Токсические проявления химического элемента и его (ей.
При широком терапевтическом применении соединений золота были достаточно хорошо изучены побочные эффекты препаратов. Ниже представлены наиболее характерные из них:
• морфо-функциональные изменения почек: альбуминурия, микрогематурия, «золотые нефрозы», редко - острая почечная недостаточность;
• гематологические нарушения: лейкопения, тромбоцито-пеническая пурпура, гемолитическая анемия, агранулоцитоз;
• расстройства функций и структуры печени — токсический гепатит;
• нервно-психические проявления: периферические невриты, энцефалит;
• кожно-аллергические реакции в виде эксфолиативного дерматита, крапивницы, экзантем.
При приеме золотосодержащих препаратов отмечалась своеобразная побочная симптоматика в виде развития т.н. «золотого легкого», являющаяся по своей сути аллергическим пневмонитом.
Экспериментальные и клинические исследования.
Известна иммунологическая активность соединений золота. Так, показано, что соли золота и D-пеницилламин вызывают аутоиммунный синдром, аналогичный синдрому, развивающемуся в ответ на HgCl[2] у крыс Brown Norway, а также индуцируют васкулиты и увеличивают уровень мРНК интер-лейкина 4 (IL-4). Проведенное авторами исследование показало, что выявленные гистологические изменения оказываются сходными с таковыми при воздействии всех данных агентов. Соли золота и D-пеницилламин вызывают менее выраженное увеличение мРНК IL-4, чем HgCl[2]. При этом, HgCl[2], но не другие агенты, вызывает продукцию антител к миелоперок-сидазе. Сделан вывод о том, что действие использованных агентов реализуется с участием активированных Th2 клеток (Quasim at all, 1997).
|
|
Ауротиомалат (ATM) — растворимый препарат золота, содержащий золото в форме Аи{+}, используется как средство лечения ревматоидного артрита. Проведенным исследование достоверно показано, что ATM негативно модулирует биологическое действие глюкокортикоидных гормонов (Гк) путем репрессии лиганд- и ДНК-связывающих функций и транс-шстиваторной активности рецептора Гк. Zn{2+} является антагонистом ATM и блокирует ингибиторное действие ATM на активности рецептора Гк, причем эффекты Zn{2+} наблюдаются при его физиологических концентрациях. Сделан вывод О том, что использование комбинаций ATM и Zn{2+} в лечении ревматоидного артрита весьма перспективно (Tanaka Hi-lotoshi at all, 1995).
Введение крысам Sprague-Dawley препарата золота ауро-тиокератината в дозе 500 мкг/кг внутримышечно вызывало его накопление в печени в количестве 0,57 мкг/г максимально через 12 часов. В почках максимальное накопление золота а количестве 9,6 мкг/г наблюдали уже через 3 часа после а ведения. Через 12 часов после введения золота содержание меди в цитозоле почек возрастало до 5 мкг/г. Содержание цинка в цитозоле и ткани печени и почек в целом при аведении золота не изменялось. 20% золота в цитозоле почек оказалось связанным с белками металлотионеиновой группы, В 70% - с высокомолекулярными белками. Это произошло уже через 6 часов после введения препарата. Авторы проведенной работы делают вывод о том, что золото индуцирует синтез металлотионеинов в цитозоле почек (Hinck-Kneip Christiane at all, 1996).
|
|
Полагают, что в основе действия тиолатов золота и селена при терапии ревматоидного артрита лежит ингибирование экспрессии генов в синовиальных клетках, в частности, посредством блокирования связывания фактора АР-1. В экстракте клеток T-47D и MCF опухоли молочной железы человека удалось зарегистрировать снижение связывания белков с АР-1 сайтом, которое при концентрации золота 10 мкМ и селена 2 мкМ достигало 90%. Другие металлы переходной группы: кадмий, цинк, кобальт и никель также ингибировали связывание в АР-1 сайтах, но в более высоких концентрациях. Обстоятельные исследования проведенные в Гарвардском институте Cydney (2001) показали, что ингибирование зависит от Cys[272] и Cys[154] в ДНК-связывающих доменах Jun и Fos, соответственно. Замены CysSer приводят к потере чун ствительности опосредованной АР-1 транскрипции к золоту и селену. Действие обоих соединений специфично для комплекса АР-1 и в десятки раз слабее в отношении связывания других факторов транскрипции — АР-2, TFIID или NF. Экспрессия репортерного гена ингибируется золотом и селеном (10 мкМ) только при наличии в промоторе АР-1 сайта.
