Связь вкусовой чувствительности к ФТК с показателями физического развития школьников гимназии №80

I

Связь вкусовой чувствительности к ФТК с показателями физического развития школьников гимназии №80.

2

I

Автор:

Волкова Варвара Андреевна

ЮУрГУ, фак-т Пищевых технологий

Научные руководители:

Сапегина Наталия Михайловна,

Учитель химии, биологии

МОУ Гимназия№80, г.Челябинск

Шакиров Наиль Наильевич, к.м.н., старший

преподаватель кафедры нормальной физиологии,

ЧелГМА

Соломатов Алексей Сергеевич, преподаватель кафедры ТиПТ.

2

I

г.Челябинск

2011

Содержание

Введение              3

Глава 1. Литературный обзор              4

Глава 2. Материалы и методы исследования              6

2.1.     определение групп физического развития детей              6

2.2.     определение вкусовой чувствительности к фенилтиокарбамиду              7

Глава 3. Результаты исследования              8

Глава 4. Заключение              10

Список литературы              11

2

I

Введение

По утверждению ученых, будущее в медицине не за патоцентризмом («патос» — болезнь), а за саноцентризмом («санитас» — здоровье). Иными словами, главным содер­жанием медицинской науки и практики должен стать не больной, а здоровый человек.

Саноцентризм — это не только своевременная оценка состояния здоровья, но и определение границ устойчивости организма конкретного человека к неблагоприятным условиям внешней среды.

Множество «мин» быстрого и замедленного действия угрожают человеку в различные периоды его жизни. Знать об их существовании, уметь их предупреждать, вовремя их обнаруживать и от них избавляться — задача не только медиков, но и каждого человека. Цель исследования: изучить связь распространенности аллелей генов вкусовой чувствительности к ФТК с физическими показателями развития детей в популяции школьников гимназии №80 города Челябинска. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1.              Исследовать отношение к ФТК среди здоровых детей в школе № 80    города
Челябинска.

2.              Определить распространенность  «нечувствительных»,  «среднечувствительных»  и
«гиперчувствительных» ко вкусу фенилтиокарбамида среди детей.

3.              определить состояние физического развития обследуемых детей.

Данная работа выполнена в гимназии №80, на базе Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Челябинская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения РФ», на кафедре нормальной физиологии.

Актуальность проблемы: в современное время самой главной ценностью для человека является здоровье.

Наследуемая способность людей ощущать или не ощущать горечь вещества типа фенилтиокарбамида (ФТК, фенилтиомочевина), привлекала внимание генетиков с начала 30-х годов. В результате исследований было установлено, что у лиц с разными ощущениями вкуса ФТК существует генетическая предрасположенность к развитию заболеваний желудочно-кишечного тракта и щитовидной железы. Поэтому определение вкусовой чувствительности к ФТК может применяться при ранней диагностике гастродуоденальных заболеваний и прогнозирования заболеваемости щитовидной железы. Эта диагностика позволит специалистам создавать различные виды меню для людей, склонных к тем или иным заболеваниям.

Новизна исследования:

Впервые изучена связь вкусовой чувствительности к ФТК с показателями физического развития школьников, которая в дальнейшем может сильно поспособствовать развитию медицины как науки.

2

Глава 1. Литературный обзор

В начале 30х годов генетики обнаружили, что одни обследуемые не ощущают вкус фенилтиокарбамида (ФТК), другие е считают его горьким, подобно хинину. Позднее было доказано, что способность ощущать вкус этого соединения - генетический признак, передающийся по наследству по законам Менделя. Выяснили, что наличие способности ощущать горечь ФТК - доминантный признак (Т). Отсутствие способности ощущения вкуса ФТК - как рецессивный признак (t). Имеются указания о том, что гетерозиготы (Tt) сохраняют способность ощущать горький вкус ФТК. Порог чувствительности к этому веществу у них выше, чем у гомозигот (ТТ). В середине 60-х годов Рычковым Ю.Г. и Бородиной СР. выдвинута и затем подтверждена на семейных и популяционных материалах гипотеза множественных аллелей в наследовании чувствительности к ФТК (Рычков Ю.Г. 1969). Гиперсенситивность человека к ФТКопределяется наличием особого аллеля Т2, доминантного к аллелю t и кодоминантного по отношению к ранее известному аллелю Т, который было предложено обозначать как Т.

