Біопрофілактика як пріоритетна проблема запобіжної медицини на прикладі використання пектинів

Автор: Демченко П.І.

ІМТ АМН України. Національний університет ім. Тараса Шевченка, ТОВ Сума технологій

Чотири основні положення визначають сутність проблеми, яка отримала останніми роками назву “біологічна профілактика дії на організм людини потенційно токсичних хімічних речовин”.

Перше полягає в тому, що в результаті багаторічних експериментальних та клініко-гігієнічних спостережень, як авторів цієї публікації, так і їх колег у СНД (Кацнельсон Б.А. та ін.) та за кордоном (Pienta) були отримані дані про ефективність низки коштів індивідуальної профілактики хімічних інтоксикацій. Наскільки можна екстраполювати ці дані з конкретних часткових питань більш загальні методологічні проблеми універсальної значимості? На наш погляд не тільки можливо, а й необхідно. Тому що в цьому виявляється специфіка сучасних наукових підходів до узагальнення важливих положень на основі досвіду конкретних досліджень.

Друге положення передбачає обґрунтування принципово нових підходів до трактування заходів індивідуальної та колективної біопрофілактики. Слід погодитися з авторами монографії, дослідниками з Єкатеринбурга (Кацнельсон Б.А. та ін.), які висловили думку, що, хоча основні засади біологічної профілактики є загальними для різних видів патології, що спричинена шкідливими факторами виробничого та навколишнього середовища, ефективна реалізація цих принципів залежатиме від патогенетичних механізмів тієї чи іншої патології. Значною мірою вона визначається особливостями токсикокінетики та токсикодинаміки речовини.

Третє важливе положення полягає в тому, що протягом тривалого часу метою профілактичної медицини залишається усунення небезпеки професійної або екологічно зумовленої патології шляхом виключення шкідливого фактора, що діє, з виробничого або навколишнього середовища. У тих випадках, коли це запобігти неможливо, метою стає зниження шкідливої дії до рівня, на якому вона не викликала б негативного ефекту навіть у найбільш чутливих осіб. На цьому рівні розвитку економіки та техніки навряд чи можна очікувати швидкого та повного усунення техногенних ризиків. Звідси необхідність продовження пошуків допоміжного зустрічного шляху профілактики, що ставить за мету зниження чутливості (чи підвищення резистентності) певних груп людей. При цьому мається на увазі, що реалізація цього шляху дозволить до такого рівня знизити чутливість (або підвищити стійкість організму) при яких ймовірність розвитку шкідливих для здоровий, я наслідків буде суттєво зменшеною навіть при потенційно небезпечному рівні дії.

Нарешті, четверте основне положення, органічно пов'язане з останнім – біологічна профілактика зумовлює тривале використання відповідних засобів та методів впливу на великі контингенти практично здорових працюючих та населення, що висуває умови повної безпеки. Саме ця обов'язкова умова відрізняє біологічну профілактику від патогенетичної терапії професійно та екологічно визначених захворювань.

Забруднення довкілля в Україні негативно впливає на екосистеми та здоров'я населення. Зростає дія нових професійних та екологічних факторів, до яких у людини відсутні еволюційно сформовані адаптивні механізми.

Після Чорнобиля Україна вважається одним із найбільш забруднених регіонів, що зумовлює високу потребу у природних засобах захисту населення від дії шкідливих речовин.

У повітрі та ґрунті великих міст, особливо промислово розвинених регіонів, концентрація шкідливих речовин у десятки разів перевищує гранично допустимі значення. У повітрі підвищено вміст важких металів, що спричинено не лише стаціонарними місцями викидів шкідливих речовин, а й значною мірою автотранспортом, кількість якого наближається до 5-мільйонної позначки.

Сьогодні в Україні у сфері народного господарства приблизно 7% від загальної кількості робітників працює в умовах дії шкідливих та небезпечних факторів, джерелом яких є технологічні процеси, несприятливі умови праці та сама її специфіка, наприклад, для робітників підприємств хімічної та нафтохімічної галузей.

Аналіз причин формування профзахворювань в Україні свідчить про наявність близько 140 професійних шкідливих факторів, які перевищують гранично допустимий рівень в умовах сучасного виробництва, серед них більше 100 хімічних речовин, дія яких може відбуватися поєднано.

Протягом довгого періоду розвитку гігієнічної науки ідеальною метою профілактичних заходів, запропонованих для усунення небезпечних професійних або екологічно обумовлених патологій, було виключення шкідливого фактора, що її тягне, з виробничого середовища або довкілля. До стратегії за звичай не входить (навіть як "тактичне завдання") можливість пошуку допоміжного зустрічного шляху профілактики, яка ставить за мету зниження чутливості певних груп людей до такої міри, що навіть при потенційно небезпечному рівні тієї чи іншої експозиції ймовірність розвитку несприятливих для здоров'я ефектів здається значно нижчим. Для визначення напрямів у цій галузі вжито термін – «біологічна профілактика». Він підкреслює, що методи та засоби спрямовані не на покращення стану виробничого середовища або умов проживання за фізичними, хімічними та іншими показниками, від яких залежить рівень шкідливої експозиції, а на підвищення стійкості особи та/або групи субпопуляції до такої експозиції, оскільки ця стійкість, резистентність, як і її антипод - чутливість, є біологічними категоріями за своєю сутністю та механізмами, що їх контролюють. (Katsnelson e.a., 1989).

