Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Гигиеническая оценка влияния минеральных компонентов рациона питания и среды обитания на здоровье населения мегаполиса

На правах рукописи

Скальная Маргарита Геннадиевна

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ РАЦИОНА ПИТАНИЯ И СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ МЕГАПОЛИСА

!

14.00.07. - гигиена

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Москва - 2005

Работа выполнена в ГУ НИИ питания РАМН и AHO "Центр биотической медицины"

Научные консультанты:

доктор медицинских наук, профессор,

Ведущая организация:

ГОУ ВПО Санкт-Петербургская медицинская академия им. И.И.Мечникова

Защита состоится 18 апреля 2005 г. в 14 ч. на заседании Диссертационного Совета Д 001.002.01 при ГУ НИИ питания РАМН (109240, г. Москва, Устьинский проезд, д. 2/14).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ НИИ питания РАМН.

действительный член РАМН доктор медицинских наук, профессор

ТУТЕЛЬЯН В .А. ИВАНОВ С.И.

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН

КАПЦОВ В.А. КОРОЛЕВ A.A. ЛАКШИН А.М.

доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, профессор

Автореферат разослан «_- марта 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук, профессор

Коденцова В.М.

¿ОбЗОФЗ

Среди пищевых факторов, имеющих особое значение для поддержания здоровья, качества и продолжительности жизни человека, важная роль принадлежит микронутриентам (Тутельян В.А. и др., 2002; Ernaehrungsmedizin, 1999; Schmidt Е. et at, 2004). Они относятся к незаменимым компонентам пищи, которые необходимы для нормального обмена веществ, роста и развития, защиты от вредных воздействий факторов окружающей среды, снижения риска заболеваемости, обеспечения жизненно важных функций, включая воспроизводство генома (ВОЗ, 2003; Доценко В.А., 2004; Лакшин A.M. и др., 2004; Burgerstein L. et al„ 2002). Постоянный контроль за микронутриентным статусом населения, разработка и выполнение масштабных программ, направленных на устранение и профилактику имеющегося дефицита, оптимизацию качественного и количественного состава пищевых продуктов массового потребления, — важнейшая задача современной медицины и науки о питании. Эта проблема в международной практике формулируется как повышение пищевой плотности рациона ("food density") (Тутельян В.А. и др., 2004; Хотимченко С.А. и др., 2004).

Определение на основе социально-гигиенического мониторинга здоровья и питания населения страны степени дефицита пищевых веществ, обоснование мер по его преодолению является одним из важнейших направлений "Концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2005 г.".

Адекватная оценка обеспеченности микронутриентами и уровня нагрузки токсичными элементами требует применения современных эффективных аналитических методов, которые могут быть использованы для массовых обследований населения (Маймулов В.Г. и др., 2000). В последние годы в развитых странах в этих целях наряду с атомно-абсорбционной спектрометрией все чаще применяются методы масс-спектрометрии и атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой, а также нейтронно-активационный анализ (Они-щенко Г.Г. и др., 1999; Отто В., 2004; Ward N.I., 1993). Эти методы позволяют проводить мультиэлементный анализ биообразцов с высокой чувствительностью и воспроизводимостью результатов. К сожалению, в нашей стране до настоящего времени высокоэффективные физико-химические методы инструментального анализа используются в отдельных лабораториях и в ограниченном объеме, что не позволяет получить объективную оценку элементного статуса населения. В Российской Федерации методы мультиэлементного анализа с использованием атом-но-эмиссионной спектрометрии и масс-спектрометрии для изучения

РОС. H AHVWn.'SMAfl С Ьсхрб, рг

химического состава пищевых продуктов, питьевой воды как основных источников поступления химических элементов в организм человека практически не применялись. Это диктует необходимость внедрения указанных методов в практику гигиенических исследований.

При эколого-гигиеническом скрининге населения отдается предпочтение неинвазивным методам (анализ волос, мочи, слюны и др.) (Агад-жанян H.A. и др., 2001; Kruse-Jarres J., 2002; Zimmermann М., 2003). По сравнению с анализом крови или мочи элементный анализ волос имеет ряд преимуществ, среди которых относительно высокое содержание химических элементов в волосах, неинвазивность отбора проб, удобство хранения и транспортировки (Bertram Н.Р., 1992; Braetter P., 2002).

При проведении гигиенических исследований возникает необходимость устанавливать границы физиологического содержания химических элементов в изучаемом биосубстрате (Демидов В.А., 2001). Для социально-гигиенического мониторинга, который является одним из основных направлений деятельности Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, необходимы сведения о фоновом содержании химических элементов в биообразцах человека, пищевых продуктах и объектах среды обитания (Они-щенко Г.Г. и др., 2001; Тутельян В.А. и др., 2002).

В нашей стране (Любченко П.Н. и др., 1989; Критерии оценки.., 1992) в гигиенических исследованиях используются так называемые биологически допустимые уровни (БДУ) содержания ряда химических элементов в волосах. В настоящее время разработаны БДУ для ограниченного числа химических элементов в волосах — свинца, кадмия, ртути, мышьяка, никеля, марганца и фтора — причем только для лиц, контактирующих с этими токсикантами на производстве (Любченко П.Н. и др., 1989; Критерии оценки.., 1992). Цель определения БДУ у этого контингента — выявление группы риска интоксикации. Для детей, проживающих в промышленных регионах, был предложен БДУ содержания свинца в волосах, который равен 9 мкг/г волос (Критерии оценки.., 1992). Однако БДУ содержания токсичных химических элементов у лиц, занятых в непроизводственной сфере, а также пределы нормального содержания эссенциальных химических элементов в волосах детей и взрослых до настоящего времени не установлены. Это затрудняет оценку обеспеченности отдельных контингентов и населения в целом эссенциальны-ми химическими элементами, а также степени нагрузки токсичными химическими элементами.

Дисбаланс микроэлементов (Se, Zn, Fe, I, Mn, Hg, Pb, As, Ni) способствует росту частоты злокачественных новообразований кожи, мозга, желудочно-кишечного тракта, лимфопролиферативных заболеваний, инфекционных патологий, аутоиммунных и дегенеративных заболеваний (Авцын А.П. и др., 1991; Prasad A.S., 1995; Negretti de Braetter V., 1999).

Однако установление причинно-следственных связей затруднительно и требует новых методических подходов (Онищенко Г.Г. и др., 2001; Лимин Б.В. и др., 2003; Anke M., 2004). В качестве одного из них можно рассматривать установление связи между отдельными классами болезней человека и элементным составом волос — интегральным показателем, отражающим сумму разных эффектов на здоровье человека (влияние алиментарных факторов, нагрузка организма токсическими химическими элементами, наличие метаболических расстройств).

До настоящего времени как в отечественной, так и в зарубежной литературе в основном представлены данные о взаимосвязи отдельных нозологий и содержания одного или двух химических элементов в волосах (Голубкина H.A. и др., 1996; Haaranalyze..., 1987; Momcilovic В., 1988; Pangborn J., 1994; Zimmermann M., 2003). Комплексные исследования, в которых рассматриваются связи между заболеваемостью отдельными болезнями и элементным статусом человека, встречаются значительно реже (Велданова М.В., 2002; Бакулин И.Г., 2004; Momcilovic В. etal., 2004). Вместе с тем с точки зрения широкого спектра действия химических элементов на состояние здоровья человека последнее направление представляется наиболее перспективным. Известно, что отдельные элементы одновременно влияют на течение многих биохимических процессов в организме (Ершов Ю.П. и др., 1986; Кист A.A., 1987; Панченко Л.Ф. и др., 2004), которые могут проявляться в виде синдромокомплексов и нарушений деятельности органов и систем, объединяемых в классы болезней.

В условиях мегаполиса на человека воздействуют многие социальные и экологические факторы, которые влияют на состояние здоровья, в том числе на обмен макро- и микроэлементов. Однако до настоящего времени внимание исследователей было сосредоточено на изучении элементного статуса отдельных групп населения и производственных коллективов и практически не проводились исследования, в которых бы изучалась обеспеченность эссенциальными химическими элементами и нагрузка токсическими элементами населения мегаполиса в целом. В результате влияние урбанизированной среды обитания на здоровье человека изучено недостаточно (Агаджанян В.А. и др., 2001; Капцов В.А. и др., 2001; Кучма В.Р., 2002; Иванов С.И. и др., 2004).

Важнейшими факторами, влияющими на элементный статус населения мегаполиса, является химический состав рациона питания и питьевой воды. Многочисленные работы, посвященные анализу фактического питания разных социально-демографических групп населения России (Батурин А.К., 1998; Тутельян В.А. и др., 2002; Мартинчик А.Н. и др., 2004), основываются на полученных ранее данных о химическом составе пищевых продуктов (Химический состав.., 1989, 2002). В них в неполной мере учтены изменения ассортимента потребляемых

пищевых продуктов, условий их переработки, производства и хранения, а также использование новых пищевых добавок и другие факторы, включая качество и химический состав питьевой воды. Поэтому, получение новых данных о содержании химических элементов в пищевых продуктах и рационах питания с помощью современных инструментальных методов мультиэлементного анализа является актуальной задачей отечественной гигиенической науки.

Цель исследования

Целью работы явилась разработка системы мультиэлементного анализа биосубстратов, пищевых продуктов и питьевой воды, а также установление пределов нормальных величин содержания эссенциаль-ных и биологически допустимых уровней токсичных химических элементов в волосах человека.

Задачи исследования:

1. Разработать систему мультиэлементного анализа биообразцов, пищевых продуктов и питьевой воды с помощью комбинации методов атомно-эмиссионной спектрометрии и масс-спектрометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой (АЭС-ИСП и МС-ИСП соответственно).

2. Провести на репрезентативной выборке анализ содержания РЬ, Сё, Лб, №, Са, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг в волосах детского и взрослого населения г. Москвы.

3. Определить содержание РЬ, Сё, Ав, №, Са, Ре, 2х\, Си, Мп, Бе и Сг в пищевых продуктах и питьевой воде, потребляемых жителями г. Москвы, и оценить их поступление в разных половозрастных группах населения.

4. Установить биологически допустимые уровни токсичных (РЬ, Сё, Аб и N1) и пределы нормального содержания эссенциальных (Са, Mg, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг) химических элементов в волосах детей и взрослых, занятых в непроизводственной сфере. Установить связи между уровнями содержания изученных химических элементов в волосах и заболеваемостью у обследованных детей и взрослых.

5. Оценить частоту избытка РЬ, Сё, Ав и № и дефицита Са, Mg, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг у жителей г. Москвы на основании установленных биологически допустимых уровней и пределов нормального уровня их содержания в волосах.

Научная новизна работы

Впервые разработана и внедрена в практику система мультиэлементного анализа биосубстратов (волосы), пищевых продуктов и пить-

евой воды с помощью современных инструментальных методов АЭС-ИСП и МС-ИСП. Создана база данных по содержанию РЬ, С(1, Ая, №, Са, Mg, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг в волосах населения, пищевых продуктах и питьевой воде в г. Москве.

Установлен уровень суточного поступления 12 химических элементов с рационом питания (включая питьевую воду) у населения г. Москвы и разработаны рекомендации по оптимизации элементного состава рациона питания.

Впервые проведено масштабное популяционное исследование взрослого и детского населения и установлены пределы нормального содержания в волосах эссенциальных химических элементов (Са, Mg, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг) и уточнены существующие биологически допустимые уровни РЬ, С(1, Ав и № для детей и взрослых, занятых в непроизводственной сфере.

Впервые на репрезентативной выборке населения установлена взаимосвязь между частотой заболеваемости отдельными классами болезней и уровнем содержания химических элементов в волосах.

Впервые на основании установленных пределов нормального содержания эссенциальных и БДУ токсичных химических элементов в волосах определена частота дефицита Са, Mg, Бе, 2п, Си, Мп, Бе, Сг и избытка РЬ, Сс1, Ав и №.

Для социально-гигиенического мониторинга впервые применен метод ранжирования абсолютных и относительных величин элементного состава биосубстратов (волосы), а также коэффициентов соотношения токсичных/эссенциальных химических элементов, который позволяет оценивать риск гипер- и гипоэлементозов у населения на конкретных территориях.

Практическая значимость работы

Внедрены в практику здравоохранения высокочувствительные инструментальные методы мультиэлементного анализа биообразцов (Методические указания 4.1.1482-03,4.1.1483-03 "Определение химических элементов в биологических средах и препаратах методами атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой". М., 2003; "Методика определения содержания химических элементов в диагностируемых биосубстратах методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой". № ФЦ/3286. М., 2003; методические рекомендации "Методика определения микроэлементов в диагностируемых биосубстратах методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП- МС)". М., 2003; методические рекомендации "Методика определения микроэлементов в биосубстратах атомной спектрометрией с индуктивно связанной аргоновой плазмой". М., 2003).

Данные о химическом составе пищевых продуктов и обеспеченности микронутриентами населения, полученные в ходе работы, использованы при разработке Методических рекомендаций 2.3.1.1915-04 "Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ" (Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителя и благополучия человека, 2004).

Материалы работы использованы при подготовке пособий для врачей ("Микроэлементозы у детей (распространенность и пути коррекции)". Новосибирск, 1999; "Диагностика и коррекция нарушений обмена макро- и микроэлементов у детей первого года жизни". М., 2002; "Система выявления и оздоровления детей групп риска с повышенным содержанием солей тяжелых металлов в биосредах в условиях антропогенного воздействия". СПб., 2004).

Полученные данные включены в руководства для врачей и студентов медицинских ВУЗов ("Свинец и здоровье человека (диагностика и лечение сатурнизма)". М., 1997; "Микроэлементозы человека (диагностика и лечение)". М., 1997).

Созданы базы данных, включающие уровни содержания РЬ, С<1, Ав, №, Са, Мд, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг в волосах 14 255 взрослых и 2831 детей, проживающих в г. Москве, а также в пищевых продуктах (683 наименования) и питьевой воде (156 проб).

Результаты внедрены в практическое здравоохранение г. Москвы (Методические рекомендации № 41 "Выявление и коррекция нарушений макро- и микроэлементов", утверждены Комитетом Здравоохранения (КЗ) г. Москвы от 19.09.2000, а также информационные письма № 15 "Нарушения минерального обмена у детей в г. Москве" и № 13 "Обеспеченность девочек-подростков ЮЗАО г. Москвы макро- и микроэлементами и пути ее оптимизации", утверждены КЗ г. Москвы 19.09.2000 г. и 02.09.2002 г., соответственно). Полученные в результате исследования данные используются для диагностики и профилактики заболеваний специалистами АНО "Центр биотической медицины", Московского научно-практического центра спортивной медицины КЗ г. Москвы, ГКБ № 29, а также ГУ НИИ питания РАМН, Центрального клинического санатория им. Ф.Э.Дзержинского (г. Сочи), НИИ биоэлементологии Оренбургского государственного университета, на кафедрах токсикологической химии Московской медицинской академии им. И.М.Сеченова, профилактической медицины Оренбургского государственного университета, нормальной физиологии Российского университета дружбы народов.

