Цель нашей информации - ознакомить практикующих врачей с одним из новых и перспективных методов диагностики и коррекции заболеваний человека на ранней их стадии на фоне экологического кризиса

Благодаря современным научным разработкам ученых в области биологической роли химических элементов при создании рентгено-флуорисцентных анализаторов, такая диагностика стала реальной и позволяет быстро и точно определять содержание микро- и макроэлементов в различных биологических пробах — твердых, жидких и порошкообразных.

В нашем материале изложены краткие сведения о методе мультиэлементного анализа волос, которые могут быть использованы практическими врачами как вспомогательные с целью диагностики ряда заболеваний.

Введение

В отношении изучения био- макро- и микроэлементов волосы являются идеальным объектом исследования. Это подтверждается многочисленными и полезными их свойствами. Во-первых, в волосах накапливаются практически все доступные для анализа химические элементы (около 70), которые поступают в организм различными путями: с пищей, водой и воздухом. Эта способность волос кумулировать в себе химические элементы связана с особенностями их строения и формирования. Фактически в период роста волоса по его длине записывается вся история изменения содержания разных элементов в организме. Во-вторых, отрезать для последующего анализа немного волос просто, и такой неинвазивный способ получения биоматериала, не связанный с кровью и травматизацией абсолютно безопасен и сравним с взятием проб ногтей, слюны и мочи. В-третьих, выявление дисбаланса элементов в организме по их содержанию в волосах происходит на ранней стадии, еще до появления выраженных симптомов заболевания.

Рост каждого волоса происходит за счет непрерывного размножения клеток луковицы, находящейся под кожей. Молодые клетки питаются посредством кровеносных сосудов подходящих к основанию волосяной луковицы. Все макро- и микроэлементы, попадая в организм, поступают в кровь, а оттуда — в волосяные клетки. Последние созревают, высыхают, ороговевают, последовательно формируя волос. И что важно, состав накопившихся в них элементов, больше не изменяется, составляя своеобразный «элементный портрет» человека. За 1 мес. волосы вырастают в среднем на 1 см. Для анализа достаточно отрезать прядь волос с затылочной области, начиная от корней, длиной 3-4 см. Поэтому по результатам исследования макро- и микроэлементного анализа волос можно узнать о балансе элементов в организме (норма, дефицит, избыток) за последние 3 месяца. Если волосы достаточной длины, то можно восстановить картину баланса элементов и в более ранний период. Элементный состав волос отражает элементный состав органов и тканей организма и, если дефицит или избыток какого-либо элемента обнаружен в волосах, это значит, что его дефицит или избыток существует и в организме.

Макро- и микроэлементы и их роль в организме человека

Все живые и неживые тела на Земле построены из одних и тех же химических элементов. Из 105 элементов периодической системы Д.И.Менделеева 81 элемент обнаружен в организме человека. Все эти элементы принято разделять на макро- и микроэлементы, в зависимости от их содержания в организме. Примерно 96% массы нашего тела приходится на структурные макроэлементы: кислород, водород, углерод и азот. Из них строятся молекулы белков, жиров и углеводов, некоторых гормонов. Фосфор, калий, сера, натрий, хлор, кальций, магний содержатся в организме в достаточном количестве, поэтому всех их относят к макроэлементам. Остальные элементы, содержащиеся в количестве 0,01% и меньше, называют микроэлементами. Из них выделяют группу эссенциальных, то есть необходимых для жизнедеятельности человека, и токсичных (ядовитых) — вредных для организма.

Кальций, калий, медь, сера, железо, цинк, селен, йод, молибден, хром — основные полезные для организма элементы. Их называют, в зависимости от содержания в организме, макро- или микроэлементами, или минералами, биоэлементами. Без них невозможна нормальная деятельность организма. Дефицит их, как правило, приводит к нарушению работы всего организма.

Например, если в волосах уровень железа (Fe) значительно ниже нормы, то и в организме его запас недостаточен, а это значит, что человек плохо защищен от простуды и кишечных инфекций. Избыток железа в волосах указывает на возможную перегрузку организма железом, что также не безразлично для организма и вредит его здоровью, т.к. снижается бактерицидная активность крови, а также может развиться дисбактериоз.

Такие элементы, как бром, кобальт, серебро, ванадий, хлор, никель, рубидий, стронций, титан — дополнительные важные элементы, которые используются организмом в небольших количествах, но симптомов их дефицита не обнаруживается современными методами исследования.

Среди микроэлементов встречаются и явно токсичные для организма, вредные химические элементы. Это свинец, кадмий, ртуть, мышьяк, барий, сурьма, цирконий, олово. Как правило, это яды антропогенного (промышленного) происхождения, приобретающие характер универсальных, повсеместно присутствующих загрязнителей окружающей среды, а значит и организма человека. Эти элементы оказывают вредное воздействие на организм даже в небольших количествах.

