Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 10
1.1 Интегральная оценка биологической эффективности радиационных воздействий 10
1.2 Влияние антропогенных факторов окружающей среды на состояние здоровья детской популяции 18
1.3 Методы массовых обследований состояния здоровья на- селения в условиях экологического неблагополучия... 25
1.3.1. Метод лазерной корреляционной спектроскопии в исследовании физиологического состояния организма человека 28
1.3.2. Цитологические методы исследования физиологического состояния организма человека. 30
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования .. 39
2.1. Исследование субфракционного состава биологических жидкостей методом лазерной корреляционной спектроскопии 39
2.1.1. Исследование субфракционного состава ротоглоточных смывов, крови и мочи методом лазерной корреляционной спектроскопии 49
2.2. Исследование цитогенетического и цитологического статуса слизистых оболочек щеки и носа 51
2.2.1. Оценка цитогенетического статуса буккального эпителия с помощью теста ядерных аномалий 51
2.2.2. Оценка цитогенетического статуса слизистой оболочки щеки и носа с помощью теста ядерных аномалий 57
2.2.3. Оценка цитологического статуса слизистой оболочки щеки и носа 58
2.3. Исследование эффектов фрагментов рибосомальной ДНК при воздействии ионизирующего излучения 61
ГЛАВА 3. Эффекты низких доз ионизирующего изучения, определяемые методом лазерной корреляционной спектроскопии 65
ГЛАВА 4. Влияние внешних факторов на клеточно тканевые реакции у детей 92
4.1. Влияние питьевого режима на характер обменных процессов у детей младшего возраста 92
4.2. Характер метаболических сдвигов у детей, отдыхающих в оздоровительном лагере 99
ГЛАВА 5. Изменение клеточно-тканевых реакций в неблагоприятных экологических условиях и при патологии опорно-двигательного аппарата 104
5.1 Направленность метаболических сдвигов у учащихся школы интерната для детей с нарушениями опорно-двигательного аппарата 104
5.2. Корреляция между цитогенетическими показателями и направленностью метаболических сдвигов у детей 106
Заключение 114
Выводы 124
Список литературы 125
- Интегральная оценка биологической эффективности радиационных воздействий
- Исследование субфракционного состава биологических жидкостей методом лазерной корреляционной спектроскопии
- Эффекты низких доз ионизирующего изучения, определяемые методом лазерной корреляционной спектроскопии
- Влияние питьевого режима на характер обменных процессов у детей младшего возраста
Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время не вызывает сомнения, что экологические и антропогенные факторы окружающей среды оказывают большое влияние на клеточные и гуморальные звенья систем организма животных и человека. Радиация, ряд химических соединений, отходы и продукция многих промышленных предприятий могут оказывать цитотоксическое действие, вызывать мутации, а также обладать канцерогенным эффектом. Уровень поврежденное генома зависит от его способности устранять непрерывно возникающие в результате внешних воздействий повреждения и при дефектах в системах репарации будет повышен. Увеличение чувствительности генома к повреждающим факторам, в частности, к радиации, может приводить к возникновению дизрегуляционных изменений в деятельности различных систем организма (Г.Н.Крыжановский, 2003) и последующему развитию заболеваний (лучевая болезнь, радиационные новообразования и т.д.).
Влияние потенциально опасных факторов окружающей среды на развивающийся организм может приводить к еще более серьезным последствиям, чем у взрослых. Огромное количество физических, химических и биологических факторов, действуя на организм матери и эмбриона, могут вызвать нарушения развития плода - эмбриопатии, в частности, аномалии развития позвоночника (Е.Г. Скрябин, 2002). В первые годы жизни ребенка и пубертатный период любые генетические факторы, влияющие на метаболизм структурных компонентов позвоночника, могут стать причиной развития деформаций. Многолетние цитогенетические исследования детей и подростков, проживающих на территориях загрязненных радионуклеидами после аварии на ЧАЭС, на территориях различных промышленных городов с высокой степенью загрязненности воздуха, почвы и воды показывают повышенный уровень цитогенетических повреждений.
6 Среди факторов, оказывающих влияние на рост и развитие организма, также имеет значение сбалансированное питание, достаточное поступление с пищей и водой витаминов, минеральных компонентов, а также качество самих продуктов и питьевой воды.