Результаты исследований изложены в ряде монографий ("Микроэлементозы человека (диагностика и лечение)". Иваново, 1997; "Им-мунофармакология микроэлементов." М., 2000; "Медико-экологическая оценка риска гипермикроэлементозов у населения мегаполиса." Орен-

бург, 2003; "Химические элементы-микронутриенты как резерв восстановления здоровья жителей России." Оренбург, 2004; "Макро- и микроэлементы в питании современного человека: эколого-физиологические и социальные аспекты." Оренбург, 2005).

Результаты взаимосвязи между уровнями содержания химических элементов в волосах и частотой заболеваемости включены в изобретение "Способ медико-экологической оценки участия элементов в формировании заболеваний человека" (приоритет № 17 от 01.03.2005 г.).

Основные положения, выносимые на защиту

Разработана система мультиэлементного анализа, отличающаяся высокой информативностью, производительностью, чувствительностью, воспроизводимостью результатов и позволяющая одновременно определять 12 и более химических элементов в биообразцах (волосы) и объектах окружающей среды (питьевая вода, пищевые продукты).

Установлены биологически допустимые уровни содержания РЬ, Cd, As, Ni и пределы нормального содержания Ca, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Se и Cr в волосах взрослого и детского населения г. Москвы. Выявлена определенная взаимосвязь между частотой заболеваемости жителей г. Москвы и уровнем содержания химических элементов в волосах.

Установлены средние величины и диапазоны среднего содержания 12 химических элементов в волосах жителей г. Москвы и достоверные половозрастные различия.

Рассчитано содержание 12 химических элементов в суточном рационе москвичей. Установлено, что суточное поступление токсичных химических элементов с питьевой водой (Pb, Cd, As и Ni) незначительно и составляет от 0.1 до 2.3% по сравнению с уровнем их поступления с пищей.

Апробация работы

Материалы и основные положения доложены и обсуждены на I, II, III и IV Международных симпозиумах "Trace elements in human: new perspectives" (Athens, 1997,1999,2001,2003), Международной конференции "Медико-экологические проблемы репродуктивного здоровья работающих" (Москва, 1998), 19-й, 21-й и 22-й Международных конференциях "Mengen und Spurenelemente" (Jena, 1999, 2002, 2004), конференции "Среда обитания и здоровье населения" (Оренбург, 2001), 1-м и 2-м Международных конгрессах Федерации европейских обществ по изучению микроэлементов и минералов (FESTEM) "Trace elements and minerals in medicine and biology" (Venice, 2001; Munich, 2004), Научно-практической конференции "Новые методы диагностики и лечения лиц, подвергшихся радиационному воздействию" (Москва, 2002), Научной

конференции "Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальные и клинические аспекты" (Новосибирск, 2002), International symposium "Advances in trace elements, minerals and Vitamins in humans: functional and clinical aspects" (Monastir, 2002), 7th International symposium on metal ions in biology and medicine (St. Petersburg, 2002), XI Международном симпозиуме "Эколого-физиологические проблемы адаптации" (Москва, 2003), XI Международной конференции "Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии" (Ялта-Гурзуф, 2003), VII Всероссийском конгрессе "Здоровое питание населения России" (Москва, 2003), Втором международном симпозиуме "Проблемы ритмов в естествознании" (Москва, 2004), I Международной научно-практической конференции "Биоэлементы" (Оренбург, 2004), 7th International conference "Trace element nutrition and human disease" (Bangkok, 2004), 1-м съезде Российского общества медицинской элементологии (Москва, 2004).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 70 работ, в том числе 5 монографий, 4 руководства и пособия для врачей, 5 нормативных документов и 30 статей в рецензируемых изданиях.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 302 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, обсуждения полученных результатов, выводов, списка цитируемой литературы и приложений. Работа иллюстрирована 7 рисунками, 102 таблицами. Библиографический указатель содержит 116 отечественных и 202 зарубежных источника.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для выполнения поставленных задач была разработана система мультиэлементного анализа биообразцов, пищевых продуктов и питьевой воды с помощью комбинации методов атомно-эмиссионной спектрометрии (АЭС-ИСП) и масс-спектрометрии (МС-ИСП) с индуктивно связанной аргоновой плазмой.

Все образцы волос, питьевой воды и пищевых продуктов подвергались пробоподготовке согласно требованиям методических рекомендаций "Скрининговые методы для выявления групп повышенного риска среди рабочих, контактирующих с токсичными химическими элемен-

тами" (1989), а также методических указаний 4.1.1482-03 и 4.1.1483-03. "Определение химических элементов в биологических средах и препаратах методами атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой" (2003).

Отбор проб питьевой воды осуществлялся из централизованных источников водоснабжения в специальные пластиковые пробирки. Забор воды проводился через 3-5 мин после открытия вентильного крана. Отбор пищевых продуктов для многоэлементного анализа выполнялся в трех разных порциях твердого или жидкого пищевого продукта. Полученные образцы каждого продукта смешивались.

Анализ исследуемых образцов осуществлялся в лаборатории AHO "Центра биотической медицины" г. Москва (аттестат аккредитации ГСЭН.1Ш.ЦОА.311, регистрационный номер в Государственном реестре РОСС RU.0001.513118 от 29 мая 2003). Для определения содержания химических элементов использовались приборы атомно-эмиссионно-го ("Optima 2000DV", "PerkinElmer Corp.") и масс-спектрального ("ELAN 9000", "PerkinElmer Corp.") анализов с индуктивно связанной плазмой, а также система пробоподготовки с использованием микроволнового разложения ("Multiwave 3000", "A. Paar").

С помощью системы мультиэлементного анализа с использованием методов АЭС-ИСП и МС-ИСП исследовали содержание химических элементов в волосах 17 086 жителей Москвы (14 255 взрослых в возрасте от 16 до 60 лет и 2831 ребенок в возрасте от 3 до 15 лет).

Проведено исследование содержания химических элементов в 156 образцах питьевой воды, отобранных по месту жительства обследованных лиц, а также в 683 образцах наиболее потребляемых населением пищевых продуктов.

При сравнении содержания химических элементов в питьевой воде с предельно допустимыми концентрациями были использованы данные СанПиН 2.1.4.1074-01. "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества"; СанПиН 2.1.4.1116-02 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества"; ГН 2.1.5.689-98. "Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования".

Среднесуточное потребление химических элементов с питьевой водой определялось из расчета общего объема потребления воды 1.5 л.

Основываясь на проведенном опросе пациентов AHO "Центра биотической медицины", в 2002-04 гг. был проведен анализ элементного состава 683 образцов наиболее потребляемых населением пищевых продуктов. Содержание Pb, Cd, As, Ni, Fe и Си в пищевых продуктах сопоставлялись с величинами предельно допустимых концентраций,

согласно СанПиН 2.3.2.1078-01 (Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. М., 2001).

Суточное поступление химических элементов оценивали на основе анализа потребительских корзин для разных социально-демографических групп населения, утвержденных Правительством г. Москвы, и фактического рациона с использованием полученных данных о содержании химических элементов в пищевых продуктах.

Для оценки суточного поступления химических элементов с фактическим рационом был проведен анализ среднестатистического (Батурин А.К., 2001) и фактического рациона (всего 196 случаев), включающих анализ трехдневного рациона питания, из которого один день приходился на выходные. В дальнейшем с помощью установленного расчетным методом рациона было определено среднесуточное поступление химических элементов в организм человека с пищей.

Для установления биологически допустимых уровней (БДУ) токсичных и пределов нормального содержания эссенциальных химических элементов изучали взаимосвязь между заболеваемостью населения и содержанием химических элементов (РЬ, С<1, Ав, N1, Са, Мд, Бе, 2п, Си, Мп, Бе, Сг) в волосах. Классификация групп заболеваний обследованного контингента проводилась согласно требованиям МКБ 10-го пересмотра (МКБ-10). С помощью данных медицинской статистики, полученных при опросе и анализе амбулаторных карт, выписок из истории болезни, результатов лабораторных методов исследования, были обследованы 2793 взрослых 15-60 лет (2135 женщин и 658 мужчин) и 757 детей 3-15 лет (403 девочки и 354 мальчика). Все обследованные являлись жителями г. Москвы и проживали в нем не менее 3 лет.

Для определения БДУ токсичных и пределов нормального содержания эссенциальных химических элементов в волосах весь массив данных был разделен на группы с использованием центильных шкал.

На основании полученных значений БДУ токсичных и пределов нормального содержания эссенциальных химических элементов в волосах была проведена оценка частоты избытка РЬ, Сс1, Ав и № и дефицита Са, Mg, Ре, 2п, Си, Мп, Бе и Сг у 14 255 взрослых жителей г. Москвы в возрасте 15-60 лет и у 2831 ребенка 3-15 лет.

Полученные абсолютные и относительные значения содержания элементов были ранжированы в зависимости от величины убывания для эссенциальных химических элементов или нарастания для токсичных элементов.

Определяли значения коэффициентов токсичный/эссенциальный химический элемент, которые также были ранжированы по убыванию величин. Коэффициент рассчитывали по формуле: К,(П)=А1/Ае, где А, — содержание в волосах токсичного элемента (мкг/г), Ае — содержание в волосах эссенциального элемента (мкг/г).

Результаты обрабатывали общепринятыми статистическими методами. Достоверность различий данных оценивалась с использованием критериев Стьюдента, Манна—Уитни и %2. Оценку корреляционных взаимосвязей проводили с помощью ранговой корреляции по Спир-мену с использованием программ "Statistica 6.0" и "Excel 2003".

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Разработка системы мультиэлементного анализа

волос, пищевых продуктов и питьевой воды с использованием методов атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-АЭС) и масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС)

На базе двух инструментальных методов (рис. 1) создана единая аналитическая система, позволяющая проводить элементный анализ в

Волосы

1 2 3 4 5 п...

1 ' 1 ' 1

Образец

Референтный образец волос

Пробоподготовка

Процесс Комментарий

1 Обезжиривание Ацетон, 0.2% тритон

II Промывание Бидистиллят Н20

III Промывание Бидистиллят HjO

IV Промывание Бидистиллят Н20

V Высушивание 80-100°С

VI Взвешивание ±0.1-1 мг

- Слепая проба" Г 1-

"Мокрое"озоление HN03, НД микроволновое разложение в тефлоновой посуде ("Multiwave 3000")

1 г

Доведение до конечного объема Бидистиллят Н20

1

Определение

_±_

Масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой ("Elan 9000") Атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой ("Optima 2000 DV")

Рис. 1. Схема системы мультиэлементного анализа.

широком диапазоне концентраций с высокой достоверностью и скоростью.

Для обоих методов (ИСП-АЭС и ИСП-МС) использовали аналогичную схему анализа. Волосы состригали с 3-5 мест затылочной части головы, ближе к шее и помещали в конверты с идентификационными записями. Для снятия поверхностного загрязнения и обезжиривания использовали тритон и ацетон. Пробы волос с азотной кислотой помещали в микроволновую печь в закрытых тефлоновых контейнерах. Разложение образцов проводили в течение 15 мин при мощности 60 Вт на один образец. Измерения проводили следующим образом: сначала проводили калибровку спектрометра с использованием холостой пробы и серии калибровочных растворов, затем анализировали стандартный аттестованный образец, пробы-дубликаты и внутрилабораторные стандарты, затем проводили измерения образцов.

Основные аналитические характеристики используемых методов представлены в табл. 1. Рабочие пределы определения метода ИСП-АЭС рассчитаны по общепринятой методике (Barnard Т. et al., 1993) как ЗхстфонахКЭФ, где 3 — значение распределения Стьюдента Для 98% доверительного интервала и семи степеней свободы (восемь реплик чте-

Таблица 1. Аналитические характеристики атомно-эмиссионной и масс-спект-рометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой

ИСП-АЭС

Элемент линия, HM предел определения метода, мкг/л концентрация, эквивалентная фону, мкг/л изотоп предел определения метода, нг/л концентрация, эквивалентная фону, нг/л

РЬ 220.353 2.3 1.7 208 2 4

Cd 214.440 0.4 1.4 114 3 6

As 193.696 12.0 18.0 75 70 70

Ni 221.648 3.2 0.5 60 1 12

Са 422.673 3.7 104.0 43 12000 30000

Mg 279.077 3.2 43.0 25 30 180

Fe 238.204 3.0 15.0 57 300 15500

Zn 206.200 2.6 34.0 66 80 250

Cu 327.393 0.5 1.7 65 30 250

Mn 257.610 0.07 0.8 55 1 15

Se 203.985 18.0 19.0 82 115 270

Cr 267.716 0.12 0.4 53 40 370

ИСП-МС

ния), Офона — относительное стандартное отклонение фона, выраженное в долях единицы, КЭФ — концентрация, эквивалентная фону.

Рабочие пределы определения ИСП-МС метода рассчитаны по общепринятой методике (Kishi Y. et al., 2001) при 98% доверительном интервале как ЗхСКОфона/ES, где 3 — значение распределения Стьюдента для 98% интервала и семи степеней свободы, СКОфОНа — стандартное отклонение фонового сигнала (импхс*1), рассчитанное по восьми репликам чтения, ES — изотопная чувствительность, выраженная в (импхс^Дмкгхл-1).

Контроль за воспроизводимостью и точностью анализа осуществлялся путем систематических определений элементного состава стандартных образцов сравнения. В качестве референтного образца при анализе волос использовали образец волос производства Шанхайского института ядерной физики АН КНР (GBW09101) (табл. 2).

Правильность результатов соотносилась как 3-12% отклонений от паспортного значения для аттестованных элементов (табл. 2). Межсерийная воспроизводимость и сходность измерений, рассчитанная по полученным данным, свидетельствует о 5-15% различий между сериями в зависимости от элемента и диапазона содержания химических элементов.

Аналогичные характеристики качества анализа были получены также для стандартных образов печени (GBW08551, Китай), мышечной ткани (Н-4, мышечная ткань животных, МАГАТЭ), молочных продуктов

Таблица 2. Сравнение данных, полученных в лаборатории AHO "ЦБМ", с международными стандартными образцами, используемые для проверки правильности и воспроизводимости при анализе волос (GBW09101, человеческие волосы, Национальное бюро стандартных образцов (Пекин, Китай)

Измеренное значение Аттестованное содержание

Элемент среднее, мнг/г стандартное отклонение среднее, мкг/г стандартное отклонение

РЬ 7.84 0.67 7.2 0.7

Cd 0.083 0.010 0.095 0.012

As 0.64 0.07 0.59 0.07

Ni 2.80 0.35 3.17 0.4

Ca 993 58 1090 72

Mg 97.8 6.1 105.0 6.0

Fe 74.3 8.7 71.2 6.6

Zn 184.0 14.0 189.0 8.0

Cu 22.1 1.9 23.0 1.4

Mn 2.59 0.14 2.94 0.2

Se 0.63 0.10 0.58 0.05

Cr 4.26 0.24 4.77 0.38

(1АЕА-153, молоко, МАГАТЭ), овощей (1АЕА-359, кабачок, МАГАТЭ), пищевых продуктов (Н-9, диетическая смесь продуктов, МАГАТЭ), что позволяет сделать вывод о соответствии измеренных значений паспортным доверительным интервалам в пределах трех экспериментально полученных стандартных отклонений по выборкам, содержащим не менее 10 единичных реплик стандартов.

