Влияние нутриентной обеспеченности питания на функциональное состояние репродуктивной системы и элементный статус организма девушек
На правах рукописи
Дубровина Галина Владимировна ВЛИЯНИЕ НУТРИЕНТНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ПИТАНИЯ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ И ЭЛЕМЕНТНЫЙ СТАТУС ОРГАНИЗМА ДЕВУШЕК 03.03.01 – Физиология
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва – 2011
Работа выполнена на кафедре профилактической медицины федерального государ ственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет».
доктор медицинских наук, профессор
Научный консультант:
Нотова Светлана Викторовна
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Шакула Александр Васильевич кандидат медицинских наук, доцент Ходорович Александр Михайлович
Ведущая организация:
ГОУ ВПО «Российский государственный медицинский университет Росздрава».
Защита диссертации состоится «12 »октября 2011 г. в 13 часов на заседании Со вета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.203.10 при Россий ском университете дружбы народов по адресу: 117198, г. Москва, ул. Миклухо Маклая, дом 8.
C диссертацией можно ознакомиться в читальном зале УНИБЦ Российского университета дружбы народов по адресу: 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, дом 6.
Автореферат размещен на сайте: www.rudn.ru Автореферат разослан «_»_ 2011 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор Н.В. Ермакова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования Проблема охраны репродуктивного здоровья населения приобретает особую социальную значимость в условиях экономической нестабильности, падения рож даемости и высокого уровня общей смертности. Доля детей и подростков в населе нии России за последнее десятилетие упала с 24 до 18 %. В настоящее время в Рос сии сложилась модель суженного воспроизводства населения, характеризующаяся резким падением суммарного коэффициента рождаемости с 2,0 до 1,3, снижением доли повторных рождений с 51 до 41 % (Чечулина О.В., Уварова Е.В., 2007).
Хронические болезни систем, отвечающих за подготовку и реализацию функ ции материнства, имеют 60-75% современных школьниц (Радзинский В.Е, Хамоши на М.Б., 2010). За последние 7 лет среди подростков в 3,5 раза увеличилось число нарушений менструального цикла, а воспалительных заболеваний - в 5,4 раза. Рост заболеваний репродуктивной системы и соматической патологии во многом опреде ляет увеличение числа осложнений во время беременности и родов (Уварова Е.В., 2005;
Ушакова Г.А. и др., 2006).
Исходя из представленных выше данных, и учитывая высокий процент без детности (около 15 % супружеских пар страдают бесплодием), сохранение и восста новление репродуктивного здоровья является важнейшей медицинской и государст венной задачей, благополучное решение которой определяет возможность воспро изводства вида и сохранение генофонда (Сухов С.В., 2009;
Серова В.Н., Сухих Г.Т., 2010).
Одна из причин нарушения репродуктивного здоровья – усиление отрица тельного воздействия на человека неблагоприятных экологических и социально экономических факторов, пагубное влияние которых вынуждает организм в процес се адаптации изменять параметры своих функций. В связи с этим большую значи мость приобретают исследования, направленные на изучение влияния различных факторов на здоровье (Агаджанян Н.А. и др., 2010).
Многими исследователями доказана важная роль питания в функционирова нии репродуктивной системы (Kaaks R., 1996;
Лапардин М.П., 2006;
Высочин Ю.В., 2008). В частности, дефицит белка, потребление чрезмерного количества простых углеводов, тип и количество пищевых жиров, дефицит витаминов группы В, приво дят к нарушению баланса половых гормонов (List B. et al., 2001;
Дедов И.И., 2004;
Тырсина А.В., 2006;
Оберлис Д., 2008).
Уровень макронутриентной обеспеченности питания также оказывает влияние на минеральный обмен (Калетина Н.Н. и др., 2004;
Сорокун И.В., Корчина Т.Я., 2008). Нарушения элементного статуса организма, в свою очередь, отражаются на функционировании репродуктивной системы (Радзинский В.Е., 2006;
Малышева Н.В., 2007).
Несмотря на большое количество работ, посвященных влиянию питания на репродукцию, недостаточно научных данных, касающихся комплексной оценки функционирования репродуктивной системы девушек, в зависимости от макронут риентной обеспеченности рационов.
Цель работы – изучить влияние нутриентной обеспеченности питания на функциональное состояние репродуктивной системы и элементный статус организ ма девушек.
Задачи исследования:
1. Оценить адекватность поступления основных пищевых веществ с рационами питания обследованных девушек.
2. Изучить влияние белково-жировой обеспеченности питания на содержание микронутриентов в рационе.
3. Изучить физиологические особенности овариально-менструальной функции девушек, её гормональной регуляции в зависимости от белково-жирового статуса.
4. Изучить взаимосвязь между особенностями поступления белка и жира с эле ментным статусом обследованных девушек.
Научная новизна работы Обнаружена зависимость функционального состояния репродуктивной систе мы девушек от уровня белковой и жировой обеспеченности питания. Выявлено, что нарушения функционирования репродуктивной системы чаще встречались в груп пах с дефицитом и дисбалансом потребления белка и жира.