|
|
Проведенным экспериментальным исследованием был изучен характер распределения препарата радиоактивного золота по основным органам ретикулоэндотелиальной системы. Так, радиоактивный комплекс Аи (III) с 2-амино-2-гидроксиметил-1, 3-пропандиолом вводили 10-недельным нормальным мышам (12 мг/кг, в/б). Мышей забивали через 3, 24 и 48 ч и определяли активность на гамма-лучевом спектрометре. Авторы проведенной научной работы установили, что поглощение комплекса Аи (III) почками, семенниками, печенью, кровью и селезенкой было высоким. В почках скорость поглощения комплекса была в четыре раза выше через 48 часов после инъекции (10% /г), чем через 3 часа после инъекции. Поглощение комплекса Аи (III) мышцами было в два раза выше через 48 часов после инъекции, чем - через 3 часа. Обратные соотношения наблюдали при измерении активности в крови и семенниках. В печени и селезенке скорость поглощения комплекса Аи (III) была одинаковой (We-ginwar at all, 1995).
|
|
В г. Ниросаки, в Японии были проведены исследования, в которых определяли уровни 15 химических элементов в питьевой воде рядом с 34 заводами, после ее очистки. Предполагалось, что элементы, обнаруженные в питьевой воде могут способствовать развитию колоректального рака. Для оценки результатов исследования использовался многократный регрессионный анализ, на основании которого был сделан вывод о том, что ионы золота, магния, селена, олова могут являться факторами риска при раке толстой кишки (Kikuchi at all, 1999).
Роль микроэлементов — золота, меди, селена, цинка при лечении хронических воспалительных процессов в суставах остается не до конца выясненной. С одной стороны, эти элементы являются кофакторами в метаболизме суставной ткани
II принимают участие в функционировании иммунной системы организма. С другой — данные о терапевтической активности этих элементов, особенно золота до настоящего времени остаются противоречивыми. Авторами настоящей публикации сделано заключение о том, что роль микроэлементов, в частности золота, при лечении ревматоидных заболеваний суета-нов требует еще научного уточнения (Rosenstein at all, 1999).
Хлороглицилгистидинат золота (III) комплекса (GHAU) по эффективности при лечении рака А2780 яичников сравним с цисплатиной. Терапевтические возможности этого комплекса превышают таковые препаратов цинка, палладия, платины, кобальта. Предполагается, что данный эффект обусловлен присутствием в комплексе ионов золота (Carotti at all, 2000).
Проведено исследование воздействия препаратов, содержащих золото, на больных ревматоидным артритом. Обследовано 85 больных и 82 человек контрольной группы. У боль-пых отмечено значительное уменьшение титра в сыворотке крови IgGi, IgG2 и IgG3 no сравнению с контролем. Депрессия lgG4 была менее выраженной. Титр IgE не изменился. Дефицит иммуноглобулинов развился у 30% пациентов, принимавших золото и у 8,5% — контрольной группы. Связь между частотой побочных эффектов золота и иммунодепрессией не наблюдалась. Данным исследованием окончательно подтвержден иммуннодепрессивный эффект препаратов золота у больных ревматоидным артритом (Kiely at all, 2000).
При лечении больных ревматоидным артритом препаратами золота, вводимыми парентерально, нередко возникают кожные реакции. В Институте ревматологии РАМН было проведен анализ историй болезни больных, у которых это явление произошло. 40 пациентов с сероположительным ревматоидным артритом получали препарат Tauredon, «Byk Гульден» (Германия). У 19 (47,5%) из них появились признаки разной степени выраженности лекарственного дерматита. 15-ти больным после уменьшения дозы препарата продолжали терапию золотом, а четырем больным она была отменена. Наличие дерматита само по себе еще не является основанием для прекращения лечения подобными препаратами. Необходимо лишь скорректировать дозу медикамента (Taukumova at all, 1999).