Были проведены исследования, доказывающие, что вкусовая чувствительность к горечи ФТК может быть использована как генетический маркер. Установлено Харрисом и Кальмусом, что люди, не способные ощущать горький вкус ФТК предрасположены к заболеваниям щитовидной железы. Другой группой исследователей ( Каплан 1964 г) были получены данные о том, что среди людей, способных ощущать вкус ФТК чаще встречаются больные дуоденальной язвой. Формирование заболевания желудочно-кишечного тракта начинается в детском и юношеском возрасте (Дорофеева И. 1984), что представляет собой не только медицинскую, но и социальную проблему. По данным Эрмана Л.В. (1995 г) в России заболевания желудка и двенадцатиперстной кишки являются наиболее распространенными среди всех болезней органов пищеварения у детей и составляют 76% в структуре патологий органов пищеварения. Частота заболеваний хроническим гастродуоденитом повышается с возрастом. Поэтому очень важно оценить риск развития заболеваний желудочно-кишечного тракта и помочь определить оптимальный выбор профилактических и лечебных мероприятий у больных предрасположенных к гастро дуоденитам. Ученые собрали значительное количество материала о восприимчивости к ФТК в самых разных регионах земного шара. На Южном Урале и в городе Челябинске в частности до недавнего времени отсутствовали сравнительные данные распространенности генов чувствительности к ФТК в здоровой популяции и среди больных, страдающих дуоденитами.

В химической структуре фенилтиокарбамида и других производных соединений тиомочевины важную роль играет группа H-C-N=S, которая вызывает ощущение горького вкуса. Некоторые производные тиомочевины применяются в клинике для подавления повышенной функции щитовидной железы (Харрисон Дж., Уайнер Дж., Барникот Н., РейнолдсВ., 1979).

Давно установленным является также тот факт, что ФТК и сходные с ним вещества, содержащие тиокарбамидную группу (синтетические и природные) обладают явной атиреоидной активностью, которая выражается в подавлении или блокаде синтеза тиреоидных гормонов (Маленченко А.Ф., 1971).

Известно, что человеческая пища содержит ряд веществ (тиокарбамиды), относящихся к группе атиреоидных соединений (Фишер, 1963 г.). Можно предположить, что беременная женщина, не ощущающия вкуса вещества типа ФТК потребляет с пищей повышенное количество различных природных тиокарбамидов, губительно действующих на щитовидную железу плода. При достаточно больших величинах дозы или длительности воздействия этих веществ они вызывают или полное разрушение тканей этой железы (ребенок будет атиреоидным кретином), или лишь частичные нарушения в ее морфологии и структуре, что во взрослом состоянии при соответствующих условиях вызовет появление зоба.

Обнаружили, что среди китайцев и негров, чья пища отличается очень незначительным содержанием тиокарбамидов, атиреоидный кретинизм почти не встречается (Шеппард Т.Н., Гартбор, 1960). Интересно, что шимпанзе не ощущают горький вкус ФТК. Это дает возможность предположить, что на отдаленных этапах эволюции человека начался данный тип полиморфизма (Харрисон Дж. 1979). Выялена локализация аллелей генов, отвечающая за ощущение вкуса ФТК на генетической карте хромосом. Рычковым Ю.Т. и Бородиной СП. (1969, 1973) была выдвинута идея о множественных аллелях в наследовании чувствительности к ФТК.

Локализацию на генетической карте хромосом ощущение горького вкуса фенилтиокарбамида соотносят 5р15; однако цитогенетическое картирование ощущение горького вкуса ФТК указывает на локализацию 7q (Рид, 1999). По данным других авторов, локусы, ответственные за ощущение вкуса ФТК и химически родственного вещества пропилтиоурацила (PROP), сцеплены с локусом, контролирующим группы крови Kell -7q33 (Спенс,1984; Киннамон, 2000). Ген X, обуславливающий синтез предшественника Kell, локализуется на половой хромосоме X (р22.3). За синтез Kell ответственна 7 хромосома, длинное плечо, локус q32-ter, за общий генный комплекс: kKpbIsb К11, слабый аллель ко, к х: хромосома X (р21.1.).

Глава 2. Материалы и методы исследования

Для решения поставленных в работе задач на базе гимназии №80 города Челябинска была взята выборка школьников (10-15 лет), всего 296 человек.

2.1 .Для определения физического развития детей нами исследовались масса тела, рост, объём груди и объём головы. Оценка основных антропометрических данных проводилась по таблицам центильного типа (см. пр. 1).

ВОЗ определяет физическое развитие как один из основополагающих критериев в комплексной оценке состояния здоровья детей.

