Природные факторы юга Дальнего Востока и здоровье человека

Несмотря на высокое содержание жиров, поступающих с пищей, данные биохимического анализа показали, что у местного коренного населения содержание общих липидов сыворотки крови ниже, чем у пришлого населения. Так, в северных районах Амурской области содержание общих липидов в крови коренных народов ниже, чем у жителей г. Благовещенска и у лиц, прибывших из европейской части России [56]. При этом значительно ниже у эвенков содержание в периферической крови бета-липопротеидов и холестерина.

Такая же закономерность наблюдается и у жителей Нижнего Амура. При сравнении липидных показателей  сыворотки крови у жителей Нижнего Амура и Хабаровска было установлено [26], что у нанайцев так же достоверно меньше содержание общих липидов  в сыворотке крови, чем у русских. Данные представлены в таблице 22.

Таблица 22. Содержание липидов в сыворотке крови у жителей Нижнего Амура и Хабаровска

По-видимому, богатая липидами и белками пища у коренного населения вырабатывает особенности ферментативных процессов на тканевом уровне. Возникли генетически детерминированные механизмы адаптации к липопротеиновому обмену у некоторых народов Дальнего Востока.

Для человека единственные жиры, в которых нуждается организм, – это незаменимые жирные кислоты – линолевая и альфа-линоленовая (витамины F1, и F2), которые относятся к полиненасыщенным жирам. Это длинноцепочечные жирные кислоты, в структуре которых имеются двойные химические связи. Такие молекулы используются клетками человека для строительства клеточных мембран, в которых они выполняют стабилизирующую роль, защищая клетки от вторжения агрессивных молекул и свободных радикалов. Соотношение этих жирных кислот в рационе человека должно быть сбалансированным. Человек не способен их синтезировать из-за отсутствия соответствующих ферментов-десатураз. Поэтому эти кислоты должны обязательно поступать с пищей. Другие жирные кислоты могут превращаться в клетках в ненасыщенные при помощи других видов ферментов-десатураз.

 В условиях географической изоляции в итоге у народов Приамурья произошел  отбор метаболических генотипов с отсутствием ∆5 (или ∆6) – десатураз [88].  Региональной особенностью фенотипа является активация ферментной системы D4 -десатурации на фоне угнетения D6– десатураз [73].

В последнее время  у коренных народов Приамурья происходит смена традиционной национальной  диеты с преобладанием рыбьего и животного жира, снабжающего организм человека большим количеством полиненасыщенных жирных кислот, на европейский  рацион питания с высокой долей углеводов, холестерина и соли.

В рационе стало преобладать мяса домашнего скота, потребление молочных продуктов. Резко увеличилось потребление дешевых и легкодоступных растительных масел, и в первую очередь, так называемых масел класса w-6 (символ  w означает концевую метильную группу в молекуле жирной кислоты, а цифра возле этого знака – положение двойной связи). К этому классу относятся подсолнечное, кукурузное, арахисовое и сафлоровое масла. Эти виды масла до второй мировой войны были практически неизвестны, сейчас они составляют значительную долю во все увеличивающемся количестве потребляемых жиров.        

В рационе современного человека масел из группы w-6 (кукурузное, подсолнечное) в 30 раз больше, чем масел группы w-3 (жирная рыба). Эти растительные масла полностью монополизируют гормональный каскад жирных кислот. Они забивают проводящий путь альфа-линоленовой кислоты, что приводит к избыточной выработке определенных гормонов – «вредных» простагландинов. Наиболее благоприятное для здоровья соотношение незаменимых жирных кислот w-3 и w-6 лежит между 1:1 - 1:4, в этом случае организм синтезирует сбалансированные простагландины.

