Микроэлементый дисбаланс у детей как маркёр экологического неблагополучия окружающей среды и формирования заболеваний пищеварительного тракта у детей

В эпоху интенсивного технологического прогресса и усиления антропогенного воздействия, детское и взрослое население страны сталкивается с увеличением объема вредных выбросов в атмосферу, водоемы и почву, что в свою очередь, может привести к росту хронических заболеваний, особенно среди подрастающего поколения. В связи с чем становится актуальным изучение микроэлементного статуса ребенка как одного из биомаркеров развития широкого спектра хронических заболеваний. Цель исследования. Оптимизировать раннюю диагностику хронических заболеваний пищеварительного тракта путем оценки состояния макро- и микроэлементного статуса у детей в зависимости от экологического состояния окружающей среды. Материалы и методы. исследование проводилось в несколько этапов. На I этапе изучался микроэлементный состав волос у 186 различными заболеваниями пищеварительного тракта, проживающих на территориях Краснодарского края с различной степенью загрязнения окружающей среды. Из них, мальчиков было 64 (34,4%), средний возраст 10,2 ± 1,7 и девочек - 122 (65,6%), средний возраст 7,6 ± 2,1. На II этапе производилась оценка состояния окружающей среды различных территорий Краснодарского края. Изучение влияния экологического состояния окружающей среды на развитие заболеваний пищеварительного проводилось путем определения их взаимосвязи с загрязнителями окружающей среды. Результаты и обсуждение. Среди заболеваний пищеварительного тракта у детей Краснодарского края лидируют болезни желудка (16077-46,6%) и желчнокаменная болезнь (13134-38,1%). В 95% случаев неблагоприятное состояние окружающей среды являлось фактором риска развития хронического гастродуоденита (OR=1,47, ДИ 1,32-1,87) и желчнокаменной болезни (OR=1,52, ДИ 1,22-1,73). На рост заболеваний пищевода, желудка и ДПК, печени и желчных путей достоверно оказывают влияние загрязнение почвы пестицидами и бытовыми отходами (t=2,30, р≤0,05 и 4,66, р≤0,01; t=2,60, р≤0,05 и t=3,13, р≤0,01; t=2,06, р≤0,05 и t=1,72, р≤0,003 соответственно), на заболевания кишечника - загрязняющие вещества почвы пестицидами (t=2,39, р≤0,05). Помимо этого, экологическое состояние окружающей в 95% случаев является фактором риска накопления условно-эссенциального микроэлемента мышьяка (OR=2,3, ДИ 1,24-3,12), эссенциальных элементов - хрома и селена (OR=3,14; ДИ 1,21-3,48 и OR=1,5; ДИ 1,29-2,18 соответственно). Заключение. Основным поллютантом, имеющим влияние на развитие заболеваний желудочно- кишечного тракта являются пестициды. В связи с чем, в районах, имеющих неблагоприятный экологический фон, необходимо разработать индивидуальные программы наблюдения и реабилитации среди детского населения с заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Исследование макро- и микроэлементного статуса у детей может служить маркером ранних проявлений заболеваний пищеварительного тракта у детей, что свою очередь будет не только способствовать предотвращению болезни, но и улучшению состояния здоровья ребенка в целом.

заболеваемость, микроэлементозы, экологическое состояние окружающей среды, дети

1. Dzhumagaziev A.A., Bezrukova D.A. Environmental components of children’s health in the Astrakhan region. Pediatric pharmacology. 2020:4:328-333. doi: 10.15690/pf.v1714-2165.

2. Dzhumagaziev A.A., Bezrukova D.A. Ecological Aspects of Children Health in Astrakhan Region: Review. Pediatric pharmacology. 2020;17(4):328-333. (In Russ.) doi: 10.15690/pf.v1714-2165.@@ Джумагазиев А.А., Безрукова Д.А. Экологические составляющие здоровья детей Астраханского региона. Педиатрическая фармакология. 2020:4:328-333. doi: 10.15690/pf.v1714-2165.

3. Savilov E.D., Briko N.I., Kolesnikov S.I. Epidemiological aspects of modern environmental problems. Hygiene and Sanitation. 2020:99(2):134-139. (in Russ.) doi: 10. 33029/0016-9900-2020-99-2-134-139.@@ Савилов Е.Д., Брико Н.И., Колесников С.И. Эпидемиологические аспекты экологических проблем современности. Гигиена и санитария. 2020:99(2):134-139. doi: 10. 33029/0016-9900-2020-99-2-134-139.

4. Ferreira S.M., Fontes M.P., Pacheco A.A., et al. Risk assessment of trace elements pollution of Manaus urban rivers. Science of The Total Environment. 2020;(709):134-471. doi: 10.1016/j.scitotenv.2019.134471.

5. Tsirikhova A.S., Kabaloeva D.V. Disturbance of mineral metabolism in children and factors influencing its occurrence.International research journal. 2024; 3 (141). (in Russ.) doi: 10.23670/IRJ.2024.141.20.@@ Цирихова А.С., Кабалоева Д.В. Нарушение минерального обмена у детей и факторы, влияющие на его возникновение. Международный научно-исследовательскийжурнал.2024;№ 3(141). doi: 10.23670/IRJ.2024.141.20.

