Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. В настоящее время резко возрос интерес к изучению обмена микроэлементов в организме человека в норма и при патологических состояниях. Развивается новое направление в биомедицинских исследованиях - медицинская микроэлементо-логия (Г.А.Бабенко, 1988, 1991; L.Lombec, 1985, 1990). Это связано с успехами биологии и неорганической химии, с установлением роли микроэлементов как катализаторов многих биологических реакций, а также появлением новых патологических состояний, связанных с резким ухудшением экологической ситуации и накоплением микроэлементов в организме.
Хорошо известно влияние целого ряда факторов окружающей среды на организм беременной женщины, плода и новорожденного. Значительное место среди них занимают экологические факторы и, в первую очередь, химическое загрязнение окружающей среды.
Все большее значение в этой проблеме приобретает загрязнение окружающей среды металлами, занимающими одно из ведущих мест по удельной токсичности выбросов в атмосферу. Металлы поступают в воздушный бассейн с выбросами предприятий теплоэнергетики, металлургии, машиностроения, электроники, химии, а также автотранспорта. Накопление в организме человека, в первую очередь ребенка, наиболее токсичных микроэлементов - свинца, алюминия, железа, меди, олова, кадмия и титана чрезвычайно опасно в связи с такими их биологическими свойствами, как способность кумулирова-ния в организме человека, наличием отдаленных последствий, мутагенных, канцерогенных, тератогенных, эмбрио- и генотоксичных свойств (Б.А.Ревич, 1992).
Известен отрицательный баланс меди, железа, свинца и других элементов у детей в раннем неонатальном периоде, который наиболее выражен у недоношенных новорожденных с анемией, гипотрофией.
воспалительными заболеваниями и другой патологией (Г.В.Яцык, 1966; К.М.Есенова, 1970; С.К.Ткаченко, 1972; С.О.Ключников,1989).
Известно, что нарушения внутриутробного развития, вроаденнне уродства и гибель плода чаще встречаются у женщин, имевших контакт с токсичными металлами на производстве (R.A.Page, 1984; Р.Роазо, 1985; D.R.Abramovlch, 1989).
С другой стороны, антропогенное загрязнение окружающей среды и продуктов питания вызывает ряд вторичных изменений в организме женщины за счет дефицита отдельных микроэлементов и токсического действия тяжелых металлов. Это воздействие наиболее сильное в крупных городах и выражается в росте числа нарушений генеративной функции женщин, увеличении числа женщин с отягощенным течением беременности, патологических родов и рождении слабых детей с различными отклонениями в состоянии здоровья (Женева: ВОЗ, 1988; В.И.Литвинов, В.И.Казачков, 1990; А.П.Авцын и со-авт., 1991; Б.А.Ревич, 1991; P.A.More, 1990).
В связи с этим заслуживают особого внимания исследования, характеризующие содержание микроэлементов в системе мать-плацента-новорожденный в зависимости от химического загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами и возможного влияния их дисбаланса на состояние плода и новорожденного ребенка.
При химическом загрязнении окружающей среды в организме женщин и плода существенно нарушается метаболизм микроэлементов (Л.И.Пряхина, 1974; С.К.Ткаченко, 1980; О.Я.Веронян, 1987). Однако публикации о минеральном составе таких биологических сред, как плацента, пуповинная кровь, волосы беременных женщин и новорожденных детей единичны. Все это обусловливает актуальность исследования закономерностей изменения микроэлементного состава биосубстратов беременной женщины и новорожденного в условиях ВОЕ
действия различных уровней загрязнения окружающей среды соединениями металлов. Важной представляется оценка их влияния на состояние здоровья новорожденных, как проживающих в зоне химического загрязнения, так и рожденных от матерей, работавших во время беременности на химическом производстве.
Цель работы. Определить влияние химического загрязнения окружающей среды соединениями металлов на здоровье беременных женщин и их новорожденных путем комплексного исследования микроэлементов в биологических субстратах.
Задачи исследования:
-
Изучить состояние здоровья новорожденных детей и их матерей в зависимости от экологической ситуации в трех районах с различной степенью загрязнения окружающей среды: в Октябрьском районе г. Москвы, в г. Мытищи Московской области и в г. Турсун-заде в Таджикистане.
-
Определить влияние медико-биологических, экологических и социальных факторов на течение беременности, родов и развитие новорожденных.
-
Установить закономерности накопления токсичных металлов -свинца, алюминия, титана, кадмия - в пуповинной крови, плаценте, волосах, ногтях новорожденных и их матерей в зависимости от экологической ситуации в районе проживания.
-
Сопоставить изменения концентрации ряда металлов в биосубстратах с состоянием здоровья новорожденных при различной степени химического загрязнения региона.
Научная новизна. Впервые проведено одновременное определение содержания микроэлементов железа (Ре ), алюминия (А1 ), свинца (рь ), меди (Си ), селена ( Sn ), титана (ті ), кадмия (cd ) в пуповинной крови, плаценте, волосах и ногтях женщин и их ново-
рожденных детей.
Изучена взаимосвязь показателей химических элементов в исследованных средах у здоровых новороаденшос и недоношенных детей и их матерей в зависимости от химического загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами.
Установлено накопление у беременных женщин токсических металлов - свинца, кадмия, алюминия, титана, а также снижение уровней железа, меди при сильном загрязнении окружающей среды металлами, что сопровождается тяжелыми токсикозами беременности.
Выявлен дисбаланс определяемых химических элементов в пуповинной крови и плаценте. Установлены взаимосвязи дефицита железа, меди в фетоплацентарной системе с синдромом угнетения кровотворення у недоношенных детей.
Впервые обнаружено накопление кадмия, свинца, алюминия, титана в волосах, ногтях и пуповинной крови новорожденных детей, родившихся в неблагоприятной экологической зоне, а также при наличии ряда вредных привычек у родителей (курение, алкоголизм).
Показана возможность использования оценки уровня содержания микроэлементов в волосах и ногтях женщин и их детей, а также пуповинной крови и в плаценте для оценки и прогноза развития патологии беременности, характера течения родов, тяжести перинатальной энцефалопатии, гнойно-воспалительных заболеваний у новорожденных.
Обнаружена зависимость содержания микроэлементов в пробах биосубстратов от экологической обстановки региона. Дана оценка состояния здоровья матерей и их детей в зависимости от степени химического загрязнения города.
Практическая значимость. Определены условные нормативы содер жания микроэлементов в пуповинной крови, плаценте, в волосах и
ногтях женщин и их новорожденных детей при физиологическом течении беременности в сравнительно благоприятной экологической обстановке в условиях Октябрьского района города Москвы. Эти показатели могут использоваться в качестве "фоновых" при оценке экологической ситуации в условиях крупных городов.
Установлены изменения показателей микроэлементов в вышеуказанных средах при неблагоприятной экологической обстановке г.Мытищи, г. Турсунэаде Тадяикистана, в том числе химического загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами, что обусловливает наряду с другими факторами риска невынашивание беременности и патологию новорожденных.
Определены концентрации микроэлементов в крови, плаценте, волосах и ногтях матерей и их детей в трех различных районах с разной степенью загрязненности тяжелыми металлами, а также в динамике у новорожденных в первые три месяца жизни, что позволило разработать критерии прогнозирования развития патологии у новорожденных детей.
Выявлено, что пуповинная кровь, плацента, волосы и ногти матерей и их новорожденных детей - универсальный материал для проведения скрининг-теста при оценке здоровья. Неинвазионность метода, удобство в хранении и транспортировки биосубстратов позволяют считать их ценным диагностическим материалом.
Для определения концентрации микроэлементов в биосубстратах матери и ребенка целесообразно использовать спектрометрический метод на рентгеновской флюоресцентной спектрографической системе.
ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ. Определение микроэлементного состава волос, ногтей, пуповинной крови и плаценты у матери и новорожденного ребенка для диагностики и прогноза патологических состояний и оценки экологической обстановгаї внедрено в отделении ново-
рожденных и недоношенных детей НИИ педиатрии РАМН, в отделении новороадеиных детей 25 родильного дома Октябрьского района г. Москвы и родовспомогательных учреадениях г. Мытищи и г. Турсун-заде (Таджикистан).
Материалы диссертации обсуждены на научной конференции молодых ученых НИИ педиатрии РАМН (Москва, 1991) и I Международной научно-практической конференции "Традиционные и нетрадиционные методы оздоровления детей (Дубна, 1992).
Определение в биосубстратах (пуповинная кровь, плацента) соединений металлов рекомендуется использовать для прогноза течения беременности женщин и здоровья их новорожденных детей в родовспомогательных учреждениях и отделениях новорожденных детей институтов, больниц и родильных домов.
СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа изложена на страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы.