Жизненно необходимые химические элементы в ВОЛОСАХ с заключением (18 элементов: бор, кальций, кобальт, хром, медь, железо, йод, калий, магний, марганец, молибден, натрий, фосфор, селен, ванадий, цинк, кремний, германий)

Бор

Бор относится к неметаллам. Считается условно жизненно необходимым элементом. Иммунотоксичен. Соединениям бора присуще противовоспалительное, противоопухолевое, гиполипидемическое действием. Бор принимает участие в метаболизме кальция, фосфора, магния, оказывает влияние на функции щитовидной железы и половых желез, увеличивает содержание мужских половых гормонов. Вещество понижает основной обмен при наличии тиреотоксикоза, усиливает действие инсулина. Максимальное содержание бора в крови выявляется у новорожденных.

В организм данный элемент поступает главным образом с растительной пищей - например с виноградом, яблоками, морковью, поскольку он нужен для роста растений (накапливается в них). Элемент хорошо всасывается в системе пищеварения (более 90%), в организм поступает главным образом в виде борной кислоты, в крови переносится в виде данной нейтральной формы, разносится по всем тканям, легко выводится с мочой.

Борная кислота, борат натрия представляют собой сравнительно низкотоксичные соединения; токсическое действие проявляется лишь при приеме больших количеств боратов. У лиц, занимающихся добычей, переработкой, производством соединений данного элемента, возможно повышенное его поступление с вдыхаемой пылью. Бор в промышленности применяется для изготовления химического стекла. Более половины всего количества бора, содержащегося в организме, находится в скелете, около 10% - в мягких тканях. При патологии костей (артриты, артрозы) содержание его в костной ткани резко уменьшается.

В быту, медицине соединения бора применяют в качестве консервантов, антисептических агентов, фунгицидов. Неадекватное их использование, а также случайное поглощение в значительном количестве может обусловливать развитие определенных токсических эффектов. Дефицит бора в организме наблюдается сравнительно редко. Однако если он возникает, то выражается снижением иммунитета, остеопорозом, нарушениями метаболизма кальция, фосфора, магния, нарушением баланса половых гормонов. Это проявляется у мужчин импотенцией, а у женщин - болевым синдромом в периоде менопаузы. Значительный дефицит элемента характерен для лиц, страдающих артритом.

Препараты бора применяются также для профилактики мочекаменной болезни, поскольку он способен понижать содержание в моче солей и эфиров щавелевой кислоты (оксалатов), вместе с кальцием формирующих почечные конкременты. Благодаря данному свойству бор является важным элементом при профилактике этого заболевания. Тем не менее следует не забывать, что чрезмерное употребление бора - например в составе различных добавок - может вызывать отравление. Отмечаются головная боль, тошнота, рвота, понос, понижение температуры тела. Продолжительное применение чрезмерных количеств вещества проявляется ухудшением аппетита, беспокойством, шелушением кожи, снижением либидо, нефритом. Минимальная смертельная доза не установлена. Спринцевания раствором борной кислоты способны обусловливать появление симптомов отравления; обработка сосков матери, кормящей грудью, этим раствором может вызывать отравление грудных детей.

Натрий

Натрий является важнейшим внеклеточным катионом, принимающим участие в регуляции распределения в организме воды, в поддержании артериального давления, процессах возбуждения и сокращения. Натрий поступает в организм главным образом с поваренной солью.

Натрий сравнительно легко всасывается и распределяется в организме, преимущественно выводится с мочой. Обмен этого элемента регулируется различными механизмами. Количество его в волосах может прямо не коррелировать с уровнем поступления его в организм и сильно зависит от изменения в регуляторных процессах, электролитного равновесия и функции почек. Повышенный уровень натрия в волосах выявляется при чрезмерном потреблении поваренной соли, при сахарном диабете, расстройстве выделительных функций почек, а также склонности к гипертонии.

Магний

Магний является одним из наиболее важных макроэлементов в организме: активность многих энзимов и процессов метаболизма относится к магнийзависимым. Основными местами депонирования этого элемента в организме являются костная, а также мышечная ткани. Выведение его осуществляется главным образом почками. В организм элемент поступает с продуктами питания, водой, с поваренной солью. Растительная пища особенно богата магнием. Прием внутрь даже сравнительно больших количеств соли магния - магнезии не вызывает отравления, а оказывает слабительное действие. При парентеральном введении магния сульфата возможны признаки интоксикации: общее угнетение, сонливость, вялость. В случае значительной передозировки возникает опасность отравления. Низкий уровень элемента в волосах обнаруживается в случае продолжительного недостаточного поступления его, при синдроме мальабсорбции, а также при хронических потерях элемента организмом. Уменьшение количества магния в волосах было описано у детей, имеющих так называемый синдром гиперактивности и дефицита внимания. Увеличение потребности в этом веществе отмечается в периоды беременности, роста и выздоровления, а также в случае хронического алкоголизма.

Усвоение элемента организмом нарушается в случае чрезмерного потребления кальция, фосфатов, а также жиров, кофе, алкоголя, антибиотиков, ряда противоопухолевых средств и при избыточном поступлении в организм марганца, никеля, кобальта, свинца или кадмия.

