Экспериментальное обоснование безопасности и некоторых лечебно-профилактических эффектов действия цеолита Чеховского месторождения Сахалинской обл

Актуальность работы. По данным официальных аналитических материалов федерального уровня здоровье населения России продолжает характеризоваться негативными тенденциями. Смертность населения значительно превышает рождаемость, обусловливая естественную его убыль [147,186].

Среди детерминантов указанной неблагоприятной ситуации при их ранжировании выделяется ряд ведущих, к которым относится угрожающий уровень загрязнения окружающей среды, нерациональное питание, бедность населения [35,43,46,47,60,167,186]. Очевидно, что нивелированию воздействия указанных факторов на здоровье населения могло бы способствовать решение социально-экономических проблем общества. Однако, к сожалению, темпы социально-экономического развития не вселяют оптимизма, в частности, не позволяют надеяться на реализацию радикальных мероприятий первичной профилактики. В этих условиях закономерно повышенное внимание специалистов в области профилактической медицины вопросам вторичной и третичной профилактики, обеспечения защиты внутренней среды организма от прессинга спектра негативных факторов среды и условий обитания человека [8,46,47,59,85].

Среди указанных превентивных мероприятий важная роль принадлежит коррекции алиментарного фактора путем включения в рационы питания компонентов с высоким лечебно-профилактическим потенциалом, что отвечает одному из ведущих принципов здорового питания населения России [59,143,227]. К этим компонентам относятся биологически активные добавки к пище (далее по тексту БАД), роль которых в коррекции питания, обеспечении приведенного выше принципа здорового питания весьма разнообразна [16,44,45,95,210,223,224,225,226]. Не случайно БАД отнесены к одному из важнейших компонентов пищи XXI века [168].

Особую группу БАД составляют энтеросорбенты, в частности на основе природных минералов, в большей части представленных цеолитами. Эти БАД, как свидетельствуют исследования последнего десятилетия, обладают широким спектром лечебно-профилактических эффектов действия [161,196, 198]. Причем весьма важно, что их защитный и отчасти лечебный потенциал может реализовываться в отношении наиболее распространенных заболеваний населения, в том числе тех, которые являются ведущими причинами высоких показателей смертности [153,158]. Данное положение относится, например, к заболеваниям органов кровообращения, которые составляют по последним данным 56% всех причин смерти [147].

Месторождения цеолитов в России весьма распространены [151,196,236], однако для производства БАД-энтеросорбентов используются цеолитовые субстраты лишь единичных из них [236]. Одной из причин указанного является отсутствие необходимого медико-биологического обоснования применения цеолитовых туфов в качестве сырья для получения БАД.

Ряд месторождений цеолитовых туфов, в частности Чеховское, разведаны в Сахалинской области, предварительное изучение свойств которых в сравнении с уже используемыми аналогами для производства БАД, позволяет прогнозировать их лечебно-профилактические эффекты действия [51,83,103,204,228]. Вместе с тем, внедрение цеолита указанного месторождения в оздоровительные системы требует глубокого медико-биологического обоснования, что обусловливает актуальность работы, посвященной решению именно данной задачи.

Работа выполнялась в рамках основного плана научных исследований Владивостокского государственного медицинского университета, комплексной долговременной (до 2010 года) региональной научной программы «Научное обоснование и разработка мероприятий алиментарной профилактики массовых неинфекционных заболеваний в Дальневосточном регионе» (номер государственной регистрации 1 200 012 181). Это является дополнительным аргументом высокой актуальности предпринятых исследований.

Цель и задачи работы. Целью работы явилось экспериментальное обоснование безопасности и некоторых лечебно-профилактических эффектов действия цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области.

Для достижения указанной цели были поставлены и последовательно решены следующие задачи: по критериям общетоксического действия и влияния на баланс в организме животных некоторых эссенциальных минеральных элементов обосновать вопросы безопасности цеолита в рамках субхронического токсиколо-го-гигиенического экспериментаобосновать вопросы безопасности цеолита по критериям действия на организм беременных животных и их репродуктивную функциюизучить влияние потребления цеолита беременными животными на развитие и состояние их потомствана соответствующих экспериментальных моделях обосновать возможные лечебно-профилактические эффекты действия цеолита: гиполипиде-мический (антиатеросклеротический), гепатопротекторный и антиоксидант-ный, антитоксический, антианемическийразработать рекомендации по дальнейшим комплексным исследованиям цеолита с целью внедрения его в питание населения как биологически активной добавки к пище — энтеросорбента.

