Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Проблема обеспеченности населения России микронутриентами по данным отечественных и зарубежных авторов 14
1.1. Обеспеченность населения России микронутриентами 14
1.2. Факторы, определяющие эндемические различия пищевых рационов и их значение в эпидемиологии заболеваний 28
1.3. Биологическое взаимодействие микроэлементов и витаминов 42
1.4. Обоснование необходимости проведения полноценного мониторинга характера питания населения и меры государственного регулирования обеспеченности населения полноценным питанием 46
Глава 2. Материалы и методыисследования 49
Глава 3. Результаты собственных исследований 69
3.1. Краткая характеристика питания жителей Чувашской Республики и особенностей биогеохимии почв 69
3.2. Методологические подходы, позволяющие выявить региональные особенности в питании населения 76
3.3 Гигиеническая оценка питания населения в соответствии с разработанным алгоритмом изучения особенностей рациона 81
3.3.1. Общая гигиеническая оценка питания детей дошкольного и школьного возраста 81
3.3.2. Химико-аналитический анализ рациона питания детей 4-6 лет, посещающих детские дошкольные учреждения 88
3.3.3. Анализ уровня йода в рационах детей дошкольного возраста и исследование йодурии 95
3.3.4. Гигиеническая характеристика безопасности питания детей в Чувашской Республике 102
3.3.5. Обеспеченность организма детей витаминами, макро- и микроэлементами 105
3.4. Состояние здоровья и показатели физического развития детей 110
3.5. Региональная база данных по содержанию витаминов и микроэлементов в основных продуктах питания и сравнение содержания витаминов и микроэлементов в основных продуктах питания, выращенных и произведенных в различных районах Чувашской Республики 126
3.6. Коррекция выявленных микронутриентных отличий в рационе питания с помощью нового вида биологически активных добавок к пище 141
3.7. Научное обоснование республиканской целевой программы «Здоровое питание (2006-2010 гг.)» 143
3.8. Республиканская целевая программа «Организация и проведение социально-гигиенического мониторинга в Чувашской Республике (Соцгигмониторинг)» 149
3.9. Оценка эффективности разработанных мероприятий 158
Глава 4. Обсуждение полученных результатов 162
4.1. Уточнение эндемических и биогеохимических особенностей территории Чувашской Республики 162
4.2. Алиментарные факторы, усугубляющие эндемические особенности 170
4.3. Преимущества, получаемые при новом подходе изучения фактического питания населения 178
4.4. Региональный уровень разработки мероприятий по оптимизации питания населения как наиболее эффективный и действенный в управлении здоровьем населения 183
Выводы 189
Научно-практические рекомендации 190
Список литературы 193
Приложения 221
- Факторы, определяющие эндемические различия пищевых рационов и их значение в эпидемиологии заболеваний
- Обоснование необходимости проведения полноценного мониторинга характера питания населения и меры государственного регулирования обеспеченности населения полноценным питанием
- Методологические подходы, позволяющие выявить региональные особенности в питании населения
- Преимущества, получаемые при новом подходе изучения фактического питания населения
Введение к работе
Актуальность темы.
С 1 января 2006 года в РФ стартовал приоритетный национальный проект «Здоровье». В рамках его реализации одним из основных звеньев является усиление профилактической направленности здравоохранения, ключевая роль принадлежит питанию. Результаты регулярных массовых обследований, проводимых сотрудниками Института питания РАМН, свидетельствуют о недостаточном потреблении витаминов и ряда макро- и микроэлементов (Fe, I, Se, Са, Mg) у большей части детского населения РФ [102, 112, 87]. Особенно актуально это для эндемичных регионов России [90]. Предварительные пилотные исследования, проведенные в 1999-2003 гг. в ЧР, выявили устойчивый пищевой дисбаланс витаминов Bi, В2, С у жителей Республики [134]. Комплекс мероприятий, проведенных в рамках Концепции государственной политики в области здорового питания населения на 2000-2005 годы, носил универсальный характер для всех субъектов РФ без учета региональных особенностей, что не позволило получить ожидаемой эффективности в снижении алиментарно-зависимой заболеваемости. Поэтому на следующий этап реализации мероприятий были учтены региональные особенности питания, особенно в Чувашской Республике, которая относится к аграрным регионам, где большинство жителей преимущественно питаются продуктами местного производства. Такой же универсальный характер на современном этапе носят и рекомендации по применению фармакологических витаминно-минеральных комплексов и биологически активных добавок к пище (БАД). Очевидно, что разработка и применение целевых препаратов, содержащих витамины и минеральные вещества, для отдельных территорий, с учетом особенностей региона, значительно повысит их эффективность и позволит не только нивелировать негативные особенности микронутриентно-го состава рациона, но и избежать возможных передозировок отдельных витаминов и, особенно, минеральных веществ, поскольку именно минеральный состав рациона питания наиболее подвержен биогеохимическим воздействиям. Микронутриентная недостаточность наносит существенный ущерб здоровью.
