CC BY
34
ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ЗДОРОВЬЯ ДЕТЕЙ, ПРОЖИВАЮЩИХ В РАЗЛИЧНЫХ РЕГИОНАХ РОССИИ
© Коллектив авторов, 2011
А.И. Козлов1'2, Ю.А. Атеева1, Г.Г. Вершубская12, В.Г. Рыжаенков3
СОДЕРЖАНИЕ ВИТАМИНА D У ДЕТЕЙ ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА ПРИУРАЛЬЯ И СЕВЕРО-ЗАПАДА РФ*
1Пермский государственный педагогический университет, г. Пермь; 2Институт возрастной физиологии Российской академии образования, Москва; 3ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Пермском крае», г. Пермь, РФ
Исследовано содержание 25-гидроксивитамина Dз (25-OHDз) в сыворотке крови школьников 13—16 лет (п=143) в трех выборках из Республики Коми и Пермского края. Средние выборочные значения варьируют в пределах 31,1—49,6 нмоль/л, что соответствует приводимым в литературе для детского населения других регионов России и Европы. Содержание витамина D выше в осенний период, ниже — в зимне-весенний. Пониженное содержание 25-OHDз (менее 50 нмоль/л) обнаружено у 47% обследованных подростков Пермского края, что близко к установленному для сверстников из Подмосковья, Канады и Норвегии (38—43%). В Республике Коми пониженное содержание витамина D в осенний период выявлено у 86% обследованных, ранней весной — у 98%. Ключевые слова: витамин D, 25-OHD3, кальциферол, витаминный статус, подростки, сезон года.
Serum concentration of 25-hydroxi-vitamin D3 (25-OHD3) was determined in 143 schoolchildren aged 13—16 years in 3 selections from Komi Republic and Perm region. Mean selected parameters varied in borders 31,1—49,6 nmol/l and correlated with literature data about the same parameters in children population in other Russian and European regions. Serum vitamin D level was higher in autumn and lower in winter and spring. Decreased serum 25-OHD3 (<50 nmol/l) occurred in 47% of examined adolescents in Perm region, and this rate was similar with established in children population of same age in Moscow region, Canada and Norway (38-43%). As for Komi Republic, incidence of decreased serum vitamin D was 86% in autumn and 98% in early spring.
Key words: vitamin D, 25-OHDg, calciferol, vitamin status, adolescents, season.
Важнейшая функция витамина D (кальциферола) - поддержание гомеостаза кальция и фосфора в организме [1-3]. В результате гиповитаминоза состояние костной ткани нарушается, что клинически проявляется у детей в виде рахита. Хотя исследования последних десятилетий показали, что недостаточность витамина Б ведет к развитию аутоиммунных, сердечно-сосудистых, онкологических заболеваний, влияет на углеводный и белковый обмен, снижает устойчивость к возбудителю туберкулеза [3], изучение Б-гиповитаминозов и рахита остается одной из приоритетных областей.
Рахит как специфическое заболевание описан еще в XVII веке, роль витамина D в его этиологии ясна с 1920-х годов, а внедрение комплекса профилактических мероприятий позволило в XX столетии существенно снизить частоту заболевания в большинстве развитых стран [4]. Однако в последнее время рахит, особенно легкой и средней степени тяжести, вновь становится все более распространенным в России, США, Канаде, европейских государствах [5, 6]. В нашей стране в ходе профилактических осмотров в домах ребенка рахит II-III степени выявлен у 22,1% детей 0-12
^БЛАГОДАРНОСТЬ: исследование поддержано грантом РФФИ 10-04-96005-р-урал. Контактная информация:
Козлов Андрей Игоревич - д.б.н., ст.н.с. (по ВАК), проф. каф. анатомии, физиологии и медицины
Пермского государственного педагогического университета; зав. лаб. физиологической антропологии
Института возрастной физиологии Российской академии образования (Москва)
Адрес: 614990 г. Пермь, ул. Сибирская, 24
Тел.: (342) 238-64-26, E-mail: [email protected]
Статья поступила 23.05.11, принята к печати 28.09.11.
Таблица 1
Характеристики выборок школьников 13—16 лет
Регион обследования Населенные пункты Объем выборки (n) Месяц обследования Географическая широта (СШ)
Север Республики Коми с. Ижма, Сизябск 51 Март 65о00'
Юг Республики Коми с. Зеленец, Корткерос, Палевицы 43 Ноябрь 61о21'
Пермский край с. Орда 49 Ноябрь 57о12'
месяцев, у 10,2% детей 1-3 лет и у 2,5% детей старше 3 лет [7]. Клинические проявления D-гиповитаминоза выявлены у более чем 50% обследованных московских школьников [8], при биохимическом исследовании недостаток витамина D обнаружен у 40% детской выборки [2]. Приходится признать правоту британских исследователей Дж. Дэвиса и Н. Шоу [9], которые говорят о дефиците витамина D и рахите как проблеме, поддающейся решению, но до сих пор не получившей адекватной стратегии для реализации.
Важным достижением последних десятилетий стало появление новых технологий и методов, позволяющих существенно продвинуться в накоплении фактического материала, необходимого для формирования стратегии борьбы с рахитом. Одной из таких инноваций стала разработка технологий оценки содержания витамина D в организме, позволяющих обследовать сравнительно большие выборки населения. Методики оценки концентрации в сыворотке крови транспортной формы витамина - 25-гидроксивитамина Dз (25-OHDз) открывают новые перспективы. По сравнению со многими другими физиологическими показателями, содержание этого вещества в крови сравнительно стабильно: период его полувыведения достигает 2-3 недель. Это облегчает проведение исследований на популяционном и региональном уровнях. Стандартизованность методик оценки 25-OHDз и многочисленность публикаций открывают возможности для мета-анализа, обобщения данных многих работ. Таким образом, исследователи получают материал для анализа влияния на витаминный статус популяции большого количества факторов - географических, экологических, социально-экономических, медико-антропологических.
К сожалению, информация относительно витаминного статуса различных групп населения России крайне малочисленна. Достаточные по объему выборки детей школьного возраста представлены только населением Средней полосы РФ [2, 10], ненцами Ненецкого АО [11] и коми [12].
Предлагаемая статья продолжает начатое ранее исследование витаминного статуса населения Приу-ралья и Северо-Запада Европейской части РФ [12]. Цель данного этапа работы - изучение сезонной и географической изменчивости концентрации 25-OHDз в сыворотке крови подростков, проживающих в Республике Коми и Пермском крае.
В выборку вошли 143 школьника 13-16 лет.
Обследованы учащиеся школ южных районов (села Корткерос, Зеленец, Палевицы) и северного Ижемского района Республики Коми (села Ижма и Сизябск). На территории Пермского края обследованы школьники Ординского района. Далее для краткости мы обозначаем эти выборки как корткеросскую, ижемскую и ординскую. Объем выборок, период обследования и географическая широта локализации населенных пунктов представлены в табл. 1.
Концентрацию в сыворотке крови транспортной формы витамина D (25-гидроксивитамина D3 - 25-OHD3) определяли методом иммуноферментного анализа с применением наборов фирмы «Immunodiagnostic Systems Ltd» (США). Концентрацию 25-OHD3, равную 50 нмоль/л и выше, расценивали как признак достаточного содержания витамина. Заключение о пониженном содержании (маргинальном гиповитаминозе) выносили при содержании его транспортной формы в пределах 28-49 нмоль/л. Концентрацию 25-OHD3 в 27 нмоль/л и ниже расценивали как показатель выраженного гиповитаминоза.
Межполовых различий в содержании 25-OHD3 не выявлено, поэтому мужские и женские подвыборки объединены.
Статистическую достоверность различий выборок оценивали с применением непараметрического критерия Манна-Уитни.
Обследования проводили по согласованию с местными органами здравоохранения, с соблюдением принципа информированного согласия учащихся и их родителей.
Содержание 25-OHD3 в сыворотке крови обследованных школьников приведено в табл. 2, показатели витаминной обеспеченности - в табл. 3.
Сравнение выборок из южных районов Республики Коми и Пермского края (села Корткерос и Орда, дети обследованы в ноябре) со сверстниками-ижемцами (забор крови для анализов в марте) выявило межсезонные различия в содержании витамина. Концентрация 25-OHD3 в сыворотке крови детей осенью была достоверно (p<0,001) выше, чем ранней весной.
У обследованных в один сезон (осень) школьников различия в содержании 25-OHD3 отвечают географической локализации групп. У детей из Ординского района средний уровень содержания витамина был выше (p<0,0001; табл. 2), а гиповитаминоз встречался почти вдвое реже (табл. 3) по сравнению со сверстника-
р<0,001: *достоверны отличия от выборок из Корткероса и Орды, **достоверны отличия от выборки из Корткероса.