Существующие методы изучения действия факторов внешней среды, обусловливающих характер проявления болезни, требуют большого числа субъектов и длительного времени наблюдения для получения значимых результатов. Традиционные эпидемиологические подходы не учитывают генетическую предрасположенность людей к развитию заболеваний. В связи с тяжестью заболеваний, вызываемых антропогенными факторами, выявлением их зачастую на поздних стадиях, когда терапия малоэффективна, особую актуальность приобретает разработка подходов к измерению параметров, определяющих ранние стадии заболевания, а также индивидуальный риск его развития.
Целью исследования являлась разработка методических подходов для определения индивидуальной чувствительности организма к действию факторов окружающей среды на основе выявленных сопряженных особенностей клеточных реакций и метаболических сдвигов.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
Исследовать особенности клеточных реакций и метаболических сдвигов в условиях действия ряда факторов (регион проживания, различное водоснабжение, характер профессиональной деятельности, действие радиации, наличие хронических заболеваний и др.).
Изучить механизмы сопряжения клеточных реакций и метаболических сдвигов при действии некоторых антропогенных факторов окружающей среды.
7 3. Выявить закономерности в характере обнаруженных индивидуальных сдвигов и на их основе сформулировать критерии для формирования групп риска.
Научная новизна работы. Использование метода лазерной корреляционной спектроскопии (ЛКС) в экспрессном режиме с применением современных компьютерных средств позволило провести массовые обследования работников предприятий ядерно-топливного цикла, а также учащихся общеобразовательных и специализированных учреждений.
В настоящем исследовании впервые показано, что вклад в светорассеяние некоторых субфракций сыворотки крови (6-8, 300, 400 нм) облученных людей, выявляемый методом ЛКС, коррелирует с общей накопленной дозой радиации и дозой, полученной за последние 9 месяцев. Изменения в составе биологических жидкостей (сыворотка крови, моча, рото-глоточные смывы) зависят от характера воздействующих факторов, сетки вредности и трудового стажа работников.
Сопоставление данных, полученных с помощью ЛКС, с результатами цитологического обследования детей, проживающих и обучающихся в разных условиях, обнаружило высокую корреляцию между показателями, полученными различными методами, и продемонстрировало высокую информативность разработанного подхода. Впервые выявлены изменения в частоте встречаемости некоторых аномалий ядра буккальных эпителиоцитов у детей с деформациями позвоночника и у школьников, проживающих в неблагоприятных экологических условиях. Выявлена зависимость клеточно-метаболических показателей у детей дошкольного и младшего школьного возраста от состава потребляемой воды. Показана корреляционная связь между кариорексисом и кариолизисом ядер клеток буккального эпителия и ка-таболическим характером метаболических сдвигов в рото-глоточных смывах.
Теоретическое и практическое значение работы. Низкодозовые воздействия различной природы, в том числе облучение, приводят к разнооб-
8 разным клеточным ответам: задержке деления в зависимости от стадии клеточного цикла, транскрипции генов репарации поврежденной ДНК и др. Эти ранние события определяют дальнейшую судьбу клетки - будет ли она подвергаться некрозу, апоптозу или, в конечном счете, выживет и приступит к делению. Первичному воздействию в этом процессе отводится роль триггера, который с определенной долей вероятности включает систему ответа со множеством регуляторных связей и точек возможного переключения механизмов, определяемую как чувствительность клеток к воздействию. Несмотря на то, что воздействия низкой интенсивности не вызывают соматической гибели организма, они способны модифицировать клеточно-тканевые эндогенные процессы, в конечном итоге приводя к развитию ряда заболеваний. Выявление изменений в метаболизме и характере клеточного ответа позволит прогнозировать индивидуальный риск развития заболевания для всего организма.
Основные трудности в выявлении эффектов воздействия антропогенных факторов окружающей среды связаны со слабой выраженностью проявлений и ограниченной чувствительностью методов исследования. Использованный в работе методический подход показал свою перспективность для мониторинга состояния здоровья работников потенциально опасных отраслей промышленного производства, населения экологически неблагополучных территорий и детей с риском развития заболеваний опорно-двигательного аппарата. Раннее выявление изменений в метаболизме и уровне цитогенетических повреждений для конкретного человека позволит своевременно проводить индивидуальные профилактические мероприятия.