Изменение  питания с переходом на обычные животные жиры  и высокоуглеродистую пищу, сделало некоторые полиненасыщенные кислоты эссенциальными, что способствовало развитию гиперлипидемии и ожирения, снизило возможности системы биотрансформации. Как известно, в ходе первой фазы биотрансформации молекулы соединения обогащается полярными функциональными группами, что делает их реакционно-способными  и более растворимыми в воде. Во второй фазе проходят синтетические процессы конъюгации промежуточных продуктов метаболизма с эндогенными молекулами (в частности, конъюгация с глюкуроновой кислотой – глюкуронидация), в результате чего  они  могут выводятся  из организма.

         Общий белковый дефицит также снижает окислительные и глюкуронирующие возможности системы биотрансформации соединений с реципрокным усилением ацетилирования. Известны и другие биологические предпосылки для развития патологии у коренных народов. Например, низкий Na/K коэффициент в традиционной пище эволюционно закрепил высокую продукцию альдостерона и ренина, что при европизированном варианте питания приводит к артериальной гипертензии.

Неадекватное традициям питание приводит к стрессовому повышению уровня глюкокортикостероидов и адреналина с последующим угнетением регенерации специальных клеток различных органов, снижению активности местных тканевых гормонов-регуляторов синтеза и митоза (соматомедин, витамин D, тироксин), дефициту пластического материала с изменением транспортной функции альбумина и извращением естественной кинетики эссенциальных жирных кислот и аминокислот с вторичным нарушением эндокринных функций.

Переход к "европейскому "типу питания с высоким содержанием в рационе углеводов, возможно, является причиной появления таких нехарактерных ранее для нанайцев, ульчей, эвенов, удэгейцев, орочей, нивхов заболеваний, как ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, сахарный диабет, ожирение. Состояние здоровья детей коренного населения на порядок ниже, чем у пришлого населения, проживающего в этой же климато-географической зоне [71].

         У пришлого населения избыточное поступление жиров  в сочетании с недостаточным поступлением естественных витаминов (С, В, Е) может приводить к дефициту в организме естественных антиоксидантов и нарушать процесс перекисного окисления липидов по свободнорадикальному типу.     Избыточное накопление перекисей служит предпосылкой для быстрого развития разрушения эластической ткани в сосудах, появлению очагов клеточной инфильтрации с последующим фиброзом. При этом повышается содержание в крови холестерина, что и служит благоприятным условием для преждевременного развития  атеросклероза.

Состояние липидного гомеостаза определяют прежде всего мембранные липиды, т.е. фосфолипиды  и входящие в их состав жирные кислоты.  В сложной молекуле мембранных липидов все ее основные компоненты строго детерминированы качественно и количественно. Единственным вариабельным элементом являются жирные кислоты, которые несут на себе влияние и генетического контроля, и условий среды.

Установлены особенности состава жирных кислот липидов эритроцитов у здоровых жителей юга Дальнего Востока, обусловленные пониженной продукцией С20 w3 жирных кислот. Дефицит w3 жирных кислот, вызванный угнетением активности ферментов-десатураз, является дополнительным фактором риска возникновения кардиальной патологии, определяющим неблагоприятную эпидемиологическую ситуацию для населения юга Дальнего Востока. Возникновение и развитие атеросклероза связано с прогрессирующим нарушением превращений полиненасыщенных кислот (ПНЖК) w-6 и w-3 семейств на каждой ступени их последовательного синтеза [98].

Изменения метаболизма полиненасыщенных жирных кислот начинаются с детского возраста. В исследованиях О. Г. Вострикова и И. Е. Слезка (1999) показано, что состояние липидного гомеостаза детской популяции Дальнего Востока характеризуется замедленной, по сравнению со средней полосой России, скоростью обратного транспорта холестерина в печень липопротеидами высокой плотности, что способствует накоплению внутриклеточного холестерина, повышению образования перекисно-модифицированных липопротеидов низкой плотности.

         По мнению А.А. Константинова [46] для южной зоны Дальнего Востока суточный рацион питания пришлого мужского  населения среднего возраста  должен содержать  90 г. жира, для женщин - 80 г.