Нехватка магния проявляется различными клиническими признаками: головными болями, бессонницей, болями в позвоночнике, остеопорозом, нарушениями ритма сердца и артериальной гипертонией, понижением в крови содержания глюкозы, запорами и некоторыми другими. Головокружение, общая слабость, утомляемость, мышечные боли, избыточный вес могут сочетаться со сниженным содержанием элемента в волосах. Низкое содержания магния может встречаться у лиц с рассеянным склерозом, сахарным диабетом, витилиго, аллергозами, ревматическими патологиями. У 50% детей с бронхиальной астмой содержание элемента в волосах понижено.

Фосфор

Фосфор является одним из жизненно необходимых элементов. Относится к макроэлементам. Основное его количество находится в костях, однако он имеется также во всех других тканях, входит в состав белков. Фосфор в организм попадает в основном с молочными продуктами, яйцами, мясом, бобовыми. Метаболизм фосфора тесно связан с метаболизмом кальция. Основным органом, принимающим участие в поддержании равновесия фосфора, являются почки.

Повышение уровня фосфора в волосах отмечается при нарушении функции почек, усилении потребления фосфатов, а также витамина D. Понижение содержания может свидетельствовать об уменьшении поступления фосфора с пищей, о нарушении переваривания белков, а также о несоответствующем поступлении кальция или магния.

Калий

Калий является жизненно необходимым элементом. Относится к макроэлементам. Калий - основной внутриклеточный катион, играет важную роль в функционировании клеток. В организм поступает с пищей: так, преимущественно он содержится в мясных, молочных продуктах, многих плодах, какао, петрушке, черном чае.

Препараты, содержащие калий, сравнительно широко применяются в медицине. Калий достаточно легко усваивается, быстро выводится из организма (главным образом с мочой). Содержание элемента в плазме крови не отражает его реального состояния в клетках. Содержание в волосах, а также ногтях зависит от поступления калия в организм, перераспределения его между тканями, общего равновесия электролитов, а также состояния регуляторных систем (например симпато-адреналовая система и некоторые другие).

Повышение содержания в волосах калия может свидетельствовать об избыточном накоплении калия в организме или перераспределении его между тканями, о нарушении электролитного баланса или функции коры надпочечников.

Снижение содержания калия может встречаться при переутомлении, нарушениях метаболизма, истощении надпочечников. Уменьшение в организме количества калия увеличивает риск возникновения нарушений в миокарде, эрозий на слизистых желудка и матки, может сказываться на фертильности, увеличивать риск прерывания беременности. В случае регулярной нехватки калия отмечается сухость кожных покровов, тусклость волос, плохое заживление ран.

Кальций

Кальций является одним из важнейших макроэлементов. Принимает участие во многих жизненно важных процессах. Около 99% кальция находится в составе костной ткани. Необходимый уровень в крови этого элемента поддерживается в достаточно жестких границах посредством различных механизмов регуляции обменных процессов в костной ткани, всасывания в системе пищеварения, реабсорбции в почках.

В отличие от содержания кальция в крови, уровень его в волосах, ногтях колеблется в сравнительно широких пределах. Концентрация кальция в них напрямую не связана с уровнем его потребления. Повышение содержания элемента в волосах может свидетельствовать не только об его чрезмерном поступлении в организм, но также и об усиленной мобилизации и потере минерала из костей (как, например, при остеопорозе в периоде менопаузы). Понижение содержания кальция отмечалось при инфарктах миокарда, которые сопровождались усилением кальцификации аорты.

В организме детей в период активного роста, характеризующегося усиленным потреблением кальция, содержание его в волосах может уменьшаться, не коррелируя с уровнем поступления его в организм.

Метаболизм и содержание элемента в тканях имеют связь с метаболизмом ряда других металлов, анионов - как, например, фосфора, магния, калия, натрия, цинка, железа, кобальта, тяжелых металлов. Обмен кальция может меняться при стрессовых ситуациях, продолжительном постельном режиме, заболеваниях щитовидной и поджелудочной желез, почек, а также при применении лекарственных средств.

Ванадий

Ванадий относится к предположительно биологически полезным элементам. Вместе с тем нужно отметить, что его физиологическая роль изучена недостаточно. В литературе не встречается описаний явного дефицита этого элемента у человека. Существуют предположения, что он имеет определенное значение в процессах регуляции метаболизма углеводов; также описана его активность в контексте некоторых важных ферментов. Ряд соединений ванадия использовался в качестве терапевтических средств в лечении анемии, сифилиса, туберкулеза, ревматизма; сегодня исследуется возможность применения ванадия при лечении сахарного диабета. Элемент входит в состав пищевых добавок.

В организм в бытовых условиях ванадий поступает с продуктами питания (как, например, растительное масло, петрушка и укроп, грибы, жирное мясо, печень, морепродукты, соя, хлебные злаки).

