Благодаря высокой миграционной способности, склонности к высокой биоаккумуляции, низкой степени выведения и длительному периоду полураспада тяжелые металлы, попав в продукты, ухудшают их санитарные качества, а при содержании выше допустимых уровней они представляют опасность для здоровья человека (Воронов С.И., 1999; Litminezuk A. et al., 1999).
Проживание на территории, характеризующейся определенным уровнем содержания микроэлементов в объектах окружающей среды, приводит к определенному микроэлементному составу биосред организма. В настоящее время многоэлементный анализ производных эпидермиса (волосы, ногти) является одним из основных методов оценки элементного статуса популяции (Ревич В.А., 1996; Кудрин А.В. с соавт., 2000; Умуршатян А.К., 2000; Скальный А.В., Кудрин А.В., 2000; Скальный А.В., 2001 и др.). Пубертатный период является одним из самых критических в онтогенезе, именно поэтому подростки наиболее восприимчивы к внешним воздействиям, в том числе к химическому загрязнению окружающей среды.
Ввиду актуальности вышесказанного, нами, в условиях естественного эксперимента были обследованы подростки 13 лет, проживающие на территории с высокой техногенной нагрузкой. Контролем служили учащиеся, среда проживания которых не была отягощена химическим загрязнением окружающей среды.
Методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии определяли концентрацию Cd, Pb, Fe, Zn, Cu в волосах и ногтях подростков 13 лет. Высокочувстивительным иммуноферментным методом регистрировали уровень гормонов в слюне. При помощи батареи тестовых методик изучали степень развития познавательных процессов. Кроме того, подсчитывались коэффициенты корреляции.
Согласно полученным данным, химическое загрязнение окружающей среды приводит к достоверному (Р<0,05-0,01) повышению уровня тяжелых металлов (Cd, Pb) в производных эпидермиса у подростков, проживающих в условиях химического загрязнения окружающей среды. Так, концентрация Cd в волосах школьников 13 лет из экологически неблагоприятного района в 1,8 раза превышает таковой показатель в контрольной группе; в ногтях - в 1,1 раза. Уровень Pb как в волосах, так и в ногтях в 1,5 раза выше (Р<0,05-0,01), чем у учащихся из экологически благоприятного района.
При анализе данных, отражающих содержание эссенциальных элементов в изучаемых биосубстратах, у учащихся 13 лет, проживающих на экологически неблагоприятной территории отмечали достоверно значимое снижение уровня Fe (Р<0,01) и Zn (Р<0,001). При этом у девочек, проживающих в условиях химического загрязнения окружающей среды, концентрация Fe в волосах в 4,9 раза ниже, чем в контрольной группе, у мальчиков - в 2,1 раза.
Уровень Cu в волосах и ногтях подростков, проживающих в различных экологических условиях, значительно не отличается, однако в экспериментальной группе он немного выше, чем в контрольной. Межполовых различий не выявлено.
При изучении эндокринного статуса подростков 13 лет получены следующие данные. Уровень кортизола (К), тестостерона (Т), эстрадиола (Э) в слюне и соотношение Т/Э достоверно (Р<0,05-0,001) выше у школьников из экологически неблагоприятного района, по сравнению с детьми из экологически благополучного района. Наиболее выраженные сдвиги в уровне Т, Э наблюдали у девочек - прирост Т составил 3,8 раза; Э - 2,4 раза, в то время как у мальчиков таковые показатели составили, соответственно 2,4 раза и 1,7 раза.
При анализе тестовых заданий, выявляющих уровень развития познавательных способностей, выявлено, что у детей из химически загрязненного района показатели по всем тестам были достоверно ниже (Р<0,05-0,001), по сравнению с подростками контрольной группы, исключение составили тесты на мышление (Р>0,05).
Корреляционный анализ выявил наличие тесных положительных связей между уровнем К, Т, Э в слюне, Т/Э и концентрацией Cd и Pb в волосах и ногтях (r = 0,70-0,76 в волосах и 0,68-0,72 в ногтях). Тесные отрицательные корреляционные отношения обнаружены между уровнем Т, Э в слюне и Т/Э и концентрацией Zn в волосах и в ногтях подростков, проживающих в условиях химического загрязнения окружающей среды (r = -0,70-0,75 в волосах и -0,69-0,71 в ногтях). Уровень Cu в волосах и ногтях отрицательно коррелирует с уровнем К (r = -0,54 в волосах и -0,51 в ногтях) и положительно с уровнем Э в слюне (r = 0,26 в волосах и 0,27 в ногтях).
Анализ коэффициентов корреляции между показателями развития познавательных способностей и концентрацией металлов в волосах и ногтях показал, что повышение уровня Pb и Cd в волосах подростков, проживающих в химически загрязненном районе, оказывает негативное влияние на развитие всех, изучаемых нами познавательных процессов (r = -0,33-0,77). Между уровнем Zn, Fe и Cu в волосах и ногтях и степенью развития познавательных процессов была обнаружена положительная корреляционная связь (r = 0,20-0,76 в волосах; r = 0,14-0,69 в ногтях), причем тесная корреляция выявлена в волосах при анализе тестов «Корректурная проба» (r =0,76), «Запоминание слов» (r =0,70), «Запоминание чисел» (r =0,75), «Запоминание текста» (r =0,70), «Аналогии» (r =0,71).
Таким образом, выявленные нами нарушения эндокринного статуса и развития познавательных способностей во многом обусловлены повышенным поступлением в организм тяжелых металлов (Pb, Cd), которые препятствуют усвоению эссенциальных элементов (Fe, Zn, Cu).
Проект поддержан грантом РГНФ №06-06-18005е.
Библиографическая ссылка
Губарева Л.И., Ермоленко Г.В. НАРУШЕНИЕ ЭНДОКРИННОГО СТАТУСА И РАЗВИТИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ СПОСОБНОСТЕЙ У ПОДРОСТКОВ 13 ЛЕТ ПРИ МИКРОЭЛЕМЕНТОЗАХ, ДЕТЕРМИНИРОВАННЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИМ НЕБЛАГОПОЛУЧИЕМ // Успехи современного естествознания. – 2006. – № 10. – С. 40-41;URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=11605 (дата обращения: 19.04.2024).