Этнические особенности профиля минеральных элементов рациона питания молодых жителей Магаданской области

По данным ВОЗ, несбалансированные пищевые рационы наряду с привычками образа жизни являются основными факторами риска хронических заболеваний [1]. Несбалансированный рацион питания, содержащий как избыток, так и недостаток макро-, микро- и ультрамикроэлементов, представляет собой очень важную компоненту в этиологии хронических заболеваний, в том числе сердечно-сосудистых, рака и ожирения [2—4].

Юношеский возраст — это решающий период в жизни человека, обусловленный происходящими физиологическими и психологическими изменениями, которые во многом определяют потребности в питании и формировании пищевого поведения [5]. Качество питания студентов имеет большое значение, поскольку именно молодые люди формируют основной трудовой потенциал общества, а сохранение их здоровья является первостепенной задачей государства [6]. Молодые люди недооценивают важность здорового питания и регулярной физической активности в этот момент жизни [5]. Результаты исследований показали, что 19—24-летние студенты имеют самый низкий уровень осведомленности по вопросам питания и важности сбалансированной диеты [7]. Как правило, рацион питания студентов характеризуется более высоким потреблением высококалорийных, бедных питательными веществами продуктов питания и напитков, в том числе сахаросодержащих, а также жареного картофеля (например, картофель фри), пиццы, чипсов и кондитерских изделий (так называемых дискреционных продуктов) по сравнению с более старшими возрастными группами, что в свою очередь может привести к недостаточности и несбалансированности пищевого статуса [8—11]. При этом возможность изменения фактического питания представляет собой профилактическую меру, и данная корректировка поступления микронутриентов может быть особенно эффективной, если будет выполнена в более молодом возрасте, так как пищевые привычки молодых людей значительно влияют на состояние здоровья в дальнейшей взрослой жизни [12, 13]. Таким образом, эта группа населения представляет собой целевую группу по укреплению здоровья и профилактическим мероприятиям, направленным на предупреждение заболеваний [5]. С учетом вышесказанного необходимо анализировать привычки и рацион питания студентов, так как данный возрастной период представляет собой важную целевую группу по укреплению здоровья и профилактике заболеваний. В связи с этим целью данной работы стали изучение и анализ минерального состава рациона питания студентов двух этнических групп, проживающих на территории Магаданской области.

Методом случайной выборки были обследованы 193 юноши в возрасте от 17 лет до 21 года, обучающиеся в Северо-Восточном государственном университете (Магадан). Исследование проведено с учетом этнической принадлежности: обследованы 151 представитель европеоидного населения и 42 юноши-аборигена (коряки, эвены). Все лица, входящие в выборку, были постоянными жителями Магаданской области и на момент обследования более 6 мес обучались очно и имели сопоставимые условия жизни и рацион питания.

У обследуемых оценивали рацион и тип питания с использованием метода пищевого дневника в течение 5 дней, исключив выходные и праздничные дни. Состав рациона питания рассчитывали с использованием программы АСПОН-питание (Санкт-Петербург). Содержание минеральных элементов рациона питания оценивали по следующим характеристикам: железо (Fe, мг); калий (К, мг); кальций (Ca, мг); магний (Mg, мг); марганец (Mn, мг); натрий (Na, мг); фосфор (P, мг); фтор (F, мг); хлор (Cl, мг); цинк (Zn, мг); йод (I, мкг); медь (Cu, мкг); молибден (Mo, мкг); селен (Se, мкг); хром (Cr, мкг).

Полученные данные сравнивали с нормативными уровнями потребления пищевых и биологически активных веществ, представленных в методических рекомендациях «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп Российской Федерации» (2008) [14]. Регистрировалась частота дефицита или избытка поступления минеральных элементов с фактическими рационами питания относительно нормативных диапазонов.

Исследование было выполнено в соответствии с принципами Хельсинкской декларации (2008 г.). Протокол исследования одобрен Этическим комитетом медико-биологических исследований при СВНЦ ДВО РАН (№ 004/013 от 10.12.13). До включения в исследование у всех участников было получено письменное информированное согласие.

Полученные результаты подвергнуты статистической обработке с применением пакета прикладных программ Statistica 7.0. Проверка на нормальность распределения измеренных переменных осуществлялась на основе теста Шапиро—Уилка. Результаты параметрических методов обработки представлены в виде среднего значения (М) и ошибки средней арифметической (±m). Статистическая значимость различий определялась с помощью t-критерия Стьюдента для независимых выборок. Критический уровень значимости (p) в работе принимался равным 0,05 [15].

