Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Экспериментальное обоснование безопасности и некоторых лечебно-профилактических эффектов действия цеолита Чеховского месторождения Сахалинской обл.

На правах рукописи

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ И НЕКОТОРЫХ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ДЕЙСТВИЯ ЦЕОЛИТА ЧЕХОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ САХАЛИНСКОЙ ОБЛАСТИ

14.00.07 - гигиена

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

»

Иркутск - 2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Владивостокский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Петров Владимир Александрович. Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Литвинцев Александр Николаевич; доктор медицинских наук, профессор Маторова Нина Ивановна.

Ведущая организация:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Защита диссертации состоится « 7 » НС<Й9Л 0 2005 г. часов

на заседании диссертационного совета Д 208.032^62 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Иркутский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу: 664003, г. Иркутск, ул. Красного Восстания, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке вуза по указанному выше адресу.

Автореферат разослан «/

?

г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Е.П. Лемешевская

Аббревиатура, принятая в автореферате

Аланинаминотрансфераза -АлАТ Мочевая кислота -мк

Аспартатаминотрансфераза -АсАТ Масса плаценты -МП

Аскорбиновая кислота -АК Мышечная работоспособность -МР

Вертикальная двигательная Масса тела -мт

активность -В ДА Минеральные элементы -мэ

Глюкоза -Г Нуклеиновые кислоты -нк

Грануляционная ткань в печени - ГТП Гемоглобин -нь

Диаметр гепатоцитов -ДГ Остаточный азот -ОА

Дистрофические изменения Общий белок -ОБ

в печени -ДИП Общая эмбриональная гибель -оэг

Дезоксирибонуклеиновая Общие липиды -ол

кислота -ДНК Общий холестерин -охс

Длина эмбрионов -дэ Пировиноградная кислота -ПК

Соотношение жира и азота Проба Квика-Пытеля -ПКП

в печени -Ж/А Постимплантационная

Индекс атерогенности -ИА эмбриональная гибель - ПоЭГ

Индекс интегральной значимости Поперечник плаценты -пп

различий показателей в опытах с Предимплантационная

контролем -ИИЗ эмбриональная гибель -ПрЭГ

Катал аза -К Рибонуклеиновая кислота -РНК

Коэффициент де Ритиса Размер ядер гепатоцитов -РЯГ

(АсАТ/АлАТ СК) - КдР вН-группы -вн

Количество желтых тел -КЖТ Сыворотка крови -СК

Количество живых эмбрионов -кжэ Степень некроза печеночной

Коэффициенты массы внутренних ткани -СНПТ

органов км во Супероксиддисмутаза -сод

Количество мест имплантации -кми Триглицериды -ТГ

Количество мертвых эмбрионов - КМЭ Толщина интимы аорты -ТИА

Количество подкожных Толщина мышечных пучков

геморрагий -кпг миокарда -ТМПМ

Количество погибших зигот и Удельная радиоактивность

неразвившихся яйцеклеток кпзня биотопов -УРБ

Креатинин -КР Фосфолипиды -ФЛ

Лейкоциты -Л Холестерин липопротеидов

Лизоцим -ЛИЗ высокой плотности - ХС ЛПВП

Липопротеиды высокой Холестерин липопротеидов

плотности -лпвп низкой плотности - ХС ЛПНП

Липопротеиды низкой Цветной показатель крови -ЦП

плотности -лпнп Т1]"1точняя (Ьосфатаза -ЩФ

Малоновый диальдегид - МДА ЭЬй^ЯЯциошиьид^ 1 1 библиотека 1 -э

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. По данным официальных аналитических материалов федерального уровня здоровье населения России продолжает характеризоваться негативными тенденциями. Смертность населения значительно превышает рождаемость [Госдоклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в РФ в 2003 г.»]. Причем темпы социально-экономического развития не позволяют надеяться на реализацию радикальных мероприятий первичной профилактики. В этих условиях закономерно повышенное внимание специалистов в области профилактической медицины вопросам вторичной и третичной профилактики [Гичев Ю.П., 1999; Доценко В.А., 2001; Казначеев В.П., 2002].

Среди указанных превентивных мероприятий важная роль принадлежит коррекции алиментарного фактора путем включения в рационы питания компонентов с высоким лечебно-профилактическим потенциалом. К этим компонентам относятся биологически активные добавки к пище (далее по тексту БАД), роль которых в позитивной коррекции питания чрезвычайно велика и разнообразна [Тутельян В.А., 2001]. Не случайно БАД отнесены к одному из важнейших элементов пищи XXI века [Тутельян В.А., 1997; 1999; Покровский В.И. с соавт., 2002].

Особую группу БАД составляют энтеросорбенты, в частности на основе природных минералов, в большей части представленных цеолитами. Эти БАД, как свидетельствуют исследования последнего десятилетия, обладают широким спектром лечебно-профилактических эффектов действия [Хотимченко Ю.С., Кропотов A.B., 1999]. Причем весьма важно, что их защитный и отчасти лечебный потенциал может реализовываться в отношении наиболее распространенных заболеваний населения, в том числе тех, которые являются ведущими причинами высоких показателей смертности [Петров В.А. с соавт., 2000].

Месторождения цеолититов (горные породы, содержащие преимущественно цеолиты) в России весьма распространены [Савченков М.Ф. с соавт., 1998], однако для производства БАД-энтеросорбентов используются цеолититы лишь единичных из них [A.M. Паничев с соавт., 2004]. Одной из причин указанного является отсутствие необходимого медит^биологического обоснования применения цеолитовых туфов в качестве сырья для ndüyttHift 6АД. !

; 1**

* «•Л».1*' '

Ряд месторождений цеолитовых туфов, в частности Чеховское, разведаны и частично освоены для различных целей в Сахалинской области, предварительное изучение свойств и опыт использования которых в животноводстве в сравнении с уже используемыми аналогами для производства БАД, позволяет прогнозировать их лечебно-профилактические эффекты действия. Вместе с тем, внедрение цеолита указанного месторождения в оздоровительные системы требует глубокого медико-биологического обоснования, что обусловливает актуальность работы, посвященной решению именно данной задачи.

Цель и задачи работы. Целью работы явилось экспериментальное обоснование безопасности и некоторых лечебно-профилактических эффектов действия цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области.

Для достижения указанной цели были поставлены и последовательно решены следующие задачи:

- по критериям общетоксического действия и влияния на баланс в организме животных некоторых эссенциальных минеральных элементов обосновать вопросы безопасности цеолита в рамках субхронического токсиколого-гигиенического эксперимента;

- обосновать вопросы безопасности цеолита по критериям действия на организм беременных животных и их репродуктивную функцию;

- изучить влияние потребления цеолита беременными животными на развитие и состояние их потомства;

- на соответствующих экспериментальных моделях обосновать возможные лечебно-профилактические эффекты действия цеолита: гиполипидемический (антиате-росклеротический), гепатопротекторный и антиоксидантный, антитоксический, антианемический;

- разработать рекомендации по дальнейшим комплексным исследованиям цеолита с целью внедрения его в питание населения как биологически активной добавки к пище - энтеросорбента.

Научная новизна работы. Если учесть, что ранее цеолит указанного выше месторождения не являлся объектом медико-биологического тестирования, то уже этот один факт свидетельствует о приоритетности осуществленных исследований, определяет высокую степень научной новизны их результатов.

Наиболее ценными в научном плане результатами исследований являются экспериментальное обоснование безопасности цеолита в адекватной дозе, установление его высокого диетологического потенциала, доказательство в рамках модельных экспериментов приведенных выше лечебно-профилактических эффектов действия.

