Активность процессов перекисного окисления липидов и содержание металлов в сыворотке крови детей пубертатного возраста, проживающих на территориях с различной степенью антропогенной нагрузки

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Процессы перекисного окисления липидов являются универсальным механизмом повреждения биологических мембран. Уровень образующегося в результате малонового диальдегида считается неспецифическим маркёром адаптационных возможностей организма. Тесная взаимосвязь между соотношением ряда металлов и балансом окислительной и антиоксидантной систем позволит получить биологические маркёры качества жизни населения в урбоэкосистемах с высокой степенью антропогенной нагрузки (промышленно развитый город) в соотношении с территориями с малой степенью антропогенной нагрузки (сельская местность).

Цель. Определение возможной взаимосвязи между статусом урбанизированной среды, активностью процессов перекисного окисления липидов и содержанием металлов в крови детей в пубертатном возрасте. Выявление такой взаимосвязи необходимо для построения единой системы маркёров адаптационного резерва организма человека, проживающего в условиях различной интенсивности факторов воздействия.

Методы. В сыворотке крови 48 детей, проживающих в городах и сельской местности, методом атомно-абсорбционной спектроскопии определяли содержание железа (Fe), меди (Cu), цинка (Zn), стронция (Sr) и свинца (Pb). У детей фиксировали рост, вес и определяли площадь поверхности тела. Оценивали концентрацию малонового диальдегида в сыворотке крови потенциально здоровых детей в пубертатном возрасте по реакции с тиобарбитуровой кислотой. Распределение полученных значений малонового диальдегида и концентраций металлов оценивали статистически по группам исследования, корреляционные взаимосвязи — методом Спирмена. Для оценки значимости отдельных показателей провели дискриминантный анализ, использовали метод множественной регрессии.

Результаты. Не отмечено никаких значимых изменений концентраций Sr в контексте взаимосвязи с малоновым диальдегидом и с содержанием других металлов. Для Cu отмечены достаточно заметные корреляции с уровнями малонового диальдегида и с остальными металлами. Так, изменчивость концентраций Cu повторяет изменчивость концентраций Fe, но выражена значительно слабее. При построении модели множественной регрессии концентрации Cu вместе с Zn и площадью тела представляют наибольшую статистическую значимость. Методом дискриминантного анализа установлено, что содержание Pb обусловлено особенностями урбоэкосистемы, а активность процессов перекисного окисления липидов у детей может значительно меняться в зависимости от степени урбанизированности окружающей среды, статистически значимо возрастая в городских условиях.

Заключение. Установлена взаимосвязь между интенсивностью антропогенной нагрузки, активностью процессов перекисного окисления липидов и содержанием металлов в крови детей для оценки адаптационного резерва организма. Также установлена взаимосвязь между концентрациями малонового диальдегида и цинка, железа и меди в сыворотке крови. Отмечены более высокие концентрации малонового диальдегида в сыворотке крови детей, проживающих в городской среде с высокой антропогенной нагрузкой. Взаимосвязи между металлами и малоновым диальдегидом могут быть использованы для оценки адаптационного резерва организма человека.

Об авторах

Юлия Алексеевна Тунакова

Казанский национальный технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ

Автор, ответственный за переписку.
Email: juliaprof@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8826-8639
SPIN-код: 5247-9698

д-р хим. наук, профессор

Россия, Казань

Рашат Искандарович Файзуллин

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: RIFajzullin@kpfu.ru
ORCID iD: 0000-0001-6033-6356
SPIN-код: 4818-6504

канд. мед. наук, доцент

Россия, Казань

Всеволод Сергеевич Валиев

Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан

Email: podrost@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8848-5326
SPIN-код: 6871-9839
Россия, Казань