Впервые изучено содержание 24 химических элементов в волосах девушек с различным уровнем белково-жирового питания. Установлено, что наибольшее влияние на элементный статус оказывает дисбаланс в поступлении белка и жира.
Выявлено, что уровень потребления белка достоверно коррелирует с содержанием Сa, Mg, Co, Cr, Zn, Se и Li в волосах, при этом наибольший показатель коэффициен та корреляции выявлен для Se. Уровень поступления жира взаимосвязан с содержа нием Co, Cu, Fe, Zn в волосах.
Получены новые данные о влиянии элементного статуса на гормональный профиль. Выявлена статистически значимая зависимость уровня эстрадиола от со держания Ca, Mg, Se, Cu, Zn в волосах.
Теоретическая и практическая значимость Выявленная зависимость элементного статуса, показателей функционального состояния репродуктивной системы девушек с белково-жировой обеспеченностью питания может быть использована для профилактики заболеваний и повышения функциональных резервов организма. Результаты работы внедрены в практическое здравоохранение, что отражено в актах внедрения. Результаты исследований ис пользуются в студенческой поликлинике и санатории-профилактории Оренбургско го государственного университета, ГУЗ «Оренбургский областной кожно венерологический диспансер», МУЗ «Муниципальный городской клинический пе ринатальный центр».
Положения, выносимые на защиту 1. Белково-жировая обеспеченность питания определяет отдельные характери стики функционального состояния репродуктивной системы девушек.
2. Элементный состав волос зависит от содержания белка и жира в рационе.
Апробация работы Материалы диссертации доложены на Дальневосточной научно-практической конференции с международным участием «Проблемы детской и подростковой гине кологии» (Благовещенск, 2010);
Всероссийской научно-практической конференции «Интеграция науки и практики в профессиональном развитии педагога» (Оренбург, 2010);
VI Российской научно-практической конференции «Охрана природы и здоро вье человека: проблемы медицины, биологии, экологии и новые научные техноло гии в XXI веке» (Оренбург, 2011).
Публикации По теме диссертации опубликовано 6 статей, в том числе 5 - в рецензируемых периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных ре зультатов диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук.
Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 127 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, собст венных результатов и их обсуждения, выводов, списка цитируемой литературы и приложений. Работа иллюстрирована 6 рисунками и 44 таблицами. Указатель лите ратуры содержит 151 отечественных и 78 зарубежных источников.
Содержание работы Материалы и методы исследования Для решения поставленных задач в период с 2007 по 2010 годы, в течение осеннего семестра проведено обследование девушек первого курса ОГУ (n=1299).
Все обследованные в течение последних 5 лет проживали в городе Оренбурге и не имели хронических соматических заболеваний.
С целью получения наиболее достоверных данных и исключения влияния субъ ективных причин на объективность выводов нами была использована следующая схема исследований (табл. 1).
Таблица 1 – Общая схема исследования n Задачи Объект Метод Оценка нутриентной Анкетирование, обеспеченности питания программа «АСПОН-питание» Изучение состояния Анкетирование, анализ амбулаторных карт, овариально-менструальной клинический осмотр гинеколога функции Изучение эхографических Ультразвуковое сканирование аппаратом Acu Девушки 17-20 лет параметров внутренних son в первую фазу менструального цикла гениталий девушек Оценка Антропометрия, оценка гармоничности физического развития физического развития индексным методом (индекс Кетле) и методом центильных таблиц Изучение состояния Определение ФСГ, ЛГ, ПРЛ (на 5-7 дни мен гормональной струального цикла), эстрадиола, прогестерона регуляции ОМЦ (на 25 день при 28 дневном цикле) в плазме периферической крови радиоиммунологическим методом Изучение Атомно-эмиссионная и масс-спектрометрия с элементного статуса индуктивно-связанной аргоновой плазмой Изучение содержания незаменимых аминокислот в готовых пищевых про- Капиллярный электрофорез («Капель-105М») дуктах Оценка поступления нутриентов в организм обследованных проводилась по методике, разработанной фирмой «БИМК-Д» (г. Санкт-Петербург), и включала ана лиз рациона питания с последующей оценкой поступления в организм макро- и микронутриентов. Полученные данные по содержанию макро- и микронутриентов сравнивались с рекомендуемыми уровнями потребления пищевых и биологически активных веществ (МР 2.3.1.2432 – 08).
В ходе исследований проводилась оценка аминокислотного состава отдельных продуктов питания и средневзвешенных рационов питания. Для этого согласно «Методическим указаниям по лабораторному контролю качества продукции обще ственного питания» (1991), дубликатным методом был произведен отбор проб су точного рациона (Мартинчик А.Н., Маев И.В., Петухов А.Б., 2002). Исследование аминокислотного состава проводилось с помощью системы капиллярного электро фореза «Капель-105М» в Испытательном центре ВНИИМС г. Оренбурга (аттестат аккредитации Госстандарта РФ № РОСС RU.0001.21 ПФ 59 от 29.08.08 г.). Биологи ческую ценность белков определяли путем вычисления аминокислотного скора.
Функциональное состояние организма оценивали по индексу функциональных из менений (ИФИ) (Берсенева А.П., 1986, 1991).