Одним из важнейших научных результатов работы явилось объективное обоснование возможности аггравированной дозы цеолита обусловливать отрицательный баланс таких минеральных элементов, как фосфор и магний.

Практическая значимость работы. При оценке результатов работы в практическом аспекте, прежде всего, необходимо отметить, что они обусловили возможность перехода к следующему этапу медико-биологического тестирования цеолита, то есть клиническим его испытаниям, которые в настоящее время проводятся с привлечением ряда лечебно-профилактических учреждений. Причем регламенты клинических испытаний базируются на рекомендациях автора настоящей работы.

Другие аспекты практической значимости результатов работы заключаются в следующем: на основании исследований разработан проект нормативной документации на БАД «Сахалинский цеолит» (ТУ 9197-012-46184368-05); начаты технологические разработки по обогащению цеолитом хлеба с целью массовой профилактики наиболее распространенных заболеваний населения; результаты работы используются в углубленных научных исследованиях по уточнению отдельных механизмов взаимодействия цеолита с внутренней средой организма; подготовлен пакет документов для представления в Минздравсоцразвития России с целью получения санитарно-эпидемиологического заключения на новую БАД; результаты работы используются в учебном процессе двух вузов г. Владивостока.

Перечисленные практические аспекты научных результатов осуществленного исследования подтверждены документами, представленными в разделе диссертации «Материалы внедрения результатов в практику».

Апробация результатов работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены на: юбилейной научно-практической конференции, посвященной 30-летию МПФ ВГМУ, Владивосток, 1996; краевой научно-практической конференции. посвященной 80-летию санитарно-эпидемиологической службы России и 35-летию медико-профилактического факультета ВГМУ. Владивосток, 2002; VII Всероссийском конгрессе «Государственная концепция «Политика здорового питания в

России», Москва, 2003; У-ой и У1-ой Тихоокеанских научно-практических конференциях студентов и молодых ученых с международным участием, Владивосток, 2004, 2005; 2-ой и 3-й Межрегиональных научно-практических конференциях «Питание здорового и больного человека», Санкт-Петербург, 2004, 2005.

Материалы законченной диссертационной работы обсуждены на заседаниях гигиенической проблемной комиссии Владивостокского государственного медицинского университета. По результатам обсуждения диссертация была рекомендована к защите.

Публикации. Сущность и основные положения диссертационной работы отражены в 9 публикациях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы - «Объект, направления, методы и объем исследований», трех глав собственных исследований, главы «Обсуждение результатов», выводов, рекомендаций, списка литературы, приложений, материалов внедрения результатов работы в практику.

Работа изложена на 196 страницах (в том числе собственно текст диссертации -119 страниц), иллюстрирована 14 таблицами, 9 рисунками, содержит 3 приложения.

Список литературы включает 326 источников, в том числе 263 на русском и 63 на иностранных языках.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

1. Цеолит Чеховского месторождения Сахалинской области в дозе 70 мг на кг массы тела животных является безопасным по различным критериям действия.

2. Аггравированная доза цеолита (350 мг на кг массы тела животных) является опасной по критерию влияния на баланс в организме животных фосфора и магния.

3. Результаты токсиколого-гигиенических исследований свидетельствуют о высоком диетологическом потенциале цеолита, возможности прогноза ряда лечебно профилактических эффектов действия.

4. Цеолит в условиях модельных экспериментов в адекватной дозе обладает ги-полипидемическим (антисклеротическим), гепатопротекторным, антиоксидантным и антитоксическим эффектами действия.

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАБОТЫ

Общая методология экспериментального медико-биологического тестирования цеолита практически идентична используемой методологии тестирования других эн-теросорбентов [Бережнова Л.В., 2003; Посохова A.B., 2004] и представлена на рисунке 1. Как видно из материалов рисунка, методологическая схема исследований полностью соответствует цели и задачам работы.

Объектом изучения являлись товарные образцы цеолитита (далее по тексту -цеолиты: терминологическое допущение, принятое в работе) со стандартными минералогическими характеристиками в соответствии с нашими требованиями: содержание клиноптилолита (наиболее распространенная разновидность цеолитов) - 65-70%, монтмориллонита (смектита) - 15-20%, кварца - 5-10%. Технологическая переработка сырья была идентичной принятым способам, используемым для приведения его к необходимым кондициям как БАД-энтеросорбента.

Во всех экспериментальных наблюдениях в качестве биологического тест-объекта использовались белые беспородные половозрелые лабораторные крысы, главным образом, самцы, за исключением исследований влияния цеолита на организм беременных животных и их репродуктивную функцию. В токсиколого-гигиенических исследованиях контролем служила общевиварная диета. Тестировались 2 дозы цеолита: 70 мг на кг МТ животных (условно адекватная доза - опыт 1) и 350 мг на кг (условно аггравированная доза - опыт 2). Количество животных в каждой из групп наблюдений составляло 10-12 особей.

Длительность субхронического токсиколого-гигиенического эксперимента составляла 3 месяца. Животные в процессе наблюдений содержались в обычных лабораторных условиях, за исключением второго месяца субхронического эксперимента, когда для проведения балансовых исследований минеральных элементов они были помещены в обменные клетки. Основные показатели, отражающие состояние животных, определялись на заключительном этапе эксперимента (наблюдения за внешним видом и поведением - ежедневно) при забое животных декапитацией под эфирным наркозом.

О состоянии экспериментальных животных судили по группам показателей, представленным на рисунке 1: физиологические - внешний вид, поведение, ВДА, МР; гематологические - Э, Hb, JI в крови; биохимические - активность АлАТ, АсАТ.

Объект исследования

Товарные образцы цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области

Направления исследования

Обоснование безопасности цеолита по различным критериям действия на животный организм

Обоснование ряда лечебно-профилактических эффектов действия на экспериментальных моделях тех или иных патологических состояний или в условиях искусственной инкорпорации _контаминантов

Изучаемые эффекты действия

В рамках общетоксического субхронического эксперимента

Общетоксическое действие

Положительное действие на состояние животных (диетологический потенциал)

Влияние на баланс эссенциальных минеральных элементов

В рамках тестирования специфических и отдаленных _эффектов действия_

Общетоксическое действие на беременных животных

Влияние на

репродуктивную функцию животных

Влияние на развитие и состояние потомства

В рамках модельных экспериментов

Радиобиологические

Иммунобиологические

Гиполипиде-мическое действие Гепатопротек-торное действие Антиоксидан-тное действие Антитоксическое действие Антианемическое действие

Методы исследования

Физико-химические Физиологические Гематологические Биохимические Анатомо-морфологические

Статистические

Формы внедрения результатов исследования

В производство

В научные исследования

В лечебный процесс

В учебный процесс

Публикации

Рис. 1. Общая методология экспериментального медико-биологического тестирования цеолита

ЩФ, содержание ОБ, ОА, БН, ОЛ, ОХС, ФЛ, ФЛ/ОХС, ТГ, электролитов и Ре в СК; НК во внутренних органах, ПКП, Ж/А в печени; экскреция КР с мочой; АК в печени и надпочечниках; анатомо-морфологические - МТ, КМ ВО, морфометрические показатели ВО; иммунобиологические - ЛИЗ СК.

Для изучения балансовых показателей минеральных элементов (Са, Р, Ре, Си, Мп, Ъп, Со, .Г, Бе) проводилось накопление проб корма, кала и мочи животных, которые 4 раза в месяц за обменный период опыта анализировались в аккредитованной лаборатории. Среднемесячный баланс элементов рассчитывался по данным на «входе» и «выходе» с поправкой на потери их через кожные покровы.

