Жирорастворимые витамины

Витамины группы A объединяют вещества с общим биологическим действием (ретинол, ретиналь, ретиноевая кислота, ретинола ацетат) и провитамин A (α-, β-каротины). Последний в стенке тонкой кишки и в печени превращается в активную форму витамина A.

Витамин A регулирует функцию нормального зрения, роста, дифференцировки эпителиальной и костной ткани, поддерживает иммунную систему.

Основными источниками ретинола являются продукты животного происхождения (рыбий жир, треска, палтус, морской окунь, печень, коровье масло, молоко, молочные продукты). Избыточные количества витамина A откладываются в печени, образуя более чем 500-дневный запас.

Провитамин A в продуктах представлен пигментами, каротиноидами, содержащимися в моркови, помидорах, петрушке, щавеле, шпинате, зеленом луке, облепихе, красноплодной рябине, шиповнике, абрикосах.

Содержание провитамина A в моркови достигает 2-7 мг%, в лиственных овощах - 2-3 мг%, в томатах - 0,7-1 мг%. Оранжевый цвет овощей и фруктов не обязательно свидетельствует о высоком содержании β-каротина. Биологически активна только 1/6 β-каротина, содержащегося в пищевых продуктах. Степень усвоения каротина из растительной пищи зависит от полноты разрыва клеточных оболочек. Каротин, содержащийся в пюре из моркови, усваивается лучше, по сравнению с целой вареной и сырой морковью.

Физиологическая потребность в витамине A выражается ретиноловым эквивалентом (рет. экв). Среднее потребление в разных странах 530-2000 мкг рет. экв/сут, в РФ 500-620 мкг рет. экв/ сут. Верхний допустимый уровень потребления 3000 мкг рет. экв/ сут. При потреблении витамина А более 900 мкг рет. экв/сут у подавляющего большинства обследованных концентрация ретинола находится в пределах физиологической нормы. Физиологическая потребность для взрослых 900 мкг рет. экв/сут, для детей разных возрастных групп 400-1000 мкг рет. экв/сут. Физиологическая потребность β-каротина для взрослых 5 мг/сут (МР 2.3.1.2432-08; вводится впервые).

Гиповитаминоз A. К дефициту ретинола приводят продолжительное несбалансированное, преимущественно белковое питание, недостаток витамина в пище, особенно в зимне-весенний период. Недостаток витамина снижает устойчивость к инфекциям, вызывает нарушение темновой адаптации («куриная слепота», или гемералопия с нарушением сумеречного зрения), сухость и помутнение, а затем размягчение и прободение роговицы глаза (ксероф-

тальмия и кератомаляция), ороговение кожных покровов (кожа приобретает вид терки или рыбьей чешуи), появление угрей.

Гипервитаминоз A проявляется головной болью, сонливостью, тошнотой, рвотой, светобоязнью, судорогами, отмечается сухостью кожи, пигментацией, выпадением волос, ломкостью ногтей, болями в области костей и суставов, диспепсическими расстройствами.

Витамин A применяют при гипо- и авитаминозе A; инфекционных заболеваниях (корь, дизентерия, острый и хронический бронхит, пневмония); ожогах, обморожениях, гиперкератозах, ихтиозе, псориазе, пиодермии, экземе; пигментном ретините, гемералопии («куриная слепота»), ксерофтальмии, кератомаляции, конъюнктивите; хроническом гастрите, энтерите, панкреатите; циррозе печени; мастопатии.

Витамин D (кальциферолы). Основные функции витамина связаны с поддержанием гомеостаза кальция и фосфора, осуществлением процессов минерализации костной ткани. Представителями витаминов группы D являются эргокальциферол (витамин D₂) и холекальциферол (витамин D₃).

Регулируя обмен кальция и фосфора, витамин D способствует их всасыванию из кишечника и отложению в костях, превращению органического фосфора в неорганический, стимулирует рост, влияет на внутриклеточные окислительные процессы. Кроме того, кальциферолы оказывают влияние на эндокринные железы (гипофиз, надпочечники, щитовидную и паращитовидные железы), обмен холестерина.

Значительное количество кальциферола содержат рыбий жир, икра, красная рыба, печень, тунец, треска, палтус, сельдь, сардины, желтки яиц, коровье молоко, сливочное масло.

Среднее потребление в разных странах 2,5-11,2 мкг/сут. Верхний допустимый уровень потребления 50 мкг/сут. Физиологическая потребность для взрослых 10 мкг/сут, для лиц старше 60 лет 15 мкг/сут, для детей 10 мкг/ сут.

Гипо- и авитаминоз D. Недостаток витамина приводит к нарушению обмена кальция и фосфора в костях, усилению деминерализации костной ткани, что приводит к увеличению риска развития остеопороза. Авитаминоз D у детей получил название рахита. Рахит распространен среди детей в возрасте от 2 мес до 2 лет. Характерными симптомами рахита являются изменения скелета,

размягчение и деформация костей, выраженное искривление костей бедер и голеней («саблевидные ноги»), а также искривление позвоночника. Недостаточность витамина D у взрослых приводит к остеомаляции. Это редкое заболевание наблюдается в основном у беременных. При остеомаляции возникают размягчение и деформация костей вследствие нарушения минерального обмена.

Гипервитаминоз D проявляется патологической деминерализацией костей, отложением кальция в почках, сосудах, сердце, легких, кишечнике и значительным нарушением функций этих органов.

Витамин D назначают при рахите; остеодистрофии почечного генеза; гиперпаратиреозе с остеомаляцией; остеопорозе; гипокальциемии, гипофосфатемии; красной волчанке с преимущественным поражением кожи; хроническом гастрите, панкреатите; радиационном энтерите.

Витамин Е (токоферолы) оказывает антиокислительное действие на внутриклеточные липиды, предотвращает образование перекисных соединений, участвует в регуляции функций биологических мембран. Витамин Е оказывает влияние на белковый, углеводный и жировой обмен, предупреждает жировое поражение печени, стимулирует работу скелетных мышц и миокарда, предотвращает развитие мышечной слабости и утомления. Он влияет на функцию эндокринной системы, необходим для нормального развития и функции мужской и женской половой системы, влияет на репродуктивные органы как непосредственно, так и через гипоталамо-гипофизарный комплекс. Витамин Е не синтезируется в организме человека. Ассимиляция витамина зависит от присутствия в пище жиров и нарушается при недостаточной секреции желчи.

Источниками витамина Е являются практически все пищевые продукты, но преимущественно он содержится в зародышах злаковых культур, зеленых культурах и зеленых овощах; в кукурузном, оливковом, виноградном, льняном, подсолнечном масле, во многих фруктах, в печени убойного скота, мясе, рыбе, сливочном масле и молоке.

Среднее потребление в разных странах 6,7-14,6 мг ток. экв/сут, в РФ 17,8-24,6 мг ток. экв/сут. Верхний допустимый уровень потребления 300 мг ток. экв/сут. Физиологическая потребность для взрослых 15 мг ток. экв/сут; для детей 3-15 мг ток. экв/сут.

Критерием обеспеченности организма витамином Е является содержание его в сыворотке крови (норма 6,0-8,0 мг/л) и креатина в моче. Косвенным показателем может служить устойчивость эритроцитов к гемолизу.

Гиповитаминоз Е. При дефиците витамина наблюдаются гемолиз эритроцитов, неврологические нарушения. Гиповитаминоз проявляется медленно нарастающей общей слабостью, мышечными болями, нарушением половой функции с ростом числа непроизвольных абортов. У недоношенных детей недостаточность витамина Е сопровождается гемолитической анемией, нарушением зрения. Взрослые, у которых развился гемолиз эритроцитов, обычно употребляют в пищу ненасыщенные жирные кислоты в избытке, способствующих расходованию токоферола (как антиоксиданта), содержащегося в тканях организма, следствием чего является его относительный дефицит.

Гипервитаминоз Е. В настоящее время доказано, что длительный прием высоких доз токоферола способствует снижению активности витамина К с появлением геморрагии в слизистой оболочке желудка и кишечника, ухудшает заживление ран. Избыточное введение витамина Е в организм может вызвать угнетение свободнорадикальных процессов, что, в свою очередь, изменяет реакцию иммунной системы. На фоне больших доз витамина Е наблюдается более агрессивное течение сепсиса, острого энтероколита и других инфекционных заболеваний.

Токоферолы назначают при гиповитаминозе Е; дисменорее; угрожающем аборте; климаксе; гипофункции половых желез у мужчин; астеноневротическом синдроме; мышечной дистрофии; дегенеративных изменениях связочного аппарата, суставов, мышц; посттравматической и постинфекционной миопатии; дерматомиозитах, склеродермии; красной волчанке; ревматоидном артрите; атеросклерозе; ишемической болезни сердца; гипертонической болезни; дерматозах, трофических язвах кожи, псориазе.

Витамин K (филлохинон, менахинон) состоит из природных соединений, основное физиологическое значение которых заключается в регуляции процессов свертывания крови. Филлохинон влияет на формирование сгустка крови и повышает устойчивость стенок сосудов. Он входит в состав мембран клеток, обеспечивает ритмичные тонические сокращения гладкой мускулатуры пище-

варительного тракта, усиливает действие гормонов эндокринных желез (щитовидной железы, гипофиза, надпочечников и др.).

Витамин K содержится в зеленых листовых овощах, капусте, тыкве, моркови, свекле, картофеле, бобовых, печени, яичном желтке.

Среднее потребление в разных странах 50-250 мкг/сут. Верхний допустимый уровень потребления не установлен. Физиологическая потребность для взрослых 120 мкг/сут, для детей 30- 75 мкг/сут (МР 2.3.1.2432-08; вводится впервые).

Гиповитаминоз K. Недостаток витамина K приводит к увеличению времени свертывания крови, пониженному содержанию протромбина в крови.

Гипервитаминоз K проявляется гиперпротромбинемией, гипертромбинемией, гипербилирубинемией. Изредка, как правило у детей, может развиться токсикоз, сопровождающийся судорогами.

Витамин K применяют при геморрагическом синдроме при гепатитах, циррозе печени, энтерите, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, маточных кровотечениях.

Минеральные вещества делятся на макро- и микроэлементы. К макроэлементам относятся калий, кальций, магний, натрий, хлор, фосфор, сера, к микроэлементам - железо, йод, медь, цинк, кобальт, хром, молибден, никель, ванадий, селен, марганец, мышьяк, фтор, кремний, литий и др.

В зависимости от поведения в живых системах 9 микроэлементов (железо, йод, медь, хром, кобальт, молибден, марганец, цинк, селен) признаны эссенциальными (жизненно необходимыми), при недостатке которых возникают функциональные нарушения, устраняемые путем введения в организм этих веществ.

К условно эссенциальным микроэлементам относят фтор, никель, ванадий, мышьяк, кремний, литий, бор, бром.

В группу токсичных микроэлементов входят алюминий, кадмий, свинец, ртуть, бериллий, барий, висмут, таллий и др.

А.В. Кудрин и соавт. предложили следующую классификацию микроэлементов.

I. Пожизненной необходимости:

• эссенциальные: железо, йод, медь, хром, кобальт, молибден, марганец, цинк, селен;

• условно-эссенциальные: фтор, никель, ванадий, мышьяк, кремний, литий, бор, бром;

• токсичные: алюминий, кадмий, свинец, ртуть, бериллий, барий, висмут, таллий;

• потенциально токсичные: германий, золото, индий, рубидий, серебро, титан, теллур, уран, вольфрам, олово, цирконий и

др.

II. По иммуномодулирующему эффекту:

• необходимые (эссенциальные) для иммунной системы: железо, йод, медь, хром, кобальт, молибден, марганец, цинк, селен, литий;

• иммунотоксичные: алюминий, мышьяк, бор, никель, кадмий, свинец, ртуть, бериллий, висмут, таллий, германий, золото, олово и др.

Минеральные вещества в адекватном количестве обеспечивают поддержание гомеостаза, участвуют в обеспечении жизнедеятельности, а их дефицит приводит к специфическим нарушениям или заболеваниям. Минеральные вещества содержатся в костной ткани в виде кристаллов, а в мягких тканях в виде истинного или коллоидного раствора в соединении с белками.

Макроэлементы регулируют водно-солевой обмен, поддерживают осмотическое давление в клетках и межклеточной жидкости, обеспечивая тем самым передвижение между ними питательных веществ и продуктов обмена. Макроэлементы участвуют в пластических процессах построения разных тканей организма, особенно костей.

Кальций имеет важное строительное значение - он формирует костную ткань. В костях скелета человека сосредоточено 99 % общего количества кальция, которое составляет около 1200 г. Кальций постоянно обновляется в костях (у детей обновляется за 1-2 года, а у взрослых - за 10-12 лет). У взрослого человека за сутки из костей выводится до 700 мг кальция и столько же откладывается в них вновь. Кальций участвует в процессе свертывания крови, способствует нормальной возбудимости нервной ткани и сократимости мышц.

Усвоение кальция ухудшается при избытке в пище фосфора и магния. Оптимальное усвоение кальция происходит при соотношении кальция, фосфора и магния 1:1,4:0,5.

Лучшими источниками легкоусвояемого кальция являются молочные продукты, капуста белокочанная, брокколи, шпинат, спаржа, бобы, чечевица, орехи, инжир, хороший источник кальция - мягкие кости консервированных рыб.

Суточная потребность взрослого человека в кальции составляет 800 мг.

Длительный недостаток кальция в питании вызывает выведение его из костей, разряжение костной ткани. Эти патологические изменения получили название остеопороза, при котором уменьшается прочность костей, легко происходят переломы и деформации, чаще тел позвонков, бедренных костей, таза. Большинство болезней, рассматриваемых как следствие недостатка кальция (остеопороз, рахит, остеомаляция, кариес), могут возникать на фоне дефицита других пищевых веществ (белки, фтор, кальциферол, другие витамины и их метаболиты). Нарушения обмена кальция при этих заболеваниях следует считать вторичными.

Чрезмерно высокое содержание кальция в пище может привести к повышению его содержания в крови (гиперкальциемия), а впоследствии к отложению кальция в почках, сосудах, мышцах.

Фосфор участвует в образовании костной ткани, в обменных процессах - тесно связан с обменом кальция. Всасывание из кишечника кальция и фосфора и окостенение идут параллельно. Соединения фосфора участвуют во всех процессах жизнедеятельности организма, особенно в функционировании нервной и мышечной ткани, печени, почек. Многие соединения фосфора обладают высокой биологической активностью, входя в состав многих жизненно важных соединений. Так, например, фосфор входит в состав АТФ, который является накопителем энергии, используемой при сокращении мышц. В организме человека содержится 600-900 г фосфора.

Наиболее богаты фосфором молоко и молочные продукты, яйца, мясо, домашняя птица, рыба, зерновые, орехи, бобы, горох, чечевица. В бобах, хлебобулочных и крупяных изделиях фосфор находится в малоусвояемой форме. Для эффективного усвоения фосфора из пищевых продуктов необходимо соотношение фосфора и кальция 1:1,5.

Суточная потребность взрослого человека в фосфоре составляет 1200 мг.

При длительном недостатке фосфора в пище организм использует его из костной ткани, что вызывает деминерализацию костей кости становятся пористыми и мягкими, теряя свою прочность и упругость.

Избыток фосфора приводит к нарушению усвоения кальция, усиленному выведению его из костей, повышается опасность развития почечнокаменной болезни. У людей, получающих избыточное количество фосфора, наблюдается кальциноз аорты.

Магний играет важную роль в передаче нервного возбуждения и поддержании в норме возбудимости нервной системы. Он оказывает антиспастическое и сосудорасширяющее действие, стимулирует перистальтику кишечника, повышает желчеотделение, способствует выведению холестерина из организма. Имеются данные о снижении концентрации холестерина под влиянием этого элемента. Ионы магния участвуют в регуляции углеводного и фосфорного обмена, нормализуют деятельность мышц сердца и его кровоснабжение. Магний входит в состав костей, укрепляет слизистые оболочки и кожу. В костях содержится около 25 г магния.

Основными источниками магния являются орехи, бобы, зерновые, овощная зелень, шпинат, соя, горох, креветки, моллюски, крабы.

Недостаток магния вызывает серьезные поражения почек, нарушение функции нервной и сердечно-сосудистой систем.

Избыток магния в пище не оказывает неблагоприятного действия, однако при заболеваниях печени возможны заторможенность, сонливость, снижение давления, замедление пульса и др.

Калий принимает участие в регуляции водно-солевого обмена, осмотического давления, кислотно-щелочного состояния, внутриклеточного обмена, он необходим для нормальной деятельности мышц, в частности миокарда, в проведении нервного возбуждения к мышцам. Калий вместе с натрием способствует формированию буферных систем, предотвращающих сдвиги реакции среды. Соединения калия влияют на коллоидное состояние тканей, уменьшая гидратацию тканевых белков и способствуя выведению жидкости. В этом случае калий выступает как антагонист натрия, что используется в терапии заболеваний почек. В норме соотношение натрия и калия при рациональном питании должно составлять 2:1. Смешанный рацион полностью удовлетворяет потребность в калии.

Источниками калия являются сушеные абрикосы, дыня, бобы, картофель, бананы, брокколи, ореховое масло, цитрусовые.

При дефиците калия в пище возможно уменьшение содержания его в крови (гипокалиемия), что приводит к мышечной слабости, апатии, сонливости, потере аппетита, тошноте, рвоте, уменьшению выделения мочи, запору, замедлению пульса, появлению аритмий, артериальной гипотензии.

Избыток калия в организме вызывает слабость, нарушение мышления, трудности с речью.

Натрий и хлор. Натрий содержится во всех органах, тканях и биологических жидкостях, играет важную роль в процессах внутриклеточного и межтканевого обмена, регуляции кислотнощелочного равновесия, активации пищеварительных ферментов. Натрий принимает активное участие в водном обмене, способствуя задержке в организме связанной воды, в транспорте аминокислот, сахаров и калия в клетки. Натрий - основной ион в жидкостях организма вне клеток (внутри клетки преимущественно действует калий). Соли натрия участвуют в поддержании осмотического давления цитоплазмы и биологических жидкостей. Основным регулятором содержания натрия в крови и тканевой жидкости являются почки.

Хлор участвует в регуляции осмотического давления в клетках и тканях, нормализации водного обмена, а также в образовании соляной кислоты железами желудка. Хлор обладает способностью выделяться с потом, однако основной путь выведения хлора (свыше 95 %) - через почки с мочой. При этом ведущую роль играет выделение ионов натрия, затем - ионов хлора.

Суточная потребность взрослого человека в натрии около 4- 6 г, в хлоре 5-7 г. Основное поступление натрия и хлора в организм обеспечивается за счет поваренной соли - 10-15 г в сутки. При этом 6-10 г натрия хлорида содержится в продуктах питания, особенно в хлебе и хлебобулочных изделиях, и 3-5 г поваренной соли используется для приготовления пищи и добавляется в нее по вкусу во время еды.

Дефицит поваренной соли в пище или повышенный ее вывод из организма при определенных условиях может привести к понижению содержания натрия и хлора, сопровождающемуся сердечной слабостью, снижением давления, учащением сердцебиения и даже потерей сознания и судорогами. Это возможно при значительных физических нагрузках, особенно в жаркое время года, у рабочих горячих цехов, шахтеров, спортсменов, проходящих или пробегающих длинные дистанции, у солдат на марше и др. В этих случаях необходимо повышение потребления поваренной соли до 20 г и более в сутки, разумеется, с учетом соли, содержащейся в пище.

При избыточном потреблении поваренной соли из-за перегрузки регуляторных механизмов стойко повышается артериальное давление и формируется гипертоническая болезнь, нарушаются функции почек и надпочечников, формируется задержка жидкости в организме и др. Поэтому рекомендуется резкое ограничение поваренной соли в диете больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями и болезнями почек, а также в лечебно-профилактических рационах питания рабочих, подвергающихся воздействию вредных химических соединений.

Сера входит в состав некоторых ферментов, аминокислот (метионин, цистин), витаминов (тиамин и др.), участвует в образовании инсулина, в процессе свертываемости крови, синтеза коллагена.

Суточная потребность взрослого человека в сере около 1 г.

Основными источниками серы являются мясо, рыба, сыр, яйца, бобовые, крупы и хлеб.

Дефицит серы встречается при хронической интоксикации, недостаточном и однообразном питании. Пониженное содержание серы приводит к системному дисбалансу макро- и микроэлементов в организме.

При дефиците серы могут отмечаться снижение обезвреживающей функции печени; гиповитаминоз B₁; ухудшение состояния волос и ногтевых пластин (тонкие ломкие волосы, ногти), задержка роста волос и ногтей, диффузная алопеция; аллергозы; астения - утомляемость, пониженное настроение, общая слабость, головокружение, другие нервные заболевания; депрессия; сахарный диабет (сера входит в состав инсулина).

У детей при дефиците серы отмечается повышенная склонность к невротическим и судорожным реакциям, развитию хронической интоксикации.

Дефицит серы возникает у людей, питающихся недостаточно и однообразно, потребляющих лимонады, консервы, колбасы и другие продукты, в которых повышено содержание фосфатов.

Избыток серы в организме образуется при преимущественно мясном питании, при интоксикации серой и ее солями, особенно сероводородом (SH₂) и сероуглеродом (CS₂). Сероуглерод блокирует Cu-содержащие ферменты - моноаминооксидазу и церуло-

плазмин, вызывает дефицит витаминов B₆, PP, нарушает обмен серотонина и триптамина, что приводит к формированию нервных и психопатологических расстройств.

Микроэлементы. Химические элементы, относящиеся к микроэлементам, должны соответствовать ряду условий:

• быть жизненно необходимыми для нормального функционирования органов и тканей;

• участвовать в метаболических процессах путем активирования ферментов, гормонов, витаминов, пигментов и некоторых специфических белков;

• физиологическая потребность организма в таких минеральных веществах должна обеспечиваться ничтожно малым их количеством.

Болезни и симптомы, обусловленные дефицитом, избытком или дисбалансом микроэлементов, называются микроэлементозами. В зависимости от количества поступающих микроэлементов выделяют гипо- и гипермикроэлементозы.

Железо является истинным кроветворным элементом, незаменимой составной частью гемоглобина и миоглобина. В организме человека содержится около 4 г железа. Около 60 % общего количества железа сосредоточено в гемоглобине. Второй важнейшей стороной биологического действия железа является активное участие его в окислительных процессах. Оно входит в состав окислительновосстановительных ферментов.

Важным источником железа являются мясные продукты, особенно телятина, колбасы с добавлением крови, печень, из которых всасывается до 15-20 % элемента. В крупах, хлебе, яйцах, овощах, богатых щавелевой кислотой, содержание железа значительно, однако усваивается его не более 2-7 %. Во фруктах, ягодах и некоторых овощах содержание железа умеренное, но оно хорошо усваивается, поэтому эти продукты могут служить существенным источником данного микроэлемента. Железо способно депонироваться в организме. В норме запасы железа в организме взрослого человека составляют около 1 г, из них до 300 мг сосредоточено в костном мозге.

Потери железа у мужчин составляют 0,6-1 мг/сут, у женщин они в 2 раза выше, что обусловлено потерями этого элемента с кровью во время менструаций и родов, а также с грудным молоком во время лактации.

Недостаточность железа является распространенным следствием неадекватного питания и наиболее частой причиной алиментарной железодефицитной анемии, обусловленной нехваткой железа для образования гемоглобина. По оценкам экспертов ВОЗ, это заболевание составляет около 80 % всех алиментарных анемий.

Причины дефицита железа:

• недостаточное поступление с пищевыми продуктами;

• увеличенные потери железа (обильные менструации, хроническая потеря крови при язвенной болезни желудка, заболеваниях желудочно-кишечного тракта и мочеполовой системы, хроническая гемоглобинурия, паразитозы);

• сниженная абсорбция или отсутствие усвоения железа (заболевания тонкой кишки, состояние после гастрэктомии);

• увеличенная потребность в железе (дети, беременные и кормящие).

Алиментарная профилактика железодефицитных состояний должна строиться с учетом не только содержания железа в пищевых продуктах, но и его биологической доступности. Из пищи всасывается преимущественно железо, входящее в состав гема, в меньшей степени двухвалентное и почти не всасывается трехвалентное.

Избыток железа. В печени при избытке поступления в организм ионов железа страдают купферовские клетки, печеночные звездообразные клетки, органеллы (митохондрии, лизосомы, эндоплазматический ретикулум). Конечным этапом поражения печени могут быть цирроз, печеночная недостаточность и даже гепатома. Известно, что избыток железа провоцирует прогрессирование алкогольной болезни печени и стеатоза, вирусного гепатита и порфирии.