Научная новизна работы. Если учесть, что ранее цеолит указанного выше месторождения не являлся объектом медико-биологического тестирования, то уже этот один факт свидетельствует о приоритетности осуществленных исследований, определяет высокую степень научной новизны их результатов.

Наиболее ценными в научном плане результатами исследований являются экспериментальное обоснование безопасности цеолита в адекватной дозе, установление его высокого диетологического потенциала, доказательство в рамках модельных экспериментов приведенных выше лечебно-профилактических эффектов действия.

Одним из важнейших научных результатов работы явилось объективное обоснование возможности аггравированной дозы цеолита обусловливать отрицательный баланс таких минеральных элементов, как фосфор и магний.

Практическая значимость работы. При оценке результатов работы в практическом аспекте, прежде всего, необходимо отметить, что они обусловили возможность перехода к следующему этапу медико-биологического тестирования цеолита, то есть клиническим его испытаниям, которые в настоящее время проводятся с привлечением ряда лечебно-профилактических учреждений. Причем регламенты клинических испытаний базируются на рекомендациях автора настоящей работы.

Другие аспекты практической значимости результатов работы заключаются в следующем:

• на основании исследований разработан проект нормативной документации на БАД «Сахалинский цеолит» (ТУ 9197−012−4 618 436 805);

• начаты технологические разработки по обогащению цеолитом хлеба с целью массовой профилактики наиболее распространенных заболеваний населения;

• результаты работы используются в углубленных научных исследованиях по уточнению отдельных механизмов взаимодействия цеолита с внутренней средой организма;

• подготовлен пакет документов для представления в Минздравсоц-развития России с целью получения санитарно-эпидемиологического заключения на новую БАД;

• результаты работы используются в учебном процессе двух вузов г. Владивостока.

Перечисленные практические аспекты научных результатов осуществленного исследования подтверждены документами, представленными в разделе диссертации «Материалы внедрения результатов в практику».

Апробация результатов работы. Основные положения и наиболее существенные итоги диссертационной работы были доложены на:

• юбилейной научно-практической конференции, посвящённой 30-летию МПФ ВГМУ, Владивосток, 1996;

• краевой научно-практической конференции, посвященной 80-летию санитарно-эпидемиологической службы России и 35-летию медико-профилактического факультета ВГМУ, Владивосток, 2002;

• VII Всероссийском конгрессе «Государственная концепция «Политика здорового питания в России», Москва, 2003;

• V-ой и VI-ой Тихоокеанских научно-практических конференциях студентов и молодых ученых с международным участием, Владивосток, 2004, 2005;

• 2-ой и 3-й Межрегиональныых научно-практических конференциях «Питание здорового и больного человека», Санкт-Петербург, 2004, 2005.

Промежуточные разделы работы обсуждены на заседаниях кафедры гигиены Владивостокского государственного медицинского университета. Материалы законченной диссертационной работы обсуждены на заседании гигиенической проблемной комиссии Владивостокского государственного медицинского университета. По результатам обсуждения диссертация была рекомендована к защите.

Публикации. Сущность и основные положения диссертационной работы отражены в 9 публикациях.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы — «Объект, направления, методы и объем исследований», трех глав собственных исследований, главы «Обсуждение результатов», выводов, рекомендаций, списка литературы, приложений, материалов внедрения результатов работы в практику.

ВЫВОДЫ.

1. В условиях субхронического токсиколого-гигиенического эксперимента по критериям общетоксического действия цеолит Чеховского месторождения Сахалинской области является безопасным как в адекватной (70 мг на кг массы тела животных), так и в аггравированной (350 мг на кг массы тела животных) дозах.

2. Адекватная доза цеолита не влияет на баланс в организме животных эссенциальных минеральных элементов (Р, М§, Бе, Си, Мп, Zn, Со, 8е) — как адекватная, так и аггравированная дозы цеолита обусловливают положительный баланс в организме животных кальцияпо данному критерию действия аггравированная доза цеолита, приводящая к отрицательному балансу фосфора и магния, является опасной.