Центильный метод является строго региональным. Он был разработан в 1987 году по заданию ГУЗО Челябинской области И.М. Воронцовым (Ленинград, 1986 г) и апробирован в детских больницах Челябинска. Опубликованы методические рекомендации по его применению. Сейчас он широко используется во врачебной практике для определения физического развития детей.

Дентальные распределения наиболее строго и объективно отражают распределение признаков среди здоровых детей. Практическое использование этих таблиц исключительно просто и удобно. Колонки центальных таблиц показывают количественные границы признака у определенной доли или процента (центиля) детей данного возраста и пола. При этом за средние или условно нормальные величины принимаются значения, свойственные половине здоровых детей данного пола и возраста в интервале от 25 до 75 центиля. В полной форме центильная шкала выглядит следующим образом. Она представлена 6 цифрами , отражающими значения признака , ниже которых он может встретиться только у 3, 10, 25, 75, 90 и 97 % детей возрастно-половой группы. Пространство между цифрами (области или коридоры) отражает тот диапазон или разнообразие признака, которые свойственны или 3 % детей группы (область от 0 до 3 центиля или от 97 центиля), или 7% детей группы ( область от 3 до 10 центиля и от 90 до 97 центиля), или 15% ( области от 10 до 25 и от 75 до 90 центиля), или 50% всех здоровых детей возрастно-половой группы ( одласть от 25 до 75 центиля.

Каждый измеряемый признак (рост, масса тела, окружность груди) может соответственно быть помещён в свою область или в свой «коридор» центильной шкалы в соответствующей таблице. Никаких расчетов при этом не производится. В зависимости от того, где расположен этот «коридор», можно формулировать оценочное суждение и принимать врачебное решение. При этом возможны следующие варианты:

2.2.   Для   определения   вкусовой   чувствительности   к   фенилтиокарбамиду   у

обследуемых нами был взят метод Харриса и Калмуса (Harris Н., Kalmus Н. 1949) в модификации Ю.Г. Рычкова и С.Р.Бородиной (Рычков Ю.Г., Бородина СР.  1969), позволяющий выявить более полно дисперсию гиперсенситивности к ФТК, использующий серию разведений ФТК в прогрессии 2,60 х 2 ~п г, где n-число разведений, с использованием 29 разведений ФТК, вместо стандартых 14. Для приготовления исходного раствора №1 1,3 г фенилтиокарбамид растворялся в 1л дистиллированной воды. Последующие разведения были двукратными в геометрической прогрессии. В 1 мл последнего разведения содержалось 19х 109 молекул фенилтиокарбамида. Под N = 30 находился флакон-контроль с дистиллированной водой.

На момент определения вкусовой чувствительности к ФТК никто из детей не предъявлял жалоб к состоянию здоровья.

0,25 мл каждого раствора наносились на область корня языка обследуемого, где сгруппированы специфические воспринимающие горечь рецепторы. Последним предлагался раствор с дистиллированной водой для контроля. Каждое испытание начиналось с использования раствора с наибольшим разведением препарата фенилтиокарбамида и прекращалось при появлении первого чёткого ощущения вкуса горечи. В соответствии с классификацией Рычкова Ю.Г., Бородиной СР. (1969). Вся выборка делилась на три группы: «Нечувствительные» к ФТК дети, ощущение вкуса либо совсем не было, либо оно имело место, при использовании раствора из пробирок №1 - №5 (максимальные концентрации вещества-8,1*10" г/л).

«Среднечувствительные» к горькому вкусу фенилтиокарбамида дети - пробы №6-№ 17 ( с концентрацией вещества от 4,1 * 10" г/л до 1 * 10 " г/л). «Высокочувствительные» ко вкусу ФТК дети - пробы № 18 - №29 (минимальные концентрации вещества меньше 1*10 5 г/л).

Глава 3. Результаты исследования:

По ощущению горького вкуса фенилтиокарбамида выявлена следующая частота распределения здоровых обследованных и больных детей. Среди здоровых детей   процент «нечувствительных» детей (ощущение вкуса   появилось при использовании раствора ФТК из проб №1 - №5) составляет 38 человек - 13% от общего числа. «Среднечувствительных» к горькому вкусу фенилтиокарбамида детей (пробы №6 -№17) - 227 человек, что составляет 77%.

«Высокочувствительных» детей (пробы №18 - №29) оказалось 31 человек, составляющих 10%.

Оценка основных антропометрических данных (масса тела, рост, объёмы груди и головы) проводилась по таблицам центильного типа. Определялось   среднее арифметическое из показателей «коридоров» центильных таблиц в каждой из групп вкусовой чувствительности к ФТК. Полученные данные мы занесли в таблицу № 1