Положения, выносимые на защиту.
1. Исследованные экологические и антропогенные факторы внешней среды вызывают изменения частоты встречаемости аномалий ядра буккаль-ных эпителиоцитов и обусловливают преимущественно катаболическое направление метаболических сдвигов.
9 2. Сочетанное применения методов цитогенетического исследования клеток буккального эпителия и лазерной корреляционной спектроскопии биологических жидкостей человека информативно для выделения групп риска в условиях действия неблагоприятных факторов окружающей среды.
Внедрение в практику. Метод лазерной корреляционной спектроскопии биологических жидкостей человека для выявления групп риска при массовых обследованиях внедрен в практику Федерального медико-биологического агентства РФ (акт от 3 ноября 2006г).
Апробация работы. Основные результаты работы доложены на III Российском конгрессе по патофизиологии с международным участием «Диз-регуляционная патология органов и систем», Москва, 2004; Международной научной конференции «Физиология развития человека», Москва, 2004; 5-м симпозиуме Международного общества по изучению деформаций позвоночника (IRSSD), Canada, Vanquover, 2004; VIII Международной конференции «Современные технологии восстановительной медицины», Сочи, 2005; Всероссийской научно-практической конференции «Природные факторы и социальные условия успешности обучения», Санкт-Петербург, 2005; Пленуме «Экологически обусловленные ущербы здоровью: методология, значение и перспективы оценки», Москва, 2005; Международном молодежном медицинском конгрессе «Санкт - Петербургские научные чтения», СПб, 2005; Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Окружающая среда и здоровье», Суздаль, 2005; V съезде по радиационным исследованиям «Радиобиология, радиоэкология, радиационная безопасность», Москва, 2006; 6-м симпозиуме Международного общества по изучению деформаций позвоночника (IRSSD), Belgium, Ghent, 2006.
Интегральная оценка биологической эффективности радиационных воздействий
Проблема радиочувствительности занимает центральное место в радиобиологии и до настоящего времени является предметом научных дискуссий, свидетельством чего является отсутствие общепринятого определения этого термина. Наиболее распространенным определением радиочувствительности является то, которое рекомендовано в 1990 году Комитетом по биологической эффективности ионизирующей радиации (BEIR V): «Радиочувствительность -относительная восприимчивость клеток, тканей, органов и организмов к вредному действию излучения; радиочувствительность и ее антоним, радиорезистентность, используются в сравнительном, а не в абсолютном смысле». Стержнем в принятом определении радиочувствительности является качественная ее характеристика, предполагающая, что тот или иной пострадиационный сдвиг потенциально повреждает организм, орган, ткань или клетку. Исходя из данных положений, оценивая степень повреждения этих систем при воздействии облучения можно прогнозировать радиационный риск на любом уровне организации биологического объекта. Однако практически осуществить подобный прогноз на индивидуальном уровне при низкодозовых радиационных воздействиях довольно проблематично. Понятно, что в основе этого прогноза лежит фиксация достоверных эффектов при воздействии определенных доз облучения. Как известно, на организменном (популяционном) уровне последствия радиационных воздействий проявляются в виде как детерминированных, так и стохастических эффектов. Мы не будем останавливаться на анализе данной проблемы в области детерминированных эффектов, так как они имеют порог и выявляются при достаточно высоких уровнях радиационных нагрузок, что не является предметом наших исследований. На наш взгляд, прогнозирование индивидуальных рисков не может быть использова- но и с принятых позиций установления стохастических эффектов (Kossenko et al, 2000). Как известно, оценки стохастических эффектов (возрастание показателей заболеваемости, частот образования опухолей, снижение средней продолжительности жизни и пр.) основаны на результатах эпидемиологических обследований популяций, подвергшихся радиационному воздействию в дозах, превышающих естественный радиоактивный фон (ЕРФ) и являются основой нормирования облучения (Абросимов А.