Токсиколого-гигиенические исследования с целью изучения влияния цеолита на организм беременных животных проводились по изложенной методологии для субхронического эксперимента. Исключение - не проводилась морфометрия ВО).

С целью тестирования влияния цеолита на репродуктивную функцию животных (эмбриотоксического действия) определялись следующие показатели: КЖЭ, КМЭ, КПГ, КЖТ, КМИ, КПЗНЯ, ОЭГ, ПрЭГ, ПоЭГ, МТ, МП, ПП, КМ печени эмбрионов, АК в печени эмбрионов, ПК в крови эмбрионов, ДНК и РНК в органах и тканях эмбрионов.

Изучение влияния потребления цеолита на развитие и состояние потомства, полученного от животных, потреблявших его в период беременности, проводилось по методологии, описанной выше для субхронического эксперимента. Экспозиция наблюдений за потомством (самцами и самками) составляла 3 месяца.

Для интегральной оценки результатов исследований в сравниваемых опытных группах наблюдений был использован ИИЗ [Бережнова Л.В., 2003]. определение которого предполагает расчет суммы отклонений величины показателей в опытах от контрольных данных в процентах с последующим делением на количество тестов.

В модельных экспериментах по тестированию лечебно-профилактических эффектов действия использовалась доза цеолита 70 мг на кг МТ животных, выше обозначенная как условно адекватная.

Экспериментальная модель гиперлипидемии (атеросклероза) была получена по методике К.А. Мещерской и Н.П. Королевой [1961], продолжительность создания которой составляла 2 месяца, а сущность состояла в придании диете атерогенных свойств за счет соответствующей диссбалансированности нутриентов и добавления

ряда компонентов, снижающих уровень обмена холестерина (мерказолил, витамиин D). После содержания животных с моделью указанных нарушений на контрольной и опытной диетах в течение месяца об эффективности цеолита судили по следующим показателям: ОЛ в СК, печени, сердце; ОХС в СК и печени; ЛПВП, ЛПНП, ЛПВП/ЛПНП СК, ХС ЛПВП и ЛПНП; ИА; ТГ в СК и печени; ФЛ, ФЛ/ОХС СК; ПК в крови; Ж/А печени; ТИА, ТМПМ.

С целью обоснования гепатопротекторного и антиоксидантного эффектов действия цеолита бала создана экспериментальная модель терахлометанового токсического гепатоза путем зондового введения животным СС14 в количестве 1/10 Ш50. Через 7 дней содержания животных с гепатозом на контрольной и опытной диетах у них определялись: КМ печени, ДГ, РЯГ, ДИП. ГТП. СНПТ. ПКП, Ж/А печени; активность АсАТ, АлАТ и АсАТ/АлАТ СК, ОХС и SH-группы в печени, МДА в Э и печени, активность СОД и каталазы крови.

В качестве маркера токсического воздействия животным инкорпорировался 2WHg в виде образцового раствора ртути хлорной из расчета 5000 Бк на кг МТ. Через 5 дней у животных обеих групп определялась радиоактивность некоторых внутренних органов и биосред, по которой судили о характере элиминации 203Hg при потреблении цеолита [Пархоменко И.М. с соавт., 1989].

Для изучения антианемического действия цеолита была создана экспериментальная модель постгеморрагической анемии по C.B. Ивасивка с соавт. [1989]. В качестве дополнительного к общевиварной диете контроля исследовалась группа животных, потреблявших в составе рациона печень говяжью. Основной период опыта -потребление в группах животных соответствующих диет - опытной (цеолит) и контрольных (общевиварная диета и диета, модифицированная печенью говяжьей). Затем все животные были переведены на общевиварную диету и наблюдались в течение 14 дней (восстановительный период). В процессе опыта определялись D, НЬ, ЦП в периферической крови, сывороточное железо.

Достоверность различий средних величин показателей между группами наблюдений в экспериментах определялась по критерию Стьюдента.

Отдельные фрагменты работы консультировались специалистами или выполнялись совместно с сотрудниками лаборатории, персонально названными в диссертации и являющимися соавторами публикаций.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В таблице 1 демонстрируются результаты исследований в рамках субхронического эксперимента по тем показателям, по которым были получены в той или иной степени значимые различия между группами наблюдений. Весьма важно для корректной оценки представленных данных является то, что зафиксированные различия имели место на фоне практически одинакового количества потребляемого корма. Важным являлся и тот факт, что уровень всех определяемых показателей, характеризующих состояние животных, не выходил за пределы нормальных для них величин.

Таблица 1

Показатели, характеризующие состояние животных, потреблявших цеолит, на заключительном этапе субхронического токсиколого-гигиенического эксперимента

Показатели Контроль Опыт 1 %к контр. Опыт 2 %к контр.

МТ, г 223,17338,04 249,32116,72 111,7 243,58320,38 109,2

МР, с 149,38116,51 198,52118,69* 132,9 171,03329,48 114,5

Э в крови, 10,2/л 7,32+0,21 8,30+0,24* 113,4 8,0730,18* 110,2

НЬ в крови, г/л 139,96+5,31 154,28+3,95* 110,2 148,5634,39 106,1

ОБ СК, г/л 70,42:14,29 81,2013,43* 115,3 78,6234,07 111,6

ОА СК. г/л 28,18+1.04 25,2811,18* 89,7 26,3411,31 93,5

Выведение КР с мочой, мг/сутки 26,17±1,04 22,3211,13* 85,3 23,6530,93* 90,4

НК, мг/г:

в печени 10,2630,42 11,9730,64* 116,7 11,2330,52 109,5

в почках 7,4330,28 8,50+0,31* 114,4 8,0430.23 108.2

в селезенке 12,20+0,63 14,38+0,41* 117,9 13,7430,38* 112,6

8Н-группы СК, ммоль/л 21,0211,04 23,5730,84* 112,1 23,0811.17 109,8

АсАТ СК, мкмоль/мл ч 0,62+0,02 0,4130,03* 66,1 0,4430,03* 71,0

АлАТ СК, мкмоль/мл ч 0,38+0,03 0,27+0,02* 71,1 0,3030,04 78,9

ЩФ СК. ел 5,81+0.30 4,93+0.27* 84.9 5.28+0.34 90.9

ПКП, % 46,54+4,03 58,7513,81* 126.2 56,09+3.19* 120.5

Ж/А в печени 4,08+0,16 3,41+0,20* 83.6 3,62+0,19* 88,7

ОЛ СК, г/л 4,03+0,18 3,6430,20 90,3 3,7030,20 91,8

ОХС СК, ммоль/л 2,73:40,12 2,07+0,09* 75,8 2,3030,14* 84,2

ФЛ/ОХС СК 0,67+0,06 0,9930,04* 147,8 0,8530,06* 126,9

ТГ' СК, ммоль/л 0,74+0,05 0,5730,04* 77,0 0,6330,05 85,1

ПК в крови, мкмоль/л 108,02+3,21 97,3532,84* 90,1 100,7532.60* 93,3

ЛИЗ СК. мкг/мл 21,38±1,32 27,1630,96* 127,0 25,2311,44* 118,0

ИИЗ, усл. единицы - 16,1210,63 - 10,7930,51* -

* - различие достоверно с контролем (р < 0,05). - различие достоверно с опытом 1 (р > 0,05).

То есть, в данном случае, во-первых, можно судить о безопасности обеих доз цеолита, во-вторых, следует обсуждать лишь особенности воздействия различных доз цеолита на животный организм.

