ВЛИЯНИЕ  НИТРИТОВ  НА  ЭРИТРОЦИТАРНУЮ  СИСТЕМУ  ЧЕЛОВЕКА

Дзагахова  Агунда

E-mail: 

Багаев  Алан

студенты  3  курса  Северо-Осетинской  государственной  медицинской  академии 
РФ,  г.  Владикавказ

E-mail: 

Акоева  Лаура  Абхазовна

научный  руководитель,  канд.  мед.  наук,  доцент  кафедры  биологии  и  гистологии,  Северо-Осетинская  Государственная  Медицинская  Академия 
РФ,  г.  Владикавказ

Козавева  Экка  Гурамовна,

научный  руководитель,  канд.  мед.  наук,  ассистент  кафедры  биологии  и  гистологии,  Северо-Осетинская  Государственная  Медицинская  Академия 
РФ,  г.  Владикавказ

Введение.  Изучение  в  данной  области  обоснованно  влиянием  условий  современной  цивилизации.  К  сожалению,  в  последние  десятилетия  возрастает  отрицательное  влияние  экологических  нарушений  среды  обитания  на  организм  человека  и  животных.

Среди  них  немаловажная  роль  отводится  загрязнениям  окружающей  среды  кислородсодержащими  неорганическими  соединениям  азота,  в  первую  очередь  нитратами  (NO₃),  нитритами  (NO₂)  и  оксидом  азота  (NO).  Все  увеличивающееся  применение  азотных  удобрений  и  загрязнение  азотсодержащими  промышленными  и  бытовыми  отходами  приводят  к  возрастанию  содержания  нитратов  в  питьевой  воде  и  сельскохозяйственных  продуктах.  Растущий  во  многих  странах  нитратно-нитритный  прессинг  представляет  реальную  опасность  для  здоровья  населения.

Цель  исследования  –  Обработать  данные  исследований  на  крысах  линии  Вистар  влияния  нитритной  интоксикации  на  гематологические  показатели  (содержание  в  крови  общего  гемоглобина  и  метгемоглобина,  уровень  свободного  гемоглобина  в  плазме  крови).

По  данным  ВОЗ,  в  некоторых  странах  до  10  %  населения  потребляют  воду,  содержащую  нитраты  в  концентрации,  превышающей  допустимый  уровень  (50  мг/л  по  N0₃).  Нитраты,  поступающие  извне  или  образующиеся  эндогенно,  частично  превращаются  в  нитриты,  которые  в  10  раз  токсичнее  своих  предшественников.  Именно  они  определяют  степень  опасности  нитратной  нагрузки  на  организм  человека.

В  связи  с  этим  во  всех  экономически  развитых  странах  в  настоящее  время  интенсивно  проводятся  исследования  по  ключевой  гигиенической  проблеме  нитратов  –  нормированию  их  содержания  в  продуктах  питания,  пищевом  рационе,  питьевой  воде.  Особую  актуальность  приобретает  возрастной  аспект  указанной  проблемы,  что  обусловлено  высокой  чувствительностью  детей  к  токсическому  действию  нитратов.

Нитраты  поступают  в  организм  человека  в  основном  оральным  путем,  при  котором  они  попадают  в  желудочно-кишечный  тракт  с  пищевыми  продуктами  и  питьевой  водой.  Другие  пути  поступления  этих  веществ  в  организме  играют  относительно  незначительную  роль.  Количество  нитратов,  поступающих  в  организм  человека  с  пищей,  зависит  прежде  всего  от  характера  питания  и  содержания  их  в  отдельных  пищевых  продуктах.  Преобладание  растительного  компонента  в  рационе  взрослого  человека  увеличивает  поступление  нитратов,  а  преимущественное  употребление  продуктов  животного  происхождения  снижает  его.  В  свою  очередь  поступление  нитратов  с  питьевой  водой  будет  определяться  их  концентрацией  в  ней  и  уровнем  водопотребления.

Часть  нитратов  в  организме  человека  (в  основном  в  слюне)  восстанавливаются  бактериальной  микрофлорой  до  нитритов,  последние,  взаимодействуя  в  желудке  с  аминами,  могут  приводить  к  образованию  N-нитрозосоединений,  многие  из  которых  являются  канцерогенами.  Наряду  с  этим  возникает  гистотоксическая  гипоксия,  которая  связана  с  нарушением  транспорта  электронов  в  дыхательной  цепи.