Изучение содержания химических элементов в образцах волос жителей г. Москвы

Были обследованы 17 086 человек, проживающие в г. Москве не менее 3 лет. Установлено, что существуют достоверные различия в элементном составе волос в зависимости от пола и возраста обследуемых (табл. 3).

В целом, у мужчин в волосах обнаружено более высокое содержание РЬ, С<1, Бе и Сг. В то же время у женщин по сравнению с мужчинами в волосах увеличены уровни Са, Mg, 2п, Си и Мп. Эти данные согласуются с результатами исследований по изучению элементного состава волос у мужчин и женщин, проведенными в разных странах (Скальный А.В., 2000; Демидов В.А., 2001; К1еуау М., 1987; СагоН Б., 1998; Апке М., 2004). Считается, что эти половые различия могут быть обусловлены как биологическими (влияние гормонов), так и социальными (профессиональные контакты, курение, злоупотребление алкоголем, вождение автомобиля и особенности питания) факторами.

Особый интерес представляют данные сравнительного анализа элементного состава волос детей и взрослых, проживающих в г. Москве (табл. 3). В волосах детей достоверно ниже содержание Са, Mg, 2п, Си, Мп, №, чем у взрослых. В то же время уровень РЬ в волосах детей был ниже, чем у мужчин, однако выше, чем у женщин. Авторы (Ревич Б.А., 1992; Лимин Б.В. и др., 2003; СагоН Б., 1998), ранее отмечавшие относительно повышенный уровень РЬ в волосах детей по сравнению со взрослыми, объясняли данный факт избыточным поступлением этого металла по механизму "рука-рот". Полученные результаты указывают на отсутствие достоверных различий между изученными группами в содержании в волосах Аб и Бе.

Для оценки характера распределения проведена его проверка с использованием критерия Шапиро—Уилкса (Реброва О.Ю., 2002). Установлено, что распределения изученных химических элементов в волосах не могут быть аппроксимированы как нормальные. В качестве примеров представлены распределения РЬ, Са и Бе (рис. 2, 3, 4).

Для всех изученных распределений содержания элементов в волосах была характерна асимметричность и выраженный положительный эксцесс.

В дальнейшем в работе использовались методы непараметрической статистики, включая метод центильных шкал, а достоверность различий оценивалась с применением критериев %2 и Манна—Уитни.

Таблица 3. Содержание химических элементов в волосах жителей г. Москвы (мкг/г)

Мужчины (л-4382) Женщины (п-9873) Дети (л -2831)

Элемент

М±т гтп-тах М±т тт-тах М±т т1п-тах

РЬ 2.11±0.12 0.005-112.000 1.34±0.08* 0.005-76.500 1.55±0.11*+ 0.005-50.280

Сс1 0.26±0.01 0.0001-30.0000 0.19±0.01* 0.0001-23.00 0.20±0.04 0.0001-5.0000

Аб 0.33±0.01 0.001-4.790 0.32±0.01 0.001-48.270 0.31+0.02 0.001-9.200

N1 0.63±0.03 0.01-45.00 0.63±0.02 0.01-63.00 0.45±0.03*+ 0.01-20.00

Са 699.0±8.0 78-5000 1198±10* 120-12600 489±9*+ 43-2000

М| 55.82±0.98 12.00-908.00 99.46il.15* 23.0-1167.00 39.0±3.2*+ 7.0-765.0

Ре 24.06±0.33 3.00-159.00 18.67±0,18* 2.50-112.00 20.8±2.1 8.00-75.00

1п 174.20±0.84 34.00-560.00 191.60±0.59* 45.00-690.00 144.0±6.1*+ 25.00-1140.00

Си 11.90±0.13 2.90-178.80 12.60±0.09* 2.00-208.00 10.7±0.6*+ 3.30-125.00

Мп 0.89±0.04 0.05-52.00 1.04±0.03* 0.05-178.60 0.700±0.072*+ 0.05-47.00

Бе 1.51±0.03 0.003-48.390 1.55±0.01 0.003-21.020 1.60±0.15 0.005-13.480

Сг 0.99±0.02 0.005-19.000 0.93±0.01* 0.003-25.000 0.95±0.08 0.003-20.000

Примечание. Р<0.05 "по сравнению с мужчинами, *по сравнению с женщинами.

Число наблюдений 1600-1

140012001000800-

600400

о|Щ| Ч| I 1 *

г1—г ......г" "г'—i

123456789 10 Содержание, мкг/г

Число наблюдений 700-1

2000 3000 4000 Содержание, мкг/г

5000

Рис. 2. Распределение содержания свинца в волосах взрослых жителей (л=14 255).

Рис. 3. Распределение содержания кальция в волосах взрослых жителей (п=14 255).

Число наблюдений 600

Т—|-т-3 4 5 6 7 8 Содержание, мкг/г

9 10

Рис. 4. Распределение содержания селена в волосах взрослых жителей (л=14 255).

Изучение содержания химических элементов в пищевых продуктах, питьевой воде и алиментарного их поступления с водно-пищевым рационом у жителей г. Москвы

Для установления вклада различных путей поступления изученных химических элементов проведен анализ состава питьевой воды и пищевых продуктов.

Всего было проанализировано 683 наиболее распространенных пищевых продукта. Представлены данные по содержанию химических элементов в отдельных видах пищевых продуктов (табл. 4). Более полная характеристика содержания химических элементов в пищевых продуктах приведена в приложениях 2 и 3 к диссертации.

В целом, полученные результаты согласуются с данными литературы (Reilly С., 2003; Anke М., 2004). Вместе с тем отмечено превышение предельно допустимой концентрации (ПДК) Cd в картофеле в 19% случаев, в овощах и бахчевых — в 10%. Превышение ПДК As в мясных продуктах составило 12%, а в рыбных и хлебных продуктах — 9 и 4% соответственно.

Полученные данные по содержанию химических элементов в пищевых продуктах использовались для расчета их суточного потребления. Для этого вначале устанавливались суточные объемы потребления пищевых продуктов в целом и по отдельным категориям. Анализу подвергнута потребительская корзина, утвержденная Правительством Москвы, и рационы, рассчитанные на основании данных эпидемиологических исследований, проведенных ГУ НИИ питания РАМН (Батурин А.К., 2001), а также фактическое суточное поступление пищевых продуктов у пациентов, наблюдающихся в AHO "ЦБМ" (общее число — 196 случаев).

Установлено, что средние объемы потребления пищевых продуктов существенно различались между собой. Так, общий объем потребления пищевых продуктов женщинами, заложенный в потребительскую корзину, превосходил на 0.2 кг (12-15%) величину фактического потребления. В структуре потребления разных категорий пищевых продуктов с фактическими рационами также имеются отличия от потребительской корзины. Например, отмечено более низкое фактическое потребление хлеба и хлебных продуктов (на 40-45% по сравнению с уровнем потребительской корзины), а фактическое потребление картофеля составило 35 и 70% соответственно по сравнению с уровнями поступления в потребительской корзине. Отмечена тенденция к некоторому уменьшению фактического потребления молочных продуктов. Напротив, потребление мясопродуктов с фактическими рационами было существенно выше, чем в потребительской корзине (почти 200%). Аналогичная картина отмечалась и в отношении фактического потребления свежих

фруктов, где уровень потребления в 2.5 и 3.9 раза соответственно превышал таковой в потребительской корзине.

При сравнении данных о суточном потреблении химических элементов с пищевыми продуктами потребительской корзины и с фактическими рационами было выявлено, что суточное потребление Са жителями как в рационах потребительской корзины, так и в фактических рационах находилось ниже рекомендованного адекватного уровня потребления (1250 мг/сут). Исследования показали, что потребительская корзина г. Москвы обеспечивает потребление Са у женщин на уровне 79% от адекватного уровня потребления (АУП), тогда как фактические рационы — на 55 и 52% соответственно. Обеспеченность другими химическими элементами соответствовала рекомендуемым величинам. Однако следует отметить, что поступление Ъх\ и Mg с фактическим рационом у женщин находилось на нижней границе АУП (12 и 400 мг/сут соответственно).

Средние значения суточного поступления химических элементов с пищевыми продуктами не всегда полностью отражают реальный уро-

Таблица 4. Химический состав отдельных видов пищевых продуктов (мг/кг)

Категория п РЬ* Сс1* Аб* N1 Са

Мясо (свинина, говядина, баранина) 27 37.Ш1.4 5.711.5 48.018.1 0.1510.04 203.8146.7

Колбасные изделия 14 84.3±41.2 1.710.7 74.8113.5 0.05010.011 470.0167.6

Птица 7 9.0±2.9 0.910.3 84.2120 0 0.13Ю.06 136.7125.8

Рыба морская 19 24.5±5.9 3 711.0 3200±728.8 0.1110.03 255.9166.8

Рыба речная 6 20318.5 2.011.2 531.2146.6 0.1510.07 518.41204.3

Молоко цельное 20 3.8±1.4 0.610.4 7.311.2 0.0710.01 1194.31112.4

Кисломолочные продукты 22 2.8112 0.210.0 14.412.2 0.05010.004 1144.2186.6

Сыры твердые 7 12.4±1.5 1.110.1 186.3160.8 0.4110.07 5907.43i720.41

Хлеб пшеничный 9 8.9±4.1 7.9±0.8 38.5111.9 0.1110.02 265.2134.8

Хлеб ржаной 4 25.718.1 5.610.8 42.7113.3 0.210.04 371.2195.6

Крупы 52 9.212.7 16.711.6 71.1115.8 1.0210.16 164.57ll9.20

Макаронные изделия 14 15.814.6 14.811.3 18.314.4 0.1410.02 212.42l6.25

Овощи 49 7.911.3 13.711.9 8.812.1 0.0910.01 180.8122.5

Фрукты свежие 26 8.512.7 0.8±0.2 4.010.9 0.050Ю.008 193.6142.2

Животные жиры 9 3.510.6 0.810.3 15.513.1 0.0410.01 139.5134.2

Масло растительное 4 9.414.0 0.1Ю.0 15.314.7 0.02010.006 3.812.4

Яйца 27 14.019.4 4.713.0 24.113.2 0.04010.006 524.21102.9

Сахар 6 8.014.2 1.6113 17.714.6 0.0410.01 138.1170.1

Примечание. "Содержание химического элемента в мкг/кг. 20

/

вень потребления. Исходя из этого, нами была определена частота недостаточного (ниже величин оптимального потребления) или избыточного поступления химических элементов с фактическим рационом у женщин.

Суточное поступление РЬ, С(1, Ав и N1 сравнивалось с величинами их потребления в экономически развитых странах (ЫеШу С., 2003; Апке М., 2004). Нами выявлено, что частота избыточного поступления РЬ с фактическими рационами составила 2%, тогда как для N1 она определена у 18% обследованных.

В исследованных нами рационах питания женщин в 91% случаев установлен дефицит Са, что полностью согласуется с направленностью средних значений суточного поступления Са. Частота алиментарного дефицита Ре и 2п у женщин была умеренной и соответствовала 35, 34 и 25%. Причем направленность абсолютных и относительных значений суточного потребления и 2п у женщин совпадали. Содержание Си, Мп, Бе и Сг в фактических рационах было адекватным, что подтверждалось отсутствием в исследованной группе лиц с низким потреблением этих элементов с пищей.

продолжение табл. 4

Ре 1п Си МП Бе* Сг

247.04± 15.58 21.09±3.16 3853±5.19 1.01±0.12 019±0.05 179.7±18.5 0 49+0.09

185.74ll0.27 17.51±1.41 22.12±2.58 0.70±0.05 0.72±0.22 126.40±17.4 0.87±0.09

276.61±23.51 7.43±0.67 13.46±2.34 0.55±0.06 0.14±0.01 278.0±19.9 0.53±0.18

255.65±16.23 3.99±0.80 5.42±0.53 0.47±0.06 0.13±0.04 425.2±40.7 0.42±0.09

305.57±39.04 6.94±1.22 9.8567±2.9786 0.52±0.08 0.53±0.28 284.5±47.0 0.12 ±0.03

131.41±9.18 0.92±0.15 4.21±0.26 0.05±0.01 0.04±0.005 95.5±26.6 0.04±0.01

117.11±3.61 0.98±0.14 3.93±0.16 0.05±0.01 0.06±0.02 69.9±9.0 0.09Ю.01

311.76±29.57 4.29±0.68 43.46±3.41 0.34±0.03 0.21±0.01 150.2±26.5 0.48±0.08

249.1±40.26 10.30±0.93 6.51±0.92 1.09*0.15 3.79±0.35 163.3±17.1 0.28±0.06

532.75±51.90 25.52±4.15 13.31±1.47 1.84±0.11 13.39±1.10 156.7±47.3 0.59±0.31

903.66±105.57 20.14±2.01 17.71tl.39 3.16±0.22 11.69±132 194.8±28.4 0 17±б.02

322.64±28.13 13.79±0.88 9.19±1.10 1.92±0.14 8.12±0.87 229.1±30.9 0.31±0.10

179.20±11.65 4.77±0.40 2.20±0.19 0.55±0.06 1.75±0.32 35.7±5.5 0.09±0.02

145.64±21.28 1.95±0.23 0.95±0.14 0.41±0.05 0.80±0.21 20.6±4.8 0.04±0.01

18.89±3.38 1.34±0.27 0.71±0.08 0.13±0.02 0.030±0.004 42.5±17.5 0.13±0.05

0.99±0.45 0.63±0.19 0.13±0.04 0.04±0.01 0.020±0.005 32 6±24.0 0.03±0.03

130.06±4.29 25.12±5.97 16.88±3 80 0.65±0.11 0.33±0.08 546.1± 111.8 0.22±0.02

22 57±19 51 3.25±148 110+0.76 0.24±0.16 0.32±0.29 163.7±77.2 0.26±0.10

В нашем исследовании установлено, что рекомендованное потребительской корзиной поступление химических элементов не позволяет в полной мере сбалансировать рацион мужчин и женщин (в том числе пенсионеров) Са. Так, поступление Са у мужчин составляет 90% от его оптимального уровня, тогда как у женщин и пенсионеров — 79 и 76% соответственно (рис. 5, 6). Суточное поступление Mg, Бе, Си и Мп нахо-

- АУП-ВДУП

- мужчины

- АУП-ВДУП I I - женцины

Рис. 5. Суточное поступление химических элементов с рационом потребительской корзины у мужчин (а) и женщин (б), рассчитанное к адекватному уровню потребления (АУП) и верхнему допустимому уровню потребления (ВДУП).

Са 948.5

Сг

238.2

Эе 188.3 >

ма 512.1

?е »16.3

Мп

2п 12 6

Си 1.9

- АУП-ВДУП | | - пенсионеры

Рис. 6. Суточное поступление химических элементов с рационом потребительской корзины у пенсионеров, рассчитанное к адекватному уровню потребления (АУП) и верхнему допустимому уровню потребления (ВДУП).