Случаи токсического влияния ванадия связаны обычно с промышленными факторами. Ванадий применяется в стальной промышленности, в производстве инсектицидов, лаков, красителей, чернил, в фотографии; является компонентом ортопедических протезов. Сравнительно высокое содержание его в производственной пыли способно обусловливать развитие повреждений слизистых оболочек дыхательных путей, поражение слизистой глаз. Попадание ванадия в систему пищеварения может приводить к расстройствам функций желудка и кишечника, поражению сердечно-сосудистой и центральной нервной системы, почек. К ранним проявлениям токсических эффектов этого вещества можно отнести бледность, зеленый цвет языка, диарею. Отмечается корреляция высокого содержания ванадия в волосах с чрезмерной абсорбцией этого элемента.

Хром

Хром относят к жизненно важным микроэлементам. Существует предположение, что нехватка в организме хрома может являться одним из факторов, обусловливающих нарушение толерантности к глюкозе. Данный элемент является составной частью инсулина, трипсина. Он защищает нуклеиновые кислоты от денатурации. Развитие нарушения толерантности к глюкозе, а также возникновение нейропатий продемонстрировано при продолжительном внутривенном искусственном питании с использованием растворов, содержащих недостаточное количество хрома. Добавление его приводило к восстановлению толерантности к глюкозе, а также ослабляло неврологическую симптоматику. Дефицит хрома выявлен при сахарном диабете второго типа.

Описаны физиологические эффекты элемента, касающиеся метаболизма липидов (с повышением содержания холестерина липопротеидов высокой плотности). Метаболические пути и токсичность вещества зависят от степени окисления. Всасывание хрома в системе пищеварения сравнительно низкое - порядка 0,4-2,5% от всего количества.

Главными пищевыми источниками элемента являются мясо, зеленая фасоль, брокколи, цельнозлаковые продукты. После всасывания Cr3+ в крови переносится в комплексе с бета-глобулинами (главным образом - трансферрином). Распределяется в организме достаточно диффузно, выделяется в основном с мочой. Всасывание элемента в легких зависит, в частности, от растворимости его солей. Для Cr6+ показана возможность поступления его через кожные покровы. Чистый металлический хром токсическими свойствами не обладает, Cr6+ гораздо более токсичен по сравнению с Cr3+. Несмотря на то, что соединения Cr3+ считаются сравнительно нетоксичными, при приеме в достаточно больших количествах даже пиколинат хрома, использующийся в пищевых добавках, способен вызывать поражение печени, почек. У Cr6+ обнаружены канцерогенные свойства. Наличие его в пыли и парах на производстве может быть связано с увеличением частоты рака легких, а также дерматитов, кожных язв. Прием вещества внутрь может обусловливать появление головокружения, болей в животе, тошноты, развитие судорог, анурии, шока и комы.

Повышенное содержание хрома может иметь место при производстве стали, пигментов, при обработке кожи; помимо этого, источниками могут являться защитные растворы для обработки дерева, фотографическое дело, растворы, применяющиеся в процессах электролизного и гальванического покрытия, производство цемента. Для здоровья опасность может представлять контаминация почвы отходами производства, содержащими Cr6+. Было показано, что отмечается корреляция содержания элемента в волосах с увеличением его уровня в сыворотке крови и в моче в случае профессиональной экспозиции к нему. Пониженное содержание элемента в волосах у лиц с сахарным диабетом коррелировало со снижением содержания его в сыворотке крови (уровень хрома в моче больных сахарным диабетом повышен).

Железо

Железо относится к жизненно важным элементам; является частью структуры гемоглобина - дыхательного пигмента эритроцитов. Обмен железа может меняться при некоторых физиологических, а также патологических состояниях - например, в период активного роста, при беременности, эндокринных нарушениях, воспалении, системных патологиях, инфекционных болезнях, глистных инвазиях, опухолях, кровотечениях. На усвоение элемента оказывает влияние поступление кальция, цинка, фосфатов, оксалатов, витамина Е, ряда других субстанций.

Метаболизм железа регулируется достаточно активно: поддержание запасов в организме достигается путем регуляции всасывания, переноса, утилизации, накопления и предотвращения выведения его с мочой. Избыточное количество железа, отмечающееся при ряде наследственных и хронических патологий, а также при несоразмерном его потреблении, обусловливает появление токсических эффектов (отмечается поражение тканей из-за отложения избытка железа).

В норме с мочой выводится незначительное количество железа. Ощутимое увеличение его содержания в моче отмечается при гемоглобинурии, протеинурии, перегрузке железом.

Содержание этого элемента в волосах, ногтях зависит от ряда факторов - как, например, уровня поступления и усвоения, равновесия процессов эндогенного метаболизма (физиологических и патологических), индивидуальных особенностей интенсивности их роста и присутствия внешних источников загрязнения, в том числе гигиенических, косметических процедур. У мужчин в волосах содержится больше железа, чем у женщин. Содержание его в волосах также повышено у лиц, имеющих заболевания печени, селезенки, страдающих хроническим алкоголизмом.

Марганец

Марганец относится к жизненно важным элементам. Является составной частью многих металлоферментов, также действует как неспецифический активатор ферментов. Существует мнение, что элемент может принимать участие в процессах образования соединительной ткани, костей, его также связывают с механизмами роста, обменом углеводов и липидов, репродуктивными функциями. В обычных условиях марганец поступает в организм с пищей, водой, воздухом в небольшом количестве. Большая часть поступающего с пищей марганца не всасывается, преимущественным путем выделения абсорбированного марганца является желчь. Выделение этого элемента с мочой сравнительно слабо зависит от колебаний его в рационе питания. Марганец транспортируется кровью вместе с протеинами. В крови он преимущественно связан с гемоглобином эритроцитов.

Продолжительное искусственное питание с недостаточным содержанием марганца может обусловливать появление симптомов деминерализации костей, нарушения роста, исчезающих при использовании соответствующих добавок. Ограничение элемента в пище в эксперименте обусловливало развитие поражений кожных покровов, а также снижение уровня холестерина у человека. Достаточно редкая генетическая патология - дефицит пирролидазы у детей - ассоциируется со сдвигами в обмене марганца.

Понижение содержания марганца отмечалось в различных медицинских ситуациях, не связанных друг с другом - например при остеопорозе, эпилепсии, инсулинрезистентном сахарном диабете, бесплодии, некоторых других. Низкое содержание элемента характерно для лиц с рассеянным склерозом, сахарным диабетом, витилиго, различными аллергозами, ревматическими болезнями. У половины детей, имеющих бронхиальную астму, содержание марганца в волосах снижено.

Избыток элемента выражается невротическими симптомами, повышенной утомляемостью, гипотиреозом, рахитом. Токсические эффекты могут быть связаны с влиянием профессиональных факторов - как, например, вдыхание паров и пыли, содержащих марганец, использующийся в производстве стали, строительных материалов, сухих батареек, керамики, красок, в свободном от свинца бензине. На протяжении месяцев, лет контакта с марганцем постепенно развиваются неврологические проявления, типичные для болезни Паркинсона. Хроническое отравление этим веществом отмечается у сварщиков, литейщиков, минеров, сотрудников производств лекарственных препаратов, стекла, керамики, лака, пищевых добавок. Также марганцевая токсичность отмечалась в ряде случаев при продолжительном парентеральном питании у детей. Принято считать, что изменения обмена марганца могут оказывать влияние на проявления развивающейся энцефалопатии в случае тяжелых поражений печени по причине нарушения экскреции его с желчью.

Уровень элемента в волосах в исследованиях, направленных на оценку профессионального контакта с ним, коррелировал с содержанием элемента в моче.

Кобальт

Кобальт является компонентом витамина В12. Последний необходим для образования дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), процессов кроветворения, нормального функционирования нервной системы, а также многих других процессов. Нехватка этого элемента может являться причиной ряда тяжелых патологий: пернициозной анемии, мегалобластной анемии в случае дифиллоботриоза (инвазия широким лентецом), фуникулярного миелоза. С другой стороны чрезмерное количество вещества при контактном воздействии выражается фиброзом легочной ткани, миокардиопатией, гиперкератозом, гипотиреозом.

Клетки организма человека не способны самостоятельно образовывать витамин В12 - он всасывается в желудочно-кишечном тракте в готовом виде. При выявлении состояний, которые связанны с нехваткой или избытком витамина, целесообразно прямое определение содержания витамина В12. Однако определение кобальта имеет важное значение при разграничении В12-дефицитной и фолиеводефицитной анемии.

Кобальт содержится в большинстве пищевых продуктов. Повышенное воздействие кобальта в промышленности связано с производством, обработкой его сплавов. Лекарственные препараты, содержащие этот элемент, широко применяются в медицинской практике - в частности с лечебными целями (в основном в форме витамина В12). Хлорид кобальта применяется при лечении некоторых видов анемии, а изотопы кобальта используют в диагностике и при лечении ряда онкологических патологий.

Повышение содержания в организме кобальта в ряде случаев может быть связано с разрушающимися ортопедическими имплантатами. Избыточное количество данного вещества оказывает на организм токсическое действие. Экспозиция к веществу, вдыхание кобальтовой пыли, которые связаны с промышленностью, могут обусловливать развитие аллергических дерматитов, интерстициальных легочных заболеваний, астмы. Для острого отравления симптоматичны кардиомиопатия, поражение почек. Признаки токсических эффектов вещества отмечали у лиц с болезнями почек, получающих эритропоэтические средства с его содержанием. Токсические эффекты избыточного количества кобальта включают также гиперплазию щитовидных желез, развитие микседемы, поражение нервов, полицитемию.

Медь

Медь - химический элемент, относится к металлам. Является эссенциальным (жизненно необходимым) микроэлементом. В организме существует в двух формах: Cu2+ и Cu1+; легкий переход между этими состояниями обеспечивает окислительно-восстановительные свойства этого элемента. Медь довольно прочно связывается с протеинами, пептидами, а также иными органическими веществами. Содержание свободной меди в клеточной цитоплазме весьма низкое. Ключевым органом обмена меди является печень, где элемент включается в состав ряда энзимов и других протеинов. Более 90% этого вещества переносится из печени в периферические ткани, находясь в комплексе с веществом - церулоплазмином.