Ю.,1992; М.Ф. Киселев и др., 1994, 1999; СП. Ярмоненко, 1996,). Использование этих данных для прогноза индивидуального биологического ответа практически невозможно (Моссе И.Б., 2002). В подтверждение этому достаточно отметить, что расчет рисков заболеваний с учетом латентного периода (к которым относятся радиогенные раки, лейкозы, множественные миеломы и др.) представляет достаточно сложную процедуру. Так, по простой формуле, предложенной Е. Pochin (1984), для расчета достоверного риска (р 0,05) радиогенного рака при постоянном облучении с мощностью дозы 5 мЗв / год необходимо порядка 10 млн. человеко-лет наблюдений. Возникает и ряд других трудностей. Известно, что достоверное учащение наиболее радиационно-чувствительного рака щитовидной железы наблюдается при облучении в дозе не менее 9,3 сГр (Upton, 1988). Последняя на много порядков превышает пороговую дозу хромосомных аберраций (С.А. Гераськин., 1995; С.А. Гераськин и др., 1999) и, тем более такие проявления радиационных воздействий, как снижение активности отдельных ферментов (например, тимидилат-киназы) или изменение параметров ряда других биохимических и биофизических показателей (Е.Б. Бурлакова и др., 1996). Даже этих данных достаточно, чтобы утверждать, что учет радиочувствительности с использованием принятых подходов при оценке индивидуальных радиационных рисков представляет сложную проблему. Более того, изучение стохастических эффектов основано на позициях их прогноза для здоровья в целом, что определило ориентацию биологической интерпретируемости радиочувствительных сдвигов на «высокодозовые» биологически объяснимые эффекты (образование опухолей, генетические аномалии, снижение продолжительности жизни, и пр.). Приняв данную позицию, радиобиология столкнулась с другой, сложно решаемой задачей: пороговость и беспороговость биологических эффектов при воздействии радиации в малых дозах. При этом расчеты риска биологических эффектов осуществляются путем экстраполяции данных из диапазонов доз, вызывающих детерминистские эффекты. Отсюда возникли многие сомнения в правильности представлений о специфическом "вредоносном" действии именно малых доз радиации. По мнению ряда авторов, полученные риски облучения в области малых доз при использовании линейной биологической концепции (ЛБК) занижены (Е.Б. Бурлакова, 1996; С.А. Гераськин и др., 1999). Дискуссия не утихает даже тогда, когда представители разных взглядов используют одну и ту же достаточно радиочувствительную модель - облученные лимфоциты человека. Так, по разным данным, количество клеток с хромосомными аберрациями у доноров составляет 1,2%, 1,5% (А.В. Севанькаев и др., 1995) и 1,9% (James et al., 1991). Авторы многочисленных статей (С.А Гераськин, 1995; А.В. Севанькаев и др., 1995; Nikjoo et al., 1998; Olive, 1992), чаще всего, основываясь на работах Lloyd (1988), и Pohl-Ruling et al. (1983), приводят графики дозовых зависимостей выхода хромосомных аберраций, из которых видно, что вплоть до доз 3-5 сГр (а иногда и более) число аберраций не превышает контрольного уровня. Более того, для некоторых типов аберраций (например, дицентриков), при минимальных дозах (0,3-1,0 сГр) наблюдаются даже меньшие показатели, чем у необлученного контроля (Lorenz et al., 1994; Sankaranarayanan et al., 1989). И только для доз от 10-20 сГр и выше (в некоторых работах даже до 60 сГр) появляются значительные отличия от нормы (С.А. Гераськин, А.В. Севанькаев, 1999; Morage et al., 1996). Понятно, что столь разнообразный фактический материал, свидетельствующий о неоднозначности многих параметров радиочувствительности, приводит к дискуссии при оценках индивидуальных рисков.