дились на достаточном уровне и удовлетворяло потребности организма в этих химических элементах. Поступление 2п с рационом у пенсионеров (рис. 6) и, в меньшей степени, у женщин (рис. 5), приближалось к нижней границе АУП.

Особо следует отметить, что поступление в организм Бе и Сг с рационом потребительской корзины у мужчин, женщин и пенсионеров можно расценивать как избыточное, поскольку суточное потребление этих элементов превышает рекомендованный верхний допустимый уровень (ВДУП).

При обследовании детей разных возрастных групп обнаружено, что суточное поступление РЬ, Сс1, Ав и № с рационами потребительской корзины являлось умеренным и не превышало значений поступления этих элементов с пищей в экономически развитых странах (Апке М., 2004).

В отличие от взрослых, поступление Са с рационами потребительской корзины у детей была адекватной рекомендованным значениям для данных возрастных групп. Суточное поступление Ре, 2п и Си у детей с рационом потребительской корзины соответствовало рекомендованным нормам. Можно заключить, что среднесуточное поступление Mg, Мп, Бе и Сг с пищей у детей было несколько избыточным по сравнению с величинами АУП.

Корреляционный анализ выявил достоверную связь между содержанием Мп в волосах и суточным поступлением его с пищей (г=0.68, Р<0.001). По остальным химическим элементам достоверной корреляционной связи между содержанием в волосах и индивидуальными суточными поступлениями с рационами не обнаружено.

Таким образом, следует заключить, что только изменение содержания Мп в фактическом рационе приводило к однонаправленному изменению его уровня в волосах. Поскольку рассматриваемые рационы фактического питания базировались на оценочном методе, в дальнейшем целесообразно провести дополнительный анализ, заключающийся в сопоставлении суточного поступления с индивидуальными рационами, рассчитанными дубликатным методом, и содержания химических элементов в волосах.

Установлено, что суточное поступление с водой токсичных химических элементов было незначительным и составило менее 0.1, 0.4, 0.9 и 2.3% для АБ, Сё, N1 и РЬ соответственно по сравнению с уровнем их поступления с пищей. Исходя из полученных данных, можно сделать вывод о том, что питьевая вода не является существенным источником их поступления для населения г. Москвы.

Напротив, поступление Са с питьевой водой (9%) может свидетельствовать о значимости водного пути как одного из источников поступления этого элемента наряду с пищей. Поступление с питьевой водой Mg, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг было относительно небольшим и состав-

ляло 3.6, 0.7, 2.5, 0.4, 0.5, менее 0.3 и 0.6% соответственно по сравнению с поступлением с пищевыми продуктами.

Ранговая корреляция позволила выявить достоверную корреляционную взаимосвязь между средними значениями содержания Са и в волосах взрослых, проживающих в разных округах г. Москвы, и средней концентрацией этих элементов в воде централизованных источников водоснабжения (г=0.87 и г=0.71; Р<0.01 и Р<0.05 соответственно). Аналогичная картина наблюдалась между средней концентрацией Са и Мд в питьевой воде централизованных источников водоснабжения в разных округах г. Москвы и уровнем содержания этих элементов в волосах детей. Коэффициент корреляции составил для Са 0.83 (Р<0.01), а для Мя - 0.87 (Р<0.01).

В целом, поступление токсичных химических элементов у жителей г. Москвы с рационом питания было незначительным (табл. 5). Исключение составляет Ав, для которого суточное потребление с пищей и питьевой водой приближалось к допустимому уровню суточного поступления.

Аб в составе пищевых продуктов в основном представлен в форме арсенобетаина и других органических форм, обладающих меньшей токсичностью по сравнению с его неорганическими формами (ЛеШу С., 2003). Отмечался адекватный, а в некоторых случаях избыточный, уро-

Таблица 5. Расчетное суточное потребление свинца, кадмия, мышьяка, кальция, магния, железа, цинка, меди, марганца, селена и хрома с водно-пищевыми рационами питания у жителей г. Москвы по сравнению с допустимым уровнем поступления (мг/сут)

Элемент Суточное потребление с водно-пищевым рационом % от допустимого/ адекватного уровня поступления из всех источников Допустимый/ адекватный уровень поступления

РЬ* 26.6 10.6 250+

Cd* 12 17.1 70+

As* 136 90.7 150*

Са 713 57.1 1250х

Mg 426 106.5 400х

Fe 15.1 100.6 15х

Zn 12.3 102.5 12х

Си 1.8 180 Iх

Mn 4.5 225 2х

Se* 165.5 236 70х

Cr* 251.5 503 50х

Примечание. »Содержание в мкг/сут. *По FAO/WHO (1993, 1998). "По АУП (MP 2.3.1.1915-04, 2004).

вень потребления Mg, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг. Напротив, суточное потребление Са составило 57.1% от АУП (табл. 5).

Взаимосвязь между содержанием химических элементов в волосах и заболеваемостью населения.

Установление границ биологически допустимых уровней содержания токсичных и пределов нормального содержания эссснциальных химических элементов в волосах

Природа многих заболеваний полиэтиологична. Поэтому задача выявления связи между воздействием одного из факторов, которые могут рассматриваться как причинные (избыток тяжелых металлов, дефицит эссенциальных элементов), и состоянием здоровья на индивидуальном и популяционном уровнях является очень сложной.

Нами высказано предположение о том, что уровень содержания химических элементов в волосах отражает нагрузку на организм токсичными, а также уровень обеспеченности организма эссенциальными химическими элементами.

Для установления связи содержания химических элементов в волосах с заболеваемостью отдельными классами болезней человека проведен сравнительный анализ зависимости уровня содержания химических элементов в волосах от заболеваемости тем или иным классом болезней в двух исследуемых популяционных группах (взрослые и дети до 15 лет). Установление причинно-следственных отношений в паре "содержание химического элемента—болезнь" не входило в цели нашего исследования.

Полученные нами данные связи элементного состава волос с заболеваемостью представлены в сводной табл. 6.

Таким образом, установлено, что наиболее часто избыточное накопление РЬ, Сё, Ав и № в волосах взрослых ассоциируется с болезнями эндокринной системы (IV класс), нервной системы (VI класс) и органов дыхания (X класс). У детей при избыточном накоплении в волосах этих элементов возрастает частота заболеваний нервной и дыхательной систем, а также пороков развития (XVII класс).

Дефицит Са, Mg, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг связан с увеличением частоты развития болезней практически всех изученных классов. У взрослых развитие дефицита этих химических элементов не было сопряжено с увеличением частоты болезней кожи и подкожной клетчатки (XII класс).

В основе методического подхода определения БДУ токсичных и пределов нормального содержания эссенциальных химических элементов лежит связь статистически достоверного роста заболеваемости с изменением уровня химического элемента.

Таблица 6. Связь дефицита и избытка химических элементов в волосах взрослого и детского населения с заболеваемостью

Класс болезней (по МКБ-10) Взрослые Дети

избыток дефицит избыток дефицит

1 Se Cu Mg, Mn, Se

II Mg, Se Mn - -

III - Fe, Cr - Ca, Mg, Zn, Mn

IV Pb, Cd, Cr Mg, Zn Ca, Mg, Zn Cr

V - Mg, Fe, Mn Pb Fe

VI Cd Ca, Mg, Zn Pb, Cd, Cr Mg

IX - Mg, Zn, Mn Zn, Se, Cr Fe

X N Cu Cd Fe, Mn

XI - Mg, Zn, Se - -

XII Zn, Cu, Mn - Ca, Mg, Zn -

XIII - Mg, Zn, Cu, Mn - Fe, Mn

XIV - Fe Zn Fe, Cu, Cr

XVII - Mn Ni, Fe, Cr Mg, Zn

XIX Se Ca, Se Pb, As, Ni,Cu -

Для эссенциальных элементов определялись два предела нормального содержания — верхний и нижний. Нахождение величины содержания химических элементов внутри этих границ рассматривалось как нормальное физиологическое содержание. В ходе исследования установлены величины БДУ для токсических химических элементов (табл. 7).

Значения БДУ РЬ, С<1, Ав и № в волосах взрослых и детей различаются (табл. 7). Так, БДУ РЬ в волосах взрослых значительно ниже, чем у детей. Напротив, БДУ № в волосах детей в несколько раз меньше уровня, определенного для взрослых. В ходе работы не удалось установить

Таблица 7. БДУ свинца, кадмия, мышьяка и никеля в волосах жителей г. Москвы

Взрослые Дети

Элемент

мкг/г центиль мкг/г центиль

Pb 2.0 90 5.0 95

Cd 0.25 95 0.15 75

As He обнаружено He обнаружено 1.4 95

Ni 4.0 Выше 98 0.75 90

БДУ Ав в волосах взрослых, что, вероятно, обусловлено условной эс-сенциальностью этого элемента (Апке М., 2004).

Сопоставление полученных значений с дентальным распределением позволило выявить размер группы риска, который варьировал в разных возрастных группах. В целом, за исключением РЬ, детский организм проявляет повышенную чувствительность к воздействию токсичных химических элементов, что подтверждается большим по сравнению со взрослыми размером группы риска (выше 75 и 90 центилей для С(1 и № у детей и 95 и 98 центилей для взрослых соответственно).

Нами суммированы данные по определению нижних и верхних пределах нормального содержания (НУС и ВУС) эссенциальных химических элементов в волосах жителей г. Москвы (табл. 8).

Диапазон между НУС и ВУС большинства исследованных эссенциальных элементов в волосах детей располагался между 25 и 75 цен-тилями. Только для Мп, Бе и Сг НУС достигает 10 и 5 центилей, а для Бе и Бе ВУС равен 90 центилю.

Аналогично детям, у взрослых НУС в волосах большинства эссенциальных элементов соответствует 25 центилю (для Са, Mg, Ее, 2п и Си) и 5 центилю (для Мп, Бе и Сг). Напротив, ВУС этих химических элементов в волосах в основном соответствуют более высоким центилям, а для Са и Ее этот уровень в использованной выборке населения установить не удалось. Данный факт, по нашему мнению, свидетельствует о

Таблица 8. Пределы нормального содержания кальция, магния, железа, цинка, меди, марганца, селена и хрома в волосах жителей г. Москвы

Взрослые Дети

Эле- НУС ВУС НУС ВУС

мент

цен- цен- цен- цен-

мкг/г тиль мкг/г тиль мкг/г тиль мкг/г тиль

Са 450 25 Не обна- Не обна- 220 25 480 75

ружено ружено

М| 41 25 480 98 16 25 43 75

Ре И 25 Не обна- Не обна- 12 25 35 90

ружено ружено

1п 165 25 220 75 90 25 190 75

Си 10 25 25 90 9.0 25 14 75

Мп 0.15 5 2.5 95 0.15 5 Не обна- Не обна-

ружено ружено

Бе 0.05 5 3.0 90 0.05 5 2.6 90

Сг 0.15 5 1.4 95 0.2 10 0.7 75

большей устойчивости организма взрослого человека к влиянию избыточного содержания эссенциальных элементов по сравнению с детьми.

Выход за пределы верхней или нижней границы физиологической нормы (ниже НУ С или выше ВУС), а также БДУ следует рассматривать как показатель срыва адаптационно-приспособительных механизмов и риска повышенной заболеваемости. -

Таким образом, в настоящей работе впервые были установлены БДУ токсичных и пределы нормального содержания эссенциальных химических элементов.

Пример изучения распространенности избытка и дефицита химических элементов у жителей г. Москвы

Учитывая влияние дисбаланса химических элементов на заболеваемость, нами предпринята попытка экстраполяции данных БДУ токсичных и пределов нормального содержания эссенциальных элементов в волосах на всю изученную популяцию (17 086 жителей). Задачей данного раздела работы явилось установление частоты встречаемости случаев избытка токсичных и дефицита эссенциальных химических элементов у жителей г. Москвы в целом и в разных административных округах.

Относительный показатель вычислялся как соотношение числа лиц с отклонениями от указанных величин (группа риска) ко всему исследованному населению.

Однако тождественность средних значений содержания элементов в волосах жителей и данных частоты их дефицита или избытка не всегда отмечалась. Поэтому нами использовался суммарный показатель, отражающий сумму найденного места по абсолютному значению содержания химического элемента и относительной величине (частоте встречаемости дефицита или избытка химического элемента): М^м = ЕМ (Ai) + M(Ri), где Мсум — место распределения по суммарному показателю, M(Ai) — место по абсолютному показателю, M(Ri) — место по относительному показателю, который определяется как число (в %) лиц с превышением БДУ, i — химический элемент.

Этот подход позволил выявить муниципальные округи, в которых население в наибольшей степени испытывало неблагоприятное воздей- *

ствие совокупности избытка токсичных элементов и дефицита эссенциальных элементов.

Приведено ранжирование по суммарному показателю токсичных ^

элементов (Pb, Cd, As, Ni) для взрослых и детей (табл. 9).

По суммарному показателю токсичных элементов (Pb, Cd, As и Ni) наибольшую нагрузку испытывали взрослые, проживающие в BAO, ЮАО, СВАО и СЗАО (табл. 9). Так, например, в волосах жителей BAO определялось максимальное содержание Pb и As, тогда как у жителей,

Таблица 9. Ранжирование по суммарному показателю нагрузки взрослого и детского населения свинцом, кадмием, мышьяком и никелем в разных округах г. Москвы

Округ Ранг элемента

Pb Cd As Ni

В Д В Д В Д В Д

Зеленоград 4 10 9.5 5 10 7 3 10

ЦАО 8 1 6 4 7 3.5 6 4

CAO 5 9 3 10 5 9 10 5

СВАО 3 2 1 2 8.5 10 4.5 2

BAO 1 6 5 7 1.5 5 8.5 1

ЮВАО 7 4 9.5 8 5 3.5 1.5 3

ЮАО 6 5 4 3 5 8 1.5 6

ЮЗАО 9 7.5 8 6 1,5 1 7 7

ЗАО 10 3 7 9 3 2 8.5 8

СЗАО 2 7.5 2 1 8.5 6 4.5 9

Примечание. Здесь и в табл. 10: В — взрослые, Д — дети.

проживающих на территории СВАО и ЮАО, зарегистрированы самые высокие значения содержания Cd и Ni соответственно.

Ранжирование аналогичного суммарного показателя у детей показало, что наибольшая нагрузка Pb, Cd, As и Ni выявлена у детей, проживающих в ЦАО, СВАО и ЮВАО (табл. 9). Так, у детей из ЦАО в волосах обнаружены максимальные величины свинца, тогда как в СЗАО и ЮЗАО к приоритетным загрязнителям можно отнести Cd и As соответственно. Содержание Pb, Cd, As и Ni в волосах детей, проживающих в ЦАО, было максимальным по сравнению со средними значениями для г. Москвы.

Ранжирование по суммарному показателю Са, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Se и Cr для взрослого и детского населения приведено в табл. 10.

У взрослого населения, проживающего в CAO, BAO, СВАО и СЗАО, в волосах обнаружено наименьшее содержание эссенциальных химических элементов, что подтверждается суммарным показателем. Сравнение суммарных показателей элементного статуса взрослого населения отдельных округов показало, что максимальная нагрузка токсичными химическими элементами, отражающаяся в избыточном накоплении их в волосах, и развитие дефицита эссенциальных элементов в целом совпадали (рис. 7).