Медь является каталитическим компонентом некоторых ферментов, а также структурным компонентом ряда важных белков. Большинство медьсодержащих белков принадлежит к так называемым оксидазам (они находятся вне цитоплазмы клетки - на поверхности мембран или же в везикулах). Так, например, содержащий медь металлофермент супероксиддисмутаза участвует в создании защиты компонентов плазмы, а также цитоплазмы от воздействия свободных радикалов. Энзим цитохром-c-оксидаза играет важную роль в энергетических процессах внутри клеток. Фермент лизилоксидаза нужен для стабилизации так называемого внеклеточного матрикса (среди прочего, в частности, для формирования кросс-связей коллагена, эластина).

Медьсодержащие энзимы, церулоплазмин принимают участие в обмене железа. К медьсодержащим также относится фермент, который катализирует трансформацию дофамина в норадреналин, а также фермент, который катализирует образование мелатонина. Процессы транскрипции генов также протекают с участием медьсодержащих белков.

Содержание меди в пищевых продуктах достаточно вариабельно. Оно может зависеть, к примеру, от условий приготовления пищи, различных добавок. Так, много меди обнаруживается в мясной пище, сравнительно много ее в морепродуктах, цельных зернах злаковых, орехах, отрубях, а также во всех содержащих какао продуктах. Наименьшее количество меди содержится в молочной пище (в частности в коровьем молоке), а также в белом мясе.

Врожденные дефекты обмена меди обусловливают развитие достаточно тяжелых нарушений, например: синдром Менкеса (представляет собой обусловленное генетически нарушение всасывания элемента в кишечнике), болезнь Коновалова-Вильсона (представляет собой нарушение транспорта меди, включения ее в состав церулоплазмина, сопровождающееся аккумулированием меди в различных органах, тканях). Симптомы нехватки меди в организме включают нейтропению, анемию (которая не чувствительна к назначению препаратов железа), различные поражения костно-суставной системы (в том числе остеопороз), пониженную пигментацию кожи, нарушения работы сердца, неврологические симптомы. Дефицит всасывания данного вещества может отмечаться при наличии диффузных заболеваний тонкой кишки, а также на фоне высокой концентрации конкурирующих с ним ионов кадмия и цинка. Нехватка меди может отмечаться у грудных детей (в особенности у недоношенных) на молочном питании, бедном медью; у лиц на продолжительном парентеральном питании с нехваткой микроэлементов, а также у лиц, получающих препараты цинка.

Под влиянием фунгицидов, а также при поглощении содержащих медь растворов могут появляться признаки отравления солями меди, среди которых, например, такие, как головные боли, боли в животе, тошнота, рвота, понос. При интоксикации медью возможны также поражение печени, желтуха, развитие гемолитического шока.

Цинк

Цинк относится к жизненно важным элементам. Является одним из наиболее распространенных микроэлементов в организме. Обнаруживается в составе более трех сотен металлоферментов, в числе которых такие, как щелочная фосфатаза, карбангидраза, РНК- и ДНК-полимеразы, алкогольдегидрогеназа, тимидинкиназные карбоксипептидазы. Ключевая роль этого элемента в синтезе белка, нуклеиновых кислот объясняет возможные нарушения роста, заживления ран, отмечающиеся при его дефиците. Описана роль цинка в процессах регуляции экспрессии генов.

Цинк в пище главным образом связан с белками, биодоступность его зависит от их переваривания. Более всего цинк доступен в составе красного мяса, рыбы. Хорошим его источником также являются ростки пшеницы, отруби. Признаки нехватки элемента нередко связаны с диетой, которая бедна животным белком и при этом богата злаками, содержащими в своем составе фитаты, способные связывать цинк. Всасывание цинка могут ослаблять добавки железа. Сравнительно редкие случаи чрезмерного поступления в организм элемента связывают с применением гальванизированных емкостей для различных питьевых жидкостей. Избыточное количество цинка может обусловливать появление раздражения органов пищеварительного тракта.

В печени абсорбированный цинк активно включается в состав металлоферментов и плазменных белков. Плазма содержит менее 1% всего количества цинка организма. Показано, что основная часть элемента плазмы связана с белком альбумином (порядка 80%), остальное количество его - преимущественно с альфа-2-макроглобулином. Выведение цинка из организма осуществляется с желчью, мочой.

Клинические признаки нехватки цинка достаточно неспецифичны, могут варьировать и зависеть от выраженности и продолжительности дефицита. Проявления включают задержку роста, более выраженную подверженность инфекциям (из-за нарушений функций системы иммунитета), потерю аппетита, диарею, изменение познавательных функций, анемию, нарушения углеводного обмена, увеличение печени и селезенки, поражения кожных покровов, выпадение волос, нарушения зрения, аномалии развития.

У детей отмечается корреляция низкого содержания элемента в волосах с замедлением общего роста. Изучение содержания цинка в волосах применяют для оценки нехватки его. Следует помнить, что на результат анализа могут оказывать влияние скорость роста волос, а также внешние загрязнения - например краски для волос, шампуни, косметические средства, содержащие цинк.

Селен

Селен является одним из жизненно необходимых для организма микроэлементов. Селен имеет значение для нормального функционирования щитовидной железы, а также иммунной, сердечно-сосудистой, репродуктивной, нервной систем. Известно более 30 селенсодержащих белков, обладающих биологической активностью. Элемент входит в состав энзимов глутатионпероксидазы и йодтирониндейодиназы. Показано наличие функциональной связи селена с витамином Е. Соединения данного элемента как природного антиоксиданта используются для профилактики, лечения многих болезней, а в области дерматологии и косметологии применяются содержащие селен лечебные шампуни, гели, мыла, кремы.