Для решения проблемы необходимо полноценное; исследование питания детского населения, как наиболее уязвимой части общества, с разработкой новой универсальной методологии исследования, позволяющей определить фактическое количество микронутриентов в рационе с учетом региональных особенностей микронутриентного состава: пищевого рациона.. Очевидна необходимость разработки и внедрения комплекса гигиенических и управленческих мероприятий, направленных на оперативную коррекцию пищевого дисбаланса на уровне субъекта РФ с целью оптимизации питания детей [108]. В связи с вышеперечисленными обстоятельствами актуальность проведения тщательных и глубоких исследований, охватывающих детское население с дальнейшей разработкой комплекса мероприятий, направленных на коррекцию выявленного дисбаланса на уровне субъекта Российской Федерации не оставляет сомнений, подчеркивая; чрезвычайную актуальность настоящей работы..
Целью работы является научное обоснование, разработка и оценка эффективности реализованных комплексных гигиенических мероприятий по оптимизации фактического питания детского населения-как основьб коррекции и= управления здоровьем в эндемичных районах.
Для реализации поставленной цели были решены следующие задачи:
Изучение фактического питания населениямособенно детского, для выявления региональных особенностей содержания микронутриентов в рационе на уровне субъекта Российской Федерации.
Оценка состояния здоровья населения с выявлением причинно-следственных зависимостей показателей индивидуального здоровья с содержанием микро- и макроэлементов в продуктах питания, выращенных и произведенных на территории Чувашской Республики
Разработка и внедрение научно обоснованного методологического подхода к изучению фактического питания* населения для выявления региональных особенностей рациона питания. ,
4; Создание и внедрение региональной базы данных по содержанию микронутриентов и санитарно'-химических показателей в основных продуктах питания Чувашской Республики.
Научное обоснование модели по коррекции здоровья и мер по снижению или полного устранения негативных факторов, обусловленных эндемич-ностью территории
Оценка медицинской эффективности реализованных мероприятий по результатам статистических и санитарно-гигиенических исследований.
Предмет и объект исследования. Предметом исследования являются региональные особенности микронутриентного состава рациона питания, возникающие из-за биогеохимических воздействий и стереотипа питания, сложившегося у населения ЧР, влияние выявленных особенностей на состояние здоровья детского населения и разработка эффективных методов коррекции микронутриентного дисбаланса рациона на уровне субъекта РФ. Для решения поставленных задач был разработан комплексный! методологический подход изучения питания населения с разработкой и внедрением в практику работы Управления Роспотребнадзора по ЧР региональной базььданных «Микронутриентный состав и санитарно-химическая безопасность продуктов, производящихся в ЧР» (свид. о государственной регистрации №2008620414 от 17.11.08). Объектом исследования явилось детское население в возрасте 4-7 и 11-12 лет, проживающее на урбанизированных и сельских территориях ЧР, рационы питания, получаемых детьми в образовательных учреждениях и в семье и основные продукты питания, производящиеся на территории ЧР. Для общей характеристики питания жителей Чувашской Республики и оценки питания семьи в целом были оценены 588 анкет взрослых членов семей (родителей) при проведении опроса детей 11-12 лет.
Методы исследования. Для решения поставленных задач использован комплекс современных гигиенических, химико-аналитических, биохимических и статистических методов. В работе использовались данные региональной системы СГМ Управления Роспотребнадзора по ЧР; официальных статистических форм Чувашстата, МЗ и СР ЧР, отчетные формы детских образовательных учреждений; данные собственных исследований.
Научная новизна полученных результатов. Разработана методологическая основа исследования, использующая впервые созданную региональную информационную базу данных «Микронутриентный состав и санитарно-химическая безопасность продуктов, произведенных в Чувашской Республике», позволяющая наряду с гигиенической оценкой питания детского населения выявить региональные особенности микронутриентного состава рациона, обусловленные биогеохимическими воздействиями. На основе данного алгоритма в эндемичных районах проведены комплексные исследования по гигиенической характеристике пищевой ценности, микронутриентной обеспеченности пищевых продуктов и рационов питания детского населения республики, что впервые позволило выявить дефицит железа, марганца и меди. Идентифицированы и проанализированы показатели состояния здоровья детского населения, обусловленные алиментарным фактором, а также впервые в Чувашской Республике изучена обеспеченность организма детей витаминами (Вь"В2 и С) и эндемически значимыми минеральными веществами (йод, селен, цинк, марганец). Разработаны региональные биологически активные пищевые добавки, рецептура которых составлена на основе комплекса проведенных исследований с учетом-эндемических особенностей территории. Новым и оригинальным является также разработанная и внедренная в практику модель по оптимизации питания; позволяю-щая управлять здоровьем населения, особенно в эндемичных районах. Реализация этих мер станет основой для снижения алиментарно-зависимой патологии детского населения и улучшения показателей здоровья населения.