Данные таблицы 1 убедительно свидетельствуют, что значимые различия между г опытами и контролем продемонстрированы по показателям, характеризующим важ-

нейшие функции организма. Так, обращает внимание инициированное цеолитом • улучшение состояния белкового (ОБ, ОА СК, НК ВО), липидного (ОХС, ФЛ/ОХС,

ТГ СК) обменов, показателей красной крови (Э и НЬ), состояния печени (ПКП, Ж/А, ЯН-группы СК, АсАТ и АлАТ СК), косвенно - состояния клеточных мембран паренхиматозных органов (АсАТ и АлАТ, ЩФ СК), фильтрационной способности почек (ОА СК, элиминация КР), естественного иммунитета (ЛИЗ СК).

Имела место выраженная тенденция к улучшению у опытных животных мор-фометрических показателей желудка и кишечника (толщина слизистой желудка, высота желудочных ямок и ворсин тонкого кишечника, глубина крипт тонкого кишечника).

Одно из наиболее важных наблюдений - значительно более выраженные позитивные изменения у животных, потреблявших условно адекватную дозу цеолита. Об этом свидетельствует сравнение данных не только по отдельным показателям, но и значение ИИЗ в опытных группах, которое было значительно и достоверно выше в опыте 1. То есть, аггравированная доза цеолита, не приводя к неблагоприятным последствиям. обусловила лишь значимое снижение позитивного эффекта действия цеолита.

^ Изучение баланса минеральных элементов в организме животных показало от-

сутствие изменения баланса при потреблении цеолита в обеих дозах Ре, Си, Мп, 7л\, Со, .1. Бе. Вместе с тем. статистически значимые различия баланса в опытах с контролем были получены по Са, М§, Р (таблица 2)

Как видно из таблицы, обе дозы цеолита привели к достоверно позитивному сдвигу баланса у животных Са. К достоверному развитию отрицательного баланса Р и привела лишь аггравированная доза. Причем выраженность отрицательного баланса этих элементов в опыте 2 была достоверно выше в сравнении с опытом 1.

Таким образом, по критерию влияния на балансовые показатели минеральных элементов аггравированная доза цеолита была признана опасной.

Таблица 2

Баланс кальция, фосфора и магния у животных при потреблении цеолита

Элементы Показатели баланса Контроль Опыт 1 Опыт 2

Кальций (Са) Баланс в мг +0,59Ю,04 +1,62Й,07* +1,7510,08*

Баланс в % +0,76 +2,09 +2,26

Фосфор (Р) Баланс в мг -0,6210,04 -0,72:Ю,06 -1,1410,06*'

Баланс в % -0,49 -0,57 -0,90

Магний (Mg) Баланс в мг -0,18Й,03 -0,27Й,04 -0,49+0,03*'

Баланс в % -0,56 -0,85 -1,54

* - различие достоверно с контролем;' - различие достоверно с опытом 1.

В таблице 3 представлены результаты токсиколого-гигиенических исследований на беременных животных, также как и в субхроническом эксперименте, по критериям общетоксического действия.

Таблица 3

Показатели, характеризующие состояние беременных животных, потреблявших цеолит в период беременности

Показатели Контроль Опыт 1 %к контр. Опыт 2 %к контр.

МТ, г 222,5 Ш2,43 258,12132,05 116,0 244,56127,33 109,9

МР.с 140,27126,35 173,54122,18 123,7 161,30+19,81 115,0

Э в крови, 1012/л 7,2810,36 8,31Ю,28* 114,1 8,0410,19* 110,4

НЬ в крови, г/л 140,19+1,57 148,0513,90 105,6 144,1214,31 102,8

ОБ СК, г/л 72,54+4,02 79,8113,50 110,0 76,2314,04 105,1

ОА СК, г/л 26,4310,74 23,6010,61* 89,3 24,7810,93 93.8

НК в селезенке, мг/г 12,3010,41 13,6410,31* 110,9 12,9510,27 105,3

БН-группы СК. ммоль/л 20,5310,58 22,4610,41* 109,4 21,0510,48' 102,5

АсАТ СК, мкмоль/мл • ч 0,5110,03 0,3710,03* 72,5 0,4410,04 86,3

АлАТ СК, мкмоль/мл ч 0.4010,03 0,2911),02* 72,5 0,35Ю,03 87,5

ЩФ СК, ед. 5,4210,31 4,1810,26* 77,1 4,7010,19* 86,7

ПКП, % 51,2813,05 59,6613,74* 116,3 56,3212,90 109.8

Ж/А в печени 4,2710,26 3,5110,19* 82,2 3.63Й,20* 85,0

Выведение КР с мочой, мг/сутки 22,8910,74 21,07Ю,61* 92,0 21,5410.49 94,1

ОХС СК, ммоль/л 2,9110,23 2,17Ю,14* 74,6 2,50Ю,26 85,9

ФЛ/ОХС СК 0,7310,05 1,0810,07* 147,9 0,91 ИЗ,05*' 124,7

ТГ СК, ммоль/л 0,7910,05 0,59Й,04* 74,7 0,68Ю,07 86,1

ПК в крови, мкмоль/л 111,3215,18 95,6414.29* 85,9 99.5516,18 89,4

ЛИЗ СК, мкг/мл 21,42+1,10 26,1410,95* 122,0 25.04+1,02* 116.9

ИИЗ, усл. единицы - 15,7910,53 - 9,04Ю,45+ -

* - различие достоверно с контролем;' - различие достоверно с опытом 1.

При рассмотрении данных, представленных в таблице 3, в сопоставлении с материалами таблицы 2. обращает внимание не только практически идентичная направленность различий показателей между группами наблюдений, но и весьма близкая интегральная сравнительная эффективность воздействия адекватной и аггравиро-ванной доз цеолита (ИИЗ).

Таким образом, по данному критерию действия обе дозы цеолита являлись безопасными с идентичными сравнительными характеристиками воздействия, которые были зафиксированы в субхроническом эксперименте.

В таблице 4 демонстрируются результаты изучения репродуктивной функции животных (эмбриотоксического действия) при потреблении различных доз цеолита по тем показателям, по которым были отмечены значимые различия между группами наблюдений.

Таблица 4

Показатели, характеризующие репродуктивную функцию животных, потреблявших цеолит в период беременности

Показатели Контроль Опыт 1 %к контр. Опыт 2 %к контр.

Количество живых эмбрионов 8,4930,34 8,81 Л),27 103,8 8,7630,31 103,2

Количество мест имплантации 8,0230,13 8,5630,09* 106,7 8,3730,08* 104,4

Количество погибших зигот и нераз-вившихся яйцеклеток 0,84^,06 0,6930,05* 82,1 0,7430,07 88,1

Предимплантаци-онная гибель, % 9,8530,20 9,1930,17* 93,3 9,3830,14* 95,2

Постимплантаци-онная гибель, % 6,323й,15 5,76+0,12* 91,1 5,9330,16 93,8

Общая эмбриональная гибель, % 16,1330,23 14,9230,27* 92,5 15,3130,19* 94,9

Содержание ДНК в селезенке эмбрионов, мг/г 5,6830,09 6,0240,07* 106,0 5.8430,11 102,8

Содержание РНК в печени эмбрионов, мг/г 9,3 Ш, 35 10,0710.20* 108,2 9,8430,31 105,7

ИИЗ, усл. единицы - 6,5430,32 - 4,1330,27' -

* - различие достоверно с контролем; * - различие достоверно с опытом 1.

