<<
>>

Микроэлементы

Печень - микроэлементная лаборатория организма, осуществляющая гомеостатический контроль за обменом микроэлементов. Печень концент­рирует необходимые количества эссенциальных микроэлементов, выводит избыточные микроэлементы с желчью, осуществляет синтез огромного ко­личества металлоферментов и других белков.

Заболевания печени всегда сопровождаются теми или иными нарушениями обмена микроэлементов (Авцын, 1991; Панченко Л.Ф., 2004; Ребров, Громова, 2008; Jensen B, 1983). Поэтому, гидролизаты печени животных служат уникальными источниками органических форм различных микроэлементов и могут оказывать положи­тельное воздействие на гомеостаз биоэлементов.

Элементный состав препаратов животного происхождения является следствием цепи «почва - вода - растение - корм - животное - препарат». Поэтому, производство препарата Прогепар налажено так, чтобы живот­ные росли в экологически чистой среде (на специальных фермах фирмы- производителя) и получали стандартный рацион питания.

В недавнем исследовании был изучен элементный состав препарата Прогепар (Тогузов Р.Т.

с соавт., 2010). Содержание токсичных и условно токсичных Ва, Gd, В^ Ga, РЬ, Y, Os, Се, Рг, Nb, ТЬ, Sb, Нд, Ве, La, и, Nd, 1г, Yb, Dy, Та, Ег, Th, Ru, Но, Sm, Тт, Т1, Rh составило менее 0.1 ррЬ (элемен­ты расположены в порядке убывания их содержания в препарате). Таким образом, препарат отличается крайне низкими, следовыми количествами вышеназванных микроэлементов, что указывает на безупречное экологи­ческое качество исходного сырья и на высокую степень очистки.

Наиболее интересным результатом исследования (Тогузов Р.Т., с со­авт., 2010) является нахождение в составе препарата макроэлементов и ряда эссенциальных микроэлементов, оказывающих значимое влияние на функцию печени. Условно можно сгруппировать эти элементы в пять групп:

• группа элементов влияющих на функцию печени (А1, Сг, Fe, Мд, Se, Zn, Мп, V, Си, Со),

• группа элементов восстановление кроветворения (№, Zn, Си, Мп, Мо, Со, Fe, причём наблюдается пропорция цинка к меди 4:1, соответству­ющая противовоспалительному эффекту),

• группа элементов поддерживающих обмен углеводов (V, Мд, Вг, Сг, Zn, Мп, Se),

• группа элементов улучшающих состояние соединительной ткани (Мд, Си, Мп, А1, Si, В, Sr)

• группа элементов нормализующих процессы возбуждения-тормо­жения в нервной системе (Вг, ?, К, Мд, Са).

Установленный элементный состав препарата Прогепар показан в Таблице 2.

Таблица 2. Содержание в препарате Прогепар эссенциальных мик­роэлементов (расположены в порядке убывания)
Элемент Относительное содержание,

ppb(M±m)

Абсолютное содержание в 1 таб, мкг (М±т)
Al 206.9±30 41.4±6
Br 51.1 ±9 10.2±2
Si 32.5±7 6.5±2
Cr 20.7±6 4.2±1
Fe 16.5±4 3.4±1
K 12.9±3 2.6±0.6
Mg 12.2±3.0 2.4±0.6
Ca 10.9±3.3 2.2±1.1
Ni 8.9±2 1.8±0.6
B 4.5±2 0.9±0.6
Se 4.2±1 0.8±0.5
Mo 2.9±0.5 0.6±0.2

Zn 2.6±0.8 0.4±0.2
Мп 1.4±0.3 0.3±0.06
V 1.3±0.2 0.3±0.07
Си 0.6±0.2 0.1±0.05
I 0.4±0.15 0.1±0.04
и 0.3±0.1 0.06±0.03
Со 0.2±0.05 0.04±0.01
Sr 0.2±0.1 0.04±0.02

Несмотря на очевидное низкое содержание микроэлементов в одной таблетке препарата Прогепар, эти количества все же могут быть биологи­чески значимы.

Например, кобальта содержится 0.06 мкг/таб, что соот­ветствует 1.5 мкг цианкобаламина. Это количество, однако, сравнимо с суточным нормативом поступления кобальта для взрослого человека (2-4 мкг в пересчете на цианкобаламин, содержащий кобальт). За исключени­ем кальция, магния, калия, все остальные элементы указанные в таблице 2 - микроэлементы и ультрамикроэлементы, оказывающие своё биологи­ческое воздействие уже в сверхмалых количествах (мкг). Так как рекомен­дуемое производителем суточное потребление препарата Прогепар - до 4-6 таблеток в сутки, то количества элементов, приведенные в таблице 1, умножаются на 4-6.

Следует отметить две важные особенности усвоения микроэлементов печенью:

непосредственное поступление микроэлементов в печень,

роль печени как высокоэффективного концентратора микроэлементов.

Во-первых, всасывание содержащихся в препарате Прогепар микро­элементов в основном происходит в тонком кишечнике. Более 80% всех всосавшихся микроэлементов целенаправленно поступают с током крови именно в печень, где они концентрируются и запасаются. Например, при приеме селеноцистеина в случае дефицита селена уже через 1 мин после поступления селеноцистеина в тонкую кишку он оказывается в токе крови и, затем, в печени, где немедленно используется для биосинтеза селен-со- держащих белков (Тутелян с соавт, 2002).

Во-вторых, печень является не просто «складом» микроэлементов, а концентратором элементов с чрезвычайно высокой селективностью и эффективностью. Например, для кобальта суточная норма потребления в форме цианкобаламина составляет 2-4 мкг (0.08- 0.16 мкг в расчете на элементарный кобальт). В среднем, человек потребляет 1..2 л жидкости и 1..2 кг пищи в сутки. Таким образом, организму (и, прежде всего, печени), необходимо абсорбировать по крайней мере 0.08 мкг кобальта из 3-4 кг поступающих в организм жидкости и воды, что соответствует извлечению кобальта из сверх-разбавленного раствора с концентрацией элемента в 0.02..0.03 мкг/л или 20...30 мкг/куб.м.

Для сравнения, обогащение элемента из столь разбавленного раство­ра выглядит, с точки зрения технологического потенциала человечества, просто как научная фантастика. Например, содержание золота в морской воде составляет приблизительно 10 мкг/куб.м и, несмотря на огромный объем воды в океанах (1 ..2-1018 куб.м), такой способ добычи золота до сих пор считается практически невозможным даже при современном уровне развития техники. Здоровая печень, однако, успешно справляется с подоб­ного рода задачами каждый день.

Как было уже сказано выше, печень не только успешно отфильтровы­вает, но и запасает микроэлементы и ультрамикроэлементы. В самом деле, время полужизни (полувыведения, Т) различных микроэлементов в пече­ни (Таблица 3) намного превышает Т1/2 плазмы и приближается к периоду полувыведения этих элементов из костей.

Таблица 3. Оценки периода полувыведения различных микроэле­ментов в составе Прогепара из печени
Элемент Содержание в Прогепаре, мкг Период полувыведения, ч
АІ 41.4±3.0 4-8
Вг 10.2±0.9 235
Сг 4.2±0.4 >200
Fe 3.4±0.3 100-200
Se 0.8±0.1 400
Мо 0.6±0.03 >200
V 0.3±0.02 240-480
Си 0.1±0.01 4000
Со 0.04±0.01 1600-2900

Как видно из таблицы 3, только алюминий достаточно быстро выводит­ся из печени.

Большинство элементов характеризуются длительным пери­одом полувыведения - от 100 часов (4..5 сут) до 4000 часов (170..180 сут). Столь длительный период полувыведения того или иного элемента, наряду со способностью печени концентрировать этот элемент из сверх-разбав- ленных растворов позволяет предположить, что даже такие количества мик­роэлементов как, например 0.3 мкг ванадия или 0.1 мкг меди (Таблица 2) могут иметь биологическое значение и оказывать определенное воздейс­твие на состояние гепатоцитов - основных функциональных клеток печени.

Далее, приводятся данные о потенциальных гепатопротекторных и других свойствах микроэлементов, найденных в составе препарата (Сус­ликов, 2000; Ребров, Громова, 2008).

Алюминий

Часто, алюминий воспринимают только как нейротоксичный элемент. В действительности, алюминий является эссенциальным микроэлементом, и только значительный избыток экзогенного алюминия токсичен (Ребров, Громова, 2008). В организме человека присутствует 30-70 мг алюминия; содержание алюминия в печени - 0,5..8 мг.

Алюминий - абсолютно необходимый и очень важный (т.е. эссенци- альный) микроэлемент. При его дефиците отмечаются гиперподвижность суставов и слабость связочного аппарата, нарушения формирования ске­лета и другие аномалии, указывающие на нарушение метаболизма соеди­нительной ткани. Алюминий усиливает активацию рецептора эритропоэтина (Vittori, 2004), стимулирует активность молибден-зависимой ксантиноксида- зы (фермент биосинтеза пуринов) и дегидратазы дельта-аминолевулиновой кислоты в печени (Schetinger, 1999) - цинк-зависимого фермента, участвую­щего в биосинтезе гема. В 1 таб Прогепара содержится ~ 41 мкг алюминия.

