Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА КЛИМАКТЕРИЧЕСКОГО СБОРА

Полуэктова Т.В. 1 Коломиец Н.Э. 1 Абрамец Н.Ю. 1 Смолякова И.М. 1 Авдеенко С.Н. 2
1 ГБОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава России
2 ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский Томский государственный университет»
Проведено исследование элементного состава климактерического сбора, рекомендуемого для профилактики и лечения патологических проявлений климактерического синдрома. Методом атомно-эмиссионного анализа с индуктивно-связанной плазмой в сборе идентифицировано более 30 химических элементов. Содержание элементов в сборе сравнивали с нормами «адекватного уровня потребления», разработанными для 20 элементов и введенными в России в 2005 году. Результаты показали, что сбор является ценным источником хрома, серебра, кремния, бора, кальция, магния и может явиться дополнительным фактором, вносящим ценный вклад в комплексное фармакологическое действие, наряду с другими группами биологически активных веществ. Содержание тяжелых металлов, таких как свинец, мышьяк, кадмий, в сборе не превышает предельно допустимые концентрации и соответствует требованиям Сан ПиН 2.3.2.1078-01.
растения
кремний
кальций
бор
магний
остеопороз
климактерические расстройства
1. Астапенков Д.С. Системный диагностический подход при патологических переломах позвонков на фоне остеопороза и обоснование комплексного лечения: автореф. дис. … д-ра мед. наук. – Курган, 2011. – 48 с.
2. Государственная фармакопея СССР. Вып.1. Общие методы анализа / МЗ СССР. – 11-е изд., доп. – М.: Медицина, 1987. – 335 с.
3. Бениволенская Л.И. Остеопороз – актуальная проблема медицины // Остеопороз и остеопатии. – 1998. – № 1. – С. 4–7.
4. Новик А.А., Ионова Т.И., Цыган. Н. Методология изучения качества жизни пациентов с остеопорозом // Науч.-практ. Ревматология. – 2001. – № 3. – С. 80.
5. Патент на изобретение «Лекарственное средство для профилактики и лечения патологических проявлений климактерического синдрома» № 2376026 от 20.12.2009 г.
6. Полуэктова Т.В., Коломиец Н.Э. Возможности фитокоррекции климактерического синдрома // Фармация Казахстана. – 2010. – № 12. – С. 13–15.
7. Полуэктова Т.В. Разработка состава и стандартизация сбора, обладающего эстрогеноподобным действием: автореф. дис. … канд. фарм. наук. – Самара, 2011. – 24 с.
8. Albertazzi P Non-estrogenic approaches for the treatment of climacteric symptoms // Climacteric. – 2007. – № 2. – Р. 115–120.
9. Bone Health and Osteoporosis A Report of the Surgeon General Office of the Surgeon General (US). Rockville (MD): Office of the Surgeon General (US), 2004. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK45513.
10. Cooper C., Campion G., Hip L.J. Fractures in the Elderly: a Word-wide Projection // Osteoporosis int. – 1992. – № 2. – P. 285–289.
11. Corletto F. Female climacteric osteoporosis therapy with titrated horsetail (Equisetum arvense) extract plus calcium (osteosil calcium): randomized double blind study // Miner. Ortoped. Traumatol. – 1999. – Vol. 50. – Р. 201–206.
12. Fessenden R.J., Fessenden J.S. The biological properties of silicon compounds // Adv. Drug. Res. – 1987. – № 4. – Р. 95–132.
13. Jugdaohsingh R. Silicon and bone health // J. Nutr. Health Aging. – 2007. – № 11(2). – Р. 99–110.
14. Zaichick S., Zaichick V. The effect of age and gender on 38 chemical element contents in human iliac crest investigated by instrumental neutron activation analysis // J. Trace Elem. Med. Biol. – 2010. – № 24(1). – Р. 1–6.