Материалы таблицы свидетельствуют, что закономерность сравнительного воздействия разных доз цеолита на организм животных, отмеченная по другим критериям действия, сохраняется и по критерию воздействия на репродуктивную функцию животных. То есть, имеет место достоверно более выраженный позитивный эффект действия адекватной дозы цеолита, в том числе но результатам интегральной оценки.

При наблюдениях за развитием и состоянием потомства животных, потреблявших в период беременности цеолит, выявлены следующие основные аспекты действия.

1. Отсутствуют какие-либо свидетельства неблагоприятного влияния потребления беременными животными цеолита на развитие и состояние их потомства, то есть по данному критерию действия обе дозы цеолита являются безопасными.

2. Как адекватная, так и аггравированная дозы цеолита обусловили позитивную направленность различий показателей развития и состояния потомства в сравнении с контрольными наблюдениями.

3. В большей степени позитивная направленность различий показателей была характерна для адекватной дозы цеолит: ИИЗ для самцов составил 7,8(Ш,61 усл. ед., при аггравированной дозе - 4,7110,38, соответственно для самок - 6,93:Ю,52 и 4,2410,43 усл. ед. Различия ИИЗ в обоих случаях были существенны.

4. Достоверные различия между экспериментальными группами наблюдений были зафиксированы в следующих случаях:

• имела место большая МТ у самцов в возрасте 30 суток, полученных от животных, потреблявших адекватную дозу цеолита;

• в указанной группе наблюдений была ниже активность АсАТ СК, установлено повышение количества ЛИЗ в СК;

• как у самцов, так и у самок в опыте 1 (адекватная доза потребления цеолита беременными самками) отмечается более раннее появление шерсти и резцов, снижение в сравнении с контролем уровня ОХС в СК, содержания ПК в крови;

• обе дозы цеолита, потребляемые беременными животными, обусловили у потомства повышение функционального состояния печени по данным ПКП.

Таким образом, результаты серии токсиколого-гигиенических исследований цеолита свидетельствуют о безопасности его в условно адекватной дозе (70 мг на кг МТ) по всем использованным критериям действия. Аггравированная доза цеолита

(350 мг на кг МТ), обусловливая развитие отрицательного баланса в организме животных Р и характеризуется как опасная по данному критерию действия, демонстрируя при этом безопасность по другим критериям.

По результатам данной серии экспериментов представляется также возможность дать заключение о высоком диетологическом потенциале цеолита в адекватной дозе, отражающемся, в частности, значениями ИИЗ; состоятельным является прогноз ги-полипидемического (антиатеросклеротического), гепатопротектрного и антиокси-дантного, антитоксического, антианемического и иммуномодулирующего эффектов действия цеолита. Этот прогноз обусловил целесообразность объективного тестирования приведенных эффектов на соответствующих экспериментальных моделях (кроме иммуномодулирующего действия), результаты которого представлены ниже.

На рисунке 2 приводятся основные относительные показатели состояния ли-пидного обмена у животных в модельном эксперименте по изучению гиполипидеми-ческого (антиатеросклеротического) эффекта действия цеолита. Причем не приводятся соответствующие отношения к исходным данным, которые менее демонстративны, так как переход животных на физиологически полноценную общевиварную диету также обусловил у них определенное улучшение липидного обмена.

с с с

о и О X о X

и с с с с с

X со X ч

о с п с о и о

е? ч о X X

■А % Ц X

£ I

о %

Л

Рис. 2. Отношение показателей липидного обмена у животных с гиперлипидемией (атеросклерозом), потреблявших в течение месяца цеолит, к контрольным данным (* - различие с контролем достоверно)

Данные рисунка 2 не требуют дополнительных комментариев и говорят о достоверном гиполипидемическом (антиатеросклеротическом) действии цеолита.

На рисунке 3 демонстрируются основные результаты тестирования гепатопро-текторного эффекта действия цеолита. Как и в предыдущем случае, не приводятся отношения показателей к исходным данным.

Рис. 3. Отношение показателей состояния печени у животных с токсическим гепатозом, потреблявших в течение 7 дней цеолит, к контрольным данным (различия с контролем по всем показателям достоверны)

Представленные на рисунке данные достоверно свидетельствуют о гепатопро-текторном действии адекватной дозы цеолита.

Далее, на рисунке 4 приводятся результаты тестирования антиоксидантного действия цеолита, которые убедительно свидетельствуют о наличии у данного минерала указанного эффекта действия.

130/

МДА в Э МДА в печени СОД в крови Каталаза крови

Рис. 4. Отношение показателей состояния антиоксидантной защиты у животных с

токсическим гепатозом, потреблявших в течение 7 дней цеолит, к контрольным данным (различия с контролем по всем показателям достоверны)

Антитоксический эффект действия цеолита с маркером токсического воздействия 203Н£ демонстрируется на рисунке 5.

Кровь Моча Печень Селезенка Сердце Почки Кость

Рис. 5. Отношение радиоактивности некоторых внутренних органов и биосред животных с инкорпорацией 203потреблявших в течение 5 дней цеолит, к контрольным данным (* - различие с контролем достоверно)

Как видно из рисунка, потребление цеолита обусловило достоверное снижение активности ткани печени, селезенки, сердца, а также повышение активности мочи и почек, являющихся транспортными каналами элиминации токсикантов.

Таким образом, цеолит показал свою эффективность и по критерию антитоксического действия.

Изучение антианемического действия цеолита на модели постгеморрагической анемии, как указывалось выше, осуществлялось в сравнении с продуктом, высокоэффективным в данном плане, являющимся источником легкодоступного гемового железа - печенью говяжьей. На рисунке 6 приводятся наиболее показательные результаты сравнительного эффекта действия цеолита и указанного продукта. Причем, на рисунке приведены данные лишь 3-го этапа опыта, на котором показатели красной крови у животных с индуцированной анемией определялись после 7-дневного потребления контрольных (общевиварная диета и печень говяжья) и опытной диет.

В восстановительном периоде (7 и 14 дней) характер различий показателей красной крови между опытом и контролем 2 (печень говяжья) в целом сохранялся, но различия были несколько менее выражены.

Таким образом, в модельных экспериментах убедительно и достоверно продемонстрированы те лечебно-профилактические эффекты действия цеолита, которые

прогнозировались на основании результатов серии токсиколого-гигиенических исследований.

Эритроциты Гемоглобин Железо

■ Отношение уровня показателя к контролю 1 Ш Отношение уровня показателя к контролю 2

Рис. 6. Отношение уровней показателей красной крови животных с постгеморрагической анемией, потреблявших в течение 7 дней цеолит, к контрольным данным (* - различие достоверно с контролем 1 - общевиварная диета; + - различие достоверно с контролем 2 - печень говяжья)

Следует отметить, что установленные эффекты действия цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области являются характерными для представителей данной группы минеральных энтеросорбентов, что отражено в многочисленных публикациях. Вместе с тем, остаются до конца неясными механизмы этих эффектов, в частности, антиоксидантного и антианемического. Требуют дополнительного исследования и механизмы антиатеросклеротического действия цеолитов, так как сорбци-онные и ионообменные их свойства не до конца объясняют эти механизмы. То есть, необходимы соответствующие углубленные исследования в данном плане.