В волосах детей, проживающих в г. Зеленограде, BAO и СВАО г. Москвы, наблюдались наименьшие абсолютные значения содержа-

Таблица 10. Ранжирование по суммарному показателю дефицита кальция, магния, железа, цинка, меди, марганца, селе-

на и хрома у взрослого и детского населения разных округов г. Москвы

Са Mg Fe Zn Си Мп Se Сг

Округ

В Д В Д В Д В Д В Д В Д В Д В Д

Зелено-

град 6 2 5.5 9 8 1 1.5 2 3.5 3 4 5 1 10 6 1

ЦАО 7 7 7 4 4 6 7 4 8.5 7.5 7 7 3 1 9 9

CAO 3 4 2.5 3 9 2 3 10 5 10 2 4 5 6 3 4

СВАО 1 3 1 2 10 10 6 1 2 1 8.5 3 2 9 5 10

BAO 2 1 2.5 1 6 9 4 8 6 4 5.5 2 7 4 3 6

ЮВАО 4.5 9 5.5 5 5 9 10 9 8.5 6 5.6 1 8 8 3 4

ЮАО 8 10 9 10 7 5 5 6.5 7 7.5 3 10 4 2.5 1 2

ЮЗАО 10 6 8 8 3 5 8 6.5 10 9 1 9 10 2.5 9 7

ЗАО 9 8 10 7 1 3 9 5 1 5 10 8 9 5 7 5

CAO 4.5 5 4 6 3 7 1.5 3 3.5 2 8.5 6 6 7 10 9

Рис. 7. Ранжирование суммарных показателей избытка токсичных химических элементов (в числителе) и дефицита эссенциальных химических элементов (в знаменателе) у взрослого (а) и детского (б) населения г. Москвы.

ния указанных элементов, что подтверждалось максимальной частотой дефицита этих эссенциальных элементов (табл. 10).

Таким образом, хотя распределение токсических и эссенциальных элементов неравномерно, рассчитанный суммарный показатель позволяет совокупно ранжировать территорию города. Согласно полученным данным, взрослые жители BAO и СВАО подвергаются в большей степени неблагоприятному воздействию Pb, Cd, As, Ni и испытывают отрицательные эффекты дефицита Са, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Se, Cr (рис. 7).

У детей наблюдалась сходная картина распределения, за исключением детей, проживающих на территории ЦАО. В этом муниципальном округе отмечен один из максимальных показателей воздействия на организм ребенка изученных токсичных элементов, тогда как содержание эссенциальных элементов находилось в пределах средних значений. Возможно, этот факт объясняется сочетанием повышенного загрязнения среды обитания с относительно высоким жизненным уровнем, обеспечивающим повышенное потребление пищевых веществ, в том числе микронутриентов. Естественно, подобный антагонизм эссенциальных и токсичных химических элементов должен приводить к уменьшению отрицательных последствий для здоровья детей.

Взрослое и детское население г. Москвы испытывает нагрузку токсичными химическими элементами, что сопровождается развитием дефицита эссенциальных макро- и микроэлементов (табл. 11).

Наибольшую значимость для населения г. Москвы представляет избыточное накопление в организме жителей Сё. Эта проблема актуальна для каждого четвертого взрослого и каждого второго ребенка, проживающего в городе. В меньшей степени у населения встречается избыток РЬ, причем эта проблема затрагивает 15.2% взрослых и 4.1% детей. У детей по сравнению со взрослыми распространенность избыточного накопления № в волосах выше (15.5 и 1.3% соответственно). Согласно данным литературы (Боев В.М. и др., 2004; Ооуег Ы.А., 1985), сочетание избыточного накопления в волосах Сё и №, особенно у детей, может быть одной из причин распространенности аллергии среди населения.

Таблица 11. Обобщенные данные о распространенности избытка токсичных химических элементов у жителей г. Москвы

Взрослые Дети

Элемент БДУ, мкг/г распространенность, % ранг БДУ, мкг/г распространенность, % ранг

РЬ 2.0 15.2 2 5.0 4.13 3

(И 0.25 23.7 1 0.15 45.1 1

Аэ - 1.4 0.88 4

№ 4.0 13 3 0.75 15.5 2

Таблица 12. Обобщенные данные о распространенности дефицита эссенциальных химических элементов у обследованных жителей г. Москвы

Взрослые Дети

Элемент НУС, мкг/г распространенность, % ранг НУС, мкг/г распространенность, % ранг

Са 450 22.7 5 220 11.8 6

М| 41 39.8 2 16 25.8 2

Ре 11 25.1 4 12 22.4 4

7п 165 33.4 3 90 25.5 3

Си 10 45.3 1 9 49.3 1

Мл 0.15 14.2 6 0.15 16.7 5

Бе 0.05 6.5 8 0.05 2.3 8

Сг 0.15 8.8 7 0.20 5.0 7

Дефицит эссенциальных химических элементов в волосах определялся как у взрослого, так и у детского населения г. Москвы (табл. 12). Наблюдались некоторые различия в степени риска развития гипо-элементозов у детей и взрослых. Так, например, пониженное содержание Mg и 2п в волосах взрослых встречается в 39.8 и 33.4% случаев, тогда как у детей — в 25.8 и 25.5% соответственно.

В организме человека химические элементы взаимосвязаны друг с другом. Нами были рассчитаны возможные соотношения химических элементов, содержащихся в волосах жителей г. Москвы. Однако для обсуждения отбирались только статистически достоверные различия (Р<0.05).

Ранги соотношений содержания токсичных элементов к эссенци-альным химическим элементам в волосах взрослых жителей г. Москвы совпадали с уровнями нагрузки изученными токсическими элементами (табл. 13). Так, максимальные значения коэффициентов наблюдались в тех же административных округах, в которых отмечалась максимальная нагрузка РЪ, (М, Ав и N1.

У детей также отмечалась однонаправленность изменений суммарного показателя коэффициента токсичные/эссенциальные химические элементы и содержания в волосах РЬ, Сс1, Ав и №. Изменение коэффициентов зависело прежде всего от уровня токсичных элементов (табл. 13).

Таким образом, в результате проведенных исследований была разработана система мультиэлементного анализа для оценки обеспеченности популяции эссенциальными и нагрузки токсичными химическими элементами. С помощью современных аналитических методов (ИСП-АЭС и ИСП-МС) определено содержание РЬ, Сс1, Ав, N1, Са, Mg, ¥е, 2п, Си, Мп, 5е и Сг в 683 образцах пищевых продуктов и в 156 образцах питьевой воды, в 196 водно-пищевых рационах, а также в волосах 14 255 взрослых и 2831 ребенка. Предложенный методический подход может быть использован для определения "нормальных" и биологически допустимых уровней химических элементов в диагностических биосубстратах (волосы, кровь, моча, слюна, зубы и др.). В диссертационной работе обоснована необходимость проведения комплексных исследований обеспеченности эссенциальными и нагрузки токсичными химическими элементами, а также влияния особенностей элементного статуса на здоровье населения в рамках региональных программ социально-гигиенического мониторинга.

Выводы

1. Разработана система мультиэлементного анализа биообразцов (волосы), пищевых продуктов и питьевой воды на основе комбинации современных высокочувствительных аналитических методов атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой. Система позволяет определять содержание С<1, Си и Мп с чувст-

Таблица 13. Ранжирование коэффициента токсичный/эссенциальный химический элемент (по мере убывания) у взрослого и детского населения г. Москвы

Административный округ

группа Зеленоград CAO СВАО BAO ЗАО СЗАО ЦАО ЮАО ЮВАО ЮЗАО

te/Se В 1 4 9 2 7-8 10 5-6 7-8 3 5-6

Д 10 5 8 9 4 6 1 2 3 7

Cd/Zn В 9 3-4 2 6-8 6-8 1 3-4 5 10 6-8

д 3 8 2 9 6-7 1 4-5 6-7 10 4-5

Cd/Cu в 9 1 2 4 5 3 6 7 10 8

Д 4-5 10 3 2 4-5 1 7-8 6 7-8 9

Pb/Ca в 6 4 3 2 7-8 1 7-8 10 9 5

Д 8 9-10 2 5 6-7 4 3 6-7 1 9-10

Pb/Mg В 8-9 3-4 3-4 1 10 2 5 6 8-9 7

Д 10 7 1 6 4 5 2 9 3 8

Pb/Zn В 5 4 3 2 9 1 7 6 10 8

Д 10 9 1 8 6 7 3 2 5 4

Pb/Fe в 7 4 8 1 6 2 9 5 10 3

д 10 8 3 9 4 7 2 6 1 5

Ni/Fe В 3 10 1 4 7 1 8 2 9 6

д 10 6 7 3 9 5 2 8 1 4

Ni/Zn В 2-3 8-9 5-6 8-9 10 1 4 2-3 5-6 7

д 7 10 3 5 8 9 2 6 1 4

Общая сумма в 51 42.5 40 31 68.5 22 55.5 51 75 57

Д 72.5 72.5 30 56 52.5 45 27 52 32.5 55

Место в 5-6 4 3 2 9 1 7 5-6 10 8

Д 9-10 9-10 2 8 6 4 1 5 3 7

Примечание. В — взрослые, Д — дети.

вительностью 0.1-0.5 мкг/л, РЬ, ТеиХп - 2.0-3.0 мкг/л, N1, Сс1 и М§ -3.0-4.0 мкг/л, Сг, Ав и Бе с чувствительностью 40.0, 70.0 и 115.0 нг/л соответственно при воспроизводимости результатов с различием в 5-15%.

2. Впервые установлены биологически допустимые уровни токсичных (РЬ, Сс1, Аб и №) и пределы нормальных величин содержания эс-сенциальных (Са, Мд, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг) химических элементов в волосах взрослого и детского населения г. Москвы. Согласно полученным данным, биодоступный уровень РЬ в волосах взрослых и детей составляет 2 и 5 мкг/г, С<1 — 0.25 и 0.15 мкг/г, № — 4.0 и 0.75 мкг/г соответственно, Ав — 1.4 мкг/г (для детей). Нижние пределы нормального содержания химических элементов в волосах взрослых и детей составляют Са — 450 и 220 мкг/г, Мд — 41 и 16 мкг/г, Бе — 11 и 12 мкг/г, 2п - 165 и 90 мкг/г, Си - 10 и 9 мкг/г, Мп - 0.15 и 0.15 мкг/г. Бе - 0.05 и 0.05 мкг/г, Сг — 0.15 и 0.20 мкг/г соответственно. Верхние пределы нормального содержания в волосах соответствуют уровню, равному для Мд 480 и 43 мкг/г, 2п - 220 и 190 мкг/г, Си - 25 и 14 мкг/г, Бе - 3.0 и 2.6 мкг/г, Сг — 1.4 и 0.7 мкг/г для взрослых и детей соответственно. Для Са в волосах этот показатель составляет 480 мкг/г (для детей), Бе — 35 мкг/г (для детей), Мп — 2.5 мкг/г (для взрослых).

3. Установлены средние величины и диапазоны содержания 12 химических элементов в волосах жителей г. Москвы и выявлены достоверные половозрастные различия. Для мужчин характерно более высокое среднее содержание в волосах РЬ, С<1, Бе и Сг (2.11 ±0.12,0.26±0.01, 24.06±0.33 и 0.99±0.02 против 1.34±0.08,0.19±0.01,18.67±0.18 и 0.93±0.01 мкг/г у женщин, Р<0.05), тогда как у женщин по сравнению с мужчинами выше уровень Са, Хп, Си и Мп (1198±10 и 699±8.0, 99.46±1.15 и 55.82+0.98,191.60+0.59 и 174.20+0.84,12.60±0.09 и 11.90±0.13,1.04±0.03 и 0.89+0.04 мкг/г соответственно, Р<0.05). У детей по сравнению со взрослыми наблюдалось достоверно более низкое среднее содержание эссенциальных элементов Са, Мд, 2п, Си, Мп, а также №.

4. Впервые установлены уровни содержания 12 химических элементов в основных группах пищевых продуктов. Наиболее выраженная контаминация С<1 с превышением предельно допустимой концентрации наблюдается в картофеле, овощах и бахчевых (19 и 10% соответственно), а Аб — в мясо- и рыбопродуктах (12 и 9%). Содержание эссенциальных химических элементов находится в пределах, характерных для данных видов продукции.

5. Суточное поступление токсичных химических элементов (РЬ, Сс1, Ав и N1) с питьевой водой было незначительным и составило от 0.1 до 2.3% по сравнению с уровнем их поступления с пищей. Поступление Са с питьевой водой (9%) может свидетельствовать о значимости водного пути как одного из возможных источников поступления этого элемента, наряду с пищей. Поступление Мд, Бе, 2п, Си, Мп, Бе и Сг состав-

ляет 3.6, 0.7, 2.5, 0.4, 0.5, 0.3 и 0.6% соответственно от их суточного поступления с пищей.

6. Рассчитано содержание изученных химических элементов в суточных рационах москвичей. Содержание РЬ и Сс1 в рационах питания (включая воду) находится ниже пределов допустимого уровня. В то же время достаточно высокое алиментарное поступление Ав (более 90% от допустимого уровня) потребует усиления гигиенического контроля за содержанием этого элемента в объектах среды обитания. Дефицит Са, Mg и Ъ\ в фактических рационах питания наблюдается в 91, 35 и 25% случаев соответственно. Содержание остальных химических элементов соответствует регламентированным величинам потребления.

7. Выявлена прямая зависимость содержания химических элементов в волосах от уровня их поступления с рационом питания (включая воду). Установлена достоверная корреляционная зависимость между содержанием в волосах Мп (г=0.68, Р<0.001), а также Са и Mg (г=0.71 и г=0.87, Р<0.01 и Р<0.05 соответственно) и уровнем их поступления с пищевыми продуктами и питьевой водой.

8. По статистически достоверному росту заболеваемости определенными классами болезней установлена взаимосвязь между заболеваемостью жителей г. Москвы и уровнем содержания химических элементов в волосах. При содержании РЬ, Сё, Ав и № в волосах взрослых выше биологически допустимого уровня отмечается увеличение частоты возникновения болезней эндокринной и нервной систем, заболеваний органов дыхания. У детей с повышенным (выше биологически допустимого уровня) содержанием в волосах этих элементов наблюдается более высокая частота заболеваний нервной и дыхательной систем, а также пороков развития.

10. Для социально-гигиенического мониторинга разработан новый методический подход, основанный на ранжировании абсолютных и относительных величин элементного состава биосубстратов (волосы), коэффициентов соотношения токсичных/эссенциальных химических элементов, позволяющий оценивать риск гипер- и гипоэлементозов у населения на конкретных территориях. В частности, максимальные значения коэффициентов токсикант/эссенциальный элемент наблюдаются в административных округах г. Москвы с повышенной нагрузкой населения РЬ, СМ, Ав и №.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Внедрение результатов в практику

1. Скальный А.В., Есенин А.В., Громова О.А., Авдеенко Т.В., Скальная М.Г.

Свинец и здоровье человека (диагностика и лечение сатурнизма). Руководство для врачей и студентов медицинских вузов. Иваново, 1997. 35 с.

2. Поляков А.Я., Петруничева К.П., Скальный A.B., Скальная М.Г., Шарыгин Р.Х. Микроэлементозы у детей (Распространенность и пути коррекции). Пособие для врачей. Утверждено МЗ РФ 03.08.1999. М., 1999. 28 с.

3. Скальный A.B., Запруднов А.М., Скальная М.Г., Съемщикова Ю.П., Демидов В.А., Велданова М.В. Нарушения минерального обмена у детей в г. Москве. Информационное письмо № 15. Утверждено КЗ г. Москвы 19.09.2000. М., 2000. 27 с.

4. Скальный A.B., Быков А.Т., Скальная М.Г., Шарыгин Р.Х., Алексеенко Е.Э., Велданова М.В. Выявление и коррекция нарушений обмена макро- и микроэлементов. Методические рекомендации. Утверждено КЗ г. Москвы 19.09.2000. М., 2000. 32 с.

5. Скальный A.B., Радзинский В.Е., Семятов СМ., Скальная М.Г., Цатурян С.Я., Грабеклис А.Р. Обеспеченность девочек-подростков ЮЗАО г. Москвы макро- и микронутриентами и пути ее оптимизации. Информационное письмо №13. Утверждено КЗ г. Москвы 02.09.2002. М., 2002. 16 с.

6. Одинаева Н.Д., Яцык Г.В., Скальный A.B., Бомбардирова ЕЛ., Скальная М.Т., Грабеклис А.Р. Диагностика и коррекция нарушений обмена макро- и микроэлементов у детей первого года жизни (пособие для врачей). М., 2002. 48 с.

7. Иванов С.И., Подунова Л.Г., Скачков В.Б., Тутельян В.А., Скальный A.B., Демидов В.А., Скальная М.Г., Серебрянский Е.П., Грабеклис А.Р., Кузнецов В.В. Определение химических элементов в биологических средах и препаратах методами атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и масс-спектрометрией: Методические указания (МУК 4.1.148203, МУК 4.1.1483-03). М., 2003. 56 с.

8. Подунова Л.Г., Скачков В.Б., Скальный A.B., Демидов В.А., Скальная М.Г., Серебрянский Е.П., Грабеклис А.Р., Кузнецов В.В., Тимофеев П.В. Методика определения микроэлементов в диагностируемых биосубстратах методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Методические рекомендации. Утверждены ФЦГСЭН МЗ РФ 26.03.2003. М„ 2003. 24 с.

9. Подунова Л.Г., Скачков В.Б., Скальный A.B., Демидов В.А., Скальная М.Г., Серебрянский Е.П., Грабеклис А.Р., Кузнецов В.В., Тимофеев П.В. Методика определения микроэлементов в диагностируемых биосубстратах методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС). Методические рекомендации. Утверждены ФЦГСЭН 26.03.2003. М., 2003. 22 с.

10. Скальный A.B., Кузнецов В.В., Скальная М.Г., Демидов В.А., Серебрянский Е.П., Грабеклис А.Р. Методика определения содержания химических элементов в диагностируемых биосубстратах методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Утверждено ФЦГСЭН 27.07.2003. № ФЦ/3286. М„ 2003. 16 с.

11. Маймулов В.Г., Чернякина Т.С., Якубова И.Ш., Ловцевич С.М., Петрашевт В.А., Михайлова E.H., Богданов Х.У., Пацюк H.A., Курчанов В.И., Коржаев Ю.Н., Фридман КБ., Лимин Б.В., Войчишин Г.Н., Карлова Т.В., Груничева Т.П., Сбоева С.А., Скальный A.B., Скальная М.Г., Пацюк В.И., Донченко Е.В. Система выявления и оздоровления детей групп риска с повышенным содержанием солей тяжелых металлов в биосредах в условиях антропогенного воздействия. Пособие для врачей. СПб., 2004. 32 с.

12. Тутельян В.Н., Батурин А.К., Васильев A.B., Вржесинская O.A., Высоцкий В.Г., Гаппаров М.М., Коденцова В.М., Конь И.Я., Кравченко Л.В., Куваева

И.Б., Кулакова С.Н., Лашнева Н.В., Мазо В.К., Соколов А.И., Сото С.Х., Спиричев В.Б., Хотимченко СЛ., Шатров Т.Н., Шевелева СЛ., Эллер К.И., Онищенко Г.Г., Петухов А.И., Кукес В.Г., Суханов Б.П., Тюкавкина НА., Са-мылина И.А., Григорьев А.И., Петров Р.В., Мартынов А.И., Багирова ВЛ„ Девиченский В.М., Семенов Б.Ф., Михайлова H.A., Шабров A.B., Дадали В.А., Ткаченко Е.И., Лесиовская Е.Е., Быков В.А., Сокольская Т.А., Колхир В.К., Скальный A.B., Нужный В.П., Булаев В.М., Скальная М.Г. Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ. Методические рекомендации MP 2.3.1.1915-04. Утверждены 02.07.2004 г. Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. М„ 2004. 36 с.

Монографии

1. Скальный A.B., Скальная М.Г., Есенин A.B., Громова O.A., Авдеенко Т.В. Микроэлементозы человека (диагностика и лечение). Иваново, 1997. 71 с.

2. Кудрин A.B., Скальный A.B., Жаворонков A.A., Скальная М.Г. Иммунофар-макология микроэлементов. М., 2000. 356 с.

3. Скальный A.B., Быков А.Т., Серебрянский Е.П., Скальная М.Г. Медико-экологическая оценка риска гипермикроэлементозов у населения мегаполиса. Оренбург, 2003. 146 с.

4. Скальная М.Г., Дубовой P.M., Скальный A.B. Химические элементы-микро-нутриенты как резерв восстановления здоровья жителей России / Под ред. В.А.Тутельяна, И.П.Бобровницкого. Оренбург, 2004. 239 с.

5. Скальная М.Г., Нотова C.B. Макро- и микроэлементы в питании современного человека: эколого-физиологические и социальные аспекты / Под ред. В.А.Тутельяна, А.В.Скального. Оренбург, 2005. 315 с.

Оригинальные статьи

1. Кузьменко Л.Г., Скальная М.Г., Ле Тхи Минь Хыонг. Особенности микро-и макроэлементного состава волос у детей раннего возраста, часто болеющих ОРВИ, рецидивирующим обструктивным бронхитом и бронхиальной астмой // Вестник Российского университета дружбы народов. Сер. Медицина. 1999. № 2. С. 84-89.

2. Скальная М.Г., Скальный A.B., Демидов В.А. Зависимость элементного состава волос от пола и возраста // Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И.Мечникова. 2001. № 4(2). С. 72-77.

3. Скальная М.Г., Скальный A.B., Демидов В.А. Оценка зависимости повышенной онкологической заболеваемости от избыточного содержания мышьяка и других токсичных химических элементов в окружающей среде // Микроэлементы в медицине. 2001. Т. 2, Вып. 1. С. 32-35.

4. Скальный A.B., Демидов В.А., Скальная М.Г. Оценка элементного статуса популяции в гигиенической донозологической диагностике // Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И.Мечникова. 2001. № 2-3(2). С. 64-67.

5. Грабеклис А.Р., Скальная М.Г. Половые и возрастные особенности элементного состава волос у детей в возрасте от 1 года до 6 лет // Медицинская помощь. 2003. № 5. С. 32-34.

6. Серебрянский Е.П., Скальный A.B., Чечеватова О.Ю., Скальная М.Г., Демидов В.А. Комплексный подход к элементному анализу волос с использовани-

ем методов ИСП-АЭС и ИСП-МС // Микроэлементы в медицине. 2003. Т. 4, Вып. 1. С. 41-46.

7. Скальная М.Г. Зависимость содержания свинца в волосах жителей г. Москвы от уровня загрязнения окружающей среды // Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И.Мечникова. 2003. № 1-2. С. 77-82.

8. Скальная М.Г., Демидов В.А., Скальный A.B. О пределах физиологического (нормального) содержания Ca, Mg, Р, Fe, Zn и Си в волосах человека // Микроэлементы в медицине. 2003. Т. 4, Вып. 2. С. 5-10.

9. Джаугашева К.К., Скальная М.Г. Региональные особенности элементного состава волос детей дошкольного возраста, проживающих в городах западного Казахстана // Микроэлементы в медицине. 2004. Т. 5, Вып. 3. С. 41-45.

10. Серебрянский ЕЛ., Скальная М.Г., Дубовой P.M. Комбинированный метод спектрального анализа при определении химического элементного состава пищевых продуктов // Вопросы питания. 2004. Т. 73, № 5. С. 10-14.

11. Серебрянский Е.П., Скальная М.Г., Дубовой P.M. Комплексный подход к элементному анализу пищевых продуктов с использованием методов ИСП-АЭС и ИСП-МС // Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И.Мечникова. 2004. № 1. С. 60-64.

12. Скальная М.Г., Иванов С.И. Содержание мышьяка в волосах жителей г. Москвы // Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И.Мечникова. 2004. № 1. С. 69-71.

13. Тутельян В.А., Скальная М.Г. Элементный состав питьевой воды, потребляемой жителями мегаполиса // Вестник Оренбургского государственного университета. Прил. Биоэлементология. 2004. № 4. С. 90-91.

14. Бакулин И.Г., Скальная М.Г., Скальный A.B. Особенности биоэлементного статуса раненых в раннем и позднем периодах // Вестник Оренбургского государственного университета. Прил. Биоэлементология. 2004. № 4. С. 11-13.

15. Скальная М.Г. Анализ изменений элементного состава биосубстратов (волосы, моча) при повышенном поступлении в организм химических элементов-токсикантов // Вестник Оренбургского государственного университета. 2005. № 2. С. 141-145.

16. Скальная М.Г. Сравнительный анализ изменений элементного состава волос и цельной крови при избыточном поступлении в организм химических элементов свинца, кадмия, мышьяка и никеля // Вестник Оренбургского государственного университета. Прил. Биоэлементология. 2005. № 3. С. 12-14.

17. Нотова C.B., Скальная М.Г., Баранова О.В. Оценка рационов питания студентов ВУЗа Оренбуржья // Вопросы питания. 2005. N8 3. С. 46-49.

18. Skalnaya M.G., Zhavoronkov A.A., Kalinina I.I, Skalny A.V. Characteristic of thymus in newborn mice after chronic exposure of their mothers to sodium arsenite // Trace elements and electrolytes. 1996. Vol. 13, N 2. P. 88-92.

19. Skalny A.V., Skalnaya M.G. Epidemiology of microelementoses in Russian children // Mengen - und Spurenelemente. Jena, 1999. P. 925-931.

20. Skalny A., Bushmanov S., Alekseenko E., Skalnaya M„ Bykov A. Multielement hair analysis in monitoring of Chernobyl disaster veterans health // 2nd International symposium on trace elements in human: new perspectives. 7-9 October, Athens, Greece, 1999 / Eds. S.Ermidou-Pollet, S.Pollet. Athens, 2000. P. 217-225.

21. Skalny A., Skalnaya M. Major and trace elements in restoration of children health // 2nd International symposium on trace elements in human: new perspectives. 7-9 October, Athens, Greece, 1999 / Eds. S.Ermidou-Pollet, S.Pollet. Athens, 2000. P. 509-513.

22. Skalnaya M.G., Skalny A.V., Demidov V.A., Serebryansky E.P. Comparative investigation of Pb concentration in hair of Muscovites and its contents in the environment // Mengen - und Spurenelemente. Jena, 2002. P. 1188-1193.

23. Skalnaya M.G., Grabeklis A.R. The sexual differences in 1-6 years old children multielement hair analysis // Trace elements in medicine. 2002. Vol. 1-3. P. 147-149.

24. Skalnaya M.G., Skalny A.V., Demidov V.A. Dependence of enhanced cancer morbidity on elevated level of arsenic and other toxic elements in the environment // Trace elements in medicine. 2003. Vol. 1. P. 67-69.

25. Lobanova Yu.N., Grabeklis A.R., Skalnaya M.G. Trace elements and immu-nobiological resistibility of child's organism // 4th International symposium on trace elements in human: new perspectives. Athens, Greece, 9-11 October, 2003. Athens, 2003. Part I. P. 492-498.

26. Skalny A.V., Skalnaya M.G. The multielement hair analysis as a tool for preliminary avaluation of severe technogenic pollution effects on the children's health // 4th International symposium on trace elements in human: new perspectives. Athens, Greece, 9-11 October, 2003. Athens, 2003. Part I. P. 333-344.

27. Skalnaya M.G., Semikopenko V.A. Elemental status of women suffered from breast cancer // 4th International symposium on trace elements in human: new perspectives. Athens, Greece, 9-11 October, 2003. Athens, 2003. Pt. I. P. 345-355.

28. Skalnaya M.G., Zaichick V.E., Skalny A.V., Serebryansky E.P., Grabeklis A.R., Lobanova Yu.N. Analytical quality control of chemical elements determination in dried samples of whole blood by ICP-OES and ICP-MS methods // Mengen — und Spurenelemente. Jena, Germany, September 24-25, 2004. Jena, 2004. P. 1267-1272.

29. Bakulin I., Novozhenov V., Skalnaya M. Macro- and trace elements in plasma of injured militaries // The journal of trace elements in experimental medicine. 2004. Vol. 17, N 4. P. 183-184.

30. Skalnaya M.G., Tutelian V. Mobile forms of zinc, copper and manganese in arable soils from various Russian regions and children's hair content // The journal of trace elements in experimental medicine. 2004. Vol. 17, N 4. P. 194-195.

Другие издания

1. Семикопенко B.A., Скальная М.Г., Скальный А.В. Воздействие неблагоприятных техногенных факторов в период беременности и риск заболеваний молочной железы у потомков // Тезисы докладов Международной конференции "Медико-экологические проблемы репродуктивного здоровья работающих". М., 1998. С. 93.

2. Кузьменко Л.Т., Скальная М.Г., Ле Тхи Минь Хыонг. Пилотное исследование спектра химических элементов волос у детей раннего возраста с бронхиальной астмой и рецидивирующим обструктивным бронхитом //1 съезд лечебно-диагностических и оздоровительных центров г. Москвы, 11-13 марта 1999. М., 1999. С. 80.

3. Скальный A.B., Демидов В.А., Скальная М.Г. Многоэлементный анализ волос как метод гигиенической донозологической диагностики // Тезисы конференции "Среда обитания и здоровье населения". Оренбург, 22-24 мая 2001. Оренбург, 2001. Т. 2. С. 151-154.

4. Скальный A.B., Демидов В.А., Скальная М.Г., Уральшин А.Т. Сравнение элементного состава волос и объектов окружающей среды в различных городах Челябинской области // Тезисы конференции "Среда обитания и здоровье". Оренбург, 22-24 мая 2001. Оренбург, 2001. Т. 2. С. 154-156.