6.12. Иод
Iodum (I, в литературе встречается также символ «J»), химический элемент VII группы периодической системы Д.И. Менделеева, атомный номер 53, атомная масса 126,9045. Галоген. Кристаллы черно-серого цвета с металлическим блеском. Иод открыл в 1811 г. французский химик Б. Куртуа. В 1813—1814 гг. Ж.Л. Гей-Люссак и английский ученый Г.Дэви доказали элементарную природу иода. В 1896 г. Бауман установил, что основным иодсодержащим белком щитовидной железы является тироглобулин. Иод участвует в функционировании щитовидной железы, обеспечивая образование ее гормонов - тироксина и трииодтиронина.
Суточная потребность в иоде взрослого человека составляет 100—150 мкг; она возрастает у беременных женщин, при работе с веществами, способными угнетать функцию щитовидной железы, например, резорцин, некоторые сульфаниламидные препараты. Вопрос о верхней границе суточной потребности иода на сегодняшний день не имеет однозначного ответа. Наибольшее количество иода не влияющее на функцию щитовидной железы, определяется разными авторами в пределах 500—1000 мкг/сутки, что соответствует обычному потреблению иода в США (Langer, 1996). В месте с тем, в Японии суточное потребление иода достигает несколько миллиграмм, что нам представляется как мегадоза в сравнении с Европейскими странами. При этом не прослеживается увеличения частоты тиреоидных заболеваний (Nagataki, 1993).
За сутки иода поступает до 300 мкг, причем 59% из растений, а — 33% из животной пищи, 4% — из воды, 4% — из воздуха. Иод быстро и целиком всасывается в тощей кишке. Всего в организме накапливается до 11—30 мг иода, из них в щитовидной железе концентрируются 16—40 ммоль/кг сухого вещества. Если содержание иода в железе снижается менее 8 ммоль/кг, то ее ткань гипертрофируется. В крови находится преимущественно белковосвязанный иод: неорганический — до 0,43 мкмоль/л, органический - 0,24 мкмоль/л. В секретах желудка и кишечника содержится приблизительно 70 мкг/100 мл иода. Выделяется с мочой от 9 до 1340 мкг/сутки этого микроэлемента; с калом — 20 мкг/сутки, причем при дисбактериОзе может нарушаться тонкокишечная реабсорб-
|ш и деконъюнгированных соединений иода с серой и глюку -
Овой кислотами. Период полуэлиминации иода из щито-иидной железы равен 120 суткам. 11отребность в иоде зависит от возраста и физиологиче-i КОГО состояния: в период полового созревания, во время беременности и лактации она повышается. У женщин в первом фпместре беременности и у новорожденных наиболее критическим представляется исключительно важным определение (фОВНЯ Т4, поскольку именно Т4, а не ТЗ является важным ДЛЯ процессов созревания мозга (de Escobar et al., 2000). У детей и подростков йодная недостаточность вызывает задерж-iv нервно-психического развития, но и снижение работоспособности» плохую успеваемость, нарушение полового разви-1ИЯ) склонность к хроническим заболеваниям. Согласно современным представлениям, суточная потребность в иоде для европейских стран, включая Россию, состав-8яет: младенцы и дети до 6 лет — 90 мкг/сут; дети 7—10 лет -[20 мкг/сутки; подростки и взрослые 11—51 год — 150 мкг/сутки; беременные и кормящие — 200 мкг/сутки. Для синтеза тироксина используется активный иод, а некоторые иодиды поставляют сложный анион 1з, который занимает место активного иода и может вызывать зобогенный эффект с гипотиреозом. Блокируют транспорт иода в щито-иидную железу следующие элементы и химические соединении: бром, астат, тиоцианат, селеноцианид, нитраты, которые образуются в организме, в частности, из органических нитри- i мои; перхлорат, перренат, роданиды, резорцин, салицилаты, пертехнетат. Ухудшают рлаар-бцию иода в кишечнике также и некоторые продукты питания, например, капуста, брюква, I ране, горчица черная и белая, клевер белый, кукуруза, просо, Ьбы,. Усиливают экскрецию иода с мочой: глюкокортикои- . ды, альдостерон. Трииодтиронин (ТЗ) образуется преимущественно