На этапе диагностики состояния репродуктивного здоровья проводилось анке тирование, осмотр гинеколога, анализ амбулаторных карт и ультразвуковое скани рование органов малого таза. Для корректной обработки и сопоставления результа тов все обследования проводились в первую фазу овариально-менструального цик ла. В исследование не включались результаты, указывающие на признаки хрониче ского воспалительного процесса в малом тазу.
Изучение гормонального профиля заключалось в определении содержания ФСГ, ЛГ, ПРЛ (на 5-7 дни менструального цикла), эстрадиола и прогестерона (на день при 28 дневном цикле) в плазме периферической крови радиоиммунологиче ским методом.
Антропометрия проводилась согласно унифицированной методике, в соответ ствии с требованиями к проведению медико-антропометрических исследований.
Показатели роста и веса оценивались по центильным таблицам, разработанным для данной возрастной категории студентов, проживающих в Оренбургской области (Кузнецова М.В., 2005) и использовались для подсчета индекса массы тела (ИМТ).
Определение содержания макро- и микроэлементов в диагностируемых био субстратах выполнялось на базе испытательной лаборатории АНО «Центр биотиче ской медицины», аккредитованной Федеральным центром Госсанэпиднадзора РФ, в соответствии с методическими указаниями МУК 4.1.1482-03, 4.1.1483-03, с меди цинской технологией «Выявление и коррекция нарушений минерального обмена ор ганизма человека» (зарегистрирована Федеральной службой по надзору в сфере здравоохранения и социального развития, № ФС-2007/128). Результаты собственных исследований химического состава волос обследованных сопоставляли с референт ными значениями (по P. Bertram, 1992;
с дополнениями А.В. Скального, 2000) и со средними значениями содержания данных химических элементов в волосах (25- центильный интервал), полученными при проведении популяционных исследований в различных регионах России (Скальный А.В., 2003).
Статистическая обработка результатов исследований проводилась с использо ванием программы «Excel», «Statistica 6.0» и включала определение средней ариф метической величины (М), средней ошибки средней (m) и среднеквадратического отклонения (), корреляционный анализ с оценкой достоверности коэффициентов корреляции и факторный анализ. Различия считали достоверными при уровне веро ятности ошибки, не превышающей 5 % (р0,05) (Лакин Г.Ф., 1990).
Результаты исследования и их обсуждение Результаты анализа рационов питания показали, что средние значения потреб ления белка и жира соответствовали рекомендуемой норме, при этом наблюдался дефицит углеводов (3,3 ±0,2 г/кг). При анализе распространенности отклонений от рекомендованных значений выявлен значительный разброс данных, особенно по по треблению белка и жира. Адекватное потребление белка было характерно только для 21,4 % обследованных, при этом у 30,5 % выявлен избыток, а у 48,1 % – дефи цит. Адекватное потребление жира было характерно для 20,8 % обследованных, у % выявлен избыток, а у 41,2 % – дефицит.
Учитывая выявленную выраженную неравномерность поступления белка и жира, все обследованные были разделены в соответствии с поступлением этих нут риентов на группы (табл.2).
Таблица 2 – Доля обследованных девушек с различным поступлением белка и жира, % Потребление белка Меньше нормы Норма Больше нормы Потребление жира Меньше нормы 32,2 3,2 5, Норма 3,8 14,6 2, Больше нормы 12,1 3,6 22, Учитывая полученные данные, для более глубокого изучения влияния белко во-липидной обеспеченности питания на микронутриенный состав рациона, эле ментный статус и функциональные показатели репродуктивной системы были опре делены 5 групп: I группа – потребление белка и жира ниже нормы (n=180);
II группа – дефицит белка, избыточное поступление жира (n=97);
III группа – избыточное по ступление белка, дефицит жира (n=109);
IV группа – сверхнормативное потребление белка и жира (n=89);
V группа – оптимальное потребление белка и жира (n=64).
Средние значения потребления основных нутриентов в этих группах пред ставлены в таблице 3.
Таблица 3 – Средние значения потребления основных нутриентов в рассмат риваемых группах, M±m, г/кг Группы обследованных Показатель I II III IV V Белки 0,50±0,02345 0,69±0,05345 1,12±0,025 1,48±0,04 0,88±0, Жиры 245 3 4 0,68±0,04 1,19±0,1 0,73±0,05 1,98±0,1 1,08±0, Углеводы 235 2,05±0,2 3,81±0,8 3,38±0,1 4,27±0,2 2,92±0, Примечание (здесь и далее):
- значком 12345 обозначена достоверная разница с I, II, III, IV и V группами (р0,05) Анализ индивидуальных рационов питания по потреблению основных групп продуктов показал, что большинство обследованных употребляли в пищу достаточ но однообразные продукты (хлеб, макаронные изделия, картофель, колбасные изде лия) (рис.1). Во всех группах снижено потребление молока и кисломолочных про дуктов, овощей и фруктов.
Рис. 1 – Относительные значения потребления основных групп продуктов (% от нормы) При анализе поступления витаминов в рассматриваемых группах выявлено, что, как и следовало ожидать, наименьшее количество витаминов было в группе с дефицитом потребления белка и жира, а наибольшее – в группе с избытком этих макронутриентов (табл. 4).
