Цинк относится к эссенциальным микроэлементам. Являясь компонентом более 300 металлоферментов, цинк принимает участие во всех видах обмена (7, 8).
По разным данным от 20 до 80% беременных женщин не получают достаточного количества цинка. При дефиците цинка повышается риск патологического течения беременности и родов, нарушений маточно-плацентарного кровообращения, плацентарной недостаточности. Результаты анализа содержания цинка в пуповинной крови выявили дефицит цинка у преждевременно родившихся новорожденных по сравнению с родившимися в срок младенцами (3).
Дефицит цинка у матери приводит к нарушению течения беременности и способствует развитию дефицитного состояния у плода с последующим нарушением формирования и функционирования основных физиологических систем организма (6).
В процессе внутриутробного развития в организме плода происходит накопление цинка, особенно в последние 10-12 недель беременности. Исследователи предполагают, что основным местом отложения минерала является печень плода. По некоторым данным не только преждевременно родившийся, но и доношенный младенец начинает жизнь без существенных запасов цинка в организме.
Медь также является эссенциальным элементом. Она входит в состав многих ферментов (10).Накопление меди у плода происходит в основном во второй половине беременности (11, 1). С недостатком потребления меди связывают повышение уровня холестерина в сыворотке крови, изменение метаболических взаимоотношений во время беременности между матерью и плодом (4).
Есть данные, что содержание цинка у новорожденных уменьшается на протяжении срока беременности, а содержание меди напротив растет. Таким образом, чем меньше срок беременности, тем выше риск недостатка меди (9). В другом исследовании выявлено, что концентрация цинка и меди у преждевременно родившихся детей гораздо выше, чем у детей родившихся в срок (12).
Цель данной работы: определить роль цинка и меди в формировании микронутриентного статуса при рождении.
Задачи: оценить взаимовлияние показателей микронутриентного и метаболического статуса на уровень цинка и меди при рождении; выявить возможные связи между применением витаминно-минеральных комплексов беременными женщинами и уровнем цинка и меди у новорожденных.
Материалы и методы. Для решения поставленных задач было проведено сплошное обследование 79 новорожденных со сроком гестации 34-41 неделя. Все дети по физическому развитию соответствовали сроку гестации. Микронутриентный статус новорожденных оценивали по уровню макроэлементов кальция, фосфора, магния; микроэлементов меди, цинка, железа; витаминов А и Е в пуповинной крови. Метаболический статус новорожденных детей оценивали по биохимическим показателям крови: показателям белкового обмена, содержанию конечных продуктов обмена в крови, показателям липидного обмена, активности ферментов.
Исследовали кровь из материнской части пуповины в объеме 5-10 мл. Все исследования проводились на биохимическом анализаторе STAT FAX 3300, Awareness Technology Inc. Ферменты, субстраты и липиды, электролитный состав определялись наборами фирмы Vital Diagnostics SPb, использовались контрольные материалы фирмы RANDOX Laboratories Ltd. Цинк и медь определялись колориметрическим методом наборами фирмы RANDOX Laboratories Ltd., использовались контрольные материалы фирмы RANDOX Laboratories Ltd.
Статистическую обработку результатов проводили с помощью программы Statistiсa for Windows (v.5.11).Для данных, подчиняющихся закону нормального распределения, приводили значения среднего и ошибки среднего. Данные, не подчиняющиеся закону нормального распределения, описывали значением медианы (Md), первого и третьего квартилей (Q1, Q2). Критический уровень значимости (р) при проверке статистических гипотез принимали равным 0,05.Степень отличий полученных величин определяли с помощью параметрического критерия Стьюдента для независимых выборок и непараметрического критерия Манна-Уитни. Связь между двумя переменными рассчитывали с помощью коэффициента корреляции Спирмена (rs).
Для выявления взаимосвязи между показателями метаболического и микронутриентного статуса новорожденных детей и приемом витаминов и минералов матерями во время беременности всех женщин разделили на три группы: 0 – не принимала витаминно-минеральные препараты, или принимала только в первом триместре беременности; 1 – принимала во втором триместре беременности. 2 – принимала в третьем триместре беременности.
Общее количество женщин, принимавших витаминно-минеральные комплексы – 32 человека. Из коммерческих препаратов женщины принимали как моновитамины: фолиевая кислота, витамин С, витамин Е, так и поливитаминные препараты в сочетании с минеральными компонентами: Vitrum Пренатал, Комплевит, Комплевит – мама, Ундевит, Элеевит, Са–Д3–Никомед . Одна женщина могла принимать два и более препарата и следовательно могла входить сразу в 0 в 1 и во 2 группы.
Результаты.
Содержание меди в сыворотке крови новорожденных детей 8,79±0,53 мкмоль/л, что соответствует норме 3,14-10,99 мкмоль/л (6, 12).
Содержание цинка в сыворотке пуповинной крови новорожденных детей составляет 18,33±0,82 мкмоль/л, что также соответствует норме 10,70-22,90 мкмоль/л (2, 5).
Установлены прямые корреляционные связи уровня цинка с содержанием железа (r = 0,45, p<0,01), общего белка (0,28, p<0,05) в организме новорожденных. Выявлена обратная корреляционная связь уровня цинка с содержанием меди (-0,29, p<0,01). Установлена прямая корреляционная связь уровня меди с возрастом матери (+0,23, p<0,05).