Существует мнение, что с точки зрения окислительновосстановительного баланса риск канцерогенеза возрастает в тех участках организма, где отмечается переизбыток железа, поскольку ион железа стимулирует образование гидроксильных радикалов, подавляя клеточный иммунитет, а также поддерживает деление раковых клеток.

В настоящее время не вызывает сомнения, что развитие рака печени у лиц с первичным (генетическим) гемохроматозом обусловлено избытком именно ионов железа в организме и этот элемент способствует интенсивному росту раковых клеток.

Медь является вторым по важности после железа кроветворным микроэлементом, активно участвующим в синтезе гемоглобина. Она улучшает использование организмом железа, стимулирует повышение количества эритроцитов, участвует в тканевом дыхании, обмене аминокислот, жирных кислот и витамина С. Медь имеет большое значение для нормального роста костной ткани и волос.

Источниками меди являются печень, рыба, яичный желток, зеленые овощи. Среднее потребление 0,9-2,3 мг/сут. Физиологическая потребность для взрослых 1 мг/сут, для детей 0,5-1 мг/сут (МР 2.3.1.2432-08; вводится впервые).

При дефиците меди возникают нарушения сердечно-сосудистой системы, дисплазия соединительной ткани, возможны бледность кожи, витилиго, высыпания; расширение вен; непереносимость сахара; повышение уровня холестерина в крови; повышенная утомляемость, депрессия; диспептические и кишечные расстройства, потеря массы тела; дегенерация половых желез; депигментация волос; остеопороз.

При избытке меди в организме происходят ингибирование тиоловых групп, нарушение всех видов метаболизма. Развивается избыточная реакция перекисного окисления с некрозами и прогрессирующим фибропластическим процессом. При незначительно повышенном (нетоксическом) уровне меди существенно повышается вероятность развития ишемической болезни сердца, тревожно-депрессивных синдромов и поражения печени. При избыточном поступлении медь легко накапливается в тканях, блокируя действие окислительных ферментов. Передозировка меди в большей степени обусловлена органической медью, иногда поступающей с водой через медные трубы, с последующим употреблением ее в пищу. Органическая медь, находящаяся в пищевых продуктах, передозировки не вызывает.

Кобальт - третий микроэлемент, участвующий в кроветворении. Он активирует процессы образования эритроцитов и гемоглобина, является основным исходным материалом при кишечном синтезе витамина B₁₂, активирует ферменты обмена жирных кислот и метаболизма фолиевой кислоты.

Источниками кобальта являются печень, мясо, редис, земляника, черная смородина, капуста. Среднее потребление в РФ 10 мкг/ сут. Рекомендуемый уровень потребления для взрослых 10 мкг/сут (МР 2.3.1.2432-08; вводится впервые).

Недостаточность кобальта. Клинические симптомы недостаточности кобальта в организме обусловлены в основном нарушениями кроветворения вследствие не столько дефицита самого микроэлемента, сколько недостаточности кобаламина (витамина B₁₂) с характерной симптоматикой нарушения размножения клеток крови (болезнь Аддисона-Бирмера - пернициозная анемия). Кроме того, при дефиците витамина B₁₂ накапливается токсичная для нервной клетки метилмалоновая кислота, нарушается синтез некоторых жирных кислот, необходимых для образования миелина. К ранним симптомам дефицита кобальта относятся расстройства менструального цикла, дегенеративные изменения в спинном и костном мозге, нарушения функций нервной системы - депрессия, расстройства сна, ухудшение памяти.

Избыток кобальта. При регулярном употреблении кобальта в дозах, превышающих 20 мг/кг, возникает риск развития кардиомиопатии¹. Повышенные концентрации кобальта при контактном воздействии вызывают гиперкератоз кожи, хронический бронхит, интерстициальный фиброз легких. Резорбтивное действие характеризуется гиперлипидемией, артериальной гипотонией. Избыток кобальта блокирует тироидпероксидазу, вызывая гипотиреоз и гиперплазию щитовидной железы.

Йод участвует в функционировании щитовидной железы, обеспечивая образование гормонов (тироксина и трийодтиронина). Необходим для роста и дифференцировки клеток всех тканей организма человека, митохондриального дыхания, регуляции трансмембранного транспорта натрия и гормонов.

Источниками поступления йода являются морские продукты: рыба, креветки, мидии, морская капуста. Кулинарная тепловая обработка разрушает около 40 % йода, содержащегося в исходном продукте. Потребление йода с пищей широко варьирует в различных геохимических регионах - от 65 до 230 мкг/сут. Установленный уровень потребности 130-200 мкг/сут. Верхний допустимый

¹ В некоторых странах в пиво добавляют соли двухвалентного кобальта в количестве 10^-4 % для стабилизации пены, чтобы погасить действие остаточных детергентов. Кобальт показал кардиотоксичность у страстных любителей пива, потребляющих его более 3 л в день. Этиловый спирт повышает чувствительность организма к кобальтовой интоксикации, в свою очередь двуокись серы, которая содержится в пиве, разрушает витамин B₁, а дефицит этого витамина усугубляет кардиотоксичность кобальта.

уровень 600 мкг/сут. Физиологическая потребность для взрослых 150 мкг/сут, для детей 60-150 мкг/сут.