Таблица 4 – Средние значения потребления витаминов в рассматриваемых группах, M±m Группы обследованных Витамины I II III IV V A, мг 2,05±0,2 3,83±1,5 3,04±0,9 3,63±1,3 2,18±0, B1, мг 0,64±0,0 0,96±0,4 1,15±0,4 1,20±0,3 1,05±0, B2, мг 0,97±0,0 1,10±0,3 1,36±0,2 1,46±0,4 1,42±0, B5, мг 4 4 2,25±0,1 2,41±0,4 3,12±0,6 3,69±0,5 3,20±1, B6, мг 1,14±0,1 1,63±0,7 2,08±0,7 2,14±0,4 1,86±0, B9, мкг 234 34 91,9±6,3 133,7±7,4 174,6±7,1 150,9±3,8 136,6±70, B12, мкг 5 5 1,76±0,3 2,20±1,2 1,50±0,7 3,61±1,6 3,04±0, C, мг 34 34 40,7±3,9 43,9±3,4 52,7±3,6 66,9±5,4 52,2±20, D, мкг 5 5 5 0,84±0,2 0,89±1,1 0,96±0,5 1,13±1,15 2,38±0, E, мг 34 8,31±0,8 10,0±1,3 10,9±1,0 16,1±1,9 11,6±3, H, мкг 16,1±1,3 14,6±1,3 19,8±1,4 24,2±2,1 23,4±9, PP, мг 32 4 8,16±0,5 11,5±1,1 12,3±0,7 15,6±1,2 13,1±6, 345 345 Холин, мкг 224,2±17,3 213,3±4,8 300,6±6,8 376,4±7,8 381,2±13, Наиболее зависимыми от изменения поступления белка и жира оказались ви тамины D, В12 и холин. Интересен факт, что достоверно более высокое поступление витамина D было в группе с оптимальным поступлением белка и жира. Низкое со держание белка в рационе питания приводило к снижению поступления большинст ва витаминов – B2, B3,B6, B9, H, PP. При избыточном поступлении белка наблюда лись самые высокие значения поступления витаминов B1, B6, B9. При дефиците жира в рационе выраженных закономерностей выявлено не было. Избыточное содержа ние жира приводило к увеличению обеспеченности рационов витамином А.
Для оценки обеспеченности рационов аминокислотами был проведен биохи мический анализ отдельных продуктов. Наименьшее количество аминокислот было выявлено в самых популярных, у обследуемых девушек, продуктах питания – пель мени, сосиски, вареная колбаса, мороженая рыба, йогурт.
Как известно, качество белка определяется не только наличием в нем полного набора незаменимых аминокислот, но и определенным соотношением их между со бой. При вычислении аминокислотного скора было выявлено, что большинство изу ченных белков были лимитированы по фенилаланину и цистеину. Так, для белка го вядины значения аминокислотного скора фенилаланина и цистеина составили 89 %, для «Докторской» колбасы – 72 %, куриных окорочков – 77 %. По изолейцину были лимитированы белки минтая (85 %), свинины (95 %) и ржаного хлеба (60 %). По ме тионину и цистеину были лимитированы белки йогурта (82 %), творога (68 %) и со сисок (68 %).
Расчет содержания в рационах питания девушек незаменимых аминокислот показал, что даже в группах с повышенным потреблением белка превышения верх него допустимого уровня не наблюдалось (табл. 5). Напротив, в III группе наблю дался незначительный дефицит валина, лейцина, лизина, треонина и фенилаланина с тирозином.
В группах с дефицитом белка отмечалось значительное снижение содержания всех незаменимых аминокислот, по сравнению с адекватным уровнем, особенно в I группе: валина – в 2 раза, изолейцина – в 1,3, лейцина – в 1,4, лизина – в 1,2, метио нина и цистеина – в 1,5, треонина – в 1,3, триптофана – в 1,7, фенилаланина и тиро зина – в 1,4 раза. Однако статистически достоверная разница получена только по содержанию лейцина, метионина и цистеина, триптофана, фенилананина и тирози на.
Таблица 5 – Средние значения суточного потребления незаменимых амино кислот в рассматриваемых группах, г/сутки, M±m Группы обследованных АУП ВДУП Показатель I II III IV V 2,19±0, Валин 1,9±1,2 2,4±0,92 2,5±0,9 2,4±0,1 2,5 3, Изолейцин 1,6±0,22 1,74±0,19 2,07±0,2 2,1±0,2 2,0±0,2 2,0 3, 3,3±0, Лейцин 4,1±0,9 4,5±0,08 4,6±0,4 4,55±0,09 4,6 7, Лизин 3,5±0,7 3,81±1,12 4,0±0,2 4,22±0,9 4,0±1,22 4,1 6, Метионин 1,23±0,22 35 1,43±0,23 2,0±0,25 1,9±0,7 1,7±0,23 1,8 2, +цистеин Треонин 1,8±0,4 2,0±0,8 2,3±0,25 2,31±0,63 2,23±0,8 2,4 3, 0,46±0,01 Триптофан 0,62±0,17 0,81±0,5 0,86±0,29 0,74±0,2 0,8 1, 3,2±0,03 45 3,4±0, Фенилаланин 4,3±0,31 4,5±0,13 4,3±0,07 4,4 6, +тирозин Похожие результаты получены при сравнении поступления химических эле ментов с питанием: наименьшее количество элементов-микронутриентов было в группе с дефицитом потребления белка и жира, а наибольшее – в группе с избытком этих макронутриентов. При дефиците жира на фоне избытка белка наблюдались наибольшие показатели поступления Ca, Mg, Fe, Mn и Si. При дефиците белка, на фоне избытка жира, наблюдались наименьшие показатели поступления Mg. Недос таточное содержание белка в рационе (I и II группы) сопровождалось снижением поступления Ca, Mg, P, I, Mn, Se, Zn, Si;
.избыток в рационе - увеличением поступ ления Li, V, Ni.
Так как стероидные гормоны, регулирующие овариально-менструальную функцию, относятся к группе липофильных, и их общим предшественником являет ся холестерин, мы проанализировали обеспеченность рационов питания этим мик ронутриентом. Как показали результаты анализа рационов питания, во всех группах наблюдался недостаток потребления холестерина: в I, III и V его уровень соответст вовал 131,2, 147,3 и 139,5 мг, что, практически, в 2 раза ниже рекомендуемых значе ний (300 мг/сут). Во II и IV группах уровень потребления холестерина был досто верно (р0,05) выше и составил 170,4 и 212,6 мг/сут.
Важным компонентом рациона, влияющим на энтерогепатическую рецирку ляцию эстрогенов, является пищевая клетчатка. При анализе обеспеченности рацио нов питания пищевыми волокнами было выявлено выраженное снижение потребле ния этого необходимого компонента питания. Во II, III и V группах уровень потреб ления пищевых волокон, практически, не отличался и составил 10 г/сут. В I группе уровень потребления пищевых волокон был достоверно (р0,05) ниже, чем во всех сравниваемых группах (6,2 г/сут), а в IV группе выше (р0,05), по сравнению с I и V группами (13,0 г/сут).
Следующим этапом нашей работы стала оценка показателей репродуктивной функции девушек в зависимости от поступления белка и жира.
Как показало обследование, наибольшее часто отклонения функционирования репродуктивной системы встречались в группах с дефицитом, избытком и дисба лансом потребления белка и жира (рис. 2). В структуре нарушений во всех группах преобладала первичная дисменорея.
100% 80% 60% Здоровые Нарушения МЦ 40% 20% 0% I II III IV V Рис. 2 – Соотношение здоровых и девушек с нарушением менструального цикла, % При сравнении показателей становления менструальной функции в зависимо сти от белково-жирового статуса, выявлено, что средний возраст menarche во всех группах соответствовал среднепопуляционному (табл. 6).
Таблица 6 – Особенности менструальной функции в изучаемых группах девушек Группы обследованных Показатель I II III IV V Возраст менархе, лет 13,6±0,2 13,4±0,19 13,1±0,3 13,1±0,3 13±0, Продолжительность менструального цикла, 32,3±0,3534 31,9±1,55 29,2±1,3 29,4±0,4 28,6±0, сутки Продолжительность 5,6±0,205 5,7±0,185 5,7±0,115 4,7±0, менструальных 5,1±0, выделений, сутки Средняя продолжительность менструального цикла в группах с дефицитом содержания белка имела достоверно большие значения. Максимальное число дней менструации отмечалось среди девушек с избытком и дисбалансом белка и жира, причем разница с группой адекватного потребления нутриентов была достоверной (р0,05).
Важное значение при оценке состояния репродуктивной функции имеет срок становления регулярных менструаций (Уварова Е.В., 2008 г.). У большей части оп рошенных девушек, независимо от рациона питания, менструальный цикл устано вился физиологично (табл. 7). Во II и III группах физиологичное становление регу лярных менструаций наблюдалось достоверно реже, по сравнению с V группой. У значительного количества девушек с дисбалансом потребления белка и жира (II и III группы) регулярные менструации не установились к моменту обследования (31 и %, соответственно).
Таблица 7 – Особенности становления регулярных менструаций у девушек различных групп (%) Группы обследованных Показатель I II III IV V 5 До 2-х лет 68±3,8 52±4,8 48±4,8 72±4,1 92±5, 5 28±7,4 17±6,15 8±3, Более 2 лет 22±9,1 17±4, Не установились 10,1±3,1 31±12,7 14±8,2 11±4,7 к моменту обследования Изучение гормонального статуса девушек обследуемых групп показало соот ветствие средних количественных значений профиля фазе овариально менструального цикла, однако при сравнении групп наблюдались определенные различия (рис. 3). Относительно группы с оптимальным поступлением белка и жира более высокие значения пролактина наблюдались в группах с дефицитом белка (I и II группы), при этом во второй группе отличия были достоверны (р0,05). Повыше ние уровня пролактина, как правило, тормозит выделение гонадотропных гормонов гипофизом, приостанавливая тем самым процесс овуляции. В этих же группах на блюдались наибольшие значения индекса ЛГ/ФСГ (р0,05). Содержание ФСГ и ЛГ в рассматриваемых группах достоверно не отличалось, однако наблюдалась тенден ция к более высоким значениям ЛГ в группе с дефицитом белка и избытком жира.
