Optimization of selenium supply of the population of northern region through nutrition and physical activity

Full Text

Введение Среди природных антиоксидантов особый интерес представляет селен (Se), входящий в состав ключевых ферментов антиоксидантного действия [13]. Недостаточное поступление селена по пищевой цепи в организм человека влияет на снижение иммунитета, продолжительности жизни [12, 15], потенцирует развитие йоддефицитного состояния [14]. Основным источником Se для всего живого является почва. В биосфере миграция Se осуществляется по пищевой цепи: почва ^ растения ^ организм животных. Растения и животные служат источником Se для человека. Исследованиями, проведенными нами совместно с Институтом питания РАМН (г. Москва), установлено, что Ханты Мансийский автономный округ (ХМАО) является регионом с умеренным дефицитом Se в пищевых цепях [3]. Цель: установить влияние особенностей питания и режима двигательной активности на обеспеченность организма селеном. Материал и методы исследования Обследовано 515 человек, проживающих в ХМАО. Из 207 взрослых пришлых жителей 77 (37,2%) мужчин и 130 (62,8%) женщин, среди них 181 (87,4%) являлись городскими жителями. Среди 96 взрослых ханты мужчин 35 (36,5%), а женщин 61 (63,5%), среди них 71 (74,0%) постоянно проживали в лесных родовых поселениях и только 25 (26,0%) поселках. Средний возраст 39,8±10,7 г. Детей обследовано 212, среди которых представителей пришлого населения 112, среди них 102(91,1%)человека являлись городскими жителями, остальные проживали в сельской местности. Из 100 обследованных детей ханты 86 (86,0%) являлись учащимися школ-интернатов Сургутского района и во время каникул возвращались домой в таежные поселки, а 14 (14,0%) детей ханты постоянно проживали с родителями в лесных поселениях. Среди детей некоренного населения было мальчиков 55 (49,1%) и девочек 57 (50,9%). Из 100 детей ханты 40 (40,0%) мальчиков и 60 (60,0%) девочек. Средний возраст детей 11,2±4,3 г. В ЦБМ (г. Москва) в волосах всех обследованных лиц было проведено определение Se в составе 25 химических элементов методом атомной эмиссионной спектрометрии и масс-спектрометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой [5]. Средние величины концентраций Se в волосах сравнивали с референтными значениями, используемыми в качестве нормативов в ЦБМ [9]. В лаборатории пищевой токсикологии ГУ НИИ питания РАМН (г. Москва) микрофлуориметрическим методом [2] было определено содержание селена в 64 пробах местных продуктов питания: 18 пробах рыбы, 17 мяса северных животных (олень, лось) и 29 мяса домашних животных (свинина, говядина, конина). Статистическая обработка результатов проводилась с использованием пакета прикладных программ MICROSOFT EXSEL и Statistica 6.0. результаты и их обсуждение Чрезвычайно важно, чтобы питание в полном объеме обеспечивало потребности организма человека в антиоксидантах. к сожалению, довольно часто приходится встречаться с их выраженной недостаточностью. В этом отношении очень показательна ситуация с одним из ключевых компонентов антиоксидантной системы защиты организма микроэлементом Se. По данным Института питания РАМН, более чем у 80% населения России, обеспеченность Se ниже оптимальной [2, 4]. Это подтверждается и нашими исследованиями: средние величины концентрации Se в волосах пришлого населения ХМАО оказались меньше нижнего предела референтных значений, как у взрослых, так и у детей (табл. 1). дефицит Se был обнаружен у 182 (88,9%) представителей взрослого некоренного населения ХМАО, причём у пятой части глубокая недостаточность 3-4 степени (цБМ). Недостаточность Se, как правило, неглубокая, была выявлена у 36 (36,5%) взрослых ханты. дети некоренного населения Севера также были значительно хуже обеспечены Se, сравнительно с аборигенным населением (р<0,05), дефицит последнего был обнаружен у 40 (35,7%) детей некоренного населения и у 25 (25,0%) детей ханты. Рассмотрим причины, лежащие в основе таковой обеспеченности Se жителей ХМАО. Главная роль, несомненно, принадлежит питанию. Существуют явные различия в питании коренного и некоренного населения исследуемого региона. Представители пришлого населения ХМАО, составляющие более 98% населения округа, прибывшие в