По своим биохимическим свойствам селен похож на серу. Он может заменять серу в аминокислоте цистеине, ввиду чего образующееся соединение селенцистеин считается аминокислотой, которая обладает особыми свойствами. Селен в организм поступает с пищей - главным образом в форме селенметионина растений, получающих этот элемент из почвы. Содержание элемента в плазме крови, других биологических жидкостях варьирует достаточно широко в зависимости от уровня селена в пище, воде. В плазме примерно 50-60% вещества связано с так называемым селенпротеином P, порядка 30% входит в состав глутатионпероксидазы, оставшееся количество связано с альбумином. Селен в организме частично трансформируется в диметилселен, выводящийся через легкие. Главный путь выведения селена из организма - с мочой.

Концентрация селена плазмы уменьшается во время острой фазы ответа организма человека на воспаление, инфекции. Нехватка селена может быть обусловлена недостатком его в продуктах питания и, кроме того, нарушениями питания и пищеварения. Так, со значимой нехваткой селена связывают так называемую болезнь Кешана - эндемическую кардиомиопатию, обнаруживающуюся в месте Кешан (Китай). В этом районе регистрируется нехватка селена в почве. Селен, наряду с другими факторами, вносит ощутимый вклад в болезнь Кашина-Бека - своеобразное множественное поражение суставов, которое связано с нарушением минерального баланса. Эта патология описана в Китае, а также в прилегающих районах России; кроме того, она встречается при искусственном питании с малым содержанием элемента. Даже небольшая нехватка его может способствовать изменениям щитовидной железы, репродуктивной и иммунной функций организма, обусловливать появление психических нарушений.

Нехватка элемента отмечена в патогенезе некоторых сердечно-сосудистых заболеваний, усилении вирулентности вирусов, ослаблении защиты организма от определенных разновидностей рака.

При чрезмерном содержании селен способен проявлять токсические свойства. Признаки токсического воздействия избыточного его количества проявляются чесночным запахом при выдохе, а также от мочи, головными болями, металлическим вкусом, тошнотой, выпадением волос, повреждением ногтей. Также возможны судороги, потеря чувствительности, воспаление легких, их отек, сердечно-сосудистый коллапс.

В литературе описаны случаи токсического воздействия элемента не только промышленного происхождения, но также и при его самоназначении.

Изучение этого элемента в волосах целесообразно применять для оценки продолжительного его потребления. Стоит помнить, что лечебные шампуни, иные средства по уходу за волосами могут также содержать селен и, как следствие, обусловливать внешнее загрязнение пробы.

Йод

Йод относится к жизненно необходимым элементам. Является основой тиреоидных гормонов (гормонов щитовидной железы): тироксина и трииодтиронина.

Нехватка йода является главной причиной заболеваний щитовидной железы - как, например, эндемический зоб с ослаблением функции железы (гипотиреозом), синдром Хашимото, кретинизм, снижение фертильности, врожденные аномалии развития, мертворождения, замедление развития у детей, а также ухудшение интеллекта у взрослых. Йод содержится в сравнительно больших количествах в морской воде, морепродуктах. Содержание его в полуфабрикатах, а также готовых продуктах питания, определяется как исходным его уровнем, так и характером обработки, которую прошли эти продукты. Отдельные варианты так называемого "фаст фуда" могут иметь в своем составе количество йода, которое выше его суточной потребности. Намеренное добавление элемента в пищу сравнительно широко используется для профилактики, лечения йоддефицитных патологий щитовидной железы, включая также и массовые мероприятия в так называемых эндемичных районах (например йодированная соль, масло и некоторые другие).

В медицине применяются дезинфицирующие свойства йода; кроме того, препараты, содержащие этот элемент, используют с целью уменьшения накопления радиоактивной формы йода. Следует помнить, что избыточное количество элемента по причине неконтролируемого употребления определенных пищевых добавок, его препаратов, равно как и нехватка элемента, может обусловливать развитие серьезных патологий - как, например, щитовидной железы, кожных покровов, дыхательных путей; может развиваться ощущение усталости, общая слабость, подавленность, возможны тератогенные проявления, аллергозы, синдром Пендреда, болезнь Пламмера.

Отмечается корреляция содержания данного элемента в волосах с уровнем его поступления в организм, однако эта зависимость неоднозначна. Понижение содержания йода в волосах при проведении экологических исследований определялось у 59% жителей районов с дефицитом йода. При патологиях щитовидной железы может отмечаться как понижение содержания йода в волосах, ногтях (чаще), так и повышение его.

Молибден

Молибден относится к жизненно важным микроэлементам. Входит в состав ряда металлоферментов (альдегидоксидаза, сульфитоксидаза, ксантиноксидаза/дегидрогеназа), принимающих участие в процессах метаболизма.