Среднее содержание меди в сыворотке пуповинной крови детей, рожденных женщинами с фетоплацентарной недостаточностью (ФПН), составляет 11,68 мкмоль/л (Md =10,20, Q1 = 7,75, Q3 = 14,97). Среднее содержание меди в сыворотке пуповинной крови детей, рожденных женщинами без ФПН, составляет 8,04 мкмоль/л (Md = 6,75, Q1 = 4,98, Q3 = 9,90).Таким образом, выявлены достоверные отличия в уровне меди в крови младенцев, рожденных женщинами с ФПН и без ФПН (p<0,01).
Проведена оценка взаимосвязи уровня цинка и меди в зависимости от приема витаминно- минеральных комплексов и препаратов железа матерями в период беременности. Были выявлены следующие особенности.
В сыворотке пуповинной крови детей, рожденных женщинами из группы 0 (по приему меди) концентрация общего белка 58,108±1,976 г/л, у детей из группы 1 (по приему меди) - 48,325±4,746 г/л, а у детей из группы 2 (по приему меди) – 50,380±1,831 г/л. Таким образом, прием препаратов, содержащих медь во втором триместре беременности и прием их на поздних сроках беременности сопровождается достоверным уменьшением концентрации общего белка (p<0,01).
В сыворотке пуповинной крови детей, рожденных женщинами из группы 0 (по приему меди) среднее содержание витамина А 1,74 мкмоль/л(Md = 1,82, Q1 = 1,48, Q3 = 2,1), у детей из группы 1 (по приему меди) - 2,42 мкмоль/л (Md = 2,52, Q1 = 2,19, Q3 = 2,56), а у детей из группы 2 (по приему меди) – 1,94 мкмоль/л (MD = 1,98, Q1 = 1,53, Q3 = 2,34). Таким образом увеличение длительности приема препаратов, содержащих медь связано с достоверным увеличением содержания витамина А (p<0,05).
В сыворотке пуповинной крови детей, рожденных женщинами из группы 0 (по приему цинка) средняя концентрация витамина А 1,503 мкмоль/л (Md =1,61, Q1 = 1,16, Q3 = 2,06), у детей из группы 1 (по приему цинка) - 2,27 мкмоль/л (Md = 2,29, Q1 = 2,00, Q3 = 2,55), а у детей из группы 2 (по приему цинка) – 2,05 мкмоль/л (Md = 2,01, Q1 = 1,62, Q3 = 2,54). Приема препаратов, содержащих цинк во втором триместре беременности и прием этих препаратов на поздних сроках беременности сопровождается достоверным увеличением содержания витамина А в крови новорожденных (p<0,05).
Кроме анализа приема цинка, меди были оценены качественные связи содержания цинка и меди при приеме витаминов А, Е, Д, С, В1,В2, В6 , препаратов железа, магния, кальция, марганца. Достоверные взаимосвязи были установлены между приемом витаминно-минеральных комплексов, содержащих марганец и уровнем цинка у младенцев при рождении. В сыворотке пуповинной крови детей, рожденных женщинами из группы 0 (по приему марганца) концентрация цинка 19,62 мкмоль/л (Md = 19,70, Q1 = 15,2, Q3 = 23,9), у детей из группы 1 (по приему марганца) - 10,83 мкмоль/л (Md = 13,40, Q1 = 4,60, Q3 = 14,50), а у детей из группы 2 (по приему марганца) – 21,59 мкмоль/л (Md = 16,25, Q1 = 14,85, Q3 = 28,47).Таким образом, у детей от женщин принимавших марганецсодержащие препараты во втором триместре беременности уровень цинка ниже, чем у детей, рожденных женщинами не принимавшими марганецсодержащие препараты или принимавшими их в первом триместре беременности (p<0,05). У детей от женщин, принимавших марганецсодержащие препараты в третьем триместре беременности уровень цинка выше, чем у детей от женщинами принимавших марганецсодержащие препараты во втором триместре беременности (p<0,05). Проведен корреляционный анализ между показателями содержания цинка и меди у новорожденных и суточной дозой витаминов и минералов. Так как большинство микроэлементов откладывается в органах и тканях плода в третьем триместре беременности, в этом виде анализа в базу данных вносили только тех женщин, которые принимали витамины и минералы третий триместр беременности. Выявлена сильная обратная корреляционная зависимость между дозой препаратов, содержащих медь и содержанием фосфора в сыворотке крови новорожденных детей (r = -0,82, p<0,01), а также дозой препаратов меди и концентрацией общего белка в сыворотке крови новорожденных (r = -0,72 , p<0,05).
Выводы.
1. Выявлена прямая корреляционная взаимосвязь между уровнем цинка и железа, цинка и общего белка в сыворотке пуповинной крови новорожденных. Выявлена обратная корреляционная связь между уровнем цинка и меди при рождении у младенцев.
2. Обнаружены различия в концентрации общего белка и витамина А в зависимости от триместра, в котором принимались препараты содержащие медь. Также обнаружены различия в концентрации витамина А в зависимости от триместра, в котором принимались цинксодержащие препараты. Выявлены различия в концентрации цинка в зависимости от триместра, в котором принимались марганецсодержащие препараты.
3. Установлены сильные обратные корреляционные связи между дозой препаратов, содержащих медь и содержанием фосфора, а также дозой препаратов, содержащих медь и концентрацией общего белка в сыворотке крови новорожденных