Практическая значимость полученных результатов На базе государственной системы СГМ для изучения характера питания и выявления негативных факторов питания, влияющих на состояние здоровья населения разработан и внедрен в практическое использование алгоритм исследования содержания макро- и микронутриентов в рационе питания населения, позволяющий выявить пищевой дисбаланс и провести его коррекцию (приложение 1). В результате применения алгоритма установлено что, макро- и микронутриентный состав рациона имеет региональные особенности, обусловленные биогеохимическими условиями и стереотипом питания, в результате которых рацион
9 населения республики (в том числе детей) имеет эндемические особенности и несбалансирован. Практически важным является доказанное в результате исследования на основе предложенного алгоритма отличие на 20-30% уровня микронутриентов в суточном рационе от расчетов, выполненных с помощью таради-ционных методик, что повысило эффективность анализа.
Разработан и внедрен комплекс мероприятий и методических пособий по организации питания населения на региональном уровне, которые позволили уменьшить эндемические различия минерально-витаминного состава пищи изучаемых регионов, результаты исследования были использованы при разработке республиканской целевой программы «Здоровое питание (2006-2010 годы)». В результате проведенных мероприятий произошло снижение уровня йоддефицитных заболеваний (на 26% у детей и на 24% у подростков), увеличение потребления таких важных продуктов питания, как мяса и мясопродуктов (на 18% по сравнению с 2005 г.), фруктов и ягод (на 36%), рыбы и рыбопродуктов (на 40%), яиц (на 6%), растительного масла (на 13%).
Идея и принцип разработки региональных биологически активных добавок к пище могут быть применены по отношению к любому другому субъекту РФ и значительно повысить эффективность коррекции негативных биогеохимических факторов, отражающихся на микронутриентном составе рациона и влекущих за собой развитие алиментарно-зависимой патологии. Результаты работы использовались при подготовке Государственного доклада «О санитарно-эпидемиологической ситуации в РФ в 2006 году» (прил. 2) и при подготовке государственных докладов «О санитарно-эпидемиологической ситуации в ЧР» в 2005-2007 гг (прил. 3). Для обобщения результатов исследования и внедрения предложенных методологических подходов по выявлению региональных особенностей питания на территории РФ представлены для утверждения в Роспот-ребнадзор методические рекомендации «Гигиеническая оценка питания населения с выявлением региональных особенностей содержания микронутриентов в рационе (на примере Чувашской Республики)» (приложение 4).
В результате проведенных эпидемиологических исследований для коррекции и нивелирования влияния негативных факторов окружающей среды разработаны, утверждены и опубликованы:
Методические рекомендации по обогащению хлебобулочных изделий и готовых блюд витаминами (для Моргаушского, Порецкого, Вурнарского и Ба-тыревского районов ЧР), 2004 г (приложение 5) [69];
Методические рекомендации «Профилактика микронутриентной недостаточности рациона питания населения ЧР с учетом региональных особенностей среды обитания», 2005 г (приложение 6) [68];
Методические рекомендации по организации питания учащихся общеобразовательных учреждений ЧР, 2005 г (приложение 7) [70];
Методические рекомендации «Оценка эффективности программы профилактики йоддефицитных заболеваний среди детей дошкольного возраста в ЧР», 2006 г (приложение 8) [67];
Издана монография «Особенности питания населения в, современных условиях (на примере Чувашской Республики)» [4] (приложение 9);'
Получена приоритетная справка на изобретение «Биологически активные добавкик пище» №20071416181 от 13.11.2007 г (приложение 10).
Результаты проведённых исследований используются в научном и учебном процессе филиала Московского государственного университета технологий и управления в г. Чебоксары. Разработаны методические указания к практическим занятиям для студентов-технологов «Физиологическая оценка фактического питания различных групп населения» (прил. 11).
Компьютерная база данных по содержанию микронутриентов в продуктах питания, произведенных в Чувашской Республике (свид. о государственной регистрации №2008620414 от 17.11.08) используется в работе отдела санитарного надзора Управления Роспотребнадзора по ЧР (прил. 12, 13). Результаты исследования используются в работе Управления Роспотребнадзора по ЧР (прил. 14).
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
В формировании показателей здоровья населения в Чувашской Республике значительную роль играют региональные особенности питания, обусловленные особенностями микронутриентного состава продуктов питания местного производства. Содержание микро-, макроэлементов и витаминов в продуктах питания на территории Чувашской Республике имеют прямую зависимость от биогеохимических особенностей территорий.
Использование предложенных методологических подходов по оценке сбалансированности питания, содержания и полноценности микронутриентов в продуктах питания в эндемичных районах в системе социально-гигиенического мониторинга и модели по коррекции здоровья населения является научной основой управления здоровьем населения.
Содержание витаминов, макро- и микроэлементов в продуктах питания, произведенных на территории Чувашской Республики, значительно отличается-от утвержденных справочных данных, что требует разработки и внедрения* собственной региональной базы данных по содержанию микронутриентов в продуктах местного производства.
Эффективность реализованных мероприятий по коррекции микронутриентного состава рациона может быть оценена по данным системных лабораторных исследований в рамках программы социально-гигиенического мониторинга и по результатам анализа показателей здоровья детского и взрослого населения по критериям общественного здоровья.
На примере организации питания в школах и детских дошкольных учреждениях республики выявлены преимущества государственной системы социально-гигиенического мониторинга для изучения характера питания и выявления негативных факторов питания, влияющих на состояние здоровье населения.
Личный вклад соискателя Автором лично проанализировано 1536 анкет для регистрации питания, изучены годовые отчетные формы, протоколы исследований суточных рационов и проб' продуктов. Автором создана и систематизирована компьютерная база данных по содержанию микронутриентов в продуктах питания, произведенных-в ЧР (свид. о государственной регистрации
'.-" i2;
№2008620414 от 17.11.08). Выполнены флуорометрические исследования мочи на содержание витаминов Вь Вг.и С, проведен анализ результатов определения уровня йодурии у детей дошкольного возраста. Автором лично проведен статистический анализ результатов исследования. Личный вклад соискателя состоит также в планировании, организации, руководстве и проведении исследований по всем разделам диссертации;, включая постановку цели и задач, обоснования- направлений, разработку программы исследования, выбор объектов и методов исследований, определение их объема, сбор информации; анализ и интерпретацию; результатов^ разработку методических рекомендаций, внедрение в практику.
Сведения* об апробации результатов диссертации. Основные: положения? и выводы работы обсуждены и доложены на международных, Всероссийских и республиканских конференциях, симпозиумах и совещаниях: Г. Всероссийском съезде диетологов и нутрициологов «Диетология: проблемы-
и горизонты» (Москва; 2006); Т.. Всероссийской;научно-практической конференции «Актуальные проблемы, и перспективы развития медико-профилактического дела в.Российской\ Федерации» (Казань, 2006);
совещании; по*вопросам ведения*социально-гигиенического мониторинга:в; Российской Федерации вРоспотребнадзоре (Казань, 2006); _
постоянно действующем совещании Роспотребнадзора Российской Федерации (Москва, 2007);
X Конгрессе педиатров России (Москва, 2006);
Всероссийском Форуме «Здоровье нации — основа процветания России» (Москва, 2007);
Всероссийском Форуме «Здоровье нации - основа процветания России» (Москва, 2008);
научно-практической республиканской конференции эндокринологов (Чебоксары, 2008);
научно-практической конференции «О развитии и совершенствовании государственного санэпиднадзора Чувашской Республики за период 1990-2005 гг.» (Чебоксары, 2005);
научно-практической конференции, посвященной 85-летию образования госсанэпидслужбы (Чебоксары, 2007);
научно-практической конференции, посвященной 70-летию первой городской детской больницы (Чебоксары, 2007);
на заседании предметно-проблемной комиссии по проблемам профилактической медицины и организации здравоохранения (Казань, 2009).
Сведения о публикациях по теме диссертации. Основные материалы работы опубликованы в 49 научных трудах, из них 30 - по теме диссертации, в том числе 10 — в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, получено 2 регистрационных свидетельства, издано 7 учебно-методических работ, 1 монография. Общий объем публикаций— 23,1 у.п.л., авторский личный вклад — 17,6 у.п.л.
Факторы, определяющие эндемические различия пищевых рационов и их значение в эпидемиологии заболеваний
Общеизвестно, что имеются территории, в почвах, воде и горных породах которых содержатся избыточные или недостаточные количества химических элементов. Такие территории получили название естественных биогеохимических провинций. Наиболее распространенными являются территории с недостатком йода, кобальта, меди и фтора, а также избыточные по фтору. Реже встречаются биогеохимические провинции, избыточные по таким микроэлементам, как бор, никель, молибден, кобальт, свинец и медь [90].
Естественно, что на таких территориях имеются и соответствующие особенности минерального состава воды и продуктов, выращенных в данной местности. При длительном проживании на такой территории недостаточное или избыточное алиментарное поступление микроэлементов в организм вызывает эндемические заболевания. Так, дефицит йода и фтора регистрируется в Нижегородской, Амурской, Иркутской области, Республике Башкортостан. Избыточные по отдельным микроэлементам естественные геохимические провинции представлены достаточно широким спектром химичских элементов, и на ряде территорий регистрируется фоновое превышение гигиенических нормативов в почве. Например, в Республике Башкортостан по таким веществам, как железо, магний, медь, хром, в Читинской области - по цинку, кадмию, свинцу, мышьяку, меди, в Чувашской Республике - по кобальту, цинку, хрому, магнию, в Челябинской области-по цинку, меди, никелю [90].
Противоположной, но не менее важной проблемой стал избыток микро-нутриентов, бесконтрольно применяемых для профилактики их дефицита. Примером такой проблемы является иатрогенный избыток йода в зонах его природного дефицита [180].
По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) около 2 миллиардов жителей Земли живут в условиях йодного дефицита, при этом 655 млн. человек больны зобом, а 11,2 млн. — страдают кретинизмом [261]. Поэтому ликвидация йоддефицитных заболеваний (ИДЗ) в настоящее время является одним из приоритетных направлений во всем мире [190, 163]. Неадекватное поступление с суточным рационом такого микроэлемента как йод, наблюдаемое не только у нас в стране, но и за рубежом, расценивается как причина и фактор риска развития многих заболеваний. Дефицит йода создает серьезную угрозу здоровья 100 млн. россиян, в том числе создает риск нарушения физического и умственного развития у 32,8 млн. детей, проживающих в Российской Федерации. Ежегодно в России рождается 215 тыс. детей с патологией мозга, индуцированной дефицитом йода [107]. Поэтому характер и тяжесть зобной эндемии оценивают по обследованию детского населения [22, 178]. Специальная сессия Генеральной Ассамблеи ООН по вопросам детства в мае 2002 г. поставила задачу окончательного устранения йоддефицитных заболеваний к концу 2005 г. [22,178].