В организм человека молибден попадает с пищей преимущественно в виде молибдатов (их сравнительно много в бобовых, орехах, зерновых). Молибден достаточно легко всасывается из кишечника в кровоток. Здесь основная часть его находится в комплексе с белками, а максимальное его содержание отмечается в печени, почках, костях. Основная часть вещества после всасывания подвергается быстрому обороту и удаляется с мочой или же путем экскреции его с желчью. Выделение на уровне почек регулируется.

Нехватка молибдена в организме человека описана только в условиях длительного искусственного парентерального питания. Проявления включали раздражительность, ночную слепоту, тахикардию, кому, снижение уровня мочевой кислоты, сульфатов в сыворотке крови и моче, повышение содержания сульфитов, оксипурина, ксантина, гипоксантина в моче. Данные проявления уменьшались при добавлении в раствор для инфузии молибдатов.

Промышленное применение вещества связано, в частности, с производством ламп накаливания, специальных сталей, сухой смазки, некоторых других технических соединений. В медицине применяются соли молибдена в ряде препаратов, изотоп молибдена находит применение в радиоизотопной диагностике. Описания интоксикации этим веществом у человека не встречается, однако полагают, что на фоне нехватки меди риск вредного воздействия молибдена может быть выше, а сами признаки могут мимикрировать с нехваткой меди (включая уменьшение концентрации церулоплазмина) и уменьшаться при приеме меди. Высокая активность фермента ксантиноксидазы, обусловленная увеличением содержания молибдена, может вести к увеличению содержания мочевой кислоты в крови, предрасполагая к развитию подагры.

Нужно внимательно прочитать и придерживаться нижеследующих правил сбора волос. Также спрашивать о возможных дополнительных правилах в плане подготовки к исследованию в лаборатории.

1. Волосы должны быть чистыми, тщательно просушенными.

2. Перед анализом нельзя наносить на волосы какие-либо средства для ухода, укладки.

3. Химическая завивка волос без их окраски, а также обесцвечивание волос не являются препятствием для проведения анализа.

4. Анализ окрашенных волос рекомендуется проводить спустя 2 месяца после их окрашивания.

5. Целесообразно остановить применение лечебных шампуней, а также средств против перхоти, лечебных бальзамов, гелей, муссов по меньшей мере за 14-15 дней до сдачи волос для исследования.

6. При применении препаратов типа "Антиседин" использование их нужно остановить за три месяца до исследования.

7. Перед срезанием волос необходимо тщательно вымыть руки. Применять перчатки из латекса не рекомендуется.

8. Инструмент, которым будет выполняться срезание волос (ножницы, бритва) должен иметь чистые режущие поверхности.

9. Волосы аккуратно отстригают (не выдергивают!) непосредственно около корней в 4-5 местах в области затылка, ближе к шее.

10. Желательная длина отстриженных волос - порядка 3-5 сантиметров от корней, остальное обрезается.

11. Срезанные волосы необходимо собрать в пучок толщиной около 2-3 миллиметров, положить во внутренний маленький конверт. В том месте конверта, где находится корневой конец пряди, делается надпись "корень".

12. При очень коротких волосах их нужно состричь в количестве, достаточном для заполнения чайной ложки.

13. Если волос на голове нет, их можно взять с другой части тела. В бланке делается соответствующая пометка.

Важно! В случае сокрытия факта окрашивания, обесцвечивания волос и других воздействий результат анализа будет искажен.

Приведены лишь некоторые процессы, состояния и заболевания, при которых целесообразно назначение данного анализа.

Исследование на наличие в волосах вышеуказанных элементов может проводиться: с целью доклинического и гигиенического выявления в случае подозрения на наличие нарушенного баланса поступления в организм микро- и макроэлементов; с целью контроля профессиональных вредностей; при подозрении на острое или хроническое отравление одним из (или более) описанных выше элементов; при диспансеризации на производствах с использованием какого-либо из перечисленных выше элементов; при наличии клинических проявлений воздействия какого-либо из вышеуказанных элементов на организм, а также для дифференциальной диагностики; для контроля влияния неблагоприятных экологических факторов; в исследовательских целях.

Ниже приведены лишь некоторые возможные процессы, состояния и заболевания, при которых отмечается повышение или понижение уровня того или иного вышеуказанного элемента. Следует помнить, что повышение или понижение показателя может не всегда являться достаточно специфичным и достаточным критерием для формирования заключения. Представленная информация никоим образом не служит целям самодиагностики и самолечения. Окончательный диагноз устанавливается только врачом при сочетании полученных данных с результатами других методов исследования.

Повышение значений бора может отмечаться: при отравлениях бором (острых и хронических); при снижении либидо; дерматозах; нефрите; приеме пищи, медицинских добавок с большим содержанием бора; при проживании в регионах с высоким содержанием элемента; при загрязнении проб.

Понижение значений бора может отмечаться: при болях в периоде менопаузы; остеопорозе; артритах; импотенции.

Повышение значений натрия может отмечаться: при особенностях диеты; изменении баланса электролитов; при изменении функции почек; при контакте с рядом моющих средств, с морской водой, при приеме солевых ванн, наличии иных внешних источников поступления натрия; муковисцидозе.

Понижение значений натрия может отмечаться: при особенностях диеты; изменении баланса электролитов; в случае хронического стресса; при особенностях обработки волос (в том числе гигиенические, косметические процедуры).