Таблица 3
Показатели обеспеченности витамином D школьников 13—16 лет (по результатам биохимических исследований)
Таблица 2
Содержание 25-OHD3 в сыворотке крови школьников 13—16 лет
Выборка (населенный пункт) 25-ОНБз, нмоль/л
осень весна
п М ББ п М ББ
с. Ижма - - - 51 з1,1* 8,8
с. Корткерос 4з з7,9 12,2 - - -
с. Орда 49 49,6** 1з,0 - - -
Выборка (населенный пункт) Содержание витамина Б, %
достаточное недостаток дефицит
с. Ижма 4 6з з5
с. Корткерос 14 72 14
с. Орда 5з 41 6
ми из южных районов Республики Коми. Пониженное содержание витамина обнаружено у 47% обследованных школьников Пермского края (из них выраженный гиповитаминоз - у 6%), тогда как у детей из расположенных на 450 км севернее районов Республики Коми - соответственно у 72 и 14%.
Прежде чем приступить к обсуждению полученных результатов и сравнению их с данными других авторов, необходимо подчеркнуть важный момент, связанный с ограничениями статистического характера. Распределение значений 25-OHDз в выборках существенно отличается от нормального. Поэтому оценивать достоверность межпопуляционных различий на основании приводимых данных описательной статистики (выборочных средних, стандартной вариации и/или ошибок средней) некорректно. Учитывая это, рассмотрим лишь общие характеристики наших групп в сравнении с материалами, полученными при обследовании выборок детей до 17 лет из различных регионов России, Северной и Южной Европы и Канады. Поскольку концентрация 25-OHDз варьирует в зависимости от времени года, сравнение популяционных характеристик будет проводиться с учетом сезона обследования.
Как следует из рис. 1, у обследованных в начале весны школьников-ижемцев содержание 25-OHDg практически совпадает с характерным для сверстников-финнов из Турку [13] и выше, чем у проживающих значительно южнее сельских французов [14]. При этом, однако, концентрация витамина D в сыворотке крови ижемцев заметно ниже, чем у обследованных в соответствующий период года ненцев [11] и норвежцев [15] и в меньшей степени - канадцев [6].
В летне-осенний период содержание витамина D у детей выше, чем зимой и в начале весны, что хорошо видно на рис. 1. Что же касается популяционных характеристик, то концентрация 25-OHDз в сыворотке крови
летом и осенью в обследованных нами выборках из Республики Коми и Пермского края близка к таковой у детского населения Подмосковья [2, 10]. У французских подростков в летнее время содержание витамина Б повышается значительнее, чем у российских школьников [14], отставание российских детей от сверстников из Норвегии и Финляндии сохраняется [13, 15].
В целом можно заключить, что у обследованных нами российских школьников средние значения концентрации 25ЮНБз в сыворотке крови невелики, но находятся в пределах вариации признака в других группах.
В настоящей публикации мы приводим данные только по выборкам российских подростков; анализ изменений содержания 25^НБз с возрастом не входит в наши задачи. Поэтому заметим лишь, что в выборках обследованных нами подростков концентрация транспортной формы витамина Б ниже, чем у взрослых молодого и среднего возраста [12], что соответствует данным других исследователей [3, 16].
Сравнительный (межпопуляционный) анализ распространенности дефицита витамина Б у детского и подросткового населения различных регионов затруднен тем, что лишь отдельные публикации содержат указания на сезон проведения обследования; между тем, как мы убедились, сезонные колебания содержания витамина Б очень велики. Но основная сложность - в отсутствии общепринятых критериев обеспеченности витамином Б на основании содержания 25ЮНБз [17]. Учитывая это, сопоставим наши результаты с материалами только тех публикаций, авторы которых делают заключение о недостаточном содержании витамина Б при концентрации его транспортной формы (25ЮНБз) в сыворотке крови детей до 18 лет ниже 50 нмоль/л, без учета сезона обследования и выраженности гиповитаминоза (рис. 2).