Недостаточность йода. В регионах с низким содержанием йода в окружающей среде (вода, почва, воздух, продукты питания растительного и животного происхождения) возникает эндемический зоб.

Развитию и усилению тяжести эндемического зоба способствуют недостаток в питании полноценных белков, витаминов C и A, микроэлементов (кобальт, медь, молибден), макроэлементов (кальций, фосфор), преимущественно углеводное питание, избыток жиров и фтора. Длительное недостаточное поступление йода у детей может вызвать очень тяжелые заболевания вплоть до кретинизма: слабоумие, нарушение роста, физического и полового развития, пропорциональности тела с характерным внешним видом. У 70 % таких больных развивается глухота.

Заболеваемость населения эндемическим зобом снижают комплексные оздоровительные мероприятия: йодная профилактика в сочетании с оптимизацией геохимического состава почвы и повышением качества жизни. Йодированная поваренная соль содержит 25 г йодида калия на 1 т соли и позволяет обеспечить ежедневное поступление около 200 мкг йода. Однако йодированная соль нестойкая при хранении и через 6 мес ее используют как обычную поваренную соль.

Избыток йода в организме может возникнуть при передозировке препаратов йода или при их кумуляции. Заболевание характеризуется признаками тиреотоксикоза (струма, экзофтальм, тахикардия, двигательное беспокойство с легким тремором, повышенная психическая возбудимость).

Хром участвует в регуляции ряда процессов метаболизма, особенно углеводного обмена, усиливает действие инсулина, входит в состав ферментов, способствующих снижению в крови количества не только глюкозы, но также липидов, в частности холестерина.

Он содержится во всех продуктах питания, но больше всего в овощах, бобовых, крупах, хлебе из муки грубого помола.

Среднее потребление 25-160 мкг/сут. Верхний допустимый уровень не установлен. Физиологическая потребность для взрослых 50 мкг/сут, для детей 11-35 мкг/сут (МР 2.3.1.2432-08; вводится впервые).

Недостаточность хрома. Трехвалентный хром является активной составной частью глюкозотолерантного фактора и необходим для образования и активации инсулина. Симптомы дефицита хрома отмечены у детей с белково-энергетической недостаточностью, у пожилых людей и беременных.

Избыточное поступление хрома вызывает гипогликемию из-за сверхчувствительности тканей к инсулину, снижение иммунологической реактивности организма, дерматиты, экзему, язвы, астматический бронхит, нарушение регуляции сердечно-сосудистой деятельности.

Цинк входит в состав более 300 ферментов, участвует в процессах синтеза и распада углеводов, белков, жиров, нуклеиновых кислот и в регуляции экспрессии ряда генов, обеспечивающих процессы дыхания, необходим для нормальной функции гипофиза, поджелудочной железы, половых желез, нормализует жировой обмен, предупреждает жировое поражение печени.

В организме взрослого человека содержится около 2-3 г цинка, бóльшая часть его сосредоточена в костях и коже. Наибольшая потребность в нем у предстательной железы, у других внутренних органов - значительно меньше. Среднее потребление 7,5-17,0 мг/ сут. Физиологическая потребность для взрослых 12 мг/сут, для детей 3-12 мг/сут.

Источниками цинка являются мясо, печень, рыба, яичный желток, мука грубого помола, дрожжи, грибы, свекла.

При дефиците цинка снижается аппетит, поражается кожа, теряются вкусовые ощущения, снижается обоняние, нарушается заживление ран. Недостаточное потребление приводит к вторичному иммунодефициту, циррозу печени, половой дисфункции, которая проявляется преимущественно у детей с симптомами замедления роста, задержкой полового развития и отсутствием вторичных признаков (гипогонадизм, половой инфантилизм).

Исследованиями последних лет выявлена способность высоких доз цинка нарушать усвоение меди, железа и тем самым способствовать развитию анемии, гиперурикемии, приступов слабости. Избыточное поступление цинка с пищей, особенно при приготовлении и хранении кислых блюд в оцинкованной посуде (кисели, квас, кислое молоко, квашеные овощи), вызывает пищевое отравление. При токсических дозах цинк проявляет канцерогенные свойства.

Селен - эссенциальный элемент антиоксидантной системы защиты организма человека, оказывает иммуномодулирующее действие, участвует в регуляции действия тиреоидных гормонов. Основные функции селена - антиоксидантная, противоопухолевая, иммуномодулируюшая, противовирусная, антибактериальная, противовоспалительная, антистрессорная. Среднее потребление 28-110 мкг/сут. Физиологическая потребность для взрослых 55 мкг/сут (для женщин), 70 мкг/сут (для мужчин), для детей 10- 50 мкг/сут (МР 2.3.1.2432-08; вводится впервые).

Источниками селена являются морепродукты, почки, печень, мясо, чеснок, растительное масло, орехи.

