|
Т. В. Попруженко, кандидат медицинских наук, доцент кафедры стоматологии детского возраста БГМУ |
|
А. С. Богдан, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник отдела гигиены питания БелНИСГИ |
Изучены биологические эффекты фторированной пищевой соли (190 мг F/кг), предназначенной для профилактики кариеса зубов, в хроническом эксперименте на тест-культуре инфузорий Tetrahymena pyriformis. Установлено, что биологические эффекты фторированной поваренной соли имеют дозо-зависимый характер.
Препараты фтора занимают лидирующее место в перечне средств, предназначенных для профилактики кариеса. В коммунальных профилактических программах широко применяют фторирование питьевой воды [5].В условиях, когда фторирование воды невозможно, в качестве диетических носителей добавок фторида все чаще используют молоко и соль [5,6,7]. Пищевая соль «Полесье» производства ОАО «Мозырсоль», обогащенная фторидом калия до уровня 250±100 мгF/кг (ТУ РБ 00966671.333−95), предложена для профилактики кариеса зубов населения Беларуси [3] и некоторых регионов России.
Известно, что каждый из компонентов, поставляемых в организм человека фторированной поваренной солью (ионы натрия, хлора, фтора, калия), оказывают на него дозо-зависимое влияние [4]. Целью исследования стало изучение комплексных биологических эффектов нормального и избыточного потребления человеком промышленной фторированной соли.
Для исследования использована лабораторная культура инфузорий Tetrahymena pyriformis, которую выращивали в стандартной питательной среде, содержащей в 1 мл 4мг белка, 16мг углеводов, 1мг натрия хлористого и 1мг дрожжевого экстракта в стерильных условиях при pH = 7,1 и t = 25оС [2].
В опытах 1 и 2 к стандартной среде добавляли пищевую соль “Полесье” экстра ТУ РБ 00966671.333−95 и пищевую соль “Полесье” фторированную ТУ РБ 00966671.333−95, содержащую
190 F-мг/кг. Опытные среды готовили с таким расчетом [2], чтобы воссоздать условия, соответствующие суточному потреблению человеком поваренной соли 10, 20 и
40г (см. таблицу 1). Контрольную среду (стандартную, без добавок соли) и опытные среды вносили в объеме по 10 мл в стерильные колбы Эрленмейера, при этом каждую концентрацию препаратов исследовали в трех повторностях. В 1 мл каждой пробы вносили 2000 инфузорий в стационарной фазе роста. Пробы в течение 96 часов выдерживали при 250С.
Регистрация состояния популяции и подсчет числа выросших организмов осуществлялись через 24, 48, 72, 96 часов (в лаг-фазе, логарифмической фазе, фазе замедленного роста и стационарном состоянии) [1,2].
В условиях, соответствующих суточному потреблению человеком 10г обычной соли, наблюдается незначительное (3−8%) повышение продуктивности популяции (см. таблицу 2). При повышении концентрации соли до уровня, соответствующего потреблению человеком 20г соли в сутки, стимулирующий эффект исчезает: численность популяции совпадает с контрольными показателями. При введении в среду соли в количестве, соответствующем ее суточному потреблению 40г, популяция испытывает явное угнетение: в сроки контрольных замеров количество инфузорий в пробе снижается на 20−40% по сравнению с контролем.