Необходимо сказать, что деление микроэлементов на «полезные» и «вредные» условно. Существует большая группа микроэлементов, физиологическая роль которых в организме пока не выяснена. Последние годы появляются новые данные о биологической функции некоторых микроэлементов, ранее считавшихся токсичными. Оказалось, что высокая токсичность элемента не исключает его биологической эссенциальности. Типичным примером может служить селен, который первоначально рассматривался как токсичный элемент, а сейчас он фигурирует в числе микроэлементов-антиоксидантов, обеспечивающих защиту организма от вредных внешних химических и физических воздействий. Доказана важность для организма мышьяка — известного с давних времен смертельного яда. Избыток в пище даже жизненно важных микроэлементов (железа, цинка, меди), связанный, например, с промышленным загрязнением окружающей среды, опасен для человека. Так, известны тяжелые пищевые отравления, вызванные пищевыми продуктами, которые неправильно хранились в оцинкованной и алюминиевой посуде.

Для каждого минерала установлен «градиент нормы». Для токсических элементов установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) в основных средах обитания человека: в воде, почве, воздухе, а также в продуктах питания. В отношении организма человека для таких элементов определены не нормы, а допустимые уровни (ДУ).

Минералы необходимы для роста клеток (цинк, марганец, йод, железо), кроветворения (железо, медь, цинк, кобальт), синтеза соединительной ткани (медь, марганец) и формирования костей (кальций, цинк, марганец). Они участвуют в регуляции практически всех видов обмена веществ: углеводного, жирового (хром, цинк), влияют на работу сердца (калий), защищают организм от вредных внешних воздействий (селен, сера). У любого человека может возникнуть дисбаланс (избыток, недостаток) этих полезных элементов.

Существуют самые разнообразные причины дисбаланса микро- и макроэлементов в организме. Недостаток минеральных веществ в пищевых продуктах, нарушение их усвоения организмом, прием лекарств, наличие хронических заболеваний, стрессовые ситуации, умственное и физическое переутомление и др. — наиболее частые причины дисбаланса (дефицита) макро- и микроэлементов.

Макро- и микроэлементозы — заболевания человека и их предупреждение

Все важнейшие биохимические процессы в организме зависят от минералов, которые входят в состав многих биологически активных веществ, соединяясь с белками, углеводами, составляют структуру ферментов, витаминов, гормонов. Если их недостаточно, то эти жизненно важные структуры организма «неправильно работают», вызывая нарушения, проявляющиеся в виде различных симптомах заболеваний.

Дисбаланс микроэлементов вызывает нарушения обмена веществ и заболевания, которые имеют общее название микроэлементозы. Мы часто недооцениваем значение микроэлементозов.

Недостаток минералов и/или загрязнение организма — скрытые, но очень распространенные причины различных недомоганий. Где бы мы не жили, в наш организм с пищей, водой, воздухом постоянно попадают вредные элементы, в особенности, свинец, ртуть и кадмий. Они вызывают хроническое отравление, нарушают обмен полезных элементов. Загрязнение организма может проявляться по-разному — от головных болей и усталости до энцефалопатии и других тяжелых заболеваний. Последствия же зависят от количества вредных элементов, попавших в организм. Эпидемиологические исследования с полной очевидностью доказали роль токсических элементов — мышьяка, хрома, кадмия, никеля в развитии профессионального рака. Этиология и патология некоторых онкологических заболеваний связана не только с действием ряда токсических микроэлементов, но и дефицитом эссенциальных.

Даже если у человека нет серьезных проблем со здоровьем, длительный дефицит полезных минералов и/или избыток вредных нарушит нормальное течение биохимических процессов в организме. В первую очередь, это скажется на иммунитете.

Нарушение минерального баланса могут проявиться в самых разнообразных симптомах: утомляемости, раздражительности, головных болях, бессоннице или сонливости. Если они появились, значит, дело в недостатке железа, марганца, кальция и калия, а может, и других минералов.

К примеру, если в организме не хватает цинка — человеку трудно побороть простуду. Цинк, подобно витамину С, стимулирует антивирусную активность организма. С недостатком этого металла часто связаны мужские проблемы (нарушение секреции половых гормонов, импотенция), апатия и подавленное настроение, а также «больная» тема подростков – угревая сыпь.

Пополнение запаса цинка помогает исправить ситуацию. Одним из частых проявлений дисбаланса многих элементов является выпадение волос.

Недостаточное потребление цинка в детском и юношеском возрасте нарушает нормальное половое развитие, тормозит рост, снижает иммунитет.

В период беременности и лактации возрастает потребность организма матери в кальции, фосфоре, железе, цинке, йоде и селене. Дефицит железа на ранней стадии беременности может стать причиной малого веса плода и его возможной гибели, а дефицит йода привести к умственной отсталости родившегося ребенка.

Если в зрелые годы снижается усвоение марганца, повышается риск развития сахарного диабета.

Дефицит микроэлементов может возникать при интенсивных занятиях спортом.

При атлетических тренировках и регулярных физических нагрузках генерируется избыточное количество свободных радикалов, которые вызывают повреждения и гибель клеток. Поэтому врачи часто рекомендуют употреблять антиоксидантные энзимы, содержащие селен, цинк, медь, железо и марганец. Антиоксидантные энзимы блокируют действие свободных радикалов и сохраняют здоровыми клетки.