6.5 Обеспеченность витаминами жителей  Дальневосточного региона

Как известно, витамины играют важную роль в адаптации организма человека к воздействию неблагоприятных факторов. Они являются частью антиоксидантной системы крови, которая призвана устранять продукты перекисного и свободно-радикального окисления естественных метаболитов клетки, образование которых усиливается при действии на организм неблагоприятных факторов внешней среды. Недостаток витаминов приводит к снижению работоспособности и резистентности организма к воздействию повреждающих факторов.

По данным В. П. Казначеева [37]  частота авитаминозов на Дальнем Востоке  составляет 421 %  по сравнению с показателями центральных районов Европейской части России, принятых за 100 %. Для сравнения – частота авитаминозов составляет для Западной Сибири 184 %, а для  Восточной Сибири – 221%.

По данным Г. В. Ананьевой с соавторами [3], обеспеченность  хабаровских студентов витаминами нельзя признать удовлетворительной. Весной у большинства наблюдается недостаточность витаминов, что приводит к снижению работоспособности и сопротивляемости организма. Дефицит витамина С  наблюдался у 80 % студентов. Низкие показатели витамина С были выявлены и  осенью в группе первокурсников, что, по мнению авторов, можно объяснить повышенной потребностью в витаминах в связи с эмоциональным напряжением в период вступительных экзаменов.

Обеспеченность тиамином и рибофлавином снижена как весной, так и летом. Недостаток витамина В1  и В2  наблюдался у 52 % студентов, В 6 –  у 75 % студентов. Недостаток витамина Е был выявлен у 73 % студентов.

Исследования обеспеченности витаминами –  антиоксидантами (С, Е, А) детей г. Амурска [3] показало, что у всех обследуемых детей г. Амурска выявлен дисбаланс витаминного звена антиоксидантной защиты крови. У детей 9 - 15 лет, проживающих в чистой зоне,  были найдены следующие концентрации витаминов в крови:

                   – витамин С    0,31 мг/дл (при норме 0,67 мг/дл);

                   – витамин Е    0,50 мг/дл;

                   – витамин А      47 мкг/дл.

         Различные антропогенные факторы среды могут  вести к истощению системы антиоксидантной  защиты крови. У детей, проживающих в экологически неблагоприятной зоне г. Амурска вблизи целлюлозно-картонного комбината, был найден резко выраженный дефицит аскорбиновой кислоты.

По данным В. Г. Ворониной [18] существует связь между уровнем содержания витамина С в организме беременных женщин и частотой врожденных пороков развития плода. Медики считают, что низкое содержание витамина С  в организме беременных женщин сказывается на внутриутробном развитии ребенка. По  данным  В. Г. Ворониной [18], максимальное число детей с пороками развития рождается в Приморье в апреле – 11,33%0. В это время у беременных наблюдаются минимальные  концентрации витамина С в моче.

Адаптация к новым климатическим условиям сопровождается повышенной тратой витаминов. Потребность в витаминах В1 , С, А, Е, а также витаминов В2 , РР и Д у пришлого населения резко возрастает. Особенно важно обеспечить в достаточном количестве пришлое население для ускорения процессов адаптации витамином Е, который является сильным антиоксидантом, предохраняющим организм от свободнорадикального окисления липидов биологических мемебран.

По данным А.А. Константинова [46] для пришлого населения юга Дальнего Востока содержание витаминов в суточном рационе питания должно быть следующим: А – 3 мг, В1 – 3 мг, С – 125 мг, Е– 25 мг.