Исследование субфракционного состава биологических жидкостей методом лазерной корреляционной спектроскопии
Суть метода лазерной корреляционной спектроскопии заключается в определении спектральных характеристик квазиупруго рассеянного (рассматривается рэлеевское рассеяние) изучаемой системой света по спектру флуктуации интенсивности регистрируемого излучения. Известно, что реле-евское рассеяние на частицах, совершающих броуновское движение, сопровождается увеличением ширины спектра исходного излучения - диффузное уширение. Это уширение, пропорциональное коэффициенту диффузии, в случае относительно крупных частиц (более 5 нм) достаточно невелико и может быть измерено только специальным методом, получившим название лазерной корреляционной спектроскопии (ЛКС), который заключается в анализе корреляционных (спектральных) характеристик флуктуации фототока. Субфракционный состав биологических жидкостей регистрировали, используя лазерный корреляционный спектрометр ЛКС-03-«ИНТОКС», утвержденный комитетом по новой медицинской технике МЗ РФ для опреде- ления размеров микрочастиц в биологических жидкостях (Сертификат RU.C. 39.003.AN5381). Прибор позволяет осуществлять анализ изменений в макромолекуляр-ных субфракциях биологических жидкостей при различных патологических состояниях, а также производить оценку значимости таких изменений. ЛК-спектрометр пригоден для исследования любых растворов и суспензий, если размеры представленных в них структур находятся в пределах 1-10000 нм. В варианте данного спектрометра используется гетеродинная оптическая схема измерений (Рис. 1), в которой регистрируются биения между рассеянным светом и опорным детерминированным излучением намного большей интенсивности. Таким образом, ЛКС позволяет определить коэффициент диффузии, а, значит, и гидродинамический размер рассеивающих частиц. В частности, если рассеивающая частица является сферической, то Распределение интенсивностей рассеяния частиц по их диффузионным уширениям и, соответственно, по их размерам, может быть получено в результате обращения интегрального уравнения (2). Спектрометр состоит из: оптического блока и персонального компьютера (Рис.2). Оптический блок спектрометра состоит из металлического основания, на котором установлены лазер с блоком питания, фотоприемное устройство, оптические элементы: расщепитель пучка, устройство переноса изображения, диафрагмы, светофильтр, кюветный узел, печатная плата приборного интерфейса и панели с сетевым тумблером, и тумблером включения лазера, держателями вставок плавких, разъемами для подключения блока питания и сопряжения с компьютером, индикаторная панель и т.д. Кюветный отсек снабжен поднимающейся крышкой и вставкой, защищающей кюветный узел от паразитной засветки, пыли и других нежелательных воздействий. Отверстие с воронкой служит для помещения образца в кювету. Блок-схема спектрометра приведена на рис. 1. Источником света является гелий-неоновый лазер (1). Исходный луч лазера разделяется с помощью светоделительного шеврона (3) на два луча: рассеиваемый (S) и опорный (Н). Рассеиваемый луч S фокусируется с помощью линзы 3 на исследуемом образце. Исследуемый образец заливается в измерительную кювету (4). В качестве фотоприемника используется фотодиод с интегральным усилителем (5). С фотоприемника (5) сигнал поступает на плату приборного интерфейса (6), питание лазера 1 осуществляется от собственного источника питания, (2) размещенного в лазерном отсеке оптического блока спектрометра. С платы приборного интерфейса (6) аналоговый сигнал поступают на плату ЦОС (7) откуда частотный спектр анализируемого сигнала в цифровой форме поступают в ПЭВМ (8) для дальнейшей математической обработки. Питание фотоприемника, платы приборного интерфейса и платы ЦОС осуществляется блоком питания (9).