Не достаточное содержание 25^НБз зафиксирова-
Коми-ижемцы (Ижма) Соб стве нные
Ненцы (Нарьян-Мар) [11]
-1-1-1-1-
Норвежцы (Хаммерфест)
Финны (Турку)
Французы (регион Парижа)
Канадцы (Эдмонтон)
Русские (Подмосковье)
Русские (Подмосковье)
Коми (Корткерос)
Русские (Пермский край)
Норвежцы (Хаммерфест)
Финны (Турку)
Французы (регион Парижа)
данные
[15]
[13]
[14]
[6]
10 20 30 40 50 60 70 80 25-OHDз, нмоль/л
[2]
[10]
Собст венн ые д анны
■ Собс твен ные
[15]
[13]
[14]
10 20 30 40 50 60 70 80 25-OHDз, нмоль/л
Рис. 1. Концентрация 25-OHDз в сыворотке крови подростков 13-16 лет в зимне-весенний (а) и в летне-осенний период (б).
с. Ижма (Республика Коми, РФ; 650 СШ) Собственные данные бственные данные е данные
с. Корткерос (Республика Коми, РФ; 620 СШ) Со
Турку (Финляндия; 610 СШ) [13]
Берген (Норвегия; 600 СШ) [15]
с. Орда (Пермский край, РФ; 570 СШ) Со бств енны
Подмосковье (РФ; 560 СШ) [2]
Эдмонтон (Канада; 520 СШ) [6]
20 40 60 80 100 Частота, %
Рис. 2. Доля детей до 18 лет с недостатком витамина D (содержание 25-OHDз ниже 50 нмоль/л).
но у такой же доли детей, проживающих в южном райо- ях, локализованных южнее (Подмосковье, канадский не Пермского края (с. Орда), как и в выборке 15-летних Эдмонтон) пониженная концентрация транспортной норвежцев г. Бергена, расположенного примерно на той формы витамина D в сыворотке крови обнаруживается же географической широте: 43-47% [15]. В популяци- несколько реже - у 38-40% детей [2, 6]. В более север-
а
б
ных регионах (Центральная Финляндия, Республика Коми) доля детей с недостаточным содержанием 25-OHDз возрастает [1з].
На первый взгляд, представленные на рис. 2 материалы вполне отвечают распространенным представлениям о том, что дефицит витамина Б характерен прежде всего для жителей северных, точнее - высокоширотных регионов. Однако следует подчеркнуть, что на скорость синтеза кальциферола в коже влияет не географическая широта местности как таковая, а ряд обусловленных ею эколого-географических факторов: длительность светового дня, облачность, высота солнца над уровнем горизонта, определяемые климатом время нахождения на открытом воздухе и особенности ношения одежды и др., то есть продукция витамина Б связана с географической широтой региона лишь косвенным образом. Следует также с вниманием отнестись к представленным данным (рис. 1), свидетельствующим о том, что у французских детей содержание 25ЮНБз ниже, чем у скандинавских сверстников, а в зимнее время отстает и от характерного для школьников нашей страны. У проживающих в регионе Пекина (41оСШ) 12-15-летних китаянок концентрация 25ЮНБз на протяжении года остается в пределах 1з-з4 нмоль/л, то есть очень низка, несмотря на «южную» локализацию группы [18, 19].
Учитывая это, мы не склонны связывать уровень содержания 25ЮНБз в сыворотке крови детей лишь с географической широтой региона их проживания. Адаптация человека к условиям среды обитания включает разные механизмы. Среди них биологические (такие, как содержание меланина в коже, обеспечивающее разную восприимчивость к УФ-облучению), хозяйственные (варианты природопользования, обусловливающие доступность тех или иных видов пищи),
культурные (включение в национальные кухни продуктов с разным содержанием эргокальциферола). Исследование взаимного вклада механизмов экологической адаптации, обеспечивающих гомеорез и гомеос-таз минерального обмена кости у населения умеренных и высоких широт - один из важных вопросов, необходимых для выработки действенной стратегии борьбы с рахитом.
Таким образом, у школьников 1з-16 лет, проживающих в Республике Коми и Пермском крае, средние значения концентрации 25^НБз в сыворотке крови варьируют в пределах з1,1-49,6 нмоль/л. Эти величины соответствуют приводимым в литературе для детского населения других регионов России и Европы. Сезонные колебания содержания витамина Б в наших выборках отвечают ожидаемым: более высокие показатели осенью, пониженные - в зимне-весенний период.
Пониженное (менее 50 нмоль/л) содержание 25ЮНБз обнаружено у 47% обследованных подростков Пермского края, что близко к показателю, установленному для детей из Подмосковья, Канады и Норвегии (з8-4з%). В Республике Коми пониженное содержание витамина Б в осенний период выявлено у 86% обследованных, ранней весной - практически у всех детей (98%).