Анализ элементного состава рациона питания юношей двух этнических групп представлен в табл. 1,

Международная конференция по питанию, организованная Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН (1992 г.), подчеркивает важность «скрытого голода» из-за недостатков микроэлементов [16]. Во всем мире около 2 млрд человек страдают от хронического дефицита минеральных компонентов [17]. Из данных табл. 2 видно, что обследованные юноши не имели статистически значимых межгрупповых различий по содержанию хрома в рационе питания, и его величины были ниже на 45 и 53% в группе европеоидов и аборигенов соответственно, чем рекомендуемая норма для данной возрастной группы. При этом выявлена сниженная обеспеченность рациона питания данным элементом у юношей двух групп (83—84%). Известна важнейшая биологическая роль хрома, которая состоит в регуляции углеводного обмена и уровня глюкозы в крови, поскольку хром является компонентом низкомолекулярного органического комплекса — «фактора толерантности к глюкозе» (Glucose tolerance factor, GTF). Этот фактор нормализует проницаемость клеточных мембран для глюкозы, активирует процессы использования ее клетками, регулирует ее депонирование и в этом плане функционирует совместно с инсулином. Предполагают, что они образуют комплекс, регулирующий уровень глюкозы в крови. Необходимо отметить, что дефицит хрома в организме является предикатом сахарного диабета 2-го типа, что согласуется с высокой частотой выявленной гипергликемии натощак у обследованных нами юношей (более 25% в выборке) [18].

В группе юношей-аборигенов отмечались статистически значимо более высокие значения потребления с фактическим питанием цинка. Проведенный анализ вывил, что 87 и 78% юношей-европеоидов и аборигенов соответственно имеют дефицит данного микроэлемента. Средняя величина данного компонента микроэлементного профиля рациона питания в группе юношей-европеоидов и аборигенов была ниже на 44 и 36% нормативного показателя. Анализ данных литературы свидетельствует, что цинк необходим для правильного роста и развития, участвует в обмене белков, углеводов, липидов и нуклеиновых кислот [19, 20].

Потребление фосфора молодыми жителями Магаданской области не соответствует рекомендуемым значениям и находится ниже нормативного диапазона в 33—38% случаев, превышает его у 28—32% обследуемых при отсутствии значимых межгрупповых различий средних величин в фактическом рационе обследуемых.

Йод является важным элементом в рационе человека, а его дефицит может привести к ряду болезней, называющихся «йододефицитными заболеваниями» [21]. Необходимо отметить, что в группе обследованных европеоидов средняя величина потребления йода с рационом питания была ниже рекомендуемой нормы на 64%, а в группе аборигенов — на 74%, со статистически значимо более низкими показателями в последней. При этом у 95% европеоидов и 100% аборигенов отмечался дефицит этого микроэлемента в рационе питания.

Кальций является необходимым элементом минерального матрикса кости, дефицит данного элемента может привести к деминерализации позвоночника, костей таза и нижних конечностей, а также повысить риск остеопороза [14, 20]. В группе юношей-аборигенов выявлено статистически значимо более низкое потребления кальция, при этом у 89% европеоидов и 100% аборигенов отмечен дефицит в рационе питания данного макроэлемента со снижением его средней величины относительно нормативного диапазона на 56% у представителей 1-й группы и на 72% — у 2-й.

Железо входит в состав различных по своей функции белков, в том числе ферментов. Анализ отклонений от нормативных показателей выявил, что в группе европеоидов у 52% и в группе аборигенов у 44% отмечалась сниженная обеспеченность по содержанию железа в рационе питания. Статистически значимых межгрупповых различий относительно поступления железа с рационом питания выявлено не было.

Магний играет ключевую роль в обмене белков, нуклеиновых кислот, глюкозы, жиров и трансмембранного транспорта, а также обладает стабилизирующим действием для мембран; необходим для поддержания гомеостаза кальция, калия и натрия [14]. Дефицит данного макроэлемента в рационе питания был отмечен у 72% юношей-европеоидов и 61% аборигенов.

Калий является важнейшим электролитом, участвующим в разнообразных клеточных гомеостатических функциях, а также необходим для здоровья нервной системы и регулярного сердечного ритма [22]. В целом в группах обследованных юношей наблюдался дефицит данного микроэлемента, варьирующий в пределах от 50 до 61% в выборке, однако значение данного показателя несколько выше в группе юношей-европеоидов.

Известно, что натрий — наиболее важный катион с ключевой ролью в осуществлении мембранного транспорта и поддержании стабильного объема клеток [23]. В наших исследованиях было выявлено, что у 43% лиц 1-й группы и 61% во 2-й имелся дефицит натрия. Лишь у 35% европеоидов и 17% аборигенов отмечался избыток данного макроэлемента. При этом статистически значимо более высокие показатели данного компонента элементного профиля были отмечены в группе юношей-европеