Нарушения обмена отдельных микроэлементов

ГИПЕРМАГНИЕМИЯ: В крови 1,3-2,2 ммоль/Л (до 30 г в теле). До 70% - в кости, 30% в клетках (с АТФ) 30% магния крови связано с белками (альбумин в основном). Лишь 1% магния – во внеклеточной жидкости. Ионы Mg²⁺кофакторы более 300 ферментов.

Причины:поступление– прием антацидов с Mg²⁺, в/в (токсикоз беременных);выведение– нериты и нефрозы, почечная недостаточность;перераспределение– ацидоз (диабет), гипотиреоз.

Проявления: угнетение ВНД (магнезиальный сон – снижение К+ и Са²⁺клеток), снижение активности дыхательного центра, мышечная гипотония, артериальная гипотензия (снижение нервно-мышечной возбудимости и передачи).Лечение:Na⁺иCa²⁺– антагонисты.

ГИПОМАГНИЕМИЯ:Причины:поступление– голодание, поносы, ахолии, энтериты;выведение– первичные дефекты канальцев почек (синдром почечного канальцевого ацидоза), подавление реадосрбции Mg²⁺в почках при повышении альдостерона, гипопаратиреозе, диуретики;перераспределение– респираторный алкалоз, повышение инсулина, алкогольная абстиненция.

Проявления:увеличение нервно-мышечной возбудимости, тремор, двигательное возбуждение, тахикардия, аритмии (сопутствующаягипоК+эмия), повышение артериального давления,гипокальциемия(снижение ПТГ), гипоК+эмия (торможение реадсорбции), гипотермия,дистрофии(язвы кожи – обменные нарушщения АТФ), генерализованниякальцификация тканей(сосуды, почки, хрящи) – повышение транспорта кальция в ткани при снижении Mg²⁺в межклеточной жидкости, нарушение усвоения пищи в ЖКТ с задержкой роста и развития у детей (ферментные нарушения).

Лечение: богатые Mg²⁺продукты – фасоль, горох, пшено.

ЛИТИЙ: в основном конкурирует илиимитирует эффекты Na⁺ и К⁺ (анти-К⁺ эффекты - антиаритмическое действие).

Liтормозит синтез непредельных жирных кислот и ПГ, ПОЛ (противовоспалительное действие); улучшает катаболизм жиров, стимулируетаэробный гликолизпри гипергилкемии, оказываетпротивогипоксическоедействие на мышцы в т.ч. сердца (снижает накопление молочной кислоты).Liзамедляет белковый катаболизм и нормализует обмен триптофана и серотонина, снижает выход катехоламинов и повышает разрушение норадреналина –нейролептик, антипсихотические и седативные эффекты. Обнаружены противоопухолевые ииммуномодулирующиеэффекты лития: активация ИЛ-2, 6 и колониестимулирующих факторов, активирует ЕК и ИФ-.Liобедняет клетки Са²⁺,повышает цАМФ, ингибирует Т-киллеры.

Недостаток лития– предрасполагает к гипертензии, подагре, астме, диабету, психическим заболеваниям.

ЖЕЛЕЗО: важнейший МЭ, усвоение экзогенного и эндогенного Fe (при распаде эритроцитов) одинаково. Главное проявление недостатка – железодефицитная анемия, избытка – гемосидероз. Около 3200 мг железа всего, входит в состав гемоглобина и миоглобина, около 0,2% - в тканевые ферменты (дыхательной цепи митохондрий. в одну из форм СОД), до 30% железа запасено в печени и костном мозге.

Потребность – 30 мг в сутки, но обычно поступает 10 мг, остальное реутилизируется, выделение в норме до 1 мг в день.

Абсорбируется Fe²⁺(в желудке вырабатываются хелаторы, защищающие от HCl), в 12-перстной кишке максимальная абсорбция, на апикальных клетках тонкой кишки имеется белок-переносчик (неселективный), усиливает абсорбцию апотрансферин цитоплазмы эпителиальных клеток (здесь он накапливается как трансферрин); поступающее Fe в геме захватывается гемоксидазой тонкой кишки.

В плазме Fe транспортируется трансферрином (1 молекула – на 2 молекулы Fe), в норме насыщенность трансферрина – 30-50%, при 100% насыщении ингибируется транспорт Fe из кишечника в кровь и запасание в печени; при поражениях печени и снижении трансферрина снижается уровень Fe крови и в то же время снижается выход его из тканей с развитием гемосидероза.

Ткани поглощают Fe через рецептор к трансферрину (эндоцитоз).

Почти во всех странах мира имеется алиментарный дефицит Fe!

Недостаточность: железо-дефицитные анемии (гипохромная гипорегенераторная с микроцитами) с глосситом и стоматитом, а также с гипоксией и метаболическим ацидозом, снижение антиоксидантных систем, снижение иммунитета, повышение частоты опухолей.

МЕДЬ: соли 1- и 2-х валентной меди входят в рядферментов и белков(СОД– перекисное окисление;цитохром С оксидаза– синтез АТФ;оксидаза лизила– соединительная ткань;тирозиназа– пигментация (мелатонин);церулоплазмин– анемии; плазменные факторысвертыванияV,VIII– кровотечения;ангиогенин– микроциркуляция (врожденные нарушения формирования микрососудов);металлотионеин– связывание меди (токсические эффекты меди); белкиприона– нарушения сна и бодрствования;хефастин– всасывание железа (анемия);предшественник амилоида(болезнь Альцгеймера);дофамин-гидроксилаза– биосинтез катехоламинов (гипотензия, гипотермия, дегидратация, сонливость). Сuтакже способна активировать Т-хелперы, а также активирует перекисное оксиление липидов.

Недостатокмеди: мальадсорбция, диаррея, анемия, остеопороз, снижение пигментации, гипотония, заторможенность, коллагенопатии, гипохромная анемия, гипотрофии.

Избытокмеди: повышение частоты ИБС, поражений печени и тревожно-депрессивный синдром – болезни Менкеса (накопление меди в клетках кишечника и непоступление в кровь) и Вильсона-Коновалова (нарушение выведения с желчью – цирроз, рак, нейродегенерация, нарушения обмена железа).

МОЛИБДЕН: входит в состав ксантиоксидазы, аденилоксидазы, сульфатоксидазы, во флавиновые ферменты (детоксикация); ускоряет клеточный рост и развитие, антиоксидантный эффект, формирование эмали зубов.Недостаточность: прогрессирующие нарушения нервной системы, отставание в росте и развитии, метаболический ацидоз (накопление лактата).

Избыток: истощение, токсикоз, подагра, психоз, галлюцинации.

МАРГАНЕЦ: в составMn-АТФазы, гуанилатциклазы, аргинидазы, СОД, карбоксикиназы, трансферразы; он увеличивает процессы тканевого роста, регенерации, стимиулирует усвоение вит С, А, группы В, гипогликемическое действие, стимулирует гемопоэз, эффекты цинка, меди кобальта.

Недостаток: отставание в развитии, расстройства половые, нервной системы, нарушение структуры волос, снижение толерантности к глюкозе, угнетение Т- и В- пролиферации, повреждение кардиомиоцитов. Отмечен недостаток при шизофрении и болезни Пракинсона.

Избыток: снижение аппетита, отставание в росте, анемия железодефицитная (конкуренция с железом).

ХРОМ: активенCr³⁺, хроническая недостаточность хрома – до 50% населения, биологически доступен в виде пиколината хрома и соли с никотиновой кислотой (только в свежих продуктах); при назначении препаратов хрома должна быть никотиновая кислота.Недостаточность: повышение резистентности к инсулину, склонность к атеросклерозу, повышение холестерина и триглицеридов, задержки роста, периферические и центральные невропатии.

ЙОД: входит в состав Т3 (трийодтиронин) и Т4 (тироксин) гормонов щитовидной железы, основной источник морепродукты, молоко.

Тиреоидные гормоны регулируют интенсивность основного обмена, обмен витаминов, ряда МЭ, жиров, углеводов и белков, а также электролитов и воды. ТТГ активирует абсорбцию йода в ЖКТ и накопление коллоида в щитовидной железе (зоб).