6. Sultanova F., Inakova V., Umarova M. et al. Microelements and their physiological significance for the body of children and adolescents.International Journal of Scientific Pediatrics. 2023;2(6): 239-243. (in Russ.) doi: 10.56121/2181-2926-2023-2-6-239-243.@@ Султанова. Ф., Инакова B., Умарова M. и соавт. Микроэлементы и их физиологическое значение для организма детей и подростков. Международный журнал научной педиатрии. 2023; 2(6): 239-243. doi: 10.56121/2181-2926-2023-2-6-239-243.

7. Likhobabina O.A., Makhmutov R.F., Bobrovitskaya A.I. Diversity of factors determining the state of the body of children. University Clinic. 2023;2(47):60-67. (in Russ.)@@ Лихобабина О.А., Махмутов Р.Ф., Бобровицкая А.И. Многообразие факторов, определяющих состояние организма детей // Университетская клиника. 2023;2(47):60-67.

8. Lugovaya E.A., Stepanova E.M. Imbalance of chemical elements in the body of inhabitants of the circumpolar region as a reflection of geochemical environmental factors. Natural Sciences and Humanities. 2024; 3(1):153-158. (in Russ.) doi: 10.37614/2949-1185.2024.3.1.018.@@ Луговая Е.А., Степанова Е.М. Дисбаланс химических элементов в организме жителей циркумполярного региона как отражение геохимических факторов среды. Естественные и гуманитарные науки. 2024; 3(1):153-158. doi:10.37614/2949-1185.2024.3.1.018

9. Shashel V.A., Matalaeva S.Yu. Method for assessing environmental pollution. Patent for invention No 2760171 C1, November 22, 2021. Application No. 2021103627 dated February 12, 2021. (in Russ.)@@ Шашель В.А., Маталаева С.Ю. Способ оценки загрязненности окружающей среды. Патент на изобретение 2760171 C1, 22.11.2021. Заявка № 2021103627 от 12.02.2021.

10. Maklakova O.A. Assessment of the risk of developing respiratory diseases and comorbid pathology in children in conditions of air pollution by chemicals of technogenic origin. Health Risk Analysis. 2019;2:56-63. (in Russ.) doi: 10.21668/health.risk/2019.2.06.@@ Маклакова О.А. Оценка риска развития заболеваний органов дыхания и коморбидной патологии у детей в условиях загрязнения атмосферного воздуха химическими веществами техногенного происхождения. Анализ риска здоровью.2019;2:56-63. doi: 10.21668/health.risk/2019.2.06.

11. Shashel V.A., Levin P.V. Epidemiological risk factors for the development of pancreatic diseases in children and adolescents of the Krasnodar Territory. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2020; 1 (179): 33-39. (in Russ.) doi: 10.31146/1682-8658-ecg-173-1-33-39.@@ Шашель В.А., Левин П.В. Эпидемиологические факторы риска формирования заболеваний поджелудочной железы у детей и подростков Краснодарского края. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология.2020;1(179):33-39. doi: 10.31146/1682-8658-ecg-173-1-33-39.

12. Вeridze M., Shishniashvili T., Futuridze S. et. al. Elemental content - general and oral health of children. Georgian Med News. 2021;(314):82-86. PMID: 34248032.

13. Wang X., Han X., Guo S., Ma Y., Zhang Y. Associations between patterns of blood heavy metal exposure and health outcomes: insights from NHANES 2011-2016. BMC Public Health. 2024 Feb 22;24(1):558. doi: 10.1186/s12889-024-17754-0.

14. Skalny A.V. Aschner M., Silina A.V. et al. The Role of Trace Elements and Minerals in Osteoporosis: A Review of Epidemiological and Laboratory Findings. Biomolecules.2023;13(6): 1006. doi: 10.3390/biom13061006.

15. Bogdanyants M.V., Dzhumagaziev A.A., Shmeleva A.Yu. et al. The Relationship between Childhood Morbidity and Air Pollution: An Assessment of the Situation in the Astrakhan Region. Modern Problems of Science and Education. 2025; (5). (in Russ.) doi: 10.17513/spno.34252.@@ Богданьянц М.В., Джумагазиев А.А., Шмелева А.Ю. и соавт. Взаимосвязь деткой заболеваемости с загрязнением атмосферного воздуха: оценка ситуации в астраханской области. Современные проблемы науки и образования. 2025. № 5. doi: 10.17513/spno.34252.

16. Deeva T.A., Tyagunov E.G. Selenium: biochemical role and significance of balance in the human body. Molecular Medicine. 2025. (in Russ.) doi: 10.29296/24999490-2025-06-12.@@ Деева Т.А., Тягунов Э.Г. Селен: биохимическая роль и значение баланса в организме человека. Молекулярная медицина. 2025. doi: 10.29296/24999490-2025-06-12.

17. Teschke R., Xuan C.D. Heavy metals such as aluminum, arsenic, cadmium, chromium, copper, iron, lead, manganese, mercury, nickel, and zinc contaminate drinking water: their individual health risks.Int. J. Mol. Sci. 2025;26(23):11656. doi: 10.3390/ijms262311656

18. Haque M.M., Niloy N.M., Khirul M.A. et al. Appraisal of Probabilistic Human Health Risks of Heavy Metals in Vegetables from Industrial, Non industrial and Arsenic Contaminated Areas of Bangladesh. Heliyon. 2021;7(2):306-309. doi: 10.1016/j.heliyon.2021.e06309.