Рекомендованные суточные нормы потребления йода составляют 150 мкг для взрослых, 200 мкг для беременных женщин, 50 мкг для детей 1-го года жизни, 90 мкг для детей в возрасте от 1 до 6 лет, 120 мг для детей в возрасте 7-12 лет [258]. При этом большинство авторов сходятся на том, что ежедневное потребление более 2 мг (2000 мкг) йода должно быть расценено как чрезмерное и потенциально вредное [258]. Потребление такого большого количества йода вряд ли возможно на фоне обычного питания, за исключением случаев включения в рацион большого количества морских водорослей или когда продукты питания загрязнены йодом из случайных источников [258]. Вместе с тем, по не которым данным суточное потребление йода у значительной части населения Японии может достигать 20 мг за счет включения в питание морских водорослей [225].
Эксперты ВОЗ предложили считать безопасной для взрослых дозу йода менее 1000 мкг в сутки [258]. В Австралии безопасным считается потребление до 2000 мкг йода в сутки для взрослых и 1000 мкг йода в сутки для детей. В Великобритании безопасный верхний порог потребления йода ограничен 17 мкг/кг массы и не более 1000 мкг в сутки. В США и Канаде в 2001 допустимый уровень потребления йода установлен в зависимости от концентрации ТТГ в крови. Максимальная доза йода, при которой этот показатель не достигает опасного уровня, 1100 мкг для взрослых старше 19 лет, включая беременных и кормящих женщин. Для детей этот показатель адаптируется в зависимости от массы тела, а для младенцев не определен совсем [258].
Для обеспеченияроста и развития ребенка в Российской Федерации уста- новлены уровни адекватного потребления йода в зависимости от возраста [78]. В условиях нормального потребления йода верхним- пределом для взрослых считается 1000 мкг/сут, а для детей от 0 до 8 лет 300 мкг/сут [53]. Верхний предел безопасного уровня йода определен «Руководством по оценке риска- для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» (М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России; 2004) [89] и равен 0,017 мкг/кг в сутки.
Самым простым и доступным способом ликвидации йоддефицитных состояний признано йодирование соли, широко применяющееся во всем мире. В России на один килограмм соли добавляется 40 мг йода [68, 80]. Однако изучение данных многолетнего опыта проведения программ ликвидации йоддефицитных заболеваний в ряде зарубежных стран, свидетельствует о необходимости строгого контроля над осуществлением таких мероприятий [168, 198, 237, 268]. При превышении рекомендованных доз наблюдается йодизм, самым частым вариантом которого является йодиндуцированный тиреотоксикоз (ИИТ) [180]. Для профилактики этой патологии ВОЗ рекомендует контроль йодной профилактики с биомониторингом. В результате исследования проблемы йод дефицита и его профилактики у жителей Москвы к идее необходимости проведения мониторинга пришли М.Б. Анциферов и соавт. [5]. Основой мониторинга эффективности йодной профилактики у детей предлагают исследование йоду-рии, поскольку при диагностике йодной недостаточности методом пальпации в соответствии с классификацией О.В. Николаева наблюдается существенная гипердиагностика зоба (67%), а в соответствии с классификацией ВОЗ - существенная гиподиагностика зоба (47%) [5].
Тем не менее, ИЙТ, хотя и требует серьезного внимания, не является поводом для отмены программ йодной профилактики в йоддефицитных регионах. По мнению Dunn J. et al. выигрыш для общества от коррекции йодной недостаточности и искоренение связанных с ней заболеваний намного превышает вред, наносимый ИЙТ [178]. ИЙТ, связанный с избытком поступления йода, чаще наблюдается у людей, с различными предсуществующими заболеваниями щитовидной железы, особенно проживающих в регионах йодного дефицита. В популяции таких больных может наблюдаться и обратный эффект - гипотериоз, вследствие значительного потребления йода [178]. Кроме того, существуют сведения о влиянии повышенного потребления йода на рост числа таких заболеваний, как аутоиммунный тиреоидит и рак щитовидной железы. Не смотря на то, что эти данные противоречивы, сообщений о выявленном отрицательном воздействии избыточного поступления йода на здоровье больше [191, 198, 251, 252, 270], чем об отсутствии такой связи [267].
Обоснование необходимости проведения полноценного мониторинга характера питания населения и меры государственного регулирования обеспеченности населения полноценным питанием
Болезнь Кашин-Бека — другое заболевание, причиной которого также долгое время считали изолированный дефицит селена и которое имеет схожий патогенез. По мнению A. Peng et al.( 1999) [230], оно развивается в местностях, где глубокий дефицит селена сочетается с высокими концентрациями гумино-вой кислоты в воде. Гуминовая кислота накапливается в костях и усиливает пе-рикисное окисление, которое не может быть оборвано в условиях дефицита селена.