Хром

В организме человека содержится всего 4-7 мг ультрамикроэлемента хрома, причем наибольшие количества хрома содержатся именно в пече­ни. Биологически значимым является только трехвалентный хром (ионы Cr3+). Еще в 1950-е годы было установлено, что у крыс на хром дефицит­ной диете развиваются «диабето-подобные» состояния, сопровождающи­еся повышением уровня инсулина в крови, гипергликемией и исчезающие только после нормализации диеты по хрому.

Известно также, что у больных диабетом очень часто имеется дефицит хрома и всасываемость элемента повышается в несколько раз.

Биологические эффекты осуществляются через связывание ионов хрома с определенными белками. Хром активирует тирозинкиназу LCK (лимфоцит-специфическую киназу), управляющую уровнями интерлейки­на-6 (O’Hara, 2007). Интерлейкин-6 - важный цитокин для регуляции вос­паления соединительной ткани сосудов, концентрируется в фибробластах. Физиологический уровень IL-6 способствует нормализации иммунного от­вета и регулирует процессы воспаления в соединительной ткани печени.

Рис. 7. Пространственная структура фактора активируемого гипок­сией (PDB 1Н2К). Показан С-концевой домен белка, который пред­положительно реагирует с хромом (сфера)

Другой очень важный белок - фактор, индуцированный гипоксией (HIF1, Рис. 7), также стабилизируется хромом (Kaczmarek, 2007). Стабили­зация этого белка оказывает инсулин-подобное действие и способствует увеличению интенсивности распада жиров и углеводов, тем самым умень­шая жировую инфильтрацию печени.

В 1 таб. Прогепара содержится ~ 4.2 мкг хрома (6 таб. - 25.2 мкг), при этом физиологическая потребность в хроме, в зависимости от возраста, составляет 35-50 мкг/сут. Таким образом, препарат Прогепар является ис­точником значительного количества биологического хрома.

Кобальт

В организме человека, содержится всего 1-2 мг кобальта. Основная функция этого ультрамикроэлемента - образование структурного цент­ра цианкобаламина - витамина В12 (см. далее). Биологические эффекты цианкобаламина обусловлены тем, что эта молекула - кофермент ме- тилмалонил-КоА-мутазы (участвует в цикле карбоновых кислот) и 5-ме- тилтетрагидрофолат-гомоцистеин-метилтрансферазы (катализирует превращение аминокислоты гомоцистеина в аминокислоту метионин). Более подробно функции этих ферментов обсуждаются далее. В 1 таб. препарата Прогепар содержится 0.06 мкг элементного кобальта, что со­ответствует 1.5 мкг цианкобаламина. Дневная дотация цианкобаламина - 2..4 мкг/сут, что соответствует 0.09..0.18 мкг/сут в пересчёте на эле­ментный кобальт.

ПРОГЕПАР

Фактор

индуцируемый

гипоксией

Рис. 8. Механизмы гепатопротекторного воздействия микроэлемен­тов Прогепара

Таким образом, изучение микроэлементного состава Прогепара показа­ло (1) крайне низкие уровни всех токсических элементов, что свидетельству­ет о высокой степени экологической чистоты этого препарата, произведен­ного на основе гидролизатов печени животных. Кроме того, (2) в гидролизате печени, входящем в состав препарата, содержатся значительные количества микроэлементов, которые могут оказывать гепатопротекторное воздейс­твие: алюминий, бром, хром, молибден, ванадий, селен и кобальт (Рис. 8). Особо следует отметить, что (3) препарат - источник хорошо-усвояемого ор­ганического хрома и позволяет покрывать более 50% суточной потребности в этом микроэлементе. Функция печени как высокоэффективного концент­ратора микроэлементов также позволяет предположить, что даже микроэле­менты, содержащиеся в следовых количествах в препарате Прогепар, могут оказывать положительное воздействие на элементный гомеостаз печени.

<< | >>
Источник: Торшин И. Ю., Громова О. А.. Экспертный анализ данных в молекулярной фармаколо- Т61 гии. - М.: МЦНМО, 2012- 747 с.. 2012

Еще по теме Микроэлементы:

  1. Микроэлементы
  2. Микроэлементы и мышечная деятельность
  3. Циммерманн М.. Микроэлементы в медицине (по Бургерштайну) Пер с нем М Лрнебия2006- 288 с, 2006
  4. Содержание белков, жиров, углеводов, минеральных веществ и микроэлементов в различных пищевых продуктах. Основные пути их поступления в организм.Содержание белка в пищевых продуктах
  5. Антиоксиданты
  6. СЕМИОТИКА ПОРАЖЕНИЙ КОСТНОЙ СИСТЕМЫ И СУСТАВОВ
  7. Принимайте ионизированные минералы
  8. Ортомолекулярная терапия
  9. Лечение
  10. Макробиотическое питание
  11. Что могут сделать сами пациенты