Хотя у обследованных нами подростков из более южных регионов средний уровень содержания витамина Б достоверно (р<0,0001) выше, а гиповитаминоз встречается реже, чем на севере, анализ данных научной литературы показывает, что связывать витаминный статус населения с одной лишь географической широтой региона проживания неверно. Причины меж-популяционной изменчивости содержания витамина Б (в частности, 25ЮНБз) в сыворотке крови требуют дальнейшего изучения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Дамбахер МА., Шахт Е. Остеопороз и активные метаболиты витамина D: мысли, которые приходят в голову: Пер. с англ. Basel: Eular Publ., 1996: 140 с.
2. Смирнова Г.Е., Витебская А.В., Шмаков НА. Роль витамина D в развитии детского организма и коррекция его дефицита. Consilium medicum (Педиатрия). 2010; 3: 7-12.
3. Holick MF. Vitamin D deficiency. N. Engl. J. Med. 2007; 357: 266-281.
4. Святкина КА. Решенные и нерешенные вопросы рахита. Педиатрия. 1981; 2: 53-55.
5. Струков В.И. Дискуссионные вопросы рахита. Педиатрия. 2006; 3: 72-75.
6. Roth DE, Martz P, Yeo R, et al. Are national vitamin D guidelines sufficient to maintain adequate blood levels in children? Can. J. Public Health. 2005; 96 (6): 443-449.
7. Какорина Е.П., Огрызко Е.В., Горелова Н.Н. и др. Материнство и детство. Скрининг новорожденных, профилактические осмотры детей и подростком в РФ. ФГУ ЦНИИОИЗ Мин-здравсоцразвития РФ, 2008. (http://www.mednet.ru/ru/statistika/ materinstvo-i-detstvo.html). Дата обращения 30.01.2011.
8. Михайлов Е.Е., Короткова ТА, Демин Н.В., Беневоленская Л.И. Частота дефицита витамина D среди подростков московской выборки. Научно-практ. ревматол. 2005; 1: 85-90.
9. Davies JH, Shaw NJ. Preventable but no strategy: vitamin D deficiency in the UK. Arch. Dis. Child. 2011; 96: 614-615.
10. Ших Е.В., Сычев ДА. Фармакогенетические аспекты профилактики рахитоподобных заболеваний у детей. Рус. мед. журнал. 2007; 15 (6): 474-476.
11. Блажеевич Н.В., Спиричев В.Б., Переверзева О.Г. и др.
Особенности кальций-фосфорного обмена и обеспеченности витамином D в условиях Крайнего Севера. Вопр. питания. 1983; 1: 17-22.
12. Потолицына Н.Н., Бойко Е.Р., Орр П., Козлов А.И. Обеспеченность витамином D коренных жителей европейского Севера России. Вопр. питания. 2010; 79 (4): 63-66.
13. Lehtonen-Veromaa M, Mottonen T, Irjala K, et al. Vitamin D intake is low and hypovitaminosis D common in healthy 9- to 15-year-old Finnish girls. Eur. J. Clin. Nutr. 1999; 53: 746-751.
14. Guillemant J, Taupin P, Le H.T, et al. Vitamin D status during puberty in French healthy male adolescents. Osteopor. Intern. 1999; 10 (3): 222-225.
15. Holvik K, Brunvand L, Brustad M, Meyer HE. Vitamin D status in the Norwegian population. In: Solar Radiation and Human Health. Ed. E. Bjertness. Oslo: The Norwegian Academy of Science and Letters, 2008: 216-228.
16. Fuller KF, Casparian JM. Vitamin D: balancing cutaneous and systemic considerations. South. Med. J. 2001; 94 (1): 58-64.
17. Dawson-Hughes B, Heaney RP, Holick MF, et al. Estimates of optimal vitamin D status. Osteopor. Intern. 2005; 16 (7): 713-716.
18. Du X, Greenfield H, Fraser DR, et al. Vitamin D deficiency and associated factors in adolescent girls in Beijing. Amer. J. Clin. Nutr. 2001; 74 (4): 494-500.
19. Foo LH, Zhang Q, Zhu K, et al. Low vitamin D status has an adverse influence on bone mass, bone turnover, and muscle strength in Chinese adolescent girls. J. Nutr. 2009; 139: 1002-1007.