5. Грабеклис А.Р., Скальная М.Г., Демидов В.А. Элементный состав волос детей дошкольного возраста в различных климатогеографических зонах России // Материалы научной конференции "Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальные и клинические аспекты". Новосибирск, 46 ноября 2002. Новосибирск, 2002. С. 188.

6. Семикопенко В.А., Скальный A.B., Скальная М.Г. Исследование нутриентов по пряди волос — возможность неинвазивной патогенетической диагностики заболеваний молочной железы у женщин // Материалы научно-практической конференции "Новые методы диагностики и лечения лиц, подвергшихся радиационному воздействию", Москва, 27 февраля-1 марта 2002. М„ 2002. С. 56-68.

7. Серебрянский Е.П., Скальная М.Г., Лобанова Ю.Н., Лимин Б.В. Сравнительная характеристика результатов ИСП-АЭС анализа элементов в волосах детей, г. Череповец // Материалы научной конференции "Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальные и клинические аспекты". Новосибирск, 4-6 ноября 2002. Новосибирск, 2002. С. 229.

8. Скальный A.B., Быков А. Г., Скальная М.Г., Демидов В.А. Особенности минерального обмена у инвалидов-ликвидаторов аварии на ЧАЭС и лиц, подвергшихся повышенным физическим и психоэмоциональным нагрузкам // Материалы научно-практической конференции "Новые методы диагностики и лечения лиц, подвергшихся радиационному воздействию", Москва, 27 февраля-1 марта 2002 г. М., 2002. С. 5-10.

9. Скальная М.Г., Грабеклис А.Р., Скальный A.B. Содержание цинка в волосах детей дошкольного возраста в зависимости от концентрации подвижных форм цинка в почве // Материалы научной конференции "Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальные и клинические аспекты". Новосибирск, 4-6 ноября 2002. Новосибирск, 2002. С. 229-230.

10. Грабеклис А .Р., Демидов В. А., Скальная М.Г. Оценка степени общей диз-адаптации детского населения Москвы в связи с воздействием токсичных химических элементов // Материалы XI Международного симпозиума "Эко-лого-физиологические проблемы адаптации". Москва, 27-28 января 2003. М., 2003. С. 141-142.

11. Скальная М.Г., Скальный В.В. Оценка микронутриентной адекватности потребительской корзины в РФ // VII Всероссийский конгресс "Здоровое питание населения России". Москва, 12-14 ноября 2003. М„ 2003. С. 477-478.

12. Скальный A.B., Демидов В.А., Скальная М.Г. Многоэлементный анализ волос в медико-биологических и экологических исследованиях // Материалы XI Международной конференции и дискуссионного научного клуба "Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии" (IT+ME'2003). Украина, Ялта-Гурзуф, 1-10 июня 2003. Ялта-Гурзуф, 2003. С. 337-338.

13. Скальная М.Г., Дубовой P.M. Сопоставление оценочных данных по обеспеченности микронутриентами, полученных с помощью анализа фактического питания и определения элементного состава волос // Материалы Второго Международного симпозиума "Проблемы ритмов в естествознании", Москва, 1-3 марта 2004 г. М., 2004. С. 386-387.

14. Скальная М.Г. Алиментарное поступление некоторых химических элементов (Са, Mg, Fe, Zn, Mn, Cu, Se) с пищей у жителей г. Москвы // Материалы I Международной научно-практической конференции "Биоэлементы". Оренбург, 17-19 июня 2004 г. Оренбург, 2004. С. 285-287.

15. Скальная М.Г. Алиментарное поступление некоторых химических элементов (Cr, Ni, Cd, As, Pb) с пищей у жителей г. Москвы // Материалы I Международной научно-практической конференции "Биоэлементы". Оренбург, 17-19 июня 2004 г. Оренбург, 2004. С. 84-86.

16. Skalny A., Bushmanov S., Alekseenko Е., Skalnaya М., Bykov A. Multielement hair analysis in monitoring of Chernobyl disaster veterans health // Proceedings Book 2nd International symposium on trace elements in human: new perspectives. 7-9 October, Athens, Greece. Athens, 1999. P. 224-225.

17. Skalny A., Skalnaya M. Major and trace elements in restoration of children health // 2nd International symposium on trace elements in human: new perspectives. 7-9 October, Athens, Greece. Athens, 1999. P. 514.

18. Skalnaya M.G., Demidov V.A., Skalny A.V. Seasonal dynamics of hair elemental content in women and children // Abstr. of 1st International FESTEM congress on trace elements and minerals in medicine and biology. May 16-19, 2001, Venice, Italy. Venice, 2001. P. 119.

19. Skalnaya M.G., Skalny V.V. The multielemental hair analysis and calculation of major, trace elements daily intake // Abstr. 3d International symposium on trace elements in human: new perspectives. 4-6 October 2001, Athens, Greece. Athens, 2001. P. 38.

20. Semikopenko V.A., Skalnaya M.G, Skalny A.V. The multielement hair analysis as a tool for breast cancer risk group evaluation // Advances in trace elements, minerals and vitamins in humans: functional and clinical aspects. Monastir, Tunisia, April, 10-13, 2002. Monastir, 2002. P. 139.

21. Skalny A.V., Lobanova Yu.N., Skalnaya M.G., Odinayeva N.G. The dynamics of hair major and trace elements concentrations in children // Advances in trace elements, minerals and vitamins in humans: functional and clinical aspects. Monastir, Tunisia, April, 10-13, 2002. Monastir, 2002. P. 138.

22. Bakulin I.G., Novozhenov V.G., Kalabanova E.V., Skalnaya M.G. The nutritive and trace element status in patients with chronic liver diseases // Abstr. of 2nd International FESTEM symposium on trace elements and minerals in medicine and biology. May 13-15, 2004, Munich, Germany. Munich, 2004. P. 124.

23. Tutelian V.A., Skalnaya M.G. Ca, Mg and trace elements intake by different groups of adult population in Russia // Abstr. of 2nd International FESTEM symposium on trace elements and minerals in medicine and biology. May 13-15, 2004. Munich, Germany. Munich, 2004. P. 105.

Подписано к печати 16.03.05 г. Формат бумаги бОхЗД'/м Заказ № 2205 Тираж 200 экз.

Отпечатано в Издательстве РАМН 109240 Москва, ул. Солянка, д. 14 +7 (095) 298-21-08, +7 (095) 298-20-48 www.iramn.rujnfo@iramn.ru

РНБ Русский фонд

2005-4 47623

ч

Í V

. « H 7 t

V > г : '

2 2 Г;- «

Актуальность исследования

Среди пищевых факторов, имеющих особое значение для поддержания здоровья, качества и продолжительности жизни человека, важнейшая роль принадлежит микронутриентам (Ernaehrungsmedizin, 1999, Тутельян, Спиричев, Суханов и Кудашева, 2002, Schmidt, Schmidt, 2004). Они относятся к незаменимым компонентам пищи, которые необходимы для протекания нормального обмена веществ, роста и развития, защиты от вредных воздействий окружающей среды, снижения риска заболеваемости, обеспечения всех жизненных функций, включая воспроизводство генома (Burger-stein et al., 2002, ВОЗ, 2003, Доценко, 2004).

Поэтому постоянный контроль за микронутриентным статусом населения, разработка и выполнение масштабных программ, направленных на устранение и профилактику имеющихся дефицитов, оптимизацию качественного и количественного состава пищевых продуктов массового потребления, - важнейшая задача современной медицины и науки о питании. Эта проблема в международной практике формулируется как повышение пищевой плотности рациона ("food density") (Тутельян, Спиричев, Суханов и Кудашева, 2002, Хотимченко, Джатдоева, 2004).

Определение на основе социально-гигиенического мониторинга здоровья и питания населения страны уровня дефицита пищевых веществ и экономическое обоснование мер по его преодолению является одним из важнейших направлений, утвержденных в "Концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2005 г."

Адекватная оценка обеспеченности микронутриентами и уровня нагрузки токсикантами требуют применения современных эффективных аналитических методов, которые могут быть использованы для массовых обследованиях населения (Маймулов, Нагорный, Шабров, 2001). В последние годы в развитых странах в этих целях наряду с атомно-абсорбционной спектрометрией все чаще применяются методы масс-спектрометрии и атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой, а также нейтронно-активационный анализ (Ward et al., Онищенко, Шестопа-лов, 1999, Отто, 2004). Эти методы позволяют проводить многоэлементный анализ биообразцов с высокой чувствительностью и воспроизводимостью получаемых результатов. К сожалению, в нашей стране до последнего времени высокоэффективные физико-химические методы инструментального анализа используются в немногочисленных лабораториях и в ограниченном объеме, что не позволяет получить объективную картину обеспеченности и нагрузки химическими элементами населения. В Российской Федерации методы многоэлементного анализа для изучения химического состава пищевых продуктов, питьевой воды, как основных источников поступления химических элементов в организм человека практически не применялись. Это диктует необходимость внедрения указанных методов в гигиенических исследованиях.

При эколого-гигиеническом обследовании населения отдается предпочтение неинвазивным методам (анализ волос, мочи, слюны и др.) (Агаджанян, Скальный, 2001, Kruse-Jarres, 2002, Zimmermann, 2003 и др.). В сравнение с анализом крови или мочи элементный анализ волос имеет много преимуществ, среди которых одними из основных являются высокое содержание элементов в волосах, неинвазивность отбора проб, удобство при хранении и транспортировке (Bertram, 1992, Braetter, 2002).

При проведении гигиенических исследований возникает необходимость установления границ физиологического содержания химических элементов в изучаемом биосубстрате (Демидов, 2001). Для целей социально-гигиенического мониторинга, который является одним из основных направлений деятельности центров Госсанэпиднадзора, необходимы сведения о фоновом содержании химических элементов в биообразцах человека, пищевых продуктах и среде обитания (Онищенко, Новиков, Рахманин и др., 2001, Тутельян с соавт., 2002).

В настоящее время в гигиенических исследованиях широкое распространение получило применение центильных шкал для установления нормативных показателей содержания химических элементов в биообразцах (Черняева, 1996, Матвеева, 2002, Лимин с соавт., 2003, CDC, 2003 и др.). Этот подход позволяет проводить статистическую обработку данных вне зависимости от законов распределения содержания химических элементов и, тем самым, учитывать многофакторность воздействий на обменные процессы в организме. Например, специалисты Центра по контролю за заболеваемостью (CDC, США) (2003) избрали значения 95 центиля содержания многих химических элементов в сыворотке крови и моче в качестве верхнего уровня, характерного для популяции.

В нашей стране (Любченко с соавт., 1989, Критерии., 1992) в гигиенических исследованиях используются так называемые биологически допустимые уровни (БДУ) химических элементов в волосах. Понятие БДУ подразумевает доказательство связи конкретного показателя содержания химического элемента в биообразцах с отклонениями в состоянии здоровья (Любченко с соавт., 1989). Исходя из физиологического смысла понятия БДУ, сделан вывод о том, что он может соответствовать верхней или нижней границам физиологической нормы (Скальный, 2000).

В настоящее время разработаны БДУ для ограниченного числа токсических химических элементов в волосах — свинца, кадмия, ртути, мышьяка, никеля, марганца и фтора, причем только для лиц, контактирующих с этими токсикантами на производстве (Любченко с соавт., 1989, Критерии., 1992). Цель определения БДУ у этого контингента - выявление групп риска интоксикации. Для детей были предложены БДУ содержания свинца в волосах, которые равны 8 мкг/г (Любченко с со авт., 1989) и 9 мкг/г волос (Критерии., 1992).

Биологически допустимые уровни содержания эссенциальных химических элементов в волосах детей и взрослых, а также токсических химических элементов у лиц, занятых в непроизводственной сфере, до настоящего времени не установлены. Это затрудняет оценку обеспеченности эс-сенциальными химическими элементами отдельных контингентов и населения в целом, а также степень нагрузки токсическими химическими элементами.

Дефицит ряда микроэлементов (селена, цинка, железа, йода, марганца) и нагрузка поллютантами (ртуть, свинец, мышьяк, никель) способствуют росту частоты злокачественных новообразований кожи, мозга, желудочно-кишечного тракта, лимфопролиферативных заболеваний, инфекционных патологий, аутоиммунных заболеваний, дегенеративных заболеваний (атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, болезнь Альцгеймера) (Авцын с соавт., 1991, Sandstead, 1991, Prasad, 1995, Chappius et al., 1998, Negretti de Braetter, 1999, Панченко, Маев, Гуревич, 2004).

Однако, установление причинно-следственных связей затруднительно и требует новых методических подходов (Онищенко, Новиков, Рахма-нин и др. 2001, Anke, 2004,). В качестве одного из них может рассматриваться установление связи между отдельными классами болезней человека и элементным составом волос — интегральным показателем, отражающим сумму разных эффектов на здоровье человека (влияние алиментарных факторов, нагрузка организма токсическими химическими элементами, наличие метаболических расстройств).

До настоящего времени как в отечественной, так и в зарубежной литературе, в основном представлены данные о взаимосвязи отдельных нозо-логий и содержания одного или нескольких химических элементов в волосах (Anke, Risch, 1979, Passwater, Cranton, 1983, Haaranalyze., 1987, Ревич,

1992, Pangborn, 1994, Голубкина, Соколов, Самариба, 1996, Momcilovic, 1998, Щеплягина, 2002, Zimmermann, 2003 и др.). Комплексные исследования, в которых рассматривались связи между заболеваемостью отдельными болезнями и элементным статусом человека, встречаются значительно реже (Скальный, 2000, Велданова, 2002, Туркебаева, 2004, Бакулин, 2004). Корреляции элементного статуса человека с классами заболеваний до настоящего времени практически не изучались. Вместе с тем, с точки зрения широкого спектра действия химических элементов на состояние здоровья человека, последнее направление представляется наиболее перспективным. Хорошо известно, что отдельные элементы одновременно влияют на течение многих биохимических процессов в организме (Кист, 1987, Крисс с со-авт., 1989, Ершов, Плетенева, 1986, Панченко, Маев, Гуревич, 2004), которые могут проявляться в виде синдромокомплексов и нарушений деятельности органов и систем, объединяемых в классы болезней.

В условиях мегаполиса на человека действует множество социальных и экологических факторов, которые влияют на состояние здоровья, в том числе на обмен макро- и микроэлементов. Однако, да настоящего времени внимание исследователей сосредоточено на изучение элементного статуса отдельных групп населения и производственных коллективов и практически отсутствуют работы по изучению обеспеченности эссенци-альными химическими элементами и нагрузки токсическими элементами населения мегаполиса в целом. В результате влияние урбанизированной среды обитания на здоровье человека изучено недостаточно (Кучма, 2002, Боев, Быстрых, Куксанов, 2004).

Важнейшими факторами, влияющими на элементный статус населения мегаполиса, являются химический состав рационов питания и питьевой воды. Многочисленные работы, посвященные анализу фактического питания различных социально-демографических групп населения России (Батурин, 1996, Веденькина, 2004 и др.), основываются на данных о химическом составе пищевых продуктов, полученных ранее (Химический состав., 2002). В них в неполной мере учтены изменения ассортимента потребляемых пищевых продуктов, условий их переработки, производства и хранения, а также использование новых пищевых добавок и другие факторы, включая качество и химический состав питьевой воды. Поэтому, получение новых данных о содержании химических элементов в пищевых продуктах и рационах питания с помощью современных инструментальных методов мультиэлементного анализа является актуальной задачей отечественной гигиенической науки.