Возрастное «выключение» функции яичников почти у 60–80 % женщин приводит к разнообразным клиническим проявлениям дефицита эстрогенов или так называемым климактерическим расстройствам (КР). По характеру проявления и времени их делят на ранние, средневременные и поздние обменные нарушения. К последним относятся сердечно-сосудистые заболевания, болезнь Альцгеймера и постменопаузальный остеопороз, являющийся одной из актуальных проблем здравоохранения во всем мире [3, 10]. Одной из причин остеопороза является нарушение обмена элементов (цинка, меди, фтора, марганца, магния, бора и кремния) на фоне дефицита эстрогенов, приводящее к ускорению потери костной массы. Как показывают эпидемиологические исследования, у женщин в возрастной группе старше 50 лет суммарная частота переломов возрастает в 4–6 раз; среди женщин с переломами частота остеопороза равна 70 %. Наиболее важными клиническими проявлениями постменопаузального остеопороза являются переломы тел позвонков, шейки бедра, лучевой кости в типичном месте. Переломы шейки бедра, связанные с остеопорозом, приводят к катастрофическим последствиям, сопровождаясь гибелью 25 % больных и частичным выздоровлением только 25 % пациентов. При этом от 20 до 50 % частично выздоровевших пациентов утрачивают способность к самообслуживанию, что существенно снижает качество их жизни. Годовые финансовые затраты на лечение больных с переломами огромны и могут достигать от нескольких миллионов до десятков млрд. долларов [4, 10, 14]. Таким образом, остеопороз представляет важнейшую социально-экономическую проблему, являясь причиной страданий и инвалидизации пожилых людей, снижения качества их жизни и преждевременной смерти.

В комплексной терапии климактерических расстройств для симптоматического лечения применяются препараты разных фармакологических групп. Однако, несмотря на, казалось бы, их широкий арсенал, вопрос выбора лекарственных средств, влияющих на структуру и минерализацию кости, преждевременно считать решенным. Наиболее широко применяющиеся в настоящее время с этой целью бисфосфонаты, кальцитонины и эстрогены далеко не всегда обеспечивают желаемый эффект. В большинстве случаев лекарственные препараты назначаются эмпирически или в зависимости от субъективных предпочтений пациента, а алгоритмы и критерии выбора средств, влияющих на структуру и минерализацию кости, в настоящее время не разработаны. При этом ни один из препаратов не обладает выраженным преимуществом перед другими [1].

Одним из видов комплексного и/или альтернативного лечения КР является терапия растениями, растительными сборами и фитокомплексами на их основе [6, 8, 11]. Официальная медицина использует ряд лекарственных растений и сборов, влияющих на отдельные симптомы КС, при этом фитосредства с комплексным действием в настоящее время на фармацевтическом рынке отсутствуют. На кафедре фармакогнозии с курсами ботаники экологии СибГМУ на основании анализа данных литературы и собственных фармакологических и фитохимических исследований разработан лекарственный растительный сбор, обладающий комплексным действием на основные симптомы КР [5]. В состав сбора включено сырье с различным химическим составом из разных фармакологических групп. В экспериментах in vivo и in vitro установлено, что 40 % этанольный экстракт сбора обладает эстрогеноподобным, противовоспалительным, противомикробным и седативным действием, что позволяет влиять на некоторые ранние и средневременные симптомы КР [7]. Анализ химического состава сбора, проведенный нами ранее, показал присутствие веществ, ответственных за указанные виды активности – изофлавоноидов, флавоноидов, гидроксикоричных кислот, терпеноидов [6]. Учитывая актуальность проблемы остеопороза, представляло интерес изучить элементный состав сбора, обратив особое внимание на так называемые «структурные» элементы (бор, магний, кремний, кальций), обеспечивающие прочность костей [9, 10, 13].