3. Цеолит в обеих дозах является безопасным по критериям воздействия на организм беременных животных, эмбриотоксического действия, отдаленных последствий действия.

4. Как адекватная, так и аггравированная дозы цеолита (вторая без учета результатов балансовых исследований) в рамках экспериментов по оценке его безопасности обусловливают положительный эффект действия по всем указанным выше критериям, достоверно более выраженный при адекватной дозе цеолита.

5. Установленное в рамках токсиколого-гигиенических исследований положительное действие цеолита по всем критериям свидетельствует о высоком его диетологическом потенциале, возможности прогноза гиполипидеми-ческого (антиатеросклеротического), гепатопротекторного, антиоксидантно-го, антитоксического, антианемического, иммуномодулирующего эффектов действия).

6. Цеолит в дозе 70 мг на кг массы тела животных по результатам наблюдений на соответствующих экспериментальных моделях обладает гипо-липидемическим (антисклеротическим), гепатопротекторным, антиоксидант-ным, антитоксическим и антианемическим эффектами действия.

РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Провести исследования влияния цеолита Чеховского месторождения Сахалинской области на обеспеченность организма животных витаминами, осуществить балансовые их исследования.

2. На соответствующих экспериментальных моделях провести изучение радиопротекторного, иммуномодулирующего и других лечебно-профилактических эффектов действия.

3. В экспериментальных исследованиях изучить возможную связь уролитиаза с потреблением цеолита.

4. Провести клинические испытания цеолита с использованием суточных доз 3 и 5 г при участии взрослых волонтеров, имеющих заболевания органов кровообращения с сопутствующей гиперлипидемией, а также больных с хроническими гепатитами и нарушениями антиоксидантной системы, анемиями.

5. Исключить из наблюдаемого контингента беременных и кормящих женщин.

6. В группах наблюдений при клинических испытаниях выделить группы с потреблением цеолита во время приема пищи и между ними, а также с кратностью приема 1 и 2 раза в день.

7. Срок приема БАД ограничить одним месяцем.

8. Организовать и осуществить натурные наблюдения для обоснования возможности использования цеолита как детоксиканта в зонах экологического неблагополучия и на производствах с химическим фактором вредности.

9. Провести исследования по научному обоснованию обогащения цеолитом продуктов массового питания с целью профилактики наиболее распространенных заболеваний.

10. Организовать технологические разработки по созданию на основе цеолита многокомпонентных биологически активных добавок к пище с включением в композиции дополнительных ингредиентов с доказанными эффектами действия при наиболее актуальных заболеваниях.

11. Провести медико-биологическое тестирование указанных выше многокомпонентных биологически активных добавок к пище.

12. В сопроводительных документах, этикетках, рекламных материалах строго руководствоваться регламентам санитарно-эпидемиологического заключения Минздравсоцразвития России.

13. В методические документы Минздравсоцразвития России включить балансовые исследования эссенциальных минеральных элементов при медико-биологическом тестировании минеральных энтеросорбентов в качестве обязательных при решении вопроса о выдаче соответствующего санитарно-эпидемиологического заключения.

14. Внести дополнение в МР 2.3.1.1915;04 «Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ» на основании результатов экспериментального и клинического тестирования цеолитапредварительно адекватный суточный уровень потребления должен составлять 5 г, как и для хитозана.

15. При разработке месторождения с целью использования цеолита в. медицинских целях при изъятии субстратов ввести соблюдение следующего стандарта минералогического состава: клиноптилолит — 65−70%, монтмориллонит (смектит) — 15−20%, кварц — 5−10%- реализацию указанного стандарта производить под контролем специализированных минералогических лабораторий.

16. Использовать результаты работы в учебном процессе при преподавании гигиенических и ряда клинических дисциплин в медицинских вузах в качестве наглядного примера одного из эффективных путей повышения ¦ уровня здоровья населения.

17. Разработать и внедрить в систему гигиенического образования и воспитания населения методические материалы по лечебно-профилактическим аспектам использования цеолита с отражением наряду с положительными и возможных негативных последствий применения.