Ендемічні захворювання та їх профілактика

Ендемічні захворювання – це захворювання, які виникають у результаті недостатності або надлишку в ґрунті або воді тих або інших хімічних елементів (в особливості мікроелементів) на відповідній місцевості.

Місцевості (ареали), де в ґрунті або воді міститься недостатність або надлишок хімічних елементів, називаються аномальними геохімічними провінціями.

Люди і тварини отримують мікроелементи із продуктів харчування, води та атмосферного повітря.

Мікроелементи відіграють значну роль у процесах росту, розмноження, кровотворення, клітинному диханні, обміні речовин тощо. Входячи до складу ферментів, гормонів і вітамінів, мікроелементи виконують роль каталізаторів біохімічних процесів.

Зараз препарати різних мікроелементів успішно використовують для профілактики та лікування ряду захворювань, наприклад, ендемічного зобу, залізодефіцитних анемій, карликовості і гіпогонадизму, молібденової подагри, карієсу зубів та інших. Великою біологічною активністю володіють комплексні препарати, які включають мікроелементи, вітаміни і амінокислоти.

Фтор – це найбільш поширений хімічний елемент земної кулі. Фтор виявляється в поверхневих, ґрунтових, морських і навіть метеорних водах. Спостерігається закономірне наростання вмісту фтору з півночі на південь у поверхневих і ґрунтових водах. Максимальний вміст фтору (до 5-27 мг/л і більше) міститься в артезіанських і мінеральних водах.

При вживанні води, яка містить надлишок фтору, розвивається ендемічний флюороз. Спостерігається ураження зубів (крапчастість емалі), порушення процесів окостеніння скелету, виснаження організму.

Флюороз зубів проявляється у вигляді непрозорих опалесцируючих крейдовидних смужок або плям. Флюорозні плями збільшуються, з’являється пігментація емалі темно-жовтого або коричневого кольору, в результаті чого виникає дистрофія, на ній з’являються тріщини і зуби стають крихкими. У важких випадках виникає генералізований остеосклероз або дифузний остеопороз кісткового апарату, кісткові відкладення на ребрах, трубчастих кістках, кістках тазу, осифікація сухожиль і суглобів. Надлишок фтору знижує обмін фосфору і кальцію у кістковій тканині, порушує вуглеводний, фосфорно-кальцієвий, білковий обміни, пригнічує тканинне дихання тощо. Фтор є нейротропною отрутою, знижується рухомість нервових процесів, порушується функція печінки та інших органів.

Недостатність фтору у питній воді приводять до виникнення карієсу зубів (менше 0,5 мг/л). Цьому сприяє нераціональне харчування, несприятливі умови праці та відпочинку, акселерація, раннє прорізування зубів, погіршення догляду за порожниною рота, зменшення вживання житнього хліба, вживання кондитерських виробів, недостатність УФ-опромінення, недостатність вітамінів групи В (В₁ і В₂). Карієс зубів сприяє розвитку інших захворювань порожнини рота (тонзиліту, ревматизму, ангіни та інших), порушенню процесу травлення, відбувається відставання окостеніння кісток.

Оптимальні концентрації фтору мають протикаріозне значення.

Для профілактики карієсу зубів застосовують фторування питної води. Встановлено, що систематичне використання населенням фторованої води приводить до зниження карієсу зубів на 25-82%. Цьому сприяють і забезпечення населення збалансованим харчуванням, покращенням умов праці та побуту, гігієнічне утримання зубів і порожнини рота, зменшення вживання вуглеводів, цукру, кондитерських виробів, збільшення вживання сірого і житнього хліба, а також чаю.

ГДК фтору у питній воді для І і П кліматичних зон не повинні перевищувати 2,5 мг/л, для Ш – 1,2 мг/л і для ІУ – 0,7 мг/л.

Йод – біотичний мікроелемент. Йод людина отримує з їжею: з рослинною – 60 мкг, тваринною – 30 мкг, з питною водою 5 мкг і з атмосферним повітрям

5 мкг.

При нестачі йоду в організмі виникає ендемічний зоб. Він проявляється в гіпофункції і компенсаторному дифузному збільшенні щитоподібної залози.