У 1997 році Рада ЮНЕП дійшла висновку, що необхідні дії на міжнародному рівні для зменшення ризику для здоров'я людини та навколишнього середовища, які зумовлюють 12 стійких органічних забруднювачів (СОЗ), – ПХБ, діоксини, ГХБ, гепта-хлор, ДДТ та ін. Серед пріоритетних забруднювачів в Україні велику вагу мають насамперед важкі метали та радіонукліди.

На даний момент багатьма науковими колективами розробляються лікувально-профілактичні препарати природного походження, спрямовані на профілактику та лікування захворювань, спричинених екзогенними токсичними речовинами. Розробка універсальних профілактичних препаратів може бути вирішена, наприклад шляхом створення композицій, що містять компоненти, вибірково ефективні щодо конкретного класу ксенобіотиків.

У зв'язку з цим у комплексі заходів, спрямованих на зменшення дії шкідливих хімічних речовин на організм, важливе місце може зайняти пектинопрофілактика, ефективність якої була доведена та вивчається у лабораторії промислової токсикології Інституту медицини праці АМН України протягом понад двох десятиліть. Також ефективність пектинопрофілактики була доведена у наших попередніх роботах для контингентів працюючих, які професійно контактують з важкими металами (ртуть, свинець, кадмій та ін.), радіонуклідами, СОЗ (наприклад, органічні розчинники, хлорпохідні, зокрема хлорорганічні пестициди тощо) , і для населення, зокрема вагітних жінок, дітей, які мешкають у регіонах, які можна віднести до зон екологічного лиха. (Рис. 2, 3, 4).

Нами створені нові композиційні пектиновітамінні препарати, які мають високу ефективність по відношенню до різних ксенобіотиків. Вивчено дію розроблених препаратів та оптимізовано їх склад.

Технології отримання вихідної сировини - пектину захищені патентами та розробленою науково-технологічною документацією. Також розроблено технологічні регламенти, відповідно до яких випускається певна кількість харчових продуктів (як традиційних, так і нових). Отже, для поширення пектинопрофілактики в Україні є всі можливості: сировинна та технологічна база, широкий досвід застосування пектин вітамінних препаратів.

Поєднання кількох пектинів - бурякового, яблучного, і наприклад гарбузового, що мають різні хімічні функціональні характеристики та потужний комплекс вітамінів, дозволило нам створити унікальну пектинівмісну композицію. Підготовлено відповідно до чинного законодавства нормативно-технологічну документацію, затверджену МОЗ України.

Для визначення найвигіднішої координації ліганду до металу квантово-хімічними методами було вивчено взаємодію Космосу з макромолекулами ПГК (Рис.1). Геометричні моделі всіх лігандів оптимізували методом молекулярної механіки в наближенні ММ-2. Отриманий експериментальний матеріал опрацьовано методами хемометрики (кластерний, регресивний аналіз). Отримані дані розподілу електронної щільності дозволяють зробити певні висновки щодо природи активних центрів макромолекул ПГК та структури комплексів із металами, що у перспективі дає можливість прогнозувати їх властивості.

Один із пектиновмісних препаратів (ТУ В 15.8-16475490.001-2001), які є спільною розробкою авторів співу цього проекту, - Національного університету ім. Тараса Шевченка та Інституту медицини праці АМН України провадиться дослідно-промисловими партіями (ТОВ "Сума технологій"); вперше на ВАТ "Вітаміни", м. Умань; згодом також на кондитерській фабриці ім. Карла Маркса, м. Київ, Київський вітамінний завод і застосовується в Україні та інших країнах (Росія, Білорусь). На цей час вироблено понад 300 000 курсових доз, які знайшли застосування в медичній практиці.

Методичний супровід пектинопрофілактики спрямований як на конкретні контингенти працюючих, так і на групи ризику (І.М. Трахтенберг, 1986). Методика використання та дозування ретельно викладено в інформаційному листі, який додається до кожної упаковки препарату згідно з чинними нормативними документами. Протипоказань для використання препарату практично немає (особова чутливість), поєднання із препаратами іншої спрямованості допускається. Основним компонентом препаратів, які розроблені нами, завжди є низькоетерифікований буряковий пектин або пектиносодержащий порошок, який має найбільшу ефективність щодо різних ксенобіотиків. Зазначимо, що пектинопрофілактику на виробництві доцільно проводити з використанням препаратів у таблетованих або дражованих формах, що дозволяє забезпечити передбачену в законодавчих положеннях щоденну норму споживання пектину на виробництві.

Зміст пектину в соках (в т.ч. соках з м'якістю) сьогодні не нормується, але доцільність цього виключати не можна; асортимент пектиносодержащих продуктів бідний і вміст пектину вони невелике, а реалізація необхідної курсової дози мармеладом чи зефіром явно недоцільна («щоденна норма» мармеладу, у перерахунку зміст пектину буде надзвичайно великий). Отримані результати свідчать про можливість суттєвого зниження техногенних навантажень, викликаних професійним контактом працівників із сполуками важких металів, радіоактивними речовинами та іншими хімічними потенційно токсичними речовинами.

Сировинна база, розроблені технології одержання пектинових речовин та композиційних препаратів на їх основі, затверджена НТД, методичні документи та широкий досвід застосування – все це створює основу для розвитку масштабів пектинопрофілактики в Україні.