При проведении работы была установлена необходимость стандартизации минералогического состава цеолитов, используемых в качестве сырья для производства БАД-энтеросорбентов, так как состав цеолитов (правильней «цеолититов»), а значит и их свойства, даже одного месторождения, пласта, слоя могут весьма различаться. Например, содержание клиноптилолита (цеолитовой основы) в цеолититах одного и того же пласта Чеховского месторождения составляет 35-75%, смектита - 5-25%. Выраженные различия минералогического состава цеолититов характерны и для других месторождений [Паничев A.M., 1990]. Таким образом, если не учитывать минералогические характеристики сырья, не предъявлять к ним стандартные требования к цеолититам, то вполне очевидно, что можно фактически применять совершенно раз-

личные по свойствам природные минералы и при этом декларировать их идентичность, в том числе по лечебно-профилактическим свойствам. Указанное выше диктует необходимость стандартизации сырья и товарных цеолитов по минералогическим характеристикам, изъятие сырья под контролем минералогического (рентгенографического) анализа.

Далее, обращает внимание факт весьма отчетливо выраженных лечебно-профилактических эффектов действия цеолита, что характерно для фармпрепаратов. Однако, следует заметить, что если экстраполировать изучаемые в экспериментальных условиях дозы на человека, эффективность БАД-энтеросорбентов становится более низкой. Объясняется это тем, что в экспериментах представляется возможность четкого выделения действия изучаемого объекта (цеолит - единственное различие в потребляемой пище), отсутствуют какие-либо другие привходящие факторы, способные влиять на организм животных. При переносе же дозы на человека она может снижать свои эффекты, так как в данном случае имеют место многофакторные воздействия, на фоне которых применяются природные минералы. К этим воздействиям относятся и нерациональное питание, и воздействие загрязнителей окружающей среды, и вредные привычки и т. д. Снижение эффекта действия БАД-энтеросорбентов в условиях натурных наблюдений было показано в многочисленных исследованиях, осуществляемых в нашей лаборатории совместно с ведущими лечебно-профилактическими учреждениями Дальневосточного региона [Иванис с соват., 1999; Бережнова Л.В., 2003]. Как правило, БАД-энтеросорбенты в рекомендованных экстраполированных дозах, действительно, в условиях практического применения, выступали в той роли, которая определена для БАД. то есть в роли лишь дополнительного лечебного фактора с пролонгированным, мягким эффектом действия.

В заключение необходимо отметить, что представляемая работа является начальным, необходимым этапом освоения цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области для использования его в качестве БАД-энтеросорбента в оздоровительных системах. Безусловно, необходимы широкие наблюдения с участием волонтеров, базирующиеся на результатах наших исследований. Эти наблюдения, координируемые специалистами Владивостокского государственного медицинского университета, в настоящее время начаты при непосредственном участии автора диссертационной работы.

ВЫВОДЫ

1. В условиях субхронического токсиколого-гигиенического эксперимента по критериям общетоксического действия цеолит Чеховского месторождения Сахалинской области является безопасным как в адекватной (70 мг на кг массы тела животных), так и в аггравированной (350 мг на кг массы тела животных) дозах.

2. Адекватная доза цеолита не влияет на баланс в организме животных эссенци-альных минеральных элементов (Р, М§, Ре, Си, Мп, 7.п, Со,.!, ве); как адекватная, так и аггравированная дозы цеолита обусловливают положительный баланс в организме животных кальция; по данному критерию действия аггравированная доза цеолита, приводящая к отрицательному балансу фосфора и магния, является опасной.

3. Цеолит в обеих дозах является безопасным по критериям воздействия на организм беременных животных, эмбриотоксического действия, отдаленных последствий действия.

4. Как адекватная, так и аггравированная дозы цеолита (вторая без учета результатов балансовых исследований) в рамках экспериментов по оценке его безопасности обусловливают положительный эффект действия по всем указанным выше критериям, достоверно более выраженный при адекватной дозе цеолита.

5. Установленное в токсиколого-гигиенических исследованиях положительное действие цеолита по всем критериям свидетельствует о высоком его диетологическом потенциале, возможности прогноза гиполипидемического (антиатеросклероти-ческого), гепатопротекторного, антиоксидантного, антитоксического, антианемического, иммуномодулирующего эффектов действия).

6. Цеолит в дозе 70 мг на кг массы тела животных по результатам наблюдений на соответствующих экспериментальных моделях обладает гиполипидемическим (антисклеротическим), гепатопротекторным, антиоксидантным, антитоксическим и антианемическим эффектами действия.

РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Провести исследования влияния цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области на обеспеченность организма животных витаминами, осуществить балансовые их исследования.

2. На соответствующих экспериментальных моделях провести изучение радиопротекторного, иммуномодулирующего и других лечебно-профила-ктических эффектов действия.

3. В экспериментальных исследованиях изучить возможную связь уролитиаза с потреблением цеолита.

4. Провести клинические испытания цеолита с использованием суточных доз 3 и 5 г при участии взрослых волонтеров, имеющих заболевания органов кровообращения с сопутствующей гиперлипидемией, а также больных с хроническими гепатитами и нарушениями антиоксидантной системы, анемиями.

5. Исключить из наблюдаемого контингента беременных и кормящих женщин.

6. В группах наблюдений при клинических испытаниях выделить группы с потреблением цеолита во время приема пищи и между ними, а также с кратностью приема 1 и 2 раза в день.

7. Срок приема БАД ограничить одним месяцем.

8. Организовать и осуществить натурные наблюдения для обоснования возможности использования цеолита как детоксиканта в зонах экологического неблагополучия и на производствах с химическим фактором вредности.

9. Провести исследования по научному обоснованию обогащения цеолитом продуктов массового питания с целью профилактики наиболее распространенных заболеваний.

10. Организовать технологические разработки по созданию на основе цеолита многокомпонентных биологически активных добавок к пище с включением в композиции дополнительных ингредиентов с доказанными эффектами действия при наиболее актуальных заболеваниях.

11. Провести медико-биологическое тестирование указанных выше многокомпонентных биологически активных добавок к пище.

12. В сопроводительных документах, этикетках, рекламных материалах строго руководствоваться регламентам санитарно-эпидемиологического заключения Мин-здравсоцразвития России.

13. В методические документы Минздравсоцразвития России включить балансовые исследования эссенциальных минеральных элементов при медико-биологическом тестировании минеральных энтеросорбентов в качестве обязательных

при решении вопроса о выдаче соответствующего санитарно-эпидемиологического заключения.

14. Внести дополнение в МР 2.3.1.1915-04 «Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ» на основании результатов экспериментального и клинического тестирования цеолита; предварительно адекватный суточный уровень потребления должен составлять 5 г, как и для хитозана.

15. При разработке месторождения с целью использования цеолита в медицинских целях при изъятии субстратов ввести соблюдение следующего стандарта минералогического состава: клиноптилолит - 65-70%, монтмориллонит (смектит) - 1520%, кварц - 5-10%; реализацию указанного стандарта производить под контролем специализированных минералогических лабораторий.

16. Использовать результаты работы в учебном процессе при преподавании гигиенических и ряда клинических дисциплин в медицинских вузах в качестве наглядного примера одного из эффективных путей повышения уровня здоровья населения.

17. Разработать и внедрить в систему гигиенического образования и воспитания населения методические материалы по лечебно-профилактиче-ским аспектам использования цеолита с отражением наряду с положительными и возможных негативных последствий применения.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Местные природные минералы и органические сорбенты в лечебно-профилактическом питании / Петров В.А., Саенко А.Г., Артеменко А.Д. и др. // Медико-социальные проблемы охраны здоровья населения на Дальнем Востоке: Материалы юбилейной научно-практической конференции, посвящённой 30-летию МПФ ВГМУ (18-19 оетября 1996 г.). - Владивосток, 1996. - С. 78-79.