Также наблюдались достоверно более низкие, чем в контрольной группе, значения уровня ФСГ в I и III группах (на 22,4 и 34,4 %). При сравнении уровня стероидных гормонов выявлены более низкие (р0,05) значения эстрадиола в I, II и III группах.
Уровень прогестерона был значительно ниже в I группе (р0,01), относительно II, III и V.
* 2, 2 * 1, 0, л н н Г Г ЛГ С ти ро ио С /Ф Ф ак те ад ЛГ ол ес тр ог пр эс пр I II III IV Рис. 3 – Отноcительные показатели гормонального профиля девушек в груп пах с различным поступлением белка и жира (жирной линией обозначено значение содержания гормонов в V группе) Ультразвуковое исследование органов малого таза и определение средних значений основных размеров матки и придатков показало, что у большинства ос мотренных девушек состояние матки и придатков соответствовало фазе и дню мен струального цикла, однако в 21,6 % были визуализированы изменения структуры яичников. Среди патологических изменений преобладали мультифолликулярные яичники (55,1 %), значительно реже встречалась картина угнетения фолликулярного аппарата яичников (21,3 %) и фолликулярной кисты яичника (23,6 %).
По нашим данным длина матки достигала средневозрастного значения во всех группах, однако в группах с дефицитом белка значения данного размера были дос товерно меньше, примерно, на 15 - 20 % (р0,05) (табл. 8). Ширина матки в I и II группах также была достоверно меньше. В группах с избыточным потреблением белка значения данного параметра ответствовали норме, но были несколько выше, чем в группе с адекватным поступлением белка и жира, однако различия были не достоверными. Объем тела матки достоверно наименьшие значения имел в группах с дефицитом белка (I и II).
Таблица 8 – Средние размеры матки в группах обследованных девушек Группы обследованных Параметры I II III IV V Длина, мм 36±0,25345 37±0,345 44±0,4 43±0,1 44±0, Ширина, мм 35±0,1345 37±0,3345 45±0,71 46±0,8 43±0, Переднезадний размер (толщина), 31 ±1,6 30±1,5 33±2,1 33±2,0 32±0, мм Объем тела матки 20,4±2,2345 21,5±2,1345 35,2±0,1 34,1±0,2 34,6±0, (V)см Толщина эндо 2±0,2 2±0,2 3±0,1 3±0,1 3±0, метрия, мм Средние значения параметров яичников во всех группах соответствовали воз растной норме, однако в I, II и III группах были несколько больше, чем в группе с адекватным поступлением белка и жира.
Таким образом, у девушек с дефицитом белка в рационе имелась тенденция к гипоплазии матки и эндометрия, что, впоследствии, может повлиять на детородную функцию. Такие же выводы напрашиваются и в отношении объемов яичников: в I и III группах отмечалось относительное увеличение объемов, что является высоким фактором риска развития синдрома поликистозных яичников и, соответственно, может привести к нарушению репродуктивной функции, в целом.
Для оценки влияния белково-жировой обеспеченности питания на организм, в целом, была применена методика А.П. Берсеневой, которая предложила проводить оценку функционального состояния организма с помощью определения уровня функционирования системы кровообращения.
Согласно полученным данным, для большинства всех девушек, принимавших участие в обследовании (76 %), характерны удовлетворительные показатели адапта ции системы кровообращения: 22 % обследованных девушек характеризовались на пряжением адаптации и у 2 % были выявлены неудовлетворительные показатели адаптации.
При сравнении показателей адаптации девушек, в зависимости от уровня по требления белка и жира, выявлено, что в группе с оптимальным потреблением белка и жира у подавляющего большинства обследованных (92 %) адаптация была удов летворительной (рис. 4).
Наибольший процент лиц с напряжением адаптации выявлен в группе с по вышенным поступлением белка и жира (34 %). Неудовлетворительная адаптация встречалась только в I, II и IV группах.
100% 80% 60% 40% 20% 0% I II III IV V Удовлетворительная Напряжение Неудовлетворительная Рис. 4 – Распространенность различных видов адаптации в группах девушек с различным уровнем белково-жировой обеспеченности рационов, % Известно, что обмен минеральных веществ во многом подвержен влиянию обмена белков и липидов (Георгиевский В.И., 1979;
Северин Е.С. и др., 2000). По этой причине мы решили рассмотреть такого рода взаимодействия, что было сдела но при сопоставлении уровня потребления белка и жира и обменного пула элемен тов.
Как следует из полученных данных, независимо от поступления белка и жира элементный статус всех обследованных девушек, по сравнению со среднепопуляци онными значениями, отличался дефицитом Se, Cr и избытком Ca, Mg, Mn, и Si. При этом наибольшие значения содержания Ca и Mg были характерны для групп с дис балансом потребления белка и жира (II и III группы), а Mn – в группах с дефицитом белка (I и II группы). В группах с дефицитом белка были также самые низкие значе ния содержания Se, играющего важную роль в обеспечении репродуктивной функ ции. В группах с дисбалансом и дефицитом рассматриваемых макронутриентов средние значения содержания Сu и Ni также превышали верхнюю границу физиоло гической нормы. Несмотря на то, что избыточное содержание Si было зафиксирова но во всех группах, в группе с адекватным потреблением белка и жира отличие от нормы было минимальным.