Эффекты низких доз ионизирующего изучения, определяемые методом лазерной корреляционной спектроскопии
Ионизирующая радиация, безусловно, является неотъемлемым фактором среды, и экранирование живых организмов от естественного радиационного фона может привести к ослаблению процессов жизнедеятельности и снижению жизнеспособности организма. Однако воздействие на организм радиационных факторов техногенного характера, особенно нескольких агентов (радиационных, химических и др.) одновременно, приводит к возникновению функциональных перестроек в организме, что может стимулировать развитие заболеваний. Известно, что существуют различия в эффектах малых и больших доз ионизирующей радиации на организм. Проблема изучения индивидуальных биологических реакций организма при низкодозовых воздействиях, когда еще не проявляются детерминированные эффекты, занимает одно из ключевых мест в современной экологии. Фундаментальные исследования механизмов действия физических и химических факторов в малых и сверхмалых дозах позволяют предполагать возникновение неблагоприятных последствий, но не всегда прогнозируют биологический ответ организма на индивидуальном уровне. Во многом это связано с проблемой учета индивидуальных особенностей организма при воздействии радиации в малых дозах. Подавляющее большинство этих воздействий связано с изменениями метаболизма на организменном уровне. Адаптивный либо дезадаптивный характер метаболических сдвигов определяет возникновение болезни, и позволяет прогнозировать тяжесть ее развития и исход. С другой стороны, определенные особенности обмена веществ, отражающиеся на составе биологических жидкостей, свидетельствуют о предрасположенности индивидуума к тем или иным заболеваниям и являются основанием для отнесения его к группе риска. Кроме того, при исследовании биологических эффектов малых доз всегда возникают трудности, связанные со слабой выраженностью этих эффектов и с ограничением чувствительности применяемых методов. В связи с этим значительный интерес представляло изучение характера обменных процессов у людей, по роду профессиональной деятельности постоянно испытывающих на себе воздействие ионизирующей радиации, и определение критериев для отнесения их к группам риска с помощью метода лазерной корреляционной спектрометрии. Исследование было проведено на работниках предприятий ядерно-топливного цикла г. Обнинска и г. Электросталь (n = 326). Материалом служили различные биологические жидкости организма: плазма (n = 26) и сыворотка (п = 300) крови, моча (n = 104) и рото-глоточные смывы (п = 215). Влияние малых доз ионизирующего излучения на состав плазмы крови работников предприятия ЯТЦ Испытуемые (п = 26) были разделены на 3 группы: контрольная группа (без облучения) - работники предприятия, не связанные по роду своей деятельности с радиацией (п = 3); группа работников предприятия, получивших за последние 9 месяцев дозу облучения до 100 мЗв (n = 16); группа работников, получивших за последние 9 месяцев дозу облучения более 100 мЗв (n = 7). Образцы плазмы крови были отобраны, обработаны и обследованы по описанной выше методике (см. главу 2). Анализ ЛК-спектров показал, что с увеличением дозы радиации происходит нарастание вклада в светорассеяние мелких частиц первой зоны (радиусом 6-8 нм) и уменьшение вклада частиц пятой зоны (300 - 400 нм) (рис.8). Была выявлена корреляционная связь между общей накопленной дозой, дозой, полученной за последние 9 месяцев и изменениями вклада в светорассеяние частиц определенного размера (Таблица 2). При нарастании общей дозы облучения вклад в светорассеяние мелких частиц увеличивается, а вклад крупных частиц уменьшается (рис.9). Кроме того, повышается (на уровне тенденции, р 0,08) содержание в образцах плазмы крови частиц радиусом 25 - 50 нм. Одним из предполагаемых механизмов метаболических сдвигов, возникающих в плазме крови под действием низких доз ионизирующего излучения, может быть влияние рибосомальной ДНК поврежденных клеток на процессы жизнедеятельности нормальных клеток. Рибосомальная ДНК может оказывать выраженное иммуномодулирующее действие (Hartmann G. et al., 2000; Kadowaki N. et al., 2001; Ishii K. et al., 2001; Homung V. et al., 2002; Ghoshal K. et al, 2004; Coban С et al., 2005). Ранее в лаборатории молекулярной биологии Медико-генетического центра РАМН (Н.Н. Вейко и др., 2006) было показано, что GP- богатая транскрибируемая область рибосомных повторов человека (Kerkmann М. et al., 2003; Tsujimura Н. et al., 2004; Takeshita et al., 2004; Sugiyama T. et al., 2005) относительно устойчива к возникновению двунитевых разрывов при действии нуклеаз и высказана гипотеза о возможном увеличении содержания рДНК в ДНК плазмы крови по сравнению с другими повторами генома (Н.Н. Вейко, Д.М. Спитковский, 2000). Было показано, что концентрация рДНК у облученных лиц в среднем в 3 раза больше (и зависит от общей накопленной дозы радиации), чем у здоровых людей. В экспериментах in vitro фрагменты рДНК существенно стимулировали лимфоциты крови: активировались ядрышки, увеличивался синтез РНК, возрастала продукция ИЛ6. В наших экспериментах была выявлена однонаправленная корреляция вклада в светорассеяние субфракций размером 300 и 400 нм с общей накопленной дозой и содержанием рДНК в плазме (рис. 10). Можно предположить, что изменение концентрации рДНК и наблюдаемые сдвиги в субфракционном составе плазмы крови облученных людей -части общего механизма клеточно-метаболического ответа на действие малых доз радиации.
