Суточные изменения концентрации макрои микроэлементов в слюне здоровых женщин

Полный текст

Введение Элементный баланс организма человека подвержен значительным колебаниям, зависящим от генетических, временных, биосоциальных и климатических факторов [1, 7, 8]. При этом действие химических элементов определяется интервалом концентраций, при которых возможна нормальная реакция обменных процессов, обусловленная адаптивными возможностями организмов [2, 3]. Макрои микроэлементы участвуют в катализе ферментативных реакций, реализации гормонального ответа, работе иммунной системы. С другой стороны, тяжелые металлы, которые попадают в организм из антропогенно-измененной среды, способны играть важную роль в механизмах патогенеза и возникновении различной патологии [7, 10]. Координация многочисленных ритмических процессов в организме осуществляется благодаря циклической деятельности гипоталамо-гипофизарного звена эндокринной системы. И если гормональная регуляция менструального цикла изучена довольно подробно [11], то данные об изменениях неспецифических адаптивных механизмов практически не представлены. Как известно, большое значение для циклических перестроек женского организма играют химические элементы, а также в обеспечении гомеостаза [12]. Так, уровень кальция в сыворотке самый высокий в фазу овуляции и самый низкий в фазу секреции, а концентрация магния и неорганического фосфора максимальна в лютеиновую и минимальна в фазу овуляции [13]. Практикуется метод прогнозирования овуляции по изменению электрической проводимости (сопротивления) слюны в связи с изменениями ее электролитного состава в течение менструального цикла (МЦ). Поэтому, изучение изменений элементного обмена в смешанной слюне у здоровых женщин на протяжении менструального цикла, является весьма актуальным. Целью работы явилось изучение суточной динамики элементного статуса смешанной слюны у здоровых женщин в разные фазы менструального цикла. Материалы и методы Обследовано 49 практически здоровых женщин в возрасте 18-38 лет в различные фазы менструального цикла. Обследования проводились осенне-зимний период года в фолликулиновую фазу (ФФ) на 6-9 день и лютеиновую (ЛФ) на 19-22 день МЦ. Для определения состояния вегетативной нервной системы мы использовали методику оценки вегетативного тонуса организма по А.М. Вейну [3]. Вегетативный тонус оценивали с помощью вегетативного индекса Кердо (ВИК). При полном вегетативном равновесии (эйтония) ВИК = 0. Если коэффициент положительный, то имеется преобладание симпатического влияния, тогда как цифровое значение коэффициента со знаком минус свидетельствует о повышении парасимпатического тонуса. Для исследования элементного состава у каждого обследуемого проводили забор смешанной слюны, которую получали без стимуляции, сплевыванием в стерильные пробирки. Затем ротовая жидкость центрифугировалась 15 минут при 8000 об/мин. Надосадочную часть ротовой жидкости переливали в пластиковые пробирки и хранили при температуре 30 °С. Определение элементного состава смешанной слюны проводилось методами ИСП-МС и ИСП-АЭС по методике, утвержденной МЗ РФ [5]. В биосубстрате определяли содержание химических элементов: Al, B, Ca, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, K, Na, Ni, P, Pb, Se, Si, и Zn (мкг/мл). Статистическая обработка результатов проводилась с использованием t-критерия Стьюдента в статистических программах «Statistica 6.0» и программного обеспечения Microsoft Excel 2000. результаты и их обсуждение Элементный обмен в организме человека в норме существенно зависит от экологических и временных факторов. Действие химических элементов определяется интервалом концентраций, при которых возможна нормальная реакция обменных процессов, обусловленная адаптивными возможностями организмов [1, 8]. Результаты изучения суточной динамики концентрации макроэлементов в смешанной слюне у здоровых женщин в разные фазы МЦ представлены в таблице 1. Сравнительный анализ данных показал, что максимальные концентрации макроэлементов Ca и Na приходятся в утренние часы, а К, Mg и Р вечерние. Суточные различия статистически достоверны (p<0,05). При этом концентрация Ca, Mg и Na достоверно выше в фолликулиновой фазе, а P и К в лютеиновой (p<0,05). Нами выявлены достоверные коэффициенты корреляции (p<0,05) между концентрациями K и Р утром в ФФ r=0,42 и в ЛФ r=0,63, а вечером r=0,63 и r=0,78, соответственно. Известно, что на протяжении МЦ происходят синхронные изменения концентрации калия и фосфора, а также прогестерона, эстрадиола в слюне и сыворотке крови. Так, при овуляторных менструальных циклах, установлены пиковые синхронные выделения калия и фосфора со слюной в период овуляции и содержание их концентрации на стабильно высоком уровне в виде плато на протяжении ЛФ, подобно содержанию прогестерона. Согласно корреляционному анализу колебания уровня калия и фосфора в слюне с большой достоверностью отражают изменения диаметра доминантного фолликула, концентрации прогестерона и эстрадиола. Поэтому, выделение калия и фосфора со слюной можно использовать в качестве доступного маркера овуляции и фаз МЦ [2]. Установлено, что значения Na/K