6.6 Особенности метаболизма коренных народов Приамурья

В основе процесса адаптации лежат биохимические изменения, ведущими из которых являются изменения активности ферментов в результате возможных изменений каталитических свойств молекул ферментов уже имеющихся в клетке; каталитических свойств ферментов за счет изменений в изоферментных спектрах, возникающих благодаря перестройкам в системах регуляции активности генома; концентраций ферментов вследствие изменений скорости процессов биосинтеза или инактивации фермента; физико-химических свойств среды клетки, в которой локализованы ферменты; концентрации субстратов, кофакторов и эффекторов за счет изменений проницаемости клеточных мембран. Адаптивный ферментативный структурный след проявляется в организме как результат биохимических изменений активности ферментов, направленный к адаптации организма к новым условиям. Особенности метаболизма предопределяют особенности пищевого рациона аборигенов.

Химические вещества в организме подвергаются двум основным реак­циям биотрансформации: 1 – модификация, создающая или освобождающая функциональные группы и 2  – конъюгация, присоединяющая к последним другие группы или молекулы. Наиболее часто метаболизм происходит именно в такой последовательности, но при наличии в молекуле химического вещества функциональных групп она может сразу же подвергнуться конъюгации.

В 1 фазе (модификация) химическое вещество подвергается гидролизу и окислению. Здесь наиболее важной является локализованная в основном в мембранах эндоплазматической сети система цитохрома Р-450, называемой также микросомальной системой метаболизма или монооксигеназной системой.

Во 2 фазе метаболизма (конъюгация) наиболее важными являются ферменты, относящиеся к классу трансфераз. Большинство этих ферментов находится в гиалоплазме (цитозоль). Присоединение ацетила (ацетилирование) идет с участием ацетилтрансфераз.

Функциональное состояние системы биотрансформации, в первую очередь, зависит от наследственных факторов. В зависимости от наследственно детерминированной активности ряда ферментов биотрансформация веществ может осуществляться различными метаболическими путями. Различают следующие варианты скорости биотрансформации веществ, определяемые генотипом: «быстрое окисление» – «медленное окисление», «быстрое ацетилирование» – «медленное ацетилирование».

Например, для жителей Восточной Азии характерна следующая наследственная особенность обмена веществ – «медленное» окисление. Известно, что многие монголоиды даже от небольших доз спиртного быстро пьянеют и могут получить сильную интоксикацию. Это связано с накоплением в крови этилового ацетальдегида, образующегося при окислении алкоголя ферментами печени. Алкоголь биотрансформируется в печени в два этапа: сначала превращается в токсичный этиловый альдегид, а затем окисляется с образованием безвредных продуктов, которые выводятся из организма. Скорость работы ферментов первого и второго этапов (алкогольдегидрогеназы и ацетальдегидрогеназы) задается генетически. Для коренного населения Восточной Азии характерно сочетание «быстрых» ферментов первого этапа с «медленными» ферментами второго этапа. В этом случае при приеме спиртного этанол быстро перерабатывается в альдегид (первый этап), а его дальнейшее удаление (второй этап - окисление) происходит медленно. Такая особенность связана с сочетанием двух мутаций, влияющих на скорость работы упомянутых ферментов. Предполагается, что высокая частота этих мутаций (30-70 %) есть результат адаптации к некоторым факторам среды.

В таблице 23 приведены данные о типах второго этапа биотрансформации – «ацетилирования» среди разных популяций [68] .

Таблица 23. Распределение в популяции типов биотрансформации

Как показывает таблица 23, генотип монголоидов и европеоидов  отличаются по скорости ацетилирования.  «Быстрое» цитозольное ацетилирование  выявленно у подавляющего большинства японцев и  китайцев, а также    коренного населения Крайнего Севера. «Медленный» тип ацетилирования наблюдается у большей половины европеоидов, а также у большей половины негроидов, почти у всех (более 4/5) эфиопов и египетских арабов.

С. Ш. Сулеймановым с соавторами провели исследование распределения типов ацетилирования и окисления у жителей Дальнего Востока. В работе [88] был проведен сравнительный анализ  влияния этнической принадлежности лиц, проживающих разное время на Дальнем Востоке, на функциональное состояние системы биотрансформации. Данные представлены в таблице 24.

Таблица 24. Распределение типов биотрансформации у жителей дальневосточного региона

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15