Далее мы сравнили содержание химических элементов в группах, взяв за кон троль группу с оптимальным потреблением белка и жира (рис. 5). Оказалось, что группа девушек, потребляющих оптимальное количество белка и жира, достоверно отличалась от других рассматриваемых групп более высокими значениями содержа ния в волосах Fe и минимальными значениями Cu и Si. Во II группе также наблюда лись достоверно более низкие значения содержания Se и повышенные, в том числе и по сравнению с оптимальным центильным интервалом, значения Zn. Для III группы были характерны максимальные значения содержания Mg (р0,05), P (р0,05), Na (р0,05), Co, I, Ni, V, Pb и Ti. Таким образом, наибольшее количество отличий в элементном статусе наблюдалось в группах, в которых изменялось соотношение по ступления белка и жира.
Ca 2, Si K Li Mg 1, I V Na II 0, III Ni P IV V Zn Co Se Cr Mn Cu I Fe Рис. 5– Особенности элементного состава волос девушек с отклонениями поступле ния белка и жира по сравнению с группой девушек с адекватным уровнем поступле ния данных макронутриентов.
При сопоставлении содержания химических элементов в волосах с поступ лением белка и жира с пищей выявлены статистически значимые взаимосвязи, при чем наибольшее количество связей в группах с дисбалансом поступления белка и жира. Уровень потребления белка достоверно коррелировал с содержанием Сa, Mg, Co, Cr, Zn, Se и Li в волосах, При этом наибольший показатель коэффициента кор реляции выявлен для Se. Уровень поступления жира взаимосвязан с содержанием Co, Cu, Fe, Zn в волосах.
Интерес представляет изучение взаимосвязи уровня гормонов с элементным статусом. Как показал корреляционный анализ, уровень эстрадиола и прогестерона достоверно ассоциируется с содержанием Mg, Cu, Se и Ni в волосах. Эстрадиол так же достоверно связан с уровнем Zn, Сa и Li, а прогестерон с – V и Mn (рис. 6).
+ - Ca Zn Li Эстрадиол Se Mg Ni Прогестерон Cu Mn V Рис. 6 – Взаимосвязь между уровнем стероидных гормонов и содержанием хи мических элементов в волосах Уровень пролактина достоверно ассоциируется с содержанием Ca, Na, Fe, I, Mn. Фолликулостимулирующий гормон взаимосвязан с содержанием Mg, Se и Zn.
Лютеинизирующий гормон – с Na, Cu, I, Zn.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о влиянии белково жировой обеспеченности питания на функционирование репродуктивной системы и элементный статус девушек.
ВЫВОДЫ В результате комплексного медико-физиологического исследования вы 1.
явлены взаимосвязи белково-жировой обеспеченности питания и функционального состояния репродуктивной системы. Установлено, что наибольшее влияние на пока затели репродуктивного здоровья оказывает дефицит и дисбаланс потребления бел ка и жира.
При оценке индивидуальных рационов питания выявлено, что для боль 2.
шинства девушек (69,1 %) характерно сбалансированное потребление белка и жира, что свидетельствует о способности организма поддерживать определенное соотно шение компонентов пищи. Однако установлено, что для 32,3 % обследованных ха рактерен дефицит, а для 22,3 % – избыток потребления белка и жира, адекватное по ступление белка и жира характерно только для 14,6 % девушек.
Показано, что отклонения в поступлении белка и жира сопровождаются 3.
достоверным снижением обеспеченности рациона витаминами D, B12, холином. Де фицит поступления белка сопровождается наибольшими изменениями, проявляю щимися снижением поступления витаминов B2, B3,B6, B9, H, PP и химических эле ментов – Ca, Mg, P, J, Mn, Se, Zn, Si.
В результате сравнения аминокислотного состава рационов выявлено, что 4.
дефицит потребления белка приводит к достоверному (р0,05) снижению содержа ния лейцина в 1,4 раза, метионина и цистеина – в 1,5 раза, триптофана – в 1,7 раза, фенилананина и тирозина – 1,4 раза.
Показано, что в группах с неадекватным поступлением белка и жира 5.
чаще встречаются отклонения функционирования репродуктивной системы, прояв ляющиеся в достоверном увеличении продолжительности менструального цикла до 31,9 дней и менструальной фазы – до 5,6 дней. В этих группах достоверно чаще встречаются девушки с неустановившимся, к моменту обследования, циклом (до 31 % во II группе).
Было установлено, что дефицит белка в рационе сопровождается увели 6.
чением уровня пролактина и более высокими значениями индекса ЛГ/ФСГ за счет увеличения ЛГ. Уровень стероидных гормонов сыворотки крови взаимосвязан с со держанием Se, Mg, Cu и Ni в волосах (р0,05). Эстрадиол также взаимосвязан с со держанием Ca, Li и Zn, а прогестерон – с Mn и V (р0,05).