Известно,  что  нитраты  и  нитриты  оказывают  неблагоприятное  воздействие  на  многие  системы  организма  (иммунную,  эндокринную,  сердечно-сосудистую,  нервную  и  т.  д.).  Однако  до  настоящего  времени  парадоксальным  образом  за  ними  безоговорочно  признается  лишь  один  патогенный  эффект  –  образование  метгемоглобина.  Даже  в  последнем  издании  "Руководства  по  контролю  качества  питьевой  воды,  1994",  изданного  ВОЗ,  говорится:  "...  эпидемиологические  доказательства  связи  между  поглощаемыми  с  пищей  нитратами  и  раком  являются  недостаточными,  и  рекомендуемая  величина  для  нитратов  в  питьевой  воде  устанавливается  единственно  с  целью  профилактики  метгемоглобинемий.

Помимо  этого,  как  показали  клинические  и  лабораторные  исследования,  одним  из  основных  проявлений  токсического  действия  нитратов  и  нитритов  является  образование  метгемоглобина,  который  вызывает  гемическую  гипоксию.  В  настоящее  время  нитраты  с  полным  основанием  рассматриваются  как  новый  фактор  внешней  среды,  оказывающий  влияние  на  здоровье  человека.  В  зависимости  от  уровня  поступления  в  организм  и  длительности  воздействия  можно  говорить  об  остром  либо  хроническом  токсическом  эффекте.

Суммируя  все  вышеперечисленное,  возможные  эффекты  от  действия  повышенных  количеств  нитратов  и  нитритов  на  организм  человека.

1. Метгемоглобинобразование  –  гемическая  гипоксия 
2. Нарушение  функций  ферментных  систем  –  гипоксия  тканей  и  органов
3. Действие  на  функцию  ЦНС,  ССС,  эндокринной  систем,  обмена  веществ
4. Эмбриотоксическое  действие
5. Нарушение  иммунного  статуса
6. Бластомогенное  действие  как  результат  эндогенного  образования  канцерогенныхнитрозосоединений
7. Снижение  резиситентности  организма  к  действию  канцерогенных,  мутагенных  и  других  факторов

Сами  по  себе  нитраты  не  обладают  выраженным  свойством  вступать  в  соединение  с  гемоглобином  крови  с  образованием  метгемоглобина.  Образование  метгемоглобина  наблюдается  после  восстановления  нитратов  в  нитриты  под  воздействием  нитрат-восстанавливающей  микрофлоры  желудочно-кишечного  тракта  или  непосредственно  в  тканях  организма  (правда,  последнее  обстоятельство  имеет  меньшее  значение).  Степень  выраженности  метгемоглобинемии  при  поступлении  нитратов  во  внутреннюю  среду  организма  связывают,  в  первую  очередь,  с  его  возрастом  и  дозой  нитратов,  а  также  с  индивидуальными  особенностями  организма.

Проводились  эксперименты  с  целью  создания  на  крысах  линии  Вистар  экспериментальных  моделей  нитритной  интоксикации:

НИТРИТНАЯ  ИНТОКСИКАЦИЯ:  на  40  крысах  линии  Вистар  путём  ежедневного,  на  протяжении  трёх  недель,  введения  в  желудок  раствора  нитрита  натрия  в  дозе  5,0  мг/кг

КОНТРОЛЬ  –  30  крыс,  получавших  NaCl  в  количестве  эквивалентном  его  содержанию  в  водимых  дозах  нитрита  натрия  (1,7  мг/кг).

Результаты  показали,  что  острая  интоксикация  нитритом  натрия  вызывает  дозозависимые  изменения  в  периферической  крови.

Неделя  1.  произошло  увеличение  метгемоглобина  в  3,12  раз,  а  свободного  гемоглобина  в  3,20.  Содержание  общего  гемоглобина  стало  снижаться.

Неделя  2.  Выявленные  изменения  усилились,  в  том  числе  и  уровень  общего  гемоглобина,  который  уменьшился  на  11,6  %,  а  свободного  гемоглобина  и  метгемоглобина  еще  сильнее  повысились  -  в  3,0  и  3,1  раза  соответственно.  То,  что  к  концу  второй  недели  интоксикации  произошло  достоверное  уменьшение  содержания  гемоглобина  с  одновременным  увеличением  свободного  гемоглобина,  говорит  не  только  о  том,  что  нитрит  натрия  оказывает  на  эритроциты  разрушающее  действие,  но  он  также  негативно  влияет  и  на  процесс  эритропоэза.  При  оценке  состояния  эритропоэза  выявлено  достоверное  повышение  относительной  и  абсолютной  концентрации  ретикулоцитов  у  экспериментальных  крыс  по  сравнению  с  животным  контрольной  группы.