Дефицит селена приводит к болезням:

• Кашина-Бека (уровская болезнь, эндемический деформирующий остеоартроз) с множественной деформацией суставов, позвоночника и конечностей, сопровождающейся малым ростом, гиперлордозом поясничного отдела позвоночника, брахидактилией;

• Кешана (эндемическая миокардиопатия) : увеличение размеров сердца с очаговыми некрозами, прогрессирующая сердечная недостаточность, поражение скелетных мышц. Чаще болеют дети и беременные. Заболевание обусловлено эндемическим дефицитом селена в географических зонах от северовостока до юго-запада Китая, в Ярославской, Читинской, Удмуртской, Забайкальской областях;

• Гланцманна-Негели (наследственная тромбастения): кровоизлияния в кожу - петехии, носовые кровотечения и кровоизлияния в слизистые оболочки различных органов. Количество тромбоцитов остается нормальным, но сами они деформируются. Увеличивается время ретракции сгустка крови при нормальных показателях ее свертываемости.

При избытке селена наблюдаются: поражение кожи (хронические дерматиты, шелушение), волос (выпадение), ногтей (расслаивание ногтевой пластинки), зубов (повреждение эмали), артриты, нервные расстройства.

Марганец участвует в образовании костной и соединительной ткани, входит в состав ферментов, включающихся в метаболизм аминокислот, углеводов, катехоламинов, необходим для синтеза холестерина и нуклеотидов. Физиологическая потребность для взрослых 2 мг/сут (МР 2.3.1.2432-08; вводится впервые).

Марганец содержится в пищевых продуктах в достаточном количестве, поэтому у человека почти не отмечается изолированного алиментарного дефицита микроэлемента. Его источниками являются мясные и молочные продукты, яйца, рыба. Особенно много марганца в грецких орехах (1,9 мг%), какао и молочном шоколаде (4,6 и 3,1 мг% соответственно).

Недостаточность марганца вызывает симптомы гипохолестеринемии, похудание, тошноту и рвоту, сопровождается замедлением роста, нарушениями в репродуктивной системе, повышенной хрупкостью костной ткани, нарушениями углеводного и липидного обмена.

Избыток марганца вызывает неврозоподобное состояние с элементами соматизированной депрессии, тревожности, астенизации, незначительным снижением мнестических функций, нарушениями координации движений; повышенную утомляемость, сонливость, снижение активности, круга интересов; вегетативную дистонию по парасимпатическому типу; рахит, артрит, гипотиреоз. На последней стадии заболевания наступает полная инвалидность вследствие необратимых изменений ЦНС. Развивается паркинсонизм с выраженной маскообразностью лица, скованностью движений, мышечной ригидностью, нарушением походки и речи, эмоциональной лабильностью. Параллельно нарушаются функции других органов.

Молибден является кофактором многих ферментов, обеспечивающих метаболизм аминокислот, содержащих серу, пуринов и пиримидинов, относится к факторам, необходимым для роста микроорганизмов, в том числе нормальной кишечной микрофлоры. Физиологическая потребность для взрослых 70 мкг/сут (МР 2.3.1.2432-08; вводится впервые).

Источниками молибдена являются бобы, зерновые культуры, орехи.

Недостаточность молибдена встречается исключительно редко. При известных нарушениях изолированного парентерального питания может развиться дефицит молибдена, который сопровождается низким уровнем мочевой кислоты в крови и моче и высокой концентрацией в моче сульфитов и ксантина.

Избыток молибдена. Экологически обусловленное отравление молибденом было показано на примере Горно-Анкаванского района Армении (Анкаван и Каджаран), где у жителей отмечалась по-

вышенная заболеваемость подагрой. Доклиническими признаками высокой молибденовой нагрузки являются гиперурикемия и повышение концентрации мочевой кислоты в моче.

Мышьяк. В окружающей среде мышьяк присутствует преимущественно в виде оксида мышьяка, арсенитов, арсенатов и органических соединений. Его относят к условно эссенциальным, иммунотоксичным элементам. Мышьяк распространен в горных породах. Экологическую опасность представляют атмосферные выбросы электростанций, металлургических производств, медеплавильных и других предприятий цветной металлургии, сточные воды, пестициды, содержащие мышьяк.

В виде микроэлемента мышьяк активирует в организме SH- содержащие ферменты - метилтрансферазы и угнетает их при своем избытке.

В последние годы было обнаружено уникальное свойство некоторых соединений мышьяка вызывать избирательный апоптоз опухолевых клеток, особенно лейкозных.

К продуктам с высоким содержанием мышьяка относятся синезеленые водоросли (до 15 мкг/кг), салат латук, шпинат, петрушка, сельдерей, кинза, грибы, сыры с пищевой плесенью.

При дефиците мышьяка отмечается снижение фертильности: бесплодие, понижение сексуальности. Нехватка мышьяка в организме беременной приводит к выкидышам, мертворождению. С дефицитом мышьяка связывают и некоторые аллергические заболевания (нейродермит и др.).

При избытке мышьяка в организме возникают депрессия, расстройства памяти и речи, слуха, зрения, вкуса и обоняния, нередко ретробульбарные и периферические невриты (преимущественно лучевого и малоберцового нервов). Избыток мышьяка потенцирует развитие деменции, болезни Альцгеймера, инсульта мозга.