Йод необхідний для нормального функціонування щитоподібної залози. Добова потреба в йоді 200-300 мкг.

В ендемічних районах по зобу поширені залізодефіцитні анемії, відхилення у фізичному розвитку дітей, порушення процесів окостеніння кісток і статевого дозрівання, зниження імунобіологічної реактивності організму, зниження показників розумової працездатності тощо. При вираженому ендемічному зобі розвивається кретинізм (виражене недоумство, затримка в зрості), непропорційність фізичного розвитку. Може спостерігатися глухота. Патогенна дія нестачі йоду посилюється в умовах недостатнього надходження в організм міді, кобальту і надлишку марганцю.

Ендемічний зоб зустрічається переважно в гірських районах (Алтай, Урал, Кавказ, Закарпаття тощо).

Для профілактики ендемічного зоба проводять йодування солі, масла, хліба. У раціон харчування включають морську рибу, морську капусту. У школі дають антиструмін.

Кобальт відноситься до біотиків. Найбільше кобальту міститься у бобових і зернових культурах, овочах, у продуктах тваринного походження – яловичині, свинині, молоці.

Кобальт покращує всмоктування заліза в кишечнику, стимулює швидкість утворення еритроцитів, є складовою частиною вітаміну В₁₂, сприяє депонуванню в тканинах нікотинової кислоти і вітаміну А. Він також покращує вуглеводний, білковий і жировий обмін, стимулює зріст і розмноження. Препарати кобальту використовують для лікування залізодефіцитних анемій у людей.

Надлишкова кількість кобальту викликає гіпоглікемію. ГДК кобальту у воді 1 мг/л.

При надлишку стронцію у воді розвивається уровська хвороба (хвороба Кашіна-Бека). Зустрічається на Далекому Сході, Північному Сибіру, Забайкаллі. Це системне кістково-суглобове захворювання. В основному хворіють діти, підлітки. Клінічно проявляється у симетричному укороченні трубчастих кісток (низькорослість), потовщенні та контрактурах суглобів, короткопалості, атрофії скелетних м’язів. Порушуються процеси окостеніння (порозність кісткової тканини, розм’якшення епіфізів трубчастих кісток тощо). У важких випадках спостерігається затримка в зрості, атрофія м’язів, гіпохромна анемія. Встановлено протикаріозне значення стронцію в комплексі з молібденом. ГДК стронцію у воді не більше 7 мг/л.

Селен. У надлишковій кількості селен токсичний. У населення ендемічних районів спостерігається крихкість і потворність нігтів, зменшення кількості еритроцитів, їх гемоліз та інше.

Великі концентрації селену сприяють карієсу зубів, порушенню екскреторної функції печінки і нирок, зниженню імунологічної реактивності організму та умовнорефлекторної діяльності, знижуються захворювання раком молочної залози та прямої кишки.

При нестачі селену розвиваються порушення метаболізму мінеральних речовин в організмі, атрофія м’язової тканини, дистрофія підшлункової залози, збільшується виникнення серцево-судинних захворювань. ГДК селену у воді 0,01 мг/л.

Марганець. Найбільше його міститься в зернових продуктах, у бобових культурах і листяних овочах.

Основним джерелом надходження в організм марганцю є харчові продукти рослинного походження. Депонується переважно в печінці, кістковій тканині, головному мозку, нирках і селезінці.

При низькому вмісті марганцю, у людей спостерігається затримка в рості, порушення формування скелету. Це проявляється в потовщенні та укороченні кісток нижніх кінцівок, деформації суглобів. Патогенно діє надлишкова концентрація марганцю. Спостерігається порушення кальцифікації, внутрішньої структури кісток. Оптимальні дози марганцю позитивно діють на обмін речовин, зріст, розмноження, кровотворення тощо. Ця функція підсилюється при поєднанні його з міддю, цинком, кобальтом. ГДК марганцю у воді становить 0,1 мг/л.

Молібден у воді сприяє зниженню карієсу зубів. У поєднанні із фтором має протикаріозну дію.