Целью работы явилась разработка системы мультиэлементного анализа биосубстратов, пищевых продуктов и питьевой воды с установлением пределов нормальных величин содержания эссенциальных и биологически допустимых уровней токсичных химических элементов в волосах. Задачи исследования:

1. Разработать систему мультиэлементного анализа биообразцов, пищевых продуктов и питьевой воды с помощью комбинации методов атомно-эмиссионной спектрометрии и масс-спектрометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой (АЭС-ИСП и МС-ИСП, соответственно).

2. Провести на репрезентативной выборке анализ содержания Pb, Cd, As, Ni, Са, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Se и Cr в волосах детского и взрослого населения г. Москвы.

3. Определить содержание Pb, Cd, As, Ni, Са, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Se и Cr в пищевых продуктах и питьевой воде, потребляемых жителями г. Москвы, и оценить их поступление в разных половозрастных группах населения.

4. Установить биологически допустимые уровни токсичных (Pb, Cd, As и Ni) и пределы нормального содержания эссенциальных (Са, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Se и Cr) химических элементов в волосах детей и взрослых, занятых в непроизводственной сфере. Установить связи между уровнями содержания изученных химических элементов в волосах и заболеваемостью у обследованных детей и взрослых.

5. Оценить частоту избытков Pb, Cd, As и Ni и дефицитов Са, Mg, Fe, Zn, Си, Mn, Se и Сг у жителей г. Москвы на основании установленных биологически допустимых уровней и пределов нормальных уровней их содержания в волосах.

Научная новизна работы

• Впервые разработана и внедрена в практику система мультиэле-ментного анализа биосубстратов (волосы), пищевых продуктов и питьевой воды с помощью современных инструментальных методов АЭС-ИСП и МС-ИСП. Создана база данных по содержанию Pb, Cd, As, Ni, Са, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Se и Cr в волосах населения, пищевых продуктах и питьевой воде в г. Москве.

• Установлен уровень суточного поступления 12 химических элементов с рационами питания (включая питьевую воду) у населения г. Москвы и разработаны рекомендации по оптимизации элементного состава рационов питания.

• Впервые проведено широкомасштабное популяционное исследование взрослого и детского населения и установлены пределы нормального содержания в волосах эссенциальных химических элементов (Са, Mg, Fe, Zn, Си, Mn, Se и Cr) и уточнены существующие БДУ Pb, Cd, As и Ni для детей и взрослых, занятых в непроизводственной сфере.

• • Впервые на репрезентативной выборке населения установлена взаимосвязь между частотой заболеваемости отдельными классами болезней и уровнями содержания химических элементов в волосах.

• Впервые на основании установленных пределов нормального содержания эссенциальных и БДУ токсичных химических элементов в волосах определена частота дефицитов Са, Mg, Fe, Zn, Си, Mn, Se, Cr и избытков Pb, Cd, As и Ni.

• Для целей социально-гигиенического мониторинга впервые применен метод ранжирования абсолютных и относительных величин элементного состава биосубстратов (волосы), а также коэффициентов соотношения токсичных/эссенциальных химических элементов, который позволяет оценивать риск гипер- и гипоэлементозов у населения на конкретных территориях.

Практическая значимость

В результате выполнения работы внедрены в практику здравоохранения высокочувствительные инструментальные методы мультиэлемент-ного анализа биообразцов (Методические указания 4.1.1482-03, 4.1.1483-03 «Определение химических элементов в биологических средах и препаратах методами атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой». - М.: Минздрав России, 2003; «Методика определения содержания химических элементов в диагностируемых биосубстратах методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой». - № ФЦ/3286. - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003; Методические рекомендации «Методика определения микроэлементов в диагностируемых биосубстратах методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП- МС)». - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003; Методические рекомендации «Методика определения микроэлементов в биосубстратах атомной спектрометрией с индуктивно связанной аргоновой плазмой». - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003).

Данные о химическом составе пищевых продуктов и обеспеченности микронутриентами населения, полученные в ходе выполнения работы, использованы при разработке Методических рекомендаций 2.3.1.1915-04 «Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ» (Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителя и благополучия человека, 2004).

Материалы работы использованы при подготовки пособий для врачей: «Микроэлементозы у детей (распространенность и пути коррекции)». - Новосибирск: Минздрав России, 1999; «Диагностика и коррекция нарушений обмена макро- и микроэлементов у детей первого года жизни2. -М.: ГУ Научный центр здоровья детей РАМН, 2002; «Система выявления и оздоровления детей групп риска с повышенным содержанием солей тяжелых металлов в биосредах в условиях антропогенного воздействия». -СПб.: СПб ГМА им. И.И. Мечникова, 2004.

Полученные данные включены в руководства для врачей и студентов медицинских ВУЗов: «Свинец и здоровье человека (диагностика и лечение сатурнизма)». - М.: ИГМА, 1997; «Микроэлементозы человека (диагностика и лечение)». - М.: ИГМА , 1997.

Созданы базы данных, включающие уровни содержания Pb, Cd, As, Ni, Са, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Se и Cr в волосах 14255 взрослых и 2831 детей, проживающих в г. Москве, а также в пищевых продуктах (683 наименования) и питьевой воде (156 проб).

Результаты работы внедрены в практическое здравоохранение г. Москвы (Методические рекомендации № 41 «Выявление и коррекция нарушений макро- и микроэлементов», утверждены Комитетом Здравоохранения (КЗ) г. Москвы от 19.09.2000, а также информационные письма № 15 «Нарушения минерального обмена у детей в г. Москве» и № 13 «Обеспеченность девочек-подростков ЮЗАО г. Москвы макро- и микроэлементами и пути ее оптимизации», утверждены КЗ г. Москвы 19.09.2000 г. и 02.09.2002 г., соответственно). Данные работы используются для диагностики и профилактики заболеваний специалистами АНО «Центр биотической медицины», Московского научно-практического центра спортивной медицины КЗ г. Москвы, ГКБ N 29, а также ГУ НИИ питания РАМН, Центрального клинического санатория им. Ф.Э. Дзержинского (г. Сочи), НИИ биоэлементологии Оренбургского государственного университета, на кафедрах: токсикологической химии Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова, профилактической медицины Оренбургского государственного университета, нормальной физиологии Российского Университета дружбы народов.

Результаты исследований изложены в монографиях: Скальный А.В., Скальная М.Г., Есенин А.В., Громова О.А., Авдеенко Т.В. Микроэлементо-зы человека (диагностика и лечение). - Иваново: Изд-во ИГМА, 1997; Им-мунофармакология микроэлементов. - М.: КМК, 2000; Медико-экологическая оценка риска гипермикроэлементозов у населения мегаполиса. - Оренбург: РИК ГОУ ОГУ, 2003; Химические элементы-микронутриенты как резерв восстановления здоровья жителей России. — Оренбург: РИК ГОУ ОГУ, 2004; Скальная М.Г., Нотова С.В. Макро- и микроэлементы в питании современного человека: эко лого-физиологические и социальные аспекты. - Оренбург: РИК ГОУ ОГУ, 2005.

Полученные результаты взаимосвязи между уровнями содержания химических элементов в волосах и частотой заболеваемости включены в изобретение «Способ медико-экологической оценки участия элементов в формировании заболеваний человека» (приоритет № 17 от 01.03.2005 г.).

Основные положения, выносимые на защиту

- Разработана система мультиэлементного анализа, отличающаяся высокой информативностью, производительностью, чувствительностью, воспроизводимостью результатов и позволяющая одновременно определять 12 и более химических элементов в биообразцах (волосы) и объектах окружающей среды (питьевая вода, пищевые продукты).

- Установлены биологически допустимые уровни содержания Pb, Cd, As, Ni и пределы нормального содержания Са, Mg, Fe, Zn, Си, Mn, Se и Cr в волосах взрослого и детского населения г. Москвы. Выявлена определенная взаимосвязь между частотой заболеваемости жителей г. Москвы и уровнями содержания химических элементов в волосах.

- Установлены средние величины и диапазоны среднего содержания 12 химических элементов в волосах жителей г. Москвы и достоверные половозрастные различия.

- Рассчитано содержание 12 химических элементов в суточных рационах москвичей. Суточное поступление токсичных химических элементов с питьевой водой (Pb, Cd, As и Ni) незначительное и составляет от 0,1 до 2,3% по отношению к уровню их поступления с пищей.

ВЫВОДЫ

1. Разработана система мультиэлементного анализа биообразцов (волосы), пищевых продуктов и питьевой воды на основе комбинации современных высокочувствительных аналитических методов атомно-эмиссионной - и масс-спектрометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой (АЭС-ИСП и МС-ИСП). Система позволяет определять содержание Cd, Си и Мп с чувствительностью 0,1-0,5 мкг/л, Pb, Fe и Zn с чувствительностью 2,0-3,0 мкг/л, Ni, Са и Mg - 3,0-4,0 мкг/л, Cr, As и Se - 40,0, 70,0 и 115,0 нг/л, соответственно, при воспроизводимости результатов с различием 5-15%.

2. Впервые установлены биологически допустимые уровни (БДУ) токсичных (Pb, Cd, As и Ni) и пределы нормальных величин содержания эссенциальных (Са, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Se и Cr) химических элементов в волосах взрослого и детского населения г. Москвы. Согласно полученным данным, БДУ Pb в волосах взрослых и детей (в мкг/г) составляет 2 и 5, Cd - 0,25 и 0,15, Ni - 4,0 и 0,75, соответственно, As -1,4 (для детей). Нижние пределы нормального содержания химических элементов в волосах составляют (в мкг/г): Са - 450 и 220, Mg -41 и 16, Fe - 11 и 12, Zn - 165 и 90, Си - 10 и 9, Мп - 0,15 и 0,15, Se -0,05 и 0,05, Сг - 0,15 и 0,20 у взрослых и детей, соответственно. Верхние пределы нормального содержания (в мкг/г) в волосах соответствуют уровню Mg, равному 480 и 43, Zn - 220 и 190, Си - 25 и 14, Se - 3,0 и 2,6, Сг - 1,4 и 0,7 для взрослых и детей, соответственно. Для Са в волосах этот показатель равен 480 (для детей), Fe - 35 (для детей), Мп - 2,5 (для взрослых).

3. Установлены средние величины и диапазоны содержания 12 химических элементов в волосах жителей г. Москвы и выявлены достоверные половозрастные различия. Для мужчин характерно более высокое среднее содержание в волосах Pb, Cd, Fe и Cr (2,11±0,12, 0,26±0,01, 24,06±0,33 и 0,99±0,02 против 1,34±0,08, 0,19±0,01, 18,67±0,18 и 0,93±0,01 мкг/г у женщин, Р<0,05), тогда как у женщин по сравнению с мужчинами выше уровень Са, Mg, Zn, Си и Мп -1198±10 и 699±8,0; 99,46±1,15 и 55,82±0,98; 191,6±0,59 и 174,2±0,84; 12,6±0,09 и 11,9±0,13; 1,04±0,03 и 0,89±0,04 мкг/г (Р<0,05). У детей по сравнению со взрослыми достоверно более низкое среднее содержание эссенциальных элементов Са, Mg, Zn, Си, Mn, а также Ni.

4. Впервые установлены уровни содержания 12 химических элементов в основных группах пищевых продуктов. Наиболее выраженная контаминация Cd с превышением ПДК наблюдается в картофеле, овощах и бахчевых (19 и 10%, соответственно), a As — в мясо- и рыбопродуктах (12 и 9%). Содержание эссенциальных химических элементов находится в пределах, характерных для данных видов продукции.

5. Суточное поступление токсичных химических элементов (Pb, Cd, As и Ni) с питьевой водой незначительное и составляет от 0,1 до 2,3% по отношению к уровню их поступления с пищей. Поступление кальция с питьевой водой (9%) может свидетельствовать о значимости водного пути как одного из возможных источников поступления этого элемента, наряду с пищей. Поступление Mg, Fe, Zn, Си, Mn, Se и Cr составляет 3,6; 0,7; 2,5; 0,4; 0,5; 0,3 и 0,6%, соответственно, от их суточного поступления с пищей.

6. Рассчитано содержание изученных химических элементов в суточных рационах москвичей. Содержание Pb и Cd в рационах питания (включая воду) находится ниже пределов допустимого уровня. В то же время достаточно высокое алиментарное поступление As (более 90% от допустимого уровня) потребует усиления гигиенического контроля за содержанием этого элемента в объектах среды обитания. Дефицит Са, Mg и Zn в фактических рационах питания наблюдается в 91, 35 и 25% случаев, соответственно. Содержание остальных химических элементов соответствует регламентированным величинам потребления.

7. Выявлена прямая зависимость содержания химических элементов в волосах от уровня их поступления с рационом питания (включая воду). Установлена достоверная корреляционная зависимость между содержанием в волосах Мп (г=0,68, Р<0,001), а также Са и Mg (г=0,71 и г=0,87, Р<0,01 и Р<0,05, соответственно) и уровнем их поступления с пищевыми продуктами и питьевой водой.

8. Установлена определенная взаимосвязь между заболеваемостью жителей г. Москвы и уровнями содержания химических элементов в волосах по статистически достоверному росту заболеваемости по отдельным классам болезней. При содержании Pb, Cd, As и Ni в волосах взрослых выше БДУ отмечается увеличение частоты возникновения болезней эндокринной и нервной систем, заболеваний органов дыхания. У детей с повышенным (выше БДУ) содержанием в волосах этих элементов наблюдается более высокая частота заболеваний нервной и дыхательной систем, а также пороков развития.

9. Для целей социально-гигиенического мониторинга разработан новый методический подход, основанный на ранжировании абсолютных и относительных величин элементного состава биосубстратов (волосы), коэффициентов соотношения токсичных/эссенциальных химических элементов и позволяющий оценивать риск гипер - и гипоэле-ментозов у населения на конкретных территориях. В частности, максимальные значения коэффициентов токсикант/эссенциальный элемент наблюдаются в административных округах г. Москвы с повышенной нагрузкой населения Pb, Cd, As и Ni.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В целях повышения информативности и эффективности проведения гигиенических исследований необходимо шире внедрять современные инструментальные методы мультиэлементного анализа, обеспечивающих высокую чувствительность, воспроизводимость получаемых результатов и производительность лабораторий. Основными областями применения мультиэлементного анализа являются массовые обследования населения, оценка химического состава пищевых продуктов, объектов среды обитания.

2. Необходимо создать и постоянно пополнять федеральную и региональные базы данных, получаемых в аккредитованных лабораториях с помощью современных аттестованных методик мультиэлементного анализа (АЭС-ИСП, МС-ИСП и др.). Это позволит подойти к решению проблемы прогнозирования, оценки и управления рисками, связанными с дефицитом или избытком химических элементов у человека на индивидуальном и популяционном уровнях, а также среды его обитания.