Материал и методы исследования

Материал для исследования собран в естественных местах произрастания видов в 2012–2013 гг. на территории Томской, Омской областей и Республики Казахстан. Сырье сушили воздушно-теневым способом. Определение количества и состава элементов проводили на 3 образцах сбора в 5 биологических повторностях методом атомно-эмиссионного анализа с индуктивно-связанной плазмой на спектрометре PROFILE Plus фирмы Teledyne Leeman Labs (США) в лаборатории «Экогеогидрофизхим» филиала АО «Азимут Энерджи Сервисез» в г. Караганда Республики Казахстан. Высушенные образцы сырья измельчали до частиц размером менее 1 мм, предварительно подвергали мокрому озолению смесью кислот в фарфоровых тиглях [2]. В качестве сравнения использовали стандартный образец состава травосмеси Тр-1 (ГСО 8922-2007) CO KOOMET 0066-2008-RU, в котором содержание кремния составило 0,55 %, кальция – 0,67 %, магния – 0,24 %, бора – 11,2∙10–4 %. Контроль проводили методом добавок. Уровень значимости результатов соответствует доверительной вероятности событий Р > 0,95. Для статистической обработки данных использовали программу Microsoft Excel.

Результаты исследования и их обсуждение

Анализ результатов, представленных в таблице, показывает, что исследуемый сбор содержит более 30 химических элементов, в том числе биогенных, токсичных и очень редких. В сборе отмечено высокое содержание алюминия, железа, никеля, кальция, кремния, цинка, магния, калия, фосфора. При этом обнаруженные в составе сбора натрий и калий являются эссенциальными для работы сердечно-сосудистой системы; селен – важный антиоксидант, участвует в окислении липидов и разрушении перекисных радикалов, необходим для сохранения зрения. Кальций и магний – элементы, роль которых состоит не только в участии в передаче нервных импульсов и регулировании работы сердечной мышцы и свертывающей системы крови, но также это и необходимые составные части костной ткани. Недостаточное поступление кальция в организм усиливает его выведение из костей в кровь, вызывает деминерализацию костей и остеопороз; дефицит магния может приводить к нарушению метаболизма кальция и гормонов, что является фактором риска для развития остеопороза [9]. В связи с тем, что в состав сбора входят растения с высоким содержанием кремния, мы ожидали достаточного количества этого элемента и в сборе. Кремний – это очень важный элемент, который участвует в образовании и сохранении соединительной ткани, повышает эластичность сосудов, препятствует отложению холестерина, участвует в биосинтезе коллагена. Имеются данные об использовании органических производных кремния или комплексов неорганических соединений кремния с органическими веществами при острых и хронических заболеваниях суставов, артритах нижних конечностей, заболеваниях капилляров, раке костей и др. заболеваниях [12, 13]. Одним из очень интересных элементов, содержащихся в сборе, является бор. Существует сравнительно немного работ, посвященных изучению физиологической активности бора. Согласно этим исследованиям бор нормализует работу эндокринных желез, участвует в преобразовании витамина D, способствует улучшению обмена магния, фтора и кальция – элементов, являющихся основным материалом для «строительства» костей, тем самым укрепляет и улучшает структуру скелета, что имеет большое значение для профилактики остеопороза, остеоартроза и др. Кроме того, бор повышает уровень половых гормонов, что особенно важно как для женщин в климактерическом периоде, так и при других гормональных расстройствах [9].