Неделя  3.  Третья  неделя  характеризуется  наиболее  выраженными  изменениями  гематологический  показателей.  Наблюдалось  снижении  общего  содержания  гемоглабина  –  37,6  %,  а  уровни  свободного  гемоглобина  и  метгемоглобина  повысились  в  5,1  и  5,7  раз.

Процесс  обратного  восстановления  метгемоглобина  в  гемоглобин  осуществляется  под  действием  фермента  эритроцитов  –  метгемоглобинредуктазы.  (Гексозо-монофосфатный  шунт  и  Путь  Эмбдена-Мейергофа).  Отмечается  что  метгемоглобинредуктаза  начинает  вырабатываться  у  человека  только  с  трехмесячного  возраста.  Поэтому  дети  до  года  и,  особенно,  до  трех  месяцев  обладают  низкой  устойчивостью  перед  окислителями,  в  том  числе  нитритами.  В  связи  с  этим  самой  низкой  устойчивостью  перед  такими  окислителями,  как  нитриты,  обладают  дети  до  полу  года.  По  данным  литературы,  у  детей  уровень  метгемоглобина  зависит  от  характера  вскармливания.

У  детей  первых  трех  месяцев  жизни,  находящиеся  на  естественном  вскармливании,  средний  уровень  метгемоглобина  не  превышал  1,92  %,  и  ни  у  одного  из  обследованных  детей  его  концентрация  не  превышала  нормы.  У  детей,  находящихся  на  искусственном  вскармливании,  уровень  метгемоглобина  был  выше  в  1,73  раза,  и,  хотя  средние  его  значения  соответствовали  верхней  границе  физиологической  нормы,  в  ряде  случаев  отмечалась  умеренная  метгемоглобинемия.

Многие  авторы  определяют  следующие  причины  повышения  метгемоглобинообразования  у  детей:  в  пересчете  на  гемоглобин  ребенок  3  мес.  в  отличие  от  взрослого  получает  с  водой  примерно  в  12  раз  больше  нитратов  и  нитритов;  у  детей  первых  2  мес.  жизни  эритроциты  содержат  фетальный  гемоглобин,  который,  как  уже  давно  установлено,  значительно  легче  и  быстрее  окисляется  метгемоглобинообразователями;  у  детей  в  возрасте  до  4  мес.  слабо  функционирует  НАДН-метгемоглобинредуктаза  –  основная  биохимическая  система,  восстанавливающая  метгемоглобин.  Могут  также  играть  роль  наследственные  факторы,  сопутствующие  заболевания  и  др.

В  литературе  существуют  данные,  что  за  счет  окислительного  стресса  наблюдается  снижение  массы,  а  также  отмечаются  увеличение  количества  эритроцитов  и  гемоглобина,  активация  эритропоэза  в  печени  и  селезенке,  что  сопровождается  относительным  увеличением  числа  эритроцитов  в  связи  с  гемической  гипоксией.

Влияние  нитрозосоединений  на  организм  опасно,  а  дозы  нитратов  и  нитритов,  поступающих  в  организм,  из  года  в  год  увеличиваются.

Список  литературы:

1. Аникштейн  C.  Нитраты  –  такие  вредные  и  такие  полезные.
2. Артамонов  Р.Г.,  Алиментарная  метгемоглобинемия  //  Медицинский  научный  и  учебно-методический  журнал  –  2006.  –  №  35.  –  С.  30–34.
3. Цыганенко  О.П.,  Лапченко  В.С,  Рымарь-Щербина  Н.Б.,  Емченко  Н.Л.,  4.  Цыпко  М.И.,  Стахурская  Л.В.,  Михалюк  Е.Н.  К  вопросу  об  определении  максимально  недействующей  дозы  нитратов  для  детей  грудного  возраста//Экологические  проблемы  накопления  нитратов  в  окружающей  среде.  –  Пущино:  НЦБИ  АН  СССР,  1989.  –  С.  137–139.
4. Эвенштейн  3.  Нитраты,  нитриты,  нитрозамины.  //  Общественное  питание.  1990.  №  3.