Анализ крови на марганец инвитро

Марганец (а.е.м. 54,9) – жизненно важный для человека элемент, входит в состав многих металлоферментов, действует также в качестве неспецифического активатора ферментов. К числу магнийзависимых ферментов относят супероксиддисмутазу (митохондриальную), пируваткарбоксилазу, аргиназу, гликозилтрансферазу. В активации некоторых ферментов ионы Mn2+ могут быть заменены Mg2+, Co2+ или другими двухвалентными ионами. Этот элемент связывают с процессами образования соединительной ткани и костей, механизмами роста, репродуктивными функциями, метаболизмом углеводов и липидов. В обычных условиях, поступление марганца в организм с воздухом, пищей, водой невелико. Большая часть марганца, поступающего с пищей, не всасывается, а преимущественный путь экскреции абсорбированного марганца – желчь. Мочевая экскреция этого элемента слабо реагирует на колебания марганца в диете. Марганец переносится кровью в комплексе с белками. В крови он связан, преимущественно, с гемоглобином эритроцитов.

Долговременное искусственное питание с нехваткой марганца может вызывать признаки деминерализации костей и нарушения роста, которые восстанавливаются при применении соответствующих добавок. Экспериментальное ограничение марганца в пище приводило к развитию поражений кожи и снижению уровня холестерола у человека. Редкое генетическое заболевание – дефицит пирролидазы у детей, характеризующееся язвами кожи, задержкой умственного развития, увеличением мочевой экскреции иминодипептидов, возвратными инфекциями и спленомегалией ассоциируется с отклонениями в метаболизме марганца (марганец накапливается в эритроцитах, активность аргиназы эритроцитов при этом составляет половину от нормы, но содержание марганца в сыворотке нормальное).

Снижение уровня марганца наблюдали в различных, не связанных между собой медицинских ситуациях: остеопороз, инсулинрезистентный сахарный диабет, эпилепсия, бесплодие и др. Низкий уровень марганца характерен для пациентов с рассеянным склерозом, витилиго, сахарным диабетом, различными аллергозами и ревматическими заболеваниями. У половины детей, страдающих бронхиальной астмой, уровень марганца в волосах понижен.

Избыток марганца проявляется невротическими синдромами, повышенной утомляемостью, рахитом, гипотиреозом. Токсические эффекты марганца могут быть связаны с воздействием профессиональных факторов: вдыхание пыли и паров, содержащих марганец, который применяется в производстве стали, сухих батареек, строительных материалов, красок, керамики и свободном от свинца бензине. Постепенно, за месяцы и годы экспозиции к марганцу, развиваются неврологические симптомы, характерные для болезни Паркинсона, связанные с дегенеративными изменениями в центральной нервной системе. Хроническое отравление марганцем встречается у литейщиков, сварщиков, минёров, рабочих производств лекарственных препаратов, керамики, стекла, лака, пищевых добавок. Марганцевую токсичность наблюдали в некоторых случаях у детей при длительном парентеральном питании. Считается, что изменения метаболизма марганца могут вносить свой вклад в симптомы развивающейся энцефалопатии при тяжёлых поражениях печени вследствие нарушения его экскреции с желчью.

Содержание марганца в цельной крови в несколько раз выше его уровня в сыворотке и потому меньше подвержено влиянию загрязнений, связанных с использованием стальных игл при взятии крови. Но в целях выявления дефицита марганца целесообразнее исследовать сыворотку крови, поскольку уровень марганца в цельной крови меньше зависит от колебаний диеты. Для оценки уровня токсического воздействия марганца могут быть использованы пробы цельной крови (предпочтительно), сыворотки и мочи. Уровень марганца в волосах в исследованиях, связанных с оценкой профессиональной экспозиции к марганцу, показывал корреляцию с содержанием марганца в моче.

Литература

1. Tietz Clinical guide to laboratory tests. 4-th ed. Ed. Wu A.N.B.- USA,W.B Sounders Company, 2006. 1798 p. 
2. Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics. 4 ed. Ed. Burtis C.A., Ashwood E.R., Bruns D.E. Elsevier. New Delhi. 2006. 2412 p. 
3. Скальный А.В., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. М., Изд. дом «Оникс 21 век»: Мир, 2004 г., 272 с. 
4. Foo S.C. et al. Metals in hair as biological indices for exposure. Int Arch Occup Environ Health. 1993; 65, 1 Suppl, P. S83-86 
5. Rodrigues J.L. et al. Evaluation of the use of human hair for biomonitoring the deficiency of essential and exposure to toxic elements. Sci Total Environ. 2008; 405, 1-3, P. 370-376.