Загрязнение организма свинцом или кадмием также проявляется по-разному — перепады в настроении, симптомы усталости, нарушения концентрации внимания и, опять же, выпадение волос. Если у человека наблюдаются некоторые из этих симптомов, показан анализ волос на микроэлементы.

Диагностика микроэлементозов с помощью метода анализа микроэлементов в волосах

Анализ волос открывает новые перспективы для решения проблем со здоровьем, потому что выявляет нашу биохимическую индивидуальность.

Диагностику содержания различных элементов в организме можно проводить, анализируя разные среды организма. Волосы как объект исследования привлекают не только простотой анализа, для которого пациенту нужно лишь срезать небольшую прядь волос. Оказывается, что среди всевозможных диагностических биосубстратов (крови, мочи, ногтей, зубной эмали, слюны) волосы обладают наиболее высокой информативностью. В них представлены практически все элементы, присутствующие в организме. Концентрация некоторых микроэлементов, например меди, в волосах десятикратно превышает ее содержание в крови. Усвоение микроэлементов из пищи, их участие в различных биохимических реакциях, накопление и выделение регулируются специальной биологической системой организма. Волосы — один из выводящих путей этой системы. Именно поэтому элементный состав волос отражает обмен макро- и микроэлементов в клетках и тканях организма. Микроэлементы, которые попали в волосы, фиксируются в их структуре. Волосы длительно хранят информацию о жизни нашего организма. Например, факт отравления Наполеона мышьяком был установлен по волосам более чем через 100 лет после его смерти. Китайским ученым удалось провести анализ состава волос египетских мумий.

Если анализ микроэлементов в крови дает динамичную картину, то есть их содержание сейчас, в настоящий момент, то по волосам мы получаем усредненные за период роста волос данные. Волосы растут со скоростью около 0,3 мм в день. Каждый сантиметр волоса рассказывает о периоде в один месяц. Чем длиннее волосы, тем больше мы можем узнать о балансе микроэлементов в прошлом. Наблюдая изменения в составе волоса за длительный период, можно установить время возникновения заболевания или отравления тяжелыми металлами.

Для того чтобы возникший дисбаланс микроэлементов не стал причиной серьезных заболеваний, желательно выяснить полную картину микроэлементного баланса организма как можно раньше. Ведь симптомы, указывающие на имеющиеся нарушения, появляются позже, чем возникает сам дефицит или избыток микроэлементов. Даже при наличии выраженных признаков микроэлементоза, бывает трудно определить, какие элементы его вызывают. Своевременная диагностика микроэлементозов на основании определения реального содержания в биосубстратах организма наиболее важных для человека микроэлементов — основа эффективной профилактики заболеваний, в том числе и связанных с экологической ситуацией. Без такой диагностики эффективность лечебных мероприятий снижается. Так, например, для профилактики йодной недостаточности в широких масштабах предлагается использовать в питании жителей йодированные продукты - минеральные воды, соль. Однако, употребляя их, мы ведь так и не знаем, сколько йода в них содержится и насколько эффективно наш организм этот йод усваивает.

Определив содержание в организме основных микроэлементов, а также таких важных макроэлементов, как калий, кальций, сера, можно искать причину существующего дисбаланса, целенаправленно подбирать биологически активные добавки или препараты, корректировать питание. Важно еще и то, что эффективность проведенной коррекции может быть проконтролирована повторными анализами.

Таким образом, спектральный анализ волос позволяет определить:

• Обеспечен ли организм основными макро- и микроэлементами.
• Существует ли риск развития микроэлементозов.
• Насколько безопасна среда, в которой Вы живете и работаете.
• Эффективны ли рационы питания и препараты, которые принимает человек для нормализации баланса микроэлементов и очищения организма от токсичных веществ.

Методы коррекции нарушенного баланса микроэлементов в организме

Очень часто причиной дефицита микроэлементов в организме становится несбалансированное, неполноценное питание. Поэтому первый шаг в профилактике микроэлементозов — коррекция рациона таким образом, чтобы он содержал в правильных соотношениях все основные компоненты пищи (нутриенты). Оценить самому полноценность рациона достаточно сложно. Чтобы упростить эту задачу, специалистами-нутрициологами разработаны на основе рекомендаций ВОЗ специальные компьютерные программы. Пациенты, которые обращаются к специалистам в медицинские центры, заполняют специально разработанную анкету, внося в нее необходимые данные о рационе питания. Эти сведения заносятся в компьютер. Программа обрабатывает информацию по сорока с лишним нутриентам: белкам, незаменимым аминокислотам, жирам, жирным кислотам; углеводам - сахару, крахмалу, пектинам, клетчатке; оценивает содержание холестерина, витаминов, а также макро- и микроэлементов. На основании полученных данных с помощью той же программы проводится необходимая коррекцию рациона, восстанавливающая нарушенный баланс нутриентов, и сохраняющая, по возможности, вкусы и привычки пациента.

Комплексная программа обследования — спектральный анализ микроэлементов в волосах и оценка качества питания, позволяет выявить дисбаланс микроэлементов в организме, определить его источник, откоррегировать питание на основе заместительной терапии подобрать эффективные препараты и проконтролировать эффективность лечения.