коэффициента в слюне достоверно выше в утренние часы и фолликулиновую фазу. Суточные и межфазные различия статистически достоверны (p<0,01). Более низкое значение этого показателя в лютеиновой фазе можно объяснить повышением активации ренин-ангиотензин-альдостероновой системы усиливающей реабсорбцию натрия и секреция калия в слюнных протоках. Установлена корреляционная зависимость между значениями Na/K коэффициента в слюне и вегетативным индексом Кердо. Так, выявлены достоверные коэффициенты корреляции (p<0,05) между Na/K коэффициентом в слюне и ВИК утром в ФФ составил r=0,39 и в ЛФ r=0,52, а вечером r=0,57 и r=0,73, соответственно. Это свидетельствует о более высоком уровне активности симпатического отдела вегетативной нервной системы у женщин в ЛФ и вечернее время суток. Анализ полученных данных показал, что при повышении уровня Са в ротовой жидкости в ФФ наблюдалось и повышение в ней концентрации Mg, что указывает на конкурирующие взаимоотношения этих двух элементов, как на уровне трансмембранного переноса, так и на уровне внутриклеточных взаимодействий [4]. При этом у женщин выявлено значительное снижение Ca/Mg коэффициента в ФФ (утром 9,63 усл. ед. против 12,4 вечером, р<0,05) и в ЛФ (утром 6,91 усл. ед. против 8,25 вечером, р<0,05), что связано с более активным выделением магния из клеток, так как ионы Mg2+ иммобилизованы во внутриклеточных органоидах или ассоциированы с анионами цитозоля. Нами выявлено, что концентрация фосфора в смешанной слюне в 3-2,5 раза выше, чем кальция. Поэтому перенасыщенность слюны гидроксиапатитом создается за счет высокой концентрации фосфата, что наблюдалось в ЛФ и в вечернее время суток, избыток которого в нейтральной и слабокислой среде препятствует выходу ионов кальция и фосфора из эмали, способствуя тем самым сохранению определенного состава твердых тканей зубов. В то же время, у обследуемых в утренние часы в ФФ выявлено значительное повышение Ca/P коэффициента (0,35 против 0,23 вечером, р<0,05) и в ЛФ (0,26 против 0,17 вечером, р<0,05), что является неблагоприятным фактором, так как процессы реминерализации не находятся на оптимальном уровне. Результаты изучения суточной динамики концентрации микроэлементов в смешанной слюне у здоровых женщин в разные фазы МЦ представлены в таблице 2. Сравнительный анализ показал, что концентрация B, Ca, Cu, Mg, Mn, Na, Se, Si, Zn в смешанной слюне достоверно выше в фолликулиновой фазе, а Al, Cr, Fe, K, Ni, P и Pb в лютеиновой (p<0,05). При этом максимальная концентрация Al, B, Cu, Cr, Mn, Si, Zn и Ni наблюдалась утром, а Fe, Se, и Pb вечером не зависимо от фаз МЦ. Анализ полученных данных показал, что у женщин в ЛФ концентрация Fe достоверно выше, чем в ФФ (р<0,05). Более высокий общий уровень Fe в ротовой жидкости в ЛФ связан с тем, что у женщин в эту фазу выявлена повышенная проницаемость сосудов. Поэтому, в жидкость зубодесневого кармана и слюну поступают эритроциты, при распаде которых высвобождается небелковое железо. Из литературных источников известно, насколько велико значение некоторых микроэлементов в регуляции метаболической активности, особенно цинка и меди. Именно они играют важную роль в обеспечении активности важнейшего антиокислительного фермента клетки Zn, Cu-супероксиддисмутазы, которая способствует превращению супероксидного радикала в перекись водорода. Тем самым уменьшается повреждающее действие его на цитоплазматические внутриклеточные структуры [7, 10]. Согласно полученных нами данных наблюдается одновременное увеличение уровней микроэлементов меди и цинка в фолликулиновой фазе и утром, что может подтверждать активацию антиоксидантной системы в этот период МЦ и времени суток. Проведенный корреляционный анализ показал, что между значениями концентрации цинка и меди в ФФ установлена прямая корреляционная связь утром (r=0,73; p<0,05), а вечером (r=0,55; p<0,05). Весьма примечательны полученные нами данные относительно поведения в организме некоторых токсических металлов, к каким относятся Al и Pb. Известно, что в костной ткани депонируется до 99% свинца. Увеличение экскреции его со слюной может являться следствием деминерализации этой ткани, что может также приводить к усугублению дефицита кальция и цинка [7]. При проведении корреляционного анализа установлена отрицательная корреляционная связь (p<0,05) в ФФ между значениями концентрации Pb и Ca утром (r=0, 51), а между Pb и Zn (r= -0,63) в ЛФ вечером. Таким образом, нами установлено, что показатели содержания химических элементов, смешанной слюны у здоровых женщин имеют четко выраженную суточную и месячную ритмичность. Полученные данные чрезвычайно важны для выявления функционального состояния организма при проведении диспансеризации женщин детородного возраста.

Об авторах

И. В Радыш

ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов»

г. Москва, Россия

В. Д Брюнин

ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов»

г. Москва, Россия

В. В Скальный

ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов»

г. Москва, Россия

Н. Д Кислый

ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов»

г. Москва, Россия

Список литературы

Дополнительные файлы