В. популяции людей, употребляющих бедную селеном питьевую воду, распространенность артериальной гипертонии в два раза выше, чем при употреблении воды с адекватным содержанием элемента [220].
Не смотря на то, что, как следует из приведенного обзора, селеновый де фицит значительно распространен и является достаточно тяжелой патологией, его коррекция, без соответствующего государственного контроля, совершенно не допустима. Это связано с тем, что селен является высокотоксичным веществом [18], например, большие дозы селена могут вызывать некроз печени и почек [150]. Между частотой поражения населения злокачественными опухолями и содержанием селена в продуктах питания, организме и окружающей среде обнаруживается отрицательная корреляционная связь [155, 196, 253]. Например, смертность от лимфомы, рака органов пищеварения, легких и молочной железы более низкая в регионах с высоким и средним содержанием селена в почве (0,76-1,27 мкмоль/кг и более), а там, где содержанием этого микроэлемента низкое (0,25-0,68 мкмоль/кг) смертность от злокачественных новообразований увеличена [253]. Эффективность селена, как ингибитора канцерогенеза, видимо, связана с тем, что селен на 80% снижает эндогенный синтез нитрозодиэти-ламина, вещества, являющегося промежуточным канцерогеном. Однако для реализации этого эффекта селен должен поступать в организм в виде селен-метионина [142].
Возможно, что селен-дефицит сопровождается повышенной чувствительностью к некоторым вирусным инфекциям. Например, в настоящее время исследуется связь болезни Кешана, известной как селеновый дефицит [1], с вызванной недостатком селена пониженной сопротивляемостью к вирусу Кокса-ки. К сходному эффекту приводит дефицит токоферолов, а также сочетанный дефицит селена и витамина Е [205].
Не меньшую проблему для здоровья населения представляет недостаток цинка. Впервые цинкдефицитные состояния у жителей Ирана в 1963 г. описал А. Прасад - как синдром карликовости, гипогонадизм а, нарушения нормального оволосения, атрофии яичек, предстательной железы и тяжелой железодефи-цитной анемии [234]. Как регулятор генеративной функции у мужчин цинк контролирует уровень дигидротестостерона, ингибируя 5сс-редуктазу [55 143, 162]. Недостаточная обеспеченность цинком может сопровождаться диффузным нейродермитом, алопецией, нарушением обоняния, хроническими панкреатитами [1]. Цинк способствует синтезу родопсина и всасыванию ретинола [143].
Недостаток цинка, особенно в сочетании с дефицитом ретинола, у беременной женщины формирует двойной риск для ребенка. С одной стороны, он повышает частоту осложнений беременности и родов, с другой - способствует ухудшению развития и состояния плода, росту инфекционных болезней респираторного и кишечного тракта, аллергической патологии у детей в последующие годы жизни [143]. Выявлена достоверная корреляция между плазменной концентрацией цинка и осложнениями настоящей беременности (г=-0,72), высокой частотой акушерских осложнений (г=-0,79), оперативного родоразреше-ния (г=-0,94), травматизма матери в родах (/=-0,76), частотой кровотечения в родах (г=М),59) [143]. Видимо это связано с тем, что цинк обеспечивает контроль экспрессии генов в процессе репликации и дифференцировки клеток [162].
Цинк является обязательным микроэлементом для развития головного мозга. У детей его дефицит индуцирует снижение кратковременной памяти, пространственного мышления, ослабление способности к обучению, и усвое нию социальных навыков, у взрослых — способен нарушать поведенческие реакции. Основными причинами развития цинкдефицита у беременной женщины, являются: бедная животным белком диета; вегетарианство; употребление продуктов, богатых фитатами и фосфатами, пищевыми волокнами; рецидивирующие инфекционные болезни в анамнезе; наличие хронической патологии печени, верхних отделов кишечника, поджелудочной железы; частые стрессы в повседневной жизни; прием больших доз железа с целью лечения анемии; повторные (более Зраз) беременности и роды [118].
При глубоком дефиците цидка в питании у 40% детей в развивающихся странах отмечается рост ниже возрастного; В условиях выраженного1 дефицита цинка у ребенка может наблюдаться атрофия тимуса, селезенки, периферической лимфоидной ткани. Дефицит цинка у ребенка проявляется снижением кратковременной памяти, пространственного мышления ослаблением способности к обучению и усвоению социальных навыков, у взрослых — способетна-рушать поведенческие реакции. [143]. Дефицит, цинка играет роль» в развитии хронических гастродуоденитов;[56]j гепатитов [185] и панкреатитов [1].
Возможно, что патология ЖКТ при дефиците цинка; связана-с нарушениями иммунного ответа, индуцированного недостатком- цинка. Например, цинк является обязательным компонентом тималина, без которого этот цитокин неактивен. Поэтому дефицит цинка сопровождается понижением активности Т-лимфоцитов [153, 234]. Кроме влияния на процессы обучения Т-лимфоцитов, цинк десятикратно усиливает антивирусное действие человеческого а-интерферона [204].