Элементный состав сбора и нормы адекватного уровня потребления элементов

Макро- и микроэлементы

Содержание в сборе, мг/кг

Содержание в организме, мг

Адекватный уровень потребления, мг/сут

Всасывание, %

Порог токсичности, мг/сут

Алюминий

323,13

н/д

н/д

н/д

н/д

Серебро

5,67

0,79

0,03

7

н/д

Бор

26,60

20

2,0

100

н/д

Барий

2,13

н/д

н/д

н/д

н/д

Висмут

≤ 0,2

н/д

н/д

н/д

н/д

Кадмий

≤ 0,1

н/д

н/д

н/д

н/д

Кобальт

≤ 0,5

1,5

0,01

30

н/д

Хром

11,73

6,6

0,05

10

н/д

Медь

6,63

72

1,0

50

н/д

Железо

145,62

4200

10‒15

10

500

Литий

3,8

0,67

0,1

100

200

Марганец

24,96

12

2,0

10

40,0

Молибден

1,80

9,5

0,45

80

н/д

Никель

47,90

н/д

н/д

н/д

н/д

Свинец

3,20

н/д

н/д

н/д

н/д

Сурьма

1,90

н/д

н/д

н/д

н/д

Стронций

37,66

н/д

н/д

н/д

н/д

Олово

8,23

н/д

н/д

н/д

н/д

Титан

≤ 0,2

н/д

н/д

н/д

н/д

Ванадий

≤ 0,5

18

0,04

2

н/д

Вольфрам

≤ 0,1

н/д

н/д

н/д

н/д

Кремний

338,97

2100

5,0

33

500

Цирконий

≤ 0,1

н/д

н/д

н/д

н/д

Цинк

52,16

2300

12

50

600

Мышьяк

≤ 0,1

н/д

н/д

н/д

н/д

Бериллий

≤ 0,01

н/д

н/д

н/д

н/д

Кальций

4586,21

1000000

1250

30

н/д

Германий

4,67

н/д

н/д

н/д

н/д

Калий

61227,21

140000

2500

100

н/д

Магний

11865,48

19000

400

30

н/д

Натрий

3227,34

н/д

н/д

н/д

н/д

Селен

≤ 0,15

16

0,07

50

5,0

Скандий

≤ 0,02

н/д

н/д

н/д

н/д

Фосфор

7895,88

780000

800

80

н/д

Примечание. Н/д – нет данных.

Остальные химические элементы содержатся в сборе в концентрации менее 50 мг/кг. При этом необходимо отметить, что содержание в сборе токсичных элементов, таких как свинец, мышьяк, кадмий, не превышает предельно допустимые концентрации ПДК БАД на основе чистых субстанций (витамины, минеральные вещества, органические кислоты и др.) по «Гигиеническим требованиям безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.1078-01».

Чтобы оценить ценность сбора как потенциального источника макро- и микроэлементов мы сравнили содержание их в сборе с нормами «адекватного уровня потребления» и «допустимого уровня потребления», разработанными для 20 элементов и введенными в России в 2005 году. Безусловно, предложенные нормы нельзя назвать совершенными, однако, несмотря на несовершенство и формальный подход к формированию показателей уровня потребления элементов они коррелируют с соответствующими зарубежными по Goodman и Gilman’s (2002) и их с определенными поправками, можно рассматривать в качестве ориентира для расчета физиологической потребности человека в макро- и микроэлементах. При расчетах мы исходили из традиционной дозы растительного сырья для приготовления настоя (1 стол. ложка на 200 мл воды). Сбор способен удовлетворить суточную потребность организма в элементах на следующих уровнях. Потребность в хроме на 140,7 %, в серебре – 113,4 %; в кремнии – 40,68 %; литии – 22,8 %; магнии – 17,80 %; калии – 14,70 %; боре, железе, фосфоре, марганце – 6–9 %; кальции, меди, молибдене, цинке – 2–4 %.

Выводы

Проведенное исследование показало, что сбор содержит более 30 химических элементов: макроэлементы (кальций, натрий, калий, магний, фосфор), эссенциальные или жизненно необходимые (железо, кобальт, марганец, медь, молибден, селен, хром, цинк), условно жизненно необходимые (бор, кремний, литий, никель), токсичные элементы, а также элементы, биологическая роль которых для человека еще не установлена. Результаты позволяют считать содержание в сборе кремния, магния, кальция и бора дополнительным фактором, вносящим ценный вклад в его комплексное фармакологическое действие, наряду с другими группами биологически активных веществ. Одной из дальнейших задач является исследование элементного состава жидкого, сухого экстрактов сбора и таблеток и изучение их действия на экспериментальных моделях остеопороза.

Рецензенты:

Прибыткова Л.Н., д.х.н., профессор кафедры судебной медицины с курсом токсикологической химии, ГБОУ ВПО СибГМУ, г. Томск;

Калинкина Г.И., д.фарм.н., профессор, заведующая кафедрой фармакогнозии с курсами ботаники и экологии, ГБОУ ВПО СибГМУ, г. Томск.

Работа поступила в редакцию 28.07.2014.


Библиографическая ссылка

Полуэктова Т.В., Коломиец Н.Э., Абрамец Н.Ю., Смолякова И.М., Авдеенко С.Н. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА КЛИМАКТЕРИЧЕСКОГО СБОРА // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 8-6. – С. 1422-1425;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=34780 (дата обращения: 07.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074