2. Проблемы и перспективы создания и использования в оздоровительных системах биологически активных добавок к пище - энтеросорбентов на основе местного природного сырья / Петров В.А., Артеменко П.Д. Посохова A.B. и др // Актуальные проблемы гигиены, эпидемиологии и санитарно-эпидемиологического надзора в Приморском крае: Материалы краевой научно-практической конференции, посвященной 80-летию санитарно-эпидемиологической службы России и 35-летию медико-профилактического факультета ВГМУ. - Владивосток: ДВЭГИА, 2002. - С. 149151.

Принципы региональной политики в развитии индустрии биологически активных добавок к пище / Петров В.А., Савостьянова Г.Е., Артеменко П.Д. и др. // Там же. - С. 154-156.

Артеменко П.Д. Экспериментальное обоснование безопасности и диетологического потенциала цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области как биологически активной добавки к пище // Материалы VII Всероссийского конгресса «Государственная концепция «Политика здорового питания в России», Москва, 12-14 ноября 2003 г.-М„ 2003.-С. 39-41.

Артеменко П.Д. Балансовые показатели некоторых минеральных элементов при включении в рацион животных цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области // Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины: Тезисы докладов V-й Тихоокеанской научно-практической конференции студентов и молодых ученых с международным участием (22 апреля 2004 г.). - Владивосток, 2004. - С. 155.

Артеменко П.Д. Экспериментальное обоснование гепатопротекторного и антиокси-дантного эффектов действия цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области // Питание здорового и больного человека: Материалы 2-ой межрегиональной научно-практической конференции, Санкт-Петербург, 2004. - СПб., 2004. - С. 9-10. Артеменко П.Д. Экспериментальное обоснование гиполипидемического (антиатеро-склеротического) эффекта действия цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области //Там же. - СПб., 2004. - С. 10-12.

Артеменко П.Д., Посохова A.B., Тарасенко Г.А. Некоторые ограничительные аспекты использования минеральных и органических БАД-энтеросорбентов // Питание здорового и больного человека: Материалы 3-ой межрегиональной научно-практической конференции, Санкт-Петербург, 2005. - СПб., 2005. - С. 8-9. Артеменко П.Д. Сравнительная оценка сорбционной активности цеолитов с различными минералогическими характеристиками в отношении ртути // Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины: Тезисы докладов VI-й Тихоокеанской научно-практической конференции студентов и молодых ученых с международным участием (27 апреля 2005 г.). - Владивосток, 2005. -С. 130.

Зак №54п Формат 60x84'/,6 Уел п л 1,0 Тираж 100 экз Подписано в печать 09 09 2005 г Печать офсетная с оригинала заказчика

Отпечатано в типографии ОАО «Дальприбор» 690105, г Владивосток, ул Бородинская, 46/50 Тел 32-70-49 (32-44)

Р16074

РНБ Русский фонд

2006-4 15059

Актуальность работы. По данным официальных аналитических материалов федерального уровня здоровье населения России продолжает характеризоваться негативными тенденциями. Смертность населения значительно превышает рождаемость, обусловливая естественную его убыль [147,186].

Среди детерминантов указанной неблагоприятной ситуации при их ранжировании выделяется ряд ведущих, к которым относится угрожающий уровень загрязнения окружающей среды, нерациональное питание, бедность населения [35,43,46,47,60,167,186]. Очевидно, что нивелированию воздействия указанных факторов на здоровье населения могло бы способствовать решение социально-экономических проблем общества. Однако, к сожалению, темпы социально-экономического развития не вселяют оптимизма, в частности, не позволяют надеяться на реализацию радикальных мероприятий первичной профилактики. В этих условиях закономерно повышенное внимание специалистов в области профилактической медицины вопросам вторичной и третичной профилактики, обеспечения защиты внутренней среды организма от прессинга спектра негативных факторов среды и условий обитания человека [8,46,47,59,85].

Среди указанных превентивных мероприятий важная роль принадлежит коррекции алиментарного фактора путем включения в рационы питания компонентов с высоким лечебно-профилактическим потенциалом, что отвечает одному из ведущих принципов здорового питания населения России [59,143,227]. К этим компонентам относятся биологически активные добавки к пище (далее по тексту БАД), роль которых в коррекции питания, обеспечении приведенного выше принципа здорового питания весьма разнообразна [16,44,45,95,210,223,224,225,226]. Не случайно БАД отнесены к одному из важнейших компонентов пищи XXI века [168].

Особую группу БАД составляют энтеросорбенты, в частности на основе природных минералов, в большей части представленных цеолитами. Эти БАД, как свидетельствуют исследования последнего десятилетия, обладают широким спектром лечебно-профилактических эффектов действия [161,196, 198]. Причем весьма важно, что их защитный и отчасти лечебный потенциал может реализовываться в отношении наиболее распространенных заболеваний населения, в том числе тех, которые являются ведущими причинами высоких показателей смертности [153,158]. Данное положение относится, например, к заболеваниям органов кровообращения, которые составляют по последним данным 56 % всех причин смерти [147].

Месторождения цеолитов в России весьма распространены [151,196,236], однако для производства БАД-энтеросорбентов используются цеолитовые субстраты лишь единичных из них [236]. Одной из причин указанного является отсутствие необходимого медико-биологического обоснования применения цеолитовых туфов в качестве сырья для получения БАД.

Ряд месторождений цеолитовых туфов, в частности Чеховское, разведаны в Сахалинской области, предварительное изучение свойств которых в сравнении с уже используемыми аналогами для производства БАД, позволяет прогнозировать их лечебно-профилактические эффекты действия [51,83,103,204,228]. Вместе с тем, внедрение цеолита указанного месторождения в оздоровительные системы требует глубокого медико-биологического обоснования, что обусловливает актуальность работы, посвященной решению именно данной задачи.

Работа выполнялась в рамках основного плана научных исследований Владивостокского государственного медицинского университета, комплексной долговременной (до 2010 года) региональной научной программы «Научное обоснование и разработка мероприятий алиментарной профилактики массовых неинфекционных заболеваний в Дальневосточном регионе» (номер государственной регистрации 01200012181). Это является дополнительным аргументом высокой актуальности предпринятых исследований.

Цель и задачи работы. Целью работы явилось экспериментальное обоснование безопасности и некоторых лечебно-профилактических эффектов действия цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области.

Для достижения указанной цели были поставлены и последовательно решены следующие задачи: по критериям общетоксического действия и влияния на баланс в организме животных некоторых эссенциальных минеральных элементов обосновать вопросы безопасности цеолита в рамках субхронического токсиколо-го-гигиенического эксперимента; обосновать вопросы безопасности цеолита по критериям действия на организм беременных животных и их репродуктивную функцию; изучить влияние потребления цеолита беременными животными на развитие и состояние их потомства; на соответствующих экспериментальных моделях обосновать возможные лечебно-профилактические эффекты действия цеолита: гиполипиде-мический (антиатеросклеротический), гепатопротекторный и антиоксидант-ный, антитоксический, антианемический; разработать рекомендации по дальнейшим комплексным исследованиям цеолита с целью внедрения его в питание населения как биологически активной добавки к пище - энтеросорбента.

Научная новизна работы. Если учесть, что ранее цеолит указанного выше месторождения не являлся объектом медико-биологического тестирования, то уже этот один факт свидетельствует о приоритетности осуществленных исследований, определяет высокую степень научной новизны их результатов.

Наиболее ценными в научном плане результатами исследований являются экспериментальное обоснование безопасности цеолита в адекватной дозе, установление его высокого диетологического потенциала, доказательство в рамках модельных экспериментов приведенных выше лечебно-профилактических эффектов действия.