на периферии из Т4, причем концентрация ТЗ в 25 и более раз нише, чем Т4. Кроме того, ТЗ в 10 раз хуже связывается с Валком и, следовательно, именно он идет к тканевым рецепторам. При уменьшении уровня свободного Т4 увеличивается ныход тиреотропного гормона гипофиза (ТТГ) и повышается синтез гормонов в щитовидной железе. Соли иода всасываются в верхнем отделе тонкого кишсч ника и через кровеносную систему поступают в щитовидную железу. Тиреоидный эпителий обладает свойством актинии накапливать иодиды против градиента концентраций. Под влиянием фермента тиреоидной пероксидазы иодид окисляет ся в элементарный иод и включается в основной белок щи то видной железы тиреоглобулин, т.е. «органифицируется». Иод присоединяется к тирозильным остаткам этого белка, образуй моноиодтирозин и дииодтирозин, а последующая их кондеп сация приводит к образованию трииодтиронина и тетраиод тиронина (тироксина) - ТЗ и Т4 - пока в составе молекулы тиреоглобулина. Процесс иодирования тиреоглобулина и сии теза Т4 и ТЗ происходит на апикальных микроворсинках ти реоцитов, обращенных в просвет фолликула. Затем иодиро ванный тиреоглобулин секретируется в полость фолликул м, где и хранится в составе коллоида, и лишь небольшая сш часть поступает в кровоток. Таким образом, тиреоглобулин, главный компонент коллоида, выполняет функции матрицы для синтеза тиреоидных гормонов и их депонирования. Главным регулятором роста, дифференцировки и функ ционирования тиреоцитов является ТТГ гипофиза. Этот гормон влияет на большинство этапов обмена иода. Регуляции синтеза и секреции тиреоидных гормонов осуществляется но принципу отрицательной обратной связи: высокий уровень Т4 и ТЗ подавляет продукцию ТТГ, а низкий - стимулирует. Синтез и секреция ТТГ, в свою очередь, стимулируется тирео-тропин-рилизинг-гормоном гипоталамуса (тиролиберином). Таким образом, секреция гормонов щитовидной железы происходит под стимулирующим влиянием тиреотропного гормона (ТТГ) гипофиза и начинается с процесса резорбции коллоида, который в виде капель захватывается апикальной поверхностью тиреоцитов. Далее, под влиянием ферментом протеаз и пептидаз Т4 и ТЗ- отделяются от молекулы тиреоглобулина и диффундируют в кровь. В течение суток щитовидная железы продуцирует около 90 мкг Т4 и 10 мкг ТЗ, Наряду с тиреоидными гормонами, в результате протеолилп тиреоглобулина отделяются также молекулы негормональных иодированных аминокислот моноиодтирозина и дииодтирози-на. Они деиодируются в тиреоидных клетках, а освободив-шийся иод вновь включается в описанный выше цикл. Повторная утилизация иода представляет собой важный механики его сохранения. Тиреоидные гормоны, поступающие в кровоток, связы-ишотся транспортными белками - тироксинсвязывающим глобулином, транстиретином и альбумином, однако это не-шстивная фракция гормонов, на которую приходится более 09% общих Т4 и ТЗ. Биологические эффекты тиреоидных гормонов осуществляются их свободными фракциями, не свя-N иными с белками - свободным Т4 и свободным ТЗ. Их доил в составе общих тиреоидных гормонов очень мала - 0,02-0,05% общего Т4 и 0,2-0,5% общего ТЗ. Т4, который синтезируется исключительно щитовидной железой, деиодируется и периферических тканях, главным образом в печени, почках, мышцах, гипофизе, в результате чего образуется ТЗ. В норме 80% ТЗ образуется именно на периферии из Т4 и только 20% продуцируется щитовидной железой. Процесс образо-ипния ТЗ очень важен для проявления биологического эффекта Т4. ТЗ проникает в ядра клеток, связывается с ядерными рецепторами, что опосредует транскрипцию ТЗ-аависимых генов. На уровне генома реализуются основные эффекты тиреоидных гормонов, но они оказывают и внеге-номное действие на уровне плазматической мембраны клеток, цитоплазмы, митохондрий, влияя на транспорт аминокислот, Сахаров, кальция. В печени часть Т4 и ТЗ образуют соединения с глюкуроновой кислотой, которые выводятся