Методологические подходы, позволяющие выявить региональные особенности в питании населения
Для проведения анализа состава рациона в системе Роспотребнадзора традиционно используются расчетные методики с помощью утвержденных таблиц химического состава пищевых продуктов и кулинарных изделий. Однако, на бионакопление витаминов и минеральных веществ в растениях влияют климатические, биогеохимические и агрономические факторы, в результате чего рационы питания населения могут иметь выраженные региональные отличия микронутриентного состава, которые способны оказать негативное воздействие на состояние здоровья населения и формирование структуры заболеваемости и которые останутся невыявленными при использовании расчетных методик. Особенно это касается сельских жителей, рацион которых практически полностью состоит из продуктов, выращенных в местных условиях. При применении расчетов, основанных на анализе меню-раскладок, также неизбежны ошибки в случае отклонений от утвержденного меню.
К другим методам оценки фактического питания населения относятся: анкетные, весовые и химико-аналитические. Анкетные базируются на заполнении специальных вопросников, содержащих сведения о характере и объеме продуктов питания и блюд. Метод достаточно прост, но имеет значимый фактор субъективности оценки количества съеденной пищи.
Весовой метод заключается в строгом фиксировании всех потребляемых за день блюд и продуктов. Из всех вышеперечисленных он относится к самым трудоемким, но наиболее точным методам оценки фактического питания. При использовании любого из указанных методов после получения данных о фактическом потреблении продуктов и блюд производится анализ их витаминного состава с помощью специальных таблиц химического состава пищевых продуктов. Поэтому, даже при строгом соблюдении всех правил выполнения исследования, количественные колебания витаминов в рационе, обусловленные климатическими, географическими, сезонными, сортовыми и технологическими условиями выращивания и хранения останутся невыявленными. Все вышеперечисленные методы не дают представления об эндемических особенностях территории и наличии контаминантов в пище.
Этих недостатков лишены прямые химико-аналитические методы определения содержания нутриентов в продуктах и блюдах, которые точно и достоверно могут определить не только содержание макро- и микронутриентов в рационе, но и его контаминацию. Лабораторные методы являются лучшим инструментом для уточнения эндемических проблем региона. Кроме того, на современном этапе, когда пищевые добавки и премиксы широко вошли в нашу жизнь, только прямые химико-аналитические методы позволяют оценить степень восполнения дефицита микронутриентов и проконтролировать правильность применения обогащенных продуктов питания: Строгий контроль за их применением позволит максимально увеличить благоприятное воздействие обогащения и избежать побочных эффектов, связанных с передозировкой раз- личных микронутриентов в рационе
Для того, чтобы выявить основные проблемы в питании детского населения Чувашской Республики с учетом региональных особенностей содержания нутриентов в рационе, отдельно были разработаны алгоритмы исследования для детей дошкольного (рис. 2) и школьного возраста (рис. 3).
По данным Государственного. доклада «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Чувашской Республике в 2006 году» [31] 95% детей дошкольного возраста посещают детские образовательные учреждения (ДОУ), где получают 80% пищи, поэтому изучение рациона питания в организованных коллективах достоверно отразит все основные особенности макро- и микронутриентного состава. Для организованных коллективов наиболее удобны и точны лабораторные методы исследования, поскольку существует возможность отобрать всю пищу, напитки и воду, употребляемые в течение дня в виде дубликатов суточного рациона питания. Для этого вся пища, включая воду и напитки, которые получал ребенок в.размере стандартной порции отбирается в течение периода работы детского учреждения. G помощью химико аналитических методов на базе аккредитованных лабораторий ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Чувашской Республике» были изучены дубликаты рационов детей, посещающих ДОУ в осенне-летний и зимне-весенний периоды года.
Суточные пробы доставлялись в аккредитованные лаборатории, где гомогенизировались и исследовались ex tempore После гомогенизации в них определялись: фактическая калорийность, содержание белков, жиров, углеводов; содержание витаминов - Вь В2, С, А; макроэлементов - натрия и калия; микроэлементов - железа, цинка, меди, селена, йода; токсичных элементов - свинца, мышьяка, ртути, кадмия; а также количество в рационе нитратов, ГХЦГ, ДДТ, и N-нитрозаминов".
Такой подход позволил максимально точно отобразить не только макро-нутриентный состав рациона, но и количество витаминов и минеральных веществ, полученных ребенком с пищей, причем оценить микроэлементы, сведения о которых не отражены в «Таблицах химического состава продуктов и блюд», уровень которых подвержен значительным колебаниям из-за эндемических особенностей территории. К таким микроэлементам в нашем исследовании, в частности, относятся йод, селен, кобальт и марганец.
Для оценки фактического питания детей школьного возраста, питание которых на 25% составляет второй завтрак или обед, получаемые в школе и на 75% - домашнее питание, самым корректным является исследование питания весовым методом с четким указанием в анкетах веса всех потребляемых за день блюд и продуктов. Из-за трудоемкости метода, как правило, респонденты заполняют анкеты небрежно и недостоверно, поэтому сокращение временных затрат на проведение этого исследования является необходимым фактором для облегчения поставленной задачи. Ранее нами был проанализирован вопрос продолжительности наблюдения за питанием для наиболее достоверной и информативной гигиенической оценки [127].