Одним из важнейших научных результатов работы явилось объективное обоснование возможности аггравированной дозы цеолита обусловливать отрицательный баланс таких минеральных элементов, как фосфор и магний.

Практическая значимость работы. При оценке результатов работы в практическом аспекте, прежде всего, необходимо отметить, что они обусловили возможность перехода к следующему этапу медико-биологического тестирования цеолита, то есть клиническим его испытаниям, которые в настоящее время проводятся с привлечением ряда лечебно-профилактических учреждений. Причем регламенты клинических испытаний базируются на рекомендациях автора настоящей работы.

Другие аспекты практической значимости результатов работы заключаются в следующем:

- на основании исследований разработан проект нормативной документации на БАД «Сахалинский цеолит» (ТУ 9197-012-4618436805);

- начаты технологические разработки по обогащению цеолитом хлеба с целью массовой профилактики наиболее распространенных заболеваний населения;

- результаты работы используются в углубленных научных исследованиях по уточнению отдельных механизмов взаимодействия цеолита с внутренней средой организма;

- подготовлен пакет документов для представления в Минздравсоц-развития России с целью получения санитарно-эпидемиологического заключения на новую БАД;

- результаты работы используются в учебном процессе двух вузов г. Владивостока.

Перечисленные практические аспекты научных результатов осуществленного исследования подтверждены документами, представленными в разделе диссертации «Материалы внедрения результатов в практику».

Апробация результатов работы. Основные положения и наиболее существенные итоги диссертационной работы были доложены на:

- юбилейной научно-практической конференции, посвящённой 30-летию МПФ ВГМУ, Владивосток, 1996;

- краевой научно-практической конференции, посвященной 80-летию санитарно-эпидемиологической службы России и 35-летию медико-профилактического факультета ВГМУ, Владивосток, 2002;

- VII Всероссийском конгрессе «Государственная концепция «Политика здорового питания в России», Москва, 2003;

- V-ой и VI-ой Тихоокеанских научно-практических конференциях студентов и молодых ученых с международным участием, Владивосток, 2004, 2005;

- 2-ой и 3-й Межрегиональныых научно-практических конференциях «Питание здорового и больного человека», Санкт-Петербург, 2004, 2005.

Промежуточные разделы работы обсуждены на заседаниях кафедры гигиены Владивостокского государственного медицинского университета. Материалы законченной диссертационной работы обсуждены на заседании гигиенической проблемной комиссии Владивостокского государственного медицинского университета. По результатам обсуждения диссертация была рекомендована к защите.

Публикации. Сущность и основные положения диссертационной работы отражены в 9 публикациях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы - «Объект, направления, методы и объем исследований», трех глав собственных исследований, главы «Обсуждение результатов», выводов, рекомендаций, списка литературы, приложений, материалов внедрения результатов работы в практику.

Результаты работы привели к выводам, приводимым ниже.

1. В условиях субхронического токсиколого-гигиенического эксперимента по критериям общетоксического действия цеолит Чеховского месторождения Сахалинской области является безопасным как в адекватной (70 мг на кг массы тела животных), так и в аггравированной (350 мг на кг массы тела животных) дозах.

2. Адекватная доза цеолита не влияет на баланс в организме животных эссенциальных минеральных элементов (Р, М§, Бе, Си, Мп, Zn, Со, 8е); как адекватная, так и аггравированная дозы цеолита обусловливают положительный баланс в организме животных кальция; по данному критерию действия аггравированная доза цеолита, приводящая к отрицательному балансу фосфора и магния, является опасной.

3. Цеолит в обеих дозах является безопасным по критериям воздействия на организм беременных животных, эмбриотоксического действия, отдаленных последствий действия.

4. Как адекватная, так и аггравированная дозы цеолита (вторая без учета результатов балансовых исследований) в рамках экспериментов по оценке его безопасности обусловливают положительный эффект действия по всем указанным выше критериям, достоверно более выраженный при адекватной дозе цеолита.

5. Установленное в рамках токсиколого-гигиенических исследований положительное действие цеолита по всем критериям свидетельствует о высоком его диетологическом потенциале, возможности прогноза гиполипидеми-ческого (антиатеросклеротического), гепатопротекторного, антиоксидантно-го, антитоксического, антианемического, иммуномодулирующего эффектов действия).

6. Цеолит в дозе 70 мг на кг массы тела животных по результатам наблюдений на соответствующих экспериментальных моделях обладает гипо-липидемическим (антисклеротическим), гепатопротекторным, антиоксидант-ным, антитоксическим и антианемическим эффектами действия.

РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Провести исследования влияния цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области на обеспеченность организма животных витаминами, осуществить балансовые их исследования.

2. На соответствующих экспериментальных моделях провести изучение радиопротекторного, иммуномодулирующего и других лечебно-профилактических эффектов действия.

3. В экспериментальных исследованиях изучить возможную связь уролитиаза с потреблением цеолита.

4. Провести клинические испытания цеолита с использованием суточных доз 3 и 5 г при участии взрослых волонтеров, имеющих заболевания органов кровообращения с сопутствующей гиперлипидемией, а также больных с хроническими гепатитами и нарушениями антиоксидантной системы, анемиями.

5. Исключить из наблюдаемого контингента беременных и кормящих женщин.

6. В группах наблюдений при клинических испытаниях выделить группы с потреблением цеолита во время приема пищи и между ними, а также с кратностью приема 1 и 2 раза в день.

7. Срок приема БАД ограничить одним месяцем.

8. Организовать и осуществить натурные наблюдения для обоснования возможности использования цеолита как детоксиканта в зонах экологического неблагополучия и на производствах с химическим фактором вредности.

9. Провести исследования по научному обоснованию обогащения цеолитом продуктов массового питания с целью профилактики наиболее распространенных заболеваний.

10. Организовать технологические разработки по созданию на основе цеолита многокомпонентных биологически активных добавок к пище с включением в композиции дополнительных ингредиентов с доказанными эффектами действия при наиболее актуальных заболеваниях.

11. Провести медико-биологическое тестирование указанных выше многокомпонентных биологически активных добавок к пище.

12. В сопроводительных документах, этикетках, рекламных материалах строго руководствоваться регламентам санитарно-эпидемиологического заключения Минздравсоцразвития России.

13. В методические документы Минздравсоцразвития России включить балансовые исследования эссенциальных минеральных элементов при медико-биологическом тестировании минеральных энтеросорбентов в качестве обязательных при решении вопроса о выдаче соответствующего санитарно-эпидемиологического заключения.

14. Внести дополнение в МР 2.3.1.1915-04 «Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ» на основании результатов экспериментального и клинического тестирования цеолита; предварительно адекватный суточный уровень потребления должен составлять 5 г, как и для хитозана.

15. При разработке месторождения с целью использования цеолита в . медицинских целях при изъятии субстратов ввести соблюдение следующего стандарта минералогического состава: клиноптилолит - 65-70%, монтмориллонит (смектит) - 15-20%, кварц - 5-10%; реализацию указанного стандарта производить под контролем специализированных минералогических лабораторий.

16. Использовать результаты работы в учебном процессе при преподавании гигиенических и ряда клинических дисциплин в медицинских вузах в качестве наглядного примера одного из эффективных путей повышения уровня здоровья населения.

17. Разработать и внедрить в систему гигиенического образования и воспитания населения методические материалы по лечебно-профилактическим аспектам использования цеолита с отражением наряду с положительными и возможных негативных последствий применения.

144