Влияние питьевого режима на характер обменных процессов у детей младшего возраста
Одним из значимых факторов, оказывающих существенное влияние на состояния здоровья детей, является качество потребляемой воды. В рамках мероприятий по организации питьевого режима в образовательных учреждениях Северо-Западного и Северо-Восточного округов г. Москвы было проведено обследование 240 человек.
Экспериментальные группы состояли из детей младшего возраста, посещающих образовательные учреждения со специально организованным режимом водоснабжения. В контрольные группы вошли дети из образовательных учреждений, расположенных в тех же микрорайонах, но с обычными условиями потребления воды. Экспериментальные учебные заведения Северо-Западного АО снабжались минеральной водой «Московия», которую дети в течение полугода (сентябрь - май) получали для питья, и на основе которой им готовили еду. В Северо-Восточном АО дети получали воду «Троица», содержащую йод, кальций, фтор, магний, натрий с добавлением 30% от рекомендуемой производителем дозы витаминизированного напитка «Золотой шар». Концентрат напитка «Золотой шар» содержит витамины С, А, Е, D, Вь Вг, В6, РР, биотин, фолиевую кислоту и пектин. Получаемая детьми доза составляла 10-15% от суточной физиологической потребности в витаминах. Слабоминерализованные гидрокарбонатно-кальциево-магниевая воды «Троица» и «Московия» имеют высшую категорию качества (по СанПиН 2.1.4.1116-02) и предназначены для детского и диетического питания. В среднем в день дети употребляли по 300 - 400 мл указанного напитка.
Анализ ЛК-спектров выявил, что исходный уровень распределения преобладающих направлений метаболических сдвигов (группа катаболиче-ски-направленных и группа анаболически-направленных ЛК-спектров) у детей обоих округов различался несущественно (Рис.19, а, б). Около 33% в группах обследуемых детей приходилось на долю нормологического типа метаболических сдвигов.
Спустя 6 месяцев после начала употребления бутилированной воды провели повторное обследование детей.
Эффективность проводимых мероприятий по оптимизации питьевого режима оценивали по индивидуальной динамике метаболических сдвигов. Для этого проводили попарное сравнение данных первого и второго измерений и принимали за положительную динамику перемещение по степени выраженности сдвига в направлении «выраженный - умеренный - начальный» либо переход от какого-либо сдвига к нормологическому характеру обменных процессов. За отрицательную динамику принимали перемещение степени выраженности сдвига в обратном направлении либо переход от нормоло-гического характера обменных процессов к сдвигу катаболической или анаболической направленности. Отсутствием динамики считали сохранение степени выраженности метаболического сдвига.
Показано, что специально организованный питьевой режим в обоих округах повысил долю детей с нормологическим характером обменных процессов. У детей Северо-Восточного округа достоверно увеличилась (р 0,005, точный двусторонний критерий Фишера) доля детей с анаболически-направленными метаболическими сдвигами в группе опыта ко второму обследованию (Рис.20Б, Таб.9).
Также в Северо-Восточном округе существенно возросла частота встречаемости аллергоподобного типа метаболических сдвигов в группе со специально организованным питьевым режимом по сравнению с контролем.
В Северо-Западном округе у детей, получавших воду без добавок, доля анаболически-направленных (аллергоподобных) метаболических сдвигов также достоверно увеличивалась ко второму обследованию (р 0,002, точный двусторонний критерий Фишера), однако оставалась существенно меньше, чем в контрольной группе (Рис.20А, Таб.9).
Доля детей с катаболически-направленными метаболическими сдвигами у детей в обоих округах достоверно снижалась спустя 6 месяцев с начала «питьевого режима» (р 0,001 для Северо-Восточного АО и р 0,007 для Северо-Западного АО, по сравнению с первым обследованием).