Таблица 1. Схема постановки эксперимента по биологической оценке фторированной соли пищевой «Полесье» при хроническом воздействии на популяцию инфузорий Tetrahymena pyriformis
Группы проб | NaCl соли «Полесье» без добавок, мг/мл | NaCl соли «Полесье» фторированной, мг/мл | МгF/мл из KF-2H2O | Доза для человека |
NaCl, г/сутки | мгF/сутки |
Контроль | - | - | - | - | - |
Опыт1 | 0,5 | - | - | 10 | - |
1,0 | - | - | 20 | - |
2,0 | - | - | 40 | - |
Опыт2 | - | 0,5 | 0,000095 | 10 | 1,9 |
- | 1,0 | 0,00019 | 20 | 3,8 |
| 2,0 | 0,00038 | 40 | 7,6 |
Таблица 2. Динамика развития популяций инфузорий Tetrahymena pyriformis в пробах с различным содержанием обычной и фторированной пищевой соли «Полесье»
Пробы | Численность популяции в различных фазах развития |
Концентрация соли, мг/мл; (г/сутки) | Концентрация соли, мг/мл; (г/сутки) | 24−й час | 48−й час | 72−й час | 96−й час |
0 | - | 19000+/−441 | 59500+/−1041 | 65000+/−2048 | 94000+/−2603 |
0,5; (10) | - | 20000+/−288 | 55000+/−577 | 83500+/−4193 | 94000+/−7211 |
1,0; (20) | - | 19000+/−866 | 57000+/−1764 | 77000+/−577 | 91000+/−577 |
2,0; (40) | - | 11000+/−1014 | 45000+/−2404 | 58000+/−1155 | 72000+/−1155 |
0,5; (10) | 0,000095; (1,9) | 22500+/−1528 | 60000+/−1155 | 80000+/−2309 | 94000+/−2309 |
1,0; (20) | 0,00019; (3,8) | 16000+/−000* | 59000+/−2403 | 77000+/−577 | 83000+/−3528 |
2,0; (40) | 0,00038; (7,6) | 12000+/−2186 | 43000+/−3528 | 64000+/−3464 | 86000+/−0 |
Популяции, выращиваемые в средах с добавками фторированной соли, демонстрируют в основном те же тенденции изменения активности в ответ на увеличение концентрации препарата (см. рис.1). Численность популяции возрастает в среде, содержащей 0,5мг/мл фторированной соли (аналог суточного потребления человеком 10г соли и 1,9мгF−). В условиях, соответствующих суточному потреблению человеком 20 г соли и 3,8 мгF-, показатели численности популяции в лаг-фазе и к моменту ее вступления в стационарную фазу оказываются на 9−16% ниже контрольных цифр. При увеличении нагрузки до величины, аналогичной потреблению человеком 40 г соли в сутки (7,8 мгF-), негативные отклонения численности популяции от контрольного уровня достигают 37%.
Рис. 1. Особенности развития популяции инфузорий в
средах с концентрацией 0,000095, 0,00019 и 0,00038мгF/мл из фторированной пищевой соли, т.е. в условиях, соответствующих потреблению человеком 10, 20 и 40 г фторированной пищевой соли (190 мгF/кг) в сутки.
Сравнение биологических эффектов одинаковых доз обычной и фторированной соли представлено на рис.2. В условиях, аналогичных потреблению человеком 10 г соли, фторированная соль (1,9 мг F-/сутки) оказывает более выраженное благоприятное действие на популяцию, чем то же количество обычной соли.
Рис. 2. Отклонения в развитии популяций инфузорий в средах с фторированной солью по
сравнению с популяциями, выращенными в средах с равными концентрациями обычной соли.
В ответ на увеличение концентрации соли в среде до уровня, соответствующего потреблению человеком 20г соли и, соответственно, 3,8мгF−/сутки, популяция демонстрирует заметные адаптационные колебания численности, превышающие 15% от величин, полученных при той же концентрации соли, но в отсутствие фторнагрузки. В пробах с максимальным содержанием соли и, соответственно, фторидов (аналог суточного потребления человеком 40г соли и 7,6 мгF-) негативные тенденции в состоянии популяции усугубляются.
Тестирование фторированной пищевой соли «Полесье», содержащей 190 мгF-/кг, проведенное на культуре одноклеточных организмов Tetrahymena pyriformis, позволяет заключить, что биологические эффекты этого продукта имеют дозо-зависимый характер. Экстраполяция данных эксперимента дает основание рассматривать воздействие фторированной соли на человека как благоприятное при уровне потребления этого продукта 10 г/сутки (1,9 мгF-/сутки). При повышении потребления фторированной соли до 20 г/сутки (3,8 мгF-/сутки) и более биологическое воздействие фторированной соли становится негативным.
1. Богдан А.С. Комплексная биологическая оценка объектов природного и искусственного происхождения на Tetrahymena pyriformis: Метод. рекомендации/ МЗ РБ. – Мн., 1998. – 25 с.
2. Богдан А.С. Экстраполяция результатов оценки биологически активных веществ на Tetrahymena pyriformis на теплокровных животных и человека / Сб. материалов объединенного Пленума Республиканской проблемной комиссии по гигиене и Правления научного общества гигиенистов. – Минск, 2000. С.106.
3. Методическое пособие для стоматологов по практической реализации национальной Программы профилактики кариеса и болезней периодонта среди населения Республики Беларусь. Мн., 1999. 29 с.
4. Нормы физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения СССР. – М., 1991 г. – 156 с.
5. Фториды и
гигиена полости рта. Серия технических докладов ВОЗ // Стоматология. – 1995. №5. – С.30 – 42.
6. Фторирование молока для профилактики кариеса зубов /Под ред. Г.Пахомова, К.Стефена, И.Баноци. Женева, Москва, 1998.
7. Toth K. Caries prevention by domestic salt fluoridation. Budapest, 1984. 250 p.
Источник:
БЕЛОРУССКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