В течение 3 дней все продукты, употребляемые в семье, взвешивались и записывались. Отдельно отмечались особенности питания детей и питание в столовых в течение всего срока наблюдения. В случае, когда готовые блюда или полуфабрикаты были куплены в магазинах (пельмени, торты, готовая выпечка и т.д.), состав изделий вьгаислялся по справочным таблицам готовых блюд.
Преимущества, получаемые при новом подходе изучения фактического питания населения
Оценка обеспеченности организма детей витаминами, макро-, микроэлементами и регулярный мониторинг состояния питания ребенка играют важную роль в профилактике многих заболеваний. Целью мониторинга статуса питания детей является оценка и прогнозирование изменений в состоянии здоровья детей, происходящих под влиянием фактора питания, для принятия управленческих решений, направленных на предупреждение и устранение нарушений пищевого статуса, и оптимизацию питания. Он складывается из двух подсистем: мониторинга состояния питания детей и мониторинга безопасности питания детей.
Для реализации контроля питания нами предложен наиболее эффективный алгоритм изучения этого вопроса, одновременно охватывающий обе обозначенные подсистемы. Для изучения питания в организованных коллективах основой контроля в нашем методе является отбор суточных проб рациона, позволяющих одновременно проанализировать как любые показатели макро- или микронутриентного состава, так и показатели безопасности. Кроме того, предложенный метод дает возможность анализировать не только пищевую часть рациона, но и водный компонент, являющийся важным источником микроэлементов, а в отдельных случаях и контаминантов, не учитывающихся при традиционных подходах к изучению питания.
Вычисление количества минералов в питании с помощью таблиц может носить приблизительный характер из-за влияния состава почвы, агрохимических и климатогеографических особенностей региона. Химико-аналитические методы анализа дневного рациона детей позволяют в полной мере оценить все региональные особенности и дают возможность наиболее эффективно и полно разработать мероприятия по их коррекции.
При изучении питания детей школьного возраста, большая доля которого представлена домашним питанием, либо людей других возрастных групп не из организованных коллективов, отбор суточных проб представляет определенные трудности. В европейских странах такой мониторинг регулярно проводится среди волонтеров при финансировании подобных работ грантами. В нашей стране такие исследования в настоящее время не проводятся и не финансируются. Выходом в данном случае является создание собственной базы данных содержания микронутриентов в основных источниках питательных веществ с дальнейшим использованием этой базы в расчетных методах. Такая база, в отличие от утвержденных справочных таблиц может содержать (как в нашем случае) данные о любых интересующих микроэлементах (селен, марганец, медь, кобальт), сведения о которых отрывочны и подвержены определенному влиянию из-за биогеохимических особенностей региона, а также данные о содержании в продуктах контаминантов различной природы (тяжелые металлы, пестициды, антибиотики). Создание региональной базы данных значительно расширяет представления о химическом составе продуктов питания, применяемых в агрохимическом процессе препаратах и дает возможность более гибко планировать государственный контроль за контаминацией продукции. Так, в результате наших исследований, был полностью изменен план санитарно-эпидемиологического контроля и стандартный набор пестицидов был заменен более современными. Это потребовало обновления оборудования, смены методик определения пестицидов в пищевых веществах и обучения персонала, в ре зультате чего лаборатории ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Чувашской Республики» перешли на более высокий и современный уровень контроля. Сравнение показателей, полученных в ходе химико-аналитических ис-следований и с помощью традиционных расчетов с использованием таблиц химического состава продуктов и блюд в Чувашской Республике показал, что по отношению к калию, кальцию и железу при расчетных методах происходит завышение в среднем на 27%, 34% и 40% соответственно (табл. 35). Это объясняется особенностями бионакопления минеральных веществ в продуктах местного производства, являющимися следствием вида почвы, агротехнических условий выращивания и сортовых отличий [256, 159, 29, 147, 213, 266].
Несовпадение количества белков, жиров, углеводов и энергетической ценности при этих двух видах анализа позволяет определить невыполнение норм закладки, нарушение технологии приготовления пищи и уменьшение порций, что является ценной и необходимой информации для контроля за качеством питания детей в образовательных учреждениях.
Таким образом, лабораторное определение химического состава суточного рациона и создание собственной базы данных содержания микронутриентов в основных источниках питательных веществ с дальнейшим использованием этой базы в расчетных методах, дает наиболее четкие представления о состоянии питания населения и его региональных особенностях и представляет лучшие возможности для разработки профилактических мероприятий с целью необходимой коррекции и нивелирования негативных факторов окружающей среды. Проведенные нами исследования выявили, что отличия в содержании макроэлементов в рационах питания ДОУ при расчетном и химико-аналитическом методах свидетельствуют о целесообразности периодического мониторинга наиболее значимых химических веществ с помощью лабораторных методов. Ориентируясь только на расчетные методы, опирающиеся на табличные данные химического состава продуктов, оценка содержания исследуемых макроэлементов в рационе детей была бы недостоверной.