Всасывание– в верхних отделах тонкой кишки. Клетки щитовидной железы активно захватывают йод, который окисляется до элементарногоJи связывается с тиреоглобулином (основная часть хранится в виде коллоида). Вкровигормоны связываются с белком-переносчи-ком. Под влиянием йодтирониндейонидазы (с участием селена) Т4 превращается в Т3 и проникает вклетки, связывается с ядерными рецепторами (активатор транскрипции генов), а также влияют на транспорт аминокислот, сахаров и Са²⁺.

Выведение: в печени с глюкуроновой кислотой и желчью выводится в кишечник; другой путь – дазаминирование и декарбоксилирование Т3,Т4 (выведение с мочой).Недостаток: гипотиреоидный зоб, кретинизм, задержка развития, энцефалопатия, снижение памяти и нарушения психики, утомляемость, иммунодефицит, анемия, зоб и предрак щитовидной железы, преждевременные роды и выкидыши, мертворождения, снижение полового развития, избыточный вес.

СЕЛЕН: эндемический дефицит – Китай, Новая Зелланжия, Финляндия, Канзас. В организме – селен-цистеин и селен-метионин – в защите от свободных радикалов, селен-цис закодирован как «стоп-кодон (UGA) при синтезе белка; селен-цис – в состав глутатионпероксидазы, селенпротеинов Р иW, участвует в обмене гормонов щитовидной железы (активация Т4 и дезактивация Т3), участвует в репродуктивной функции и др.

Недостаточность селена: болезнь Кешана – кардиомиопатия, тошнота, потеря аппетита, изменения ЭКГ; болезнь Кешана-Бека – эндемический остеоартрит (Китай), повышение частоты опухолей. Наблюдаются также - оксидативный стресс, астено-вегетативный синдром, эндемическая кардиомиопатия, фиброкистоз поджелудочной железы, иммунодефицит, скрытая сердечная недостаточность.

ЦИНК: важнейший МЭ. Участвует в процессах клеточного деления и роста, а также комплексируя с гиалуроновой кислотой регулирует проницаемость кожных покровов и слизистых оболочек, влияет на обмен железа, меди, магния и кальция; важнейший регулятор иммунитета (регуляция дифференцировки Т-лимфоцитов – входит в состав тимулина и В-лимфоцитов в костном мозге).

Недостаточность: снижение фагоцитоза и ЕК, ИФ-гамма, ИЛ-2, ФНО-альфа, инволюция тимуса (в основном снижается функция Т-х-1 типа) и снижение В-лимфоцитов костного мозга, снижение иммунного ответа на Т-зависимые антигены. Из других проявляений дефицита цинка отмечены - алопеция, гипергликемия, снижение веса, снижение регенерации, аллергии, акродермит, энцефалопатия, диаррея, снижение вкуса, обоняния, бесплодие, воспаления, укачивание, фурункулез, мегалобластная анемия.

АЛЮМИНИЙ:Недостатокалюминия: снижение регенерации эпителия, соединительной ткани, ахилия.

Избытокалюминия: накопление в костях и головном мозге: остеомаляция, остеопороз, снижение парат-гормона (выход Са из костей).

НЕДОСТАТОЧНОСТЬ ДРУГИХ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ:

БОРА: снижение обмена кальция, магния, фтора.

ВАНАДИЯ: повышение гемоглобина, эритроцитов, иммунодефициты, склонность к сердечно-сосудистой патологии.

КОБАЛЬТА: недостаток В12, снижение активности поджелудочной железы, повышение выработки адреналина, атрофия слизистой желудочно-кишечного тракта, анемия мегалобластная.

КРЕМНИЯ: фурункулез, алопеция, сухие и ломкие волосы, псориатические изменения кожи, синуситы, головные боли, иммуодефициты и аллергия, снижение адаптации (повышенная метеочувствительность), снижение интеллекта, нарушения сна, дистрофии.

МЫШЬЯКА: снижение фосфорного обмена, аллергии.

ФТОРА: кариес, запаздывание прорезывания зубов.

Таблица 1 Суточная потребность в микроэлементах (мг)

	Ca	P	Mg	Fe	Zn	Cu	Mn	F	J	Mo	Cr	Se
Дети	800	800	170	10	10	1,5	2,5	2	120	100	200	30
М	800	800	350	10	15	2,5	3,5	3,3	150	250	200	70
Ж	800	800	280	15	12	2,5	3,5	3,3	150	250	200	55

Дети – в возрасте 7-10 лет.