Повышение значений магния может отмечаться: при избыточном его поступлении; инсульте; нарушении баланса магния.

Понижение значений магния может отмечаться: при продолжительном недостаточном поступлении элемента из-за нарушений питания, заболеваний желудочно-кишечного тракта; при нарушении минерального равновесия, связанного с чрезмерным поступлением марганца, кобальта, никеля, кадмия, свинца; при изменении равновесия магния из-за продолжительного использования ряда лекарственных препаратов (например антибиотики, противоопухолевые препараты, мочегонные); у детей с синдромом гиперактивности; в седых волосах.

Повышение значений фосфора может отмечаться: при увеличенном потреблении фосфатов, витамина Д; при почечной недостаточности.

Понижение значений фосфора может отмечаться: при голодании, пониженном поступлении его с пищей, нарушениях пищеварения; при несоответствующем поступление кальция, магния; при продолжительном использовании антацидных веществ.

Повышение значений калия может отмечаться: при повышенном поступлении его в организм; при изменении обмена и перераспределения элемента в организме; кистозном фиброзе; целиакии; артериальной гипертонии; нейроциркуляторной дистонии; хронической почечной недостаточности; заболеваниях мышц; сахарном диабете.

Понижение значений калия может отмечаться: при хроническом алкоголизме; состояниях физического, а также психологического переутомления; при нарушениях метаболических процессов, изменении баланса электролитов.

Повышение значений кальция может отмечаться: при избыточном поступлении его в организм; при повышенной мобилизации, потере его из костей (остеопороз), имеется риск развития нехватки кальция; при активации кальциевого обмена; при общих изменениях обменных процессов в организме, под воздействием других элементов (также токсических), медикаментов, как признак особенностей обменных процессов в волосах, под влиянием гигиенических, косметических средств.

Понижение значений кальция может отмечаться: при низком его поступлении, несоответствующем питании, голодании; при высоком уровне потребления элемента организмом (в частности в период активного роста); при остеопорозе в период постменопаузы; при изменении регуляторных процессов, при патологических процессах, затрагивающих обмен кальция; под влиянием других элементов, медикаментов.

Повышение значений ванадия может отмечаться: при наличии соответствующих производственных факторов; при повышенном поступлении его с пищей.

Повышение значений хрома может отмечаться: при наличии профессиональных вредностей, соответствующих экологических факторов; при применении высоких доз пищевых добавок с хромом; при изменении баланса минералов.

Понижение значений хрома может отмечаться: при беременности; в пожилом возрасте; при сахарном диабете второго типа; при недостаточном поступлении элемента; при изменении баланса минералов.

Повышение значений железа может отмечаться: при изменениях его баланса; при ряде патологий печени, селезенки; при алкоголизме; при наличии внешних источников загрязнения.

Понижение значений железа может отмечаться: при изменениях его баланса; при воспалительных заболеваниях кишечника.

Повышение значений марганца может отмечаться: при профессиональных воздействиях; при опухолях.

Понижение значений марганца может отмечаться при диабете.

Повышение значений кобальта может отмечаться: при воздействии производственных факторов (в частности работа с тяжелыми металлами); при разрушении ортопедических имплантатов, имеющих в своем составе кобальт; при применении препаратов кобальта.

Повышение значений меди может отмечаться: при внешних загрязнениях; при изменении минерального баланса.

Понижение значений меди может отмечаться: при сахарном диабете; изменении минерального баланса.

Повышение значений цинка может отмечаться: при повышении уровня его поступления; при изменении его обмена; внешних загрязнениях (в том числе лечебными шампунями, другими цинксодержащими косметическими средствами).

Понижение значений цинка может отмечаться: при недостаточном поступлении его в организм, вегетарианской диете; белковом голодании; изменении обмена элемента; целиакии; сахарном диабете.

Повышение значений селена может отмечаться: при повышенном его потреблении; при промышленном воздействии (в частности производство стекла, электронная промышленность); при применении содержащих селен шампуней.

Понижение значений селена может отмечаться: при сниженном потреблении селена; при изменении процессов обмена селена.

Повышение значений йода может отмечаться: при увеличении количества элемента в рационе питания; при изменении регуляции обмена йода, влиянии конкурирующих элементов, а также изменении метаболизма волос; наличии внешнего источника загрязнения; патологиях щитовидной железы, в том числе новообразовании; генетически обусловленных болезнях (синдром Пендреда, болезнь Пламмера); при ятрогенном тиреотоксикозе.

Понижение значений йода может отмечаться: при снижении содержания его в рационе питания; при изменении обмена йода из-за физиологических или патологических факторов, наличии влияния конкурирующих элементов, при изменении метаболизма волос; при патологии щитовидной железы (в частности зоб с гипотиреозом, микседема, кретинизм, синдром Хашимото); при повторных мертворождениях; при задержке психического развития у детей, ухудшении интеллектуальных способностей в трудоспособном возрасте.

Повышение значений молибдена может отмечаться: под влиянием производственных факторов; при чрезмерном поступлении его с пищей, водой, а также пищевыми добавками.

Понижение значений молибдена может отмечаться: при диете с его нехваткой; при парентеральном питании.