нефтегазодобывающий регион для работы из средней полосы России, юга нашей страны и стран ближнего зарубежья, сохранили традиции и привычки в питании, принятые в своих регионах. Исследования в области эпидемиологии питания показали, что на Cевере алиментарный риск для представителей некоренного населения связан с дисбалансом в составе рационов питания, помимо всего прочего, в сторону дефицита антиоксидантов: витаминов и микроэлементов [1]. Алиментарный фактор является основным в формировании нарастающей недостаточности витаминов и микроэлементов в организме человека, который обусловлен разбалансированным питанием по продуктовому набору и нутриентному составу, длительным хранением и транспортировкой продуктов питания, повышенной потребностью в витаминах и микроэлементах в условиях высоких широт. Исследованиям установлено, что в продуктах животного происхождения содержание Se значительно выше, нежели в растительных, а овощи и фрукты содержат следовые количества данного эссенциального микроэлемента. Учитывая тот факт, что питание пришлого населения северного региона носит ярко выраженную углеводную направленность (около 3/4 суточного рациона питания), а пища представителей коренной народности Севера в основе своей имеет белковую компоненту [6], обеспеченность Se ханты изначально должна быть значительно выше, сравнительно с некоренным населением. Как известно, основным продуктом питания для аборигенного населения ХМАО является рыба [7, 11] (содержание Se в которой не зависит от геохимических факторов), аккумулирующая Se в количествах, соответствующих коэффициенту биологического накопления 1,4-1,9. Исторически сложилось так, что коренные жители Севера не занимаются выращиванием зерновых, овощей и фруктов, а используют в питании только дикорастущие растения. Следует учитывать, что при одинаковых условиях выращивания культурные растения накапливают достоверно меньше Se, чем их дикие сородичи. Показательно, что аналогичная закономерность наблюдается для животных и рыбы [6]. В нашем исследовании содержание Se в мясе северных животных (олень, лось), используемого в питании ханты [7, 11], более чем в 1,8 раза выше концентрации этого микроэлемента в традиционных для пришлого населения видах мяса (табл. 2). Известно, что факт большего накопления Se органами и тканями диких животных определяется двумя факторами: подвижным образом жизни и использованием в пищу диких видов растений, аккумулирующих более высокие концентрации микроэлемента, нежели культурные виды, что обеспечивает высокий уровень поступления Se с кормом [4]. С другой стороны, интенсивные физические нагрузки, связанные с поиском пищи и защитой таблица 1. Концентрация селена в волосах населения Ханты-Мансийского автономного округа (мкг/г) Взрослые некоренное население (n=207) 0,33±0,045 0,34 0,18о0,45 ханты (n=96) 0,58±0,063*** 0,54 0,43о0,65 дети некоренное население (n=112) 0,42±0,07 0,39 0,25о0,52 ханты (n=100) 0,60±0,045* 0,48 0,34о0,65 Показатель Группы обследованных лиц M±m Me 25о75 Примечание: достоверность различий * р<0,05; *** р<0,001 таблица 2. Концентрация селена в рыбе, мясе северных и домашних животных на территории Ханты-Мансийского автономного округа (мкг/г) Продукты питания Хмао (n=64) Показатель M±m Me min max рыба (n=18) 0,28±0,012 0,29 0,18 0,36 мясо оленя и лося (n=17) 0,30±0,029 0,29 0,18 0,43 мясо домашних животных (n=29) 0,16±0,007 0,16 0,12 0,25 Примечание: достоверность различий * р<0,05; *** р<0,001 от хищников, определяют снижение уровня выведения Se с мочой, как защитный эффект при усилении оксидантной нагрузки [2]. Чрезвычайно интересным примером эндогенного регулирования Se является эффект интенсивной физической нагрузки, приводящей к ускорению метаболических процессов и значительному оксидантному стрессу. Однако в ответ на повышение оксидантной нагрузки, связанной с физическими упражнениями (или физическим трудом), в организме включается специфический механизм, обеспечивающий сбережение Se за счёт снижения его экскреции с мочой (табл. 3). Доказано, что большинство городских жителей в России и за рубежом демонстрируют малоподвижный, «сидячий» образ жизни. Кроме того, литературные данные свидетельствуют, что физическая активность снижается не только в индустриальных