Список литературы

  1. Deryugina AV, Koryagin AS, Kopylova SV, Talamanova MN. Methods of studying stress and adaptation reactions of the organism by blood system indicators. Nizhny Novgorod: Izdatel’stvo Nizhegorodskogo gosuniversiteta; 2010. 25 p. (In Russ.) URL: https://studfile.net/preview/5243809/
  2. Gaweł S, Wardas M, Niedworok E, Wardas P. Dialdehyd malonowy (MDA) jako wskaźnik procesów peroksydacji lipidów w organizmie [Malondialdehyde (MDA) as a lipid peroxidation marker]. Wiad Lek. 2004;57(9-10):453–455. Polish.
  3. Taha SAY, Shokeir AA, Mortada WI, et al. Effect of copper and zinc ions on biochemical and molecular characteristics of calcium oxalate renal stones: a controlled clinical study. Biol Trace Elem Res. 2024;202(2):410–422. doi: 10.1007/s12011-023-03686-0
  4. Samet JM, Chen H, Pennington ER, Bromberg PA. Non-redox cycling mechanisms of oxidative stress induced by PM metals. Free Radic Biol Med. 2020;151:26–37. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2019.12.027
  5. Chebieb I, Medjati ND, Harek Y, et al. Imbalance of plasma copper and zinc levels and the association between the Cu/Zn ratio and lipid peroxidation in Algerian bipolar patients. Biol Trace Elem Res. 2024;202(6):2450–2456. doi: 10.1007/s12011-023-03858-y
  6. Spirlandeli AL, Deminice R, Jordao AA. Plasma malondialdehyde as biomarker of lipid peroxidation: effects of acute exercise. Int J Sports Med. 2014;35(1):14–18. doi: 10.1055/s-0033-1345132
  7. Tucker PS, Dalbo VJ, Han T, Kingsley MI. Clinical and research markers of oxidative stress in chronic kidney disease. Biomarkers. 2013;18(2):103–115. doi: 10.3109/1354750X.2012.749302
  8. Sun M, Yan G, Sun S, et al. Malondialdehyde and zinc may relate to severity of microvascular complications in diabetes: a preliminary study on older adults with type 2 diabetes mellitus in Northeast China. Clin Interv Aging. 2024;19:1141–1151. doi: 10.2147/CIA.S464615
  9. Mosteller RD. Simplified calculation of body-surface area. N Engl J Med. 1987;317(17):1098. doi: 10.1056/NEJM198710223171717
  10. Janero DR. Malondialdehyde and thiobarbituric acid-reactivity as diagnostic indices of lipid peroxidation and peroxidative tissue injury. Free Radic Biol Med. 1990;9(6):515–540. doi: 10.1016/0891-5849(90)90131-2
  11. Ko KM, Godin DV. Ferric ion-induced lipid peroxidation in eryhtrocyte membranes: effects of phytic acid and butylated hydroxytoluene. Mol Cell Biochem. 1990;95(2):125–131. doi: 10.1007/BF00219970
  12. Patent RUS № 2112241 / 27.05.1998. Rogozhin VV, Kuriljuk ТT, Kershengolts BM. Method for determining malonic dialdehyde concentration by using thiobarbituric acid. Available from: https://patentimages.storage.googleapis.com/41/e4/e7/075ccde56f4a5b/RU2112241C1.pdf EDN: KXWDOC
  13. Khavezov I, Tsalev D. Atomic absorption analysis. Leningrad: Khimiya; 1983. 144 р. (In Russ.) URL: https://search.rsl.ru/ru/record/01001160547
  14. Prasad AS, Mantzoros CS, Beck FW, et al. Zinc status and serum testosterone levels of healthy adults. Nutrition. 1996;12(5):344–348. doi: 10.1016/s0899-9007(96)80058-x
  15. Elchuri S, Oberley TD, Qi W, et al. CuZnSOD deficiency leads to persistent and widespread oxidative damage and hepatocarcinogenesis later in life. Oncogene. 2005;24(3):367–380. doi: 10.1038/sj.onc.1208207

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис 1. Изменчивость концентраций малонового диальдегида (МДА) в сыворотке крови подростков в разных экспериментальных группах в зависимости от содержания цинка.

Скачать (240KB)

© Эко-Вектор, 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».