с желчью в кишечник, где расщепляются. Часть иода снова всасывается в кровь (механизм сохранения иода), а часть выводится с калом. Другой путь катаболизма тиреоидных гормонов - деза-минирование и декарбоксилирование боковой аланиновой цепи с образованием три- и тетраиодтироуксусной кислот. Выделение иода из организма осуществляется преимущественно через почки (70-80%). Период полужизни (полувыведения) Т4 составляет около 7 суток, ТЗ - около 1 суток. Биологическая активность у них также разная: у ТЗ в 3-5 раз активнее, чем у Т4. Через гормоны щитовидной железы иод участвует в росте и дифференциации клеток всех тканей, поглощении кислорода и митохондриальном дыхании с регуляцией протонного шунта и, следовательно, в метаболизме всех видов и теплообразовании, но в особенности - индукции генов по синтезу глюкокиназы, альфаглицеролтрифосфатдегидрогеназы, мя-латдегидрогеназы, ферментов орнитинового цикла; в образовании пептидных связей, работе транспортной РНК; в регуляции трансмембранного транспорта натрия и гормонов. Более 30 миллионов людей в мире, согласно данным ВОЯ (2000) страдают поражениями мозга, вследствие эндемической недостаточности иода. Механизм нейрохимической активности иода связан с его эссенциальной ролью в биосинтезе тиреоидных гормонов. Тиреопатии, эндемическая патология щитовидной железы, и связанная с ними интеллектуальная отсталость (йодный кретинизм) является чрезвычайно актуальной и недостаточно разработанной проблемой в России (Велданова, 2001) и странах третьего мира (Индия, Бангладеш, и другие) (Durkin et al., 2000). Дефицит иода наиболее характерен для высокогорья или большой удаленности от океана. Эндемична по иоду и значительная часть территории России. Это Забайкалье, Алтай, Тува, Северный Кавказ, Башкортостан, Ивановская, Ярославская область и т. д. Декомпенсация и утяжеление иоддефицитных заболеваний обусловлены не только прекращением йодной профилактики, но и изменением структуры питания населения России, в том числе детей. В последние годы продолжается снижение потребления наиболее ценных в биологическом отношении пищевых продуктов, содержащих иод — морской рыбы и морепродуктов, мяса и мясопродуктов, молока и молочных продуктов, яиц, фруктов и овощей. При дефиците иода возникает эндемический зоб с гипотиреозом, проявляющийся замедлением всех видов обмена веществ, развитием своеобразного заболевания - микседемы. Помимо этого, для недостатка иода в организме характерны артериальная гипертензия, отставание в росте и умственном развитии у детей; тератогенный эффект у плода, глухонемота, спастические параличи; бесплодие. Возможно формирование болезни Хасимото, т. е. аутоиммунного лимфоматозного ти-реоидита с резкой болезненностью области щитовидной железы и иррадиацией боли в ухо. Этому может способствовать наличие в некоторых пищевых продуктах гойтерогенов (зобогенных веществ). Гипертрофия щитовидной железы иногда возникает при недостатке в питании кобальта, меди, молибдена, кальция, а также при употреблении солей иода в избыточном количестве, например, О морскими водорослями в некоторых районах Японии. Постоянный недостаток иода приводит, в первую очередь, к снижению синтеза и секреции основного гормона щитовидной железы Т4, что по принципу обратной связи стимулирует синтез и секрецию ТТГ гипофизом. Под его влиянием усили-иается поглощение иодида щитовидной железой из циркулирующей крови, стимулируется синтез тиреоидных гормонов, причем синтезируется относительно большее количество ТЗ, для которого требуется меньше иода, чем для Т4, ускоряется кругооборот иода в щитовидной железе. Все это — адаптационные механизмы экономии иода. Вместе с тем, под влиянием ТТГ происходят пролиферация тиреоцитов и накопление коллоида в фолликулах. Так формируется зоб — диффузный, узловой, диффузно-узловой, многоузловой. Детям и подросткам свойствен диффузный зоб, взрослым - узловые формы :юба. С морфологической точки зрения это коллоидные в разной степени пролиферирующие зобы. С клинической точки зрения эндемический зоб на протяжении многих лет может быть эутиреоидным. Уровень ТТГ в крови у этих больных остается в пределах нормы, поскольку адаптация к иоддефици-ту приводит к установлению равновесия на новом уровне — эутиреоидное состояние сохраняется за счет увеличения объема щитовидной железы. Когда же ее компенсаторные возможности оказываются исчерпанными, развивается гипотиреоз и другие иоддефицитные заболевания. В настоящее время к иоддефицитным заболеваниям относят снижение фертильности, мертворождения, врождённые аномалии развития, повышенную перинатальную смертность, кретинизм, зоб эутиреоидный или с гипотиреозом или многоузловой токсический, задержку психического и физического развития у детей и подростков, ухудшение интеллектуальных способностей у взрослых. Все эти последствия йодного дефицита связывают с недостаточной продукцией тиреоидных гормонов и компенсаторными реакциями, направленными на преодоление этой недостаточности. Дефицит иода, а следовательно и дефицит тиреоидных гормонов — даже относительный и тем более абсолютный -приводит у детей к значительно более тяжелым последствиям, чем у взрослых, причем, чем младше ребенок, тем тяжелее последствия иоддефицита. Даже легкий недостаток иода, которому подвергается плод, отрицательно влияет на после дующее нейропсихическое развитие. Самым тяжелым проли лением иоддефицита является кретинизм - неизлечимая па- тология. Для него характерны тяжелая умственная отсти-лость, низкорослость, деформация скелета, глухонемота. Выделяют неврологическую и микседематозную формы кретинизма. Первую объясняют недостаточностью тиреоидных гормонов в критическом периоде развития плода - в начале второго триместра беременности. Микседематозную форму считают следствием хронического гипотиреоза на поздних этапах внутриутробного развития и периода раннего детства. Следует отметить, что развитию зоба может способствовать любой фактор — внешний или внутренний - нарушающий нормальный процесс использования иода щитовидной железой даже в ответ на нормальные концентрации ТТГ. Немаловажное значение имеет техногенное загрязнение биосферы. Установлено, что некоторые компоненты промышленных отходов как, например, тиоцианаты и их производные оказывают струмогенное действие. Дисбаланс ряда МЭ, как, например, цинка, селена, кобальта, марганца, меди, ртути, кадмия и др., может оказывать потенцирующее влияние на дефицит иода или препятствовать его усвоению щитовидной железой даже в условиях его нормального потребления. К числу внешних факторов относится однообразное питание с недостаточным содержанием незаменимых аминокислот и высоким содержанием пищевых струмогенов. У жителей областей, пострадавших от аварии ЧАЭС, дефицит иода в окружающей среде обусловил повышенное накопление его радиоактивных изотопов в щитовидной железе, что увеличивает риск развития онкологических заболеваний, особенно у детей. Пищевые зобогенные вещества вызывают нарушение синтеза тиреоидных гормонов и повышение продукции ТТГ, приводящее к гипертрофии щитовидной железы. К ним относятся гойтерогены, содержащиеся в сырой капусте и всех видах крестоцветных — редиска, репа, брюква, а также в кукурузе, маниоке, просе, бобах, в горчичных маслах, органических нитрилах. Влияние части из них может предупреждаться дополнительным поступлением иода, а некоторые действуют не- зависимо от присутствия йода в организме (в такой ситуации гнииси иода не только не дают положительный эффект, а способствуют прогрессированию гипотиреоидного зоба. Гой-терогенные вещества могут переходить в молоко, которое составляет значительную часть пищевого рациона детей и может оказывать таким путем зобогенное действие.
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 155; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!