и постиндустриальных странах, но и, что удивительно, в странах с аграрно-сырьевой ориентацией. Но если в первых физическая активность уменьшается за счет беспрецедентно быстрого роста автоматизации и снижения доли физического труда, бурного развития всевозможных видов транспорта (вместо пешей ходьбы), то во вторых уровень физической активности снижается из-за безработицы, нищеты, низкого уровня образования и других социальных последствий глобального расслоения человечества [8]. В нашем исследовании ханты большую часть времени проживали в лесных поселениях. Известно, что занятие рыбной ловлей, а особенно охотой сопряжено со значительными физическими нагрузками (охотник за день проходит до 20 км), а практически лишенное благ цивилизации проживание в лесных поселениях требует от женщин значительных физических усилий для ведения домашнего хозяйства [7]. В нашем исследовании высокая степень двигательной активности была характерна для большинства мужчин ханты (68,6%) и незначительной части мужчин некоренного населения (14,3%). Среди женщин ханты почти в 1,5 раза чаще встречалась высокая степень двигательной активности, сравнительно с женщинами пришлого населения Севера. Высокая степень двигательной активности была отмечена у всех мальчиков ханты и немногим более чем у половины мальчиков пришлого населения региона. У девочек количество и процент лиц, отличающихся высокой двигательной активностью, оказался невысоким и примерно одинаковым в обеих группах (табл. 3). Итак, в результате проведенных исследований было установлено, что взрослое и детское некоренное население ХМАО в подавляющем своем большинстве значительно хуже обеспечено жизненно важным микроэлементом Se, сравнительно с аборигенным населением. Это связано, во-первых, с недостаточным поступлением последнего с продуктами питания; во-вторых, с менее интенсивным режимом физической нагрузки, как у взрослого, так и у детского населения Севера, по сравнению с коренным. Заключение Взаимосвязь баланса в системе: антиокислители / липопероксидация с уровнем антиоксидантов в пище свидетельствует о возможности коррекции последствий липидной гипероксидации с помощью рационализации питания и адекватного поступления с пищей в организм веществ, обладающих антиоксидантными свойствами, прежде всего Se. Представляется важным для решения задач обогащения этим микроэлементом продуктов питания и алиментарной коррекции Se статуса включение в состав специализированных продуктов источников Se, обладающих наряду с безопасностью, высокой биодоступностью. Однако накопленный международный опыт свидетельствует о том, что практически невозможно в силу объективных причин достигнуть быстрой коррекции структуры питания населения традиционным путём за счёт увеличения объёмов производства и расширения ассортимента продовольственных товаров. Поэтому наиболее быстрым, экономически приемлемым и научно обоснованным путём является широкое применение в повседневной практике питания биологически активных добавок к пище, которые могут быть использованы при коррекции дисбаланса важных в физиологическом отношении микронутриентов, в нашем случае Se [10]. Таким образом, в целях улучшения обеспеченности Se можно рекомендовать: увеличить в рационе питания потребление рыбы и мяса (в том числе и диких животных), а также различных продуктов, обогащенных премиксами, включающими в себя биоэлемент Se; использовать селенсодержащие биологически активные добавки к пище; оптимизировать режим двигательной активности. таблица 3. Сравнительная характеристика двигательной активности населения Ханты-Мансийского автономного округа (абс./%) степень двигательной активности Некоренное население коренное население мужчины мальчики n=77 n=55 женщины девочки n=130 n=57 всего n=207 n=112 мужчины мальчики n=35 n=40 женщины девочки n=61 n=60 всего n=96 n=100 Высокая 11/14,3 12/9,2 23/11,1 24/68,6 8/13,1 32/33,3 32/58,2 4/7,0 36/32,1 40/100 4/6,7 44/44 Умеренная 56/72,7 23/41,8 84/64,6 41/71,9 140/67,6 64/51,2 11/31,4 53/86,9 54/90,0 64/66,7 54/54 Низкая 10/13,0 34/26,2 12/21/1 44/21,3 12/10,7 2/3,3 2/2,0

About the authors

T. Ja Korchina

I. V Korchina

L. A Kozlova

A. P Kuz’menko

V. A Jambarcev

I. V Sorokun

References

Supplementary files