В результате ультразвукового исследования органов малого таза уста 7.
новлено, что у девушек с дефицитом белка в рационе достоверно меньшие значения длины и ширины матки, в среднем, на 18 и 15 % (р0,05).
Наибольшее влияние на элементный статус организма оказывает дисба 8.
ланс в поступлении белка и жира. Уровень потребления белка достоверно коррели рует с содержанием Сa, Mg, Co, Cr, Zn, Se и Li в волосах, при этом наибольший по казатель коэффициента корреляции выявлен для Se. Уровень поступления жира взаимосвязан с содержанием Co, Cu, Fe, Zn в волосах.
Практические рекомендации В комплексе мероприятий по улучшению состояния репродуктивного 1.
здоровья девушек необходимо особое внимание уделять белковой и жировой обес печенности рационов питания, коррекции элементного статута.
Полученные данные рекомендуется использовать в работе врачей 2.
гинекологов. В комплексное лечение девушек с нарушением репродуктивного здо ровья необходимо включать препараты и биологически активные добавки, содер жащие эссенциальные элементы, с учетом результатов исследования индивидуаль ного статуса.
С целью повышения уровня знаний студентов рекомендуется внедрять в 3.
учебный процесс высших учебных заведений сведения о влиянии дефицита белка и жира и несбалансированности питания на репродуктивную систему.
Список работ, опубликованных по теме диссертации Нотова, С.В. Влияние курения на элементный статус девушек репродук 1.
тивного возраста // С.В. Нотова, Н.В. Малышева, М.С. Левахина, Г.В. Дубровина // Технологии живых систем – 2009. – Т.6, № 6. – С. 63 - 65.
Кацнельсон, Ю.В. Психологический портрет студенток с различным со 2.
стоянием репродуктивного здоровья // Ю.В. Канцнельсон, Г.В. Дубровина // Вест ник Оренбургского государственного университета. – 2009. – № 1. – С. 77-80.
Нотова, С.В. Изучение уровня тяжелых металлов в организме при раз 3.
личных патологических состояниях связанных с нарушением функционирования иммунной системы / С.В. Нотова, С.А. Мирошников, С.В. Лебедев, Г.В. Дубровина // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2009. – № 6. – С. 496 498.
Малышева, Н.В. Биохимические аспекты микроэлементного статуса де 4.
вушек Оренбуржья с различным состоянием репродуктивного здоровья / Н.В. Ма лышева, Г.В. Дубровина, М.С. Левахина, Н.М. Рыбалко // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2009. – № 10. – С. 676-677.
Кацнельсон, Ю.В. Результаты оценки регуляторно-приспособительных 5.
возможностей девушек с различным состоянием репродуктивного здоровья / Ю.В.
Кацнельсон, О.Н. Максютина, Г.В. Дубровина // Вестник Оренбургского государст венного университета. – 2010. – № 12. – С. 111-114.
Дубровина, Г.В. Влияние белково-жировой обеспеченности питания на 6.
содержание незаменимых аминокислот в рационе и состояние овариально менструальной функции девушек / Г.В. Дубровина // Медицинский университет.
Научно-практический журнал. – 2011. – № 1. – С. 4-6.
Дубровина Галина Владимировна (Российская Федерация) ВЛИЯНИЕ НУТРИЕНТНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ПИТАНИЯ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ И ЭЛЕМЕНТНЫЙ СТАТУС ОРГАНИЗМА ДЕВУШЕК Работа посвящена изучению влияния нутриентной обеспеченности питания на элементный статус и функционирование репродуктивной системы. В ходе работы изучено влияние белково-жирового статуса питания на обеспеченность рациона микронутриентами, определена взаимосвязь между особенностями поступления белка и жира с элементным статусом обследованных. Выявлены физиологические особенности овариально-менструальной функции девушек, её гормональной регу ляции в зависимости от белково-жирового и элементного статуса. Впервые изучено содержание 24 химических элементов в волосах девушек с различным уровнем бел ково-жирового питания. Получены новые данные о влиянии элементного статуса на гормональный профиль. Результаты исследований используются в студенческой по ликлинике ОГУ и учебном процессе на кафедре профилактической медицины ОГУ.
Dubrovina Galina Vladimirovna (Russian Federation) THE INFLUENCE NUTRITIONAL OF SECURITY OF A FOOD ON THE FUNCTIONAL CONDITION OF REPRODUCTIVE SYSTEM AND THE ELEMENT STATUS OF THE ORGANISM OF GIRLS The research about the influence of the food allowance nutritional value and elemen tal status on functional condition of female reproduction system. The influence of food al lowance protein-lipid status on micronutrient value of ration was studied. Correlation of features of protein-lipid receipt and elemental status of examined female was determined.
Physiological aspects of ovarian-menstrual function and its hormonic regulation in de pendence of protein-lipid and elemental status were revealed. For the first time the content of 24 chemical elements in hair of female with different levels of protein-lipid nutrition was studied. New data about the influence of elemental status on the hormonic profile was obtained.
The results of the research are used in the OSU student polyclinic and in the educa tional process in the prophylactic medicine sub faculty of the OSU.