Надлишок молібдену викликає ендемічне захворювання – „ молібденозіс “. Виникає діарея, анемія, депігментація шерстяного покриву, викликає ураження суглобів, розвиток остеопорозу.

Ендемічні території знаходяться у Вірменії.

При високому вмісті молібдену і дефіциті міді виникає специфічне захворювання – ендемічна „молібденова подагра “.

При низькому вмісті молібдену спостерігається порушення активності сульфгідрильних груп і патоморфологічні зміни внутрішніх органів. ГДК молібдену 0,25 мг/л.

Берилій викликає пригнічення еритропоезу в кістковому мозку, зміни в умовнорефлекторній діяльності, дистрофічні зміни в нервових клітинах тощо. Депонується берилій у кістках і паренхіматозних органах.

Нестача берилію приводить до берилійового рахіту. ГДК берилію

0,0002 мг/л.

Біологічна роль миш’яку ще недостатньо вивчена. Викликає функціональні розлади центральної і особливо периферичної нервової системи з наступним розвитком поліневритів. Викликає „ратицеву“ („копитну“) хворобу, яка характеризується наростами на стопах. Це хронічне отруєння миш’яком (більше 1-2,2 мг/л). ГДК миш’яку становить 0,01 мг/л.

Описані свинцеві ендемії. Свинець має політропну дію. Високі концентрації свинцю приводять до порушення з боку нервової системи та виникнення сатурнізму, а також хронічних інтоксикацій. ГДК свинцю у воді 0,01 мг/л.

Ванадій володіє великою біохімічною активністю, стимулює осифікацію і запобігає карієсу зубів, осаджує в кістковій тканині солі кальцію. ГДК ванадію у воді складає 0,1 мг/л.

Цинку міститься багато в оболонці і зародку зернових культур, бобових і грибах, а також печінці.

Клінічно цинкова недостатність проявляється у затримці росту і статевого дозрівання, гепатоспленомегалії та анемії. Цинк стимулює РНК і ДНК, входить у білковий синтез. Добова потреба в цинку забезпечується їжею. ГДК цинку у воді становить 5 мг/л.

Кадмій і мідь негативно впливають на ліпідний обмін, у результаті чого виникають серцево-судинні захворювання. У Японії виникає таке захворювання як „ітай-ітай“, у результаті високого вмісту міді. ГДК кадмію у воді складає 0,001 мг/л, а міді – 1 мг/л.

Нікель бере участь в окисно-відновних реакціях, кровотворенні, пригнічує пристіночне травлення. ГДК його складає 1 мг/л.

Бром і бор регулюють нервову систему, володіють гонадотоксичною дією.

При отруєнні метилртуттю виникає ендемічне захворювання - хвороба „Мінімата“.

Водно-нітратна метгемоглобінемія виникає в результаті підвищеного вмісту нітратів і нітритів у питній воді, переважно колодязній воді. Це захворювання виникає у грудних дітей, які знаходяться на штучному вигодовуванні, коли сухі молочні суміші розводяться такою водою, внаслідок чого виникає токсична гіпоксія, яка обумовлена утворенням метгемоглобіну і частковою інактивацією оксигемоглобіну, що викликає зниження перенесення кисню тканинами. ГДК нітратів у воді 45 мг/л.

Профілактика ендемічних захворювань включає специфічні та загально гігієнічні заходи.

До специфічних профілактичних заходів відносяться біогеохімічне районування регіону, встановлення гігієнічних нормативів мікроелементів у об’єктах зовнішнього середовища, проведення спеціальних заходів для запобігання надлишкового або недостатнього надходження мікроелементів у організм. До них відносяться використання препаратів, які містять мікроелементи (мідь, йод, молібден, цинк і інші), фторування або знефторювання води, знезалізування води, підкормка ґрунтів і тварин відсутніми мікроелементами, а також запобігання забруднення металами довкілля.

Загальногігієнічні профілактичні заходи полягають у підвищенні резистентності організму людини до негативних чинників довкілля. До них відносяться покращення соціальних умов життя (житлові умови, водопостачання тощо) і праці населення.

 

 

Лабораторне заняття № 14