученных величин с учетом величины выборки (поправка Пирсона на количество наблюдений) (Славин М.Б., 1989). Для упрощения анализа взаимосвязей между многочисленными признаками применена процедура факторного анализа, для более глубокого понимания процессов, происходящих в репродуктивной системе, в частности метод главных компонент с варимаксным вращением факторов. Редуцирование матрицы данных (сокращение числа переменных) и определение структуры взаимосвязей между признаками (классификация переменных) произведено нами в соответствии с рекомендациями (Окунь Я., 1974). При определении числа значимых факторов использован критерий Кайзера (собственное значение фактора больше единицы) и так называемую «каменистую осыпь» (графически по максимальному замедлению убывания собственных значений факторов).
Корреляция считалась значимой, если ее уровень достигал 0,3. Матрица парной корреляции была посчитана с применением стандартных электронных ресурсов пакета MS Excel.
При проведении факторного анализа мы ориентировались как на проверку частных гипотез, высказанных в работе (подтверждающий факторный анализ), так и на выявление неизвестной факторной структуры переменных (разведочный анализ). В нашем случае факторная структура переменных анализировалась в различных выборках (табл. 4.6.1).
Результаты свидетельствуют о существовании ряда факторных объединений признаков, которые можно интерпретировать как белково-липидный профиль обследуемых девушек, связанный с особенностью нако пления макро-, микро-, токсичных элементов и витаминов, а также с гормональным статусом.
Исходная матрица признаков содержала следующие переменные: белки; жиры; витамин В9 и Е; содержание в рационе питания Са, К, Mg, Fe, I, Си, Se, Zn, Al, Sr, Sn; содержание в волосах Са, К, Mg, Fe, I, Cu, Se, Zn, Al, Cd, Pb, Sn, а также гормоны (пролактин, ФСГ, ЛГ, эстрадиол и прогестерон. В совокупности 32 признака.
Редуцирование матрицы данных из количества переменных, произведенное нами в соответствии с рекомендациями (Окунь Я., 1974), позволило идентифицировать пять значимых факторов.
В этой связи выявленные общности признаков (факторы) можно интерпретировать как: а) «белково-липидный» фактор (доминирует, оказывает максимальное воздействие на все показатели); б) «функциональный» фактор (сформированный главным образом признаками, отражающими уровень продукции гормонов: пролактина, ФСГ, ЛГ, эстрадиола, прогестерона); в) токсический фактор; г) макроэлементный фактор; д) микроэлементный фактор.
Таблица 4.6.1 показывает факторные нагрузки, т.е. корреляции между соответствующими переменными и данными факторами. Уровень значимости факторного веса берется из коэффициентов корреляции признаков в факторном анализе. Каждый выделенный фактор являет собой совокупность тех переменных из числа включенных в анализ, которые имеют значимые нагрузки.
С помощью такой характеристики, как собственное значение фактора, можно определить относительную значимость каждого из выделенных факторов. Для этого просчитывается процент объясняемой дисперсии (табл. 4.6.2).
Наиболее значимым объединением признаков (собственное значение 11,6 и процент объясняемой дисперсии 36,2) (табл. 4.6.2) оказался фактор 1, закономерно связанный со всеми исследуемыми признаками. С фактором положительно коррелировали такие признаки, как белок (0,97), жир (0,93), а также гормоны: эстрадиол (0,87), прогестерон (0,8) и ЛГ (0;4) (рис. 4.6.1).
Отрицательно коррелировали концентрации элементов в рационе К (-0,87), Са (-0,78), Fe (-0,76), I (-0,94), Си (-0,95), Se (-0,75), Zn (-0,97), Al (-0,79), Sn (-0,89). В волосах выявлена обратная картина: положительная корреляция с Са (0,4), К (0,31), Mg (0,33), 1(0,41), Al (0,62) и Pb (0;49). Подобная факторная структура указывает на тесную взаимосвязь белка, жира как с элементным составом волос, так и гормональным профилем, девушек-студенток. Указанные обстоятельства позволяют интерпретировать нам данный фактор как базовый «белково-липидный» фактор.
Вторым по значимости (значение 4,7; процент объясняемой дисперсии 14,6%) объединением признаков оказался фактор, связанный, главным образом, с гормональным профилем, отражающий уровень продукции гормонов - «функциональный» фактор. Факторные нагрузки для пролактина, ФСГ, ЛГ, эстрадиола и прогестерона составили соответственно 0,34; 0,50; 0,70; 0,67 и 0,52, причем корреляционные изменения со знаком минус, что указывает на увеличение уровня гормонального профиля. Помимо этого, наблюдалась положительная корреляция фактора с содержанием цинка (0,51), селена (0,48) и меди (0,47) в рационе питания, а также витаминов В9 (0,69) и Е (0,68), что, очевидно, указывает на известные и описанные ранее положи тельные биологические феномены, связанные с нормальным функционированием органов репродукции. Такая факторная структура позволила нам интерпретировать второй фактор как «функциональный». Фактор 1«белково-липидный»
Следующие три фактора (значение 2,5; 2,2 и 1,7 соответственно, а также процент объясняемой дисперсии для третьего фактора — 7,9%; четвертого - 6,7% и пятого фактора - 5,4%) объединением признаков для этого, оказался фактор, связанный, главным образом, с поступлением токсичных, макро- и микроэлементов.
Итак, третий фактор связан с поступлением с продуктами питания токсичных химических элементов, таких как олово (0,69) и стронций (0,67) и с содержанием свинца в волосах (0,66).
Макроэлементы кальция (0,82), калий (0,67), магний (0,57) в продуктах питания, а также кальция (0,62) в волосах. Микроэлементы железо (0,34), йод (0,32), медь (0,35) и цинк(0,37) в продуктах питания и железо (0,49), медь (0,57), селен (0,47) и цинк (0,36) в волосах.
Это позволило условно интерпретировать данные факторы как «токсический», «макроэлементный» и «микроэлементный» факторы.
В рассматриваемом случае наблюдается сложная факторная структура, а сами факторы являются облическими — зависимыми друг от друга. При интерпретации облических факторов имеется известная сложность, поскольку, во-первых, трудно однозначно охарактеризовать фактор, т.к. один и тот же показатель оказывает влияние на разные факторы, во-вторых, подсчет, объясняющей дисперсии, будет содержать высокую ошибку.
Результаты проведенного факторного анализа свидетельствуют о существовании ряда ключевых факторов — объединений признаков, которые возможно условно интепретировать как «белково-липидный», «функциональный», «токсический», «макроэлементный», «микроэлементный». Все эти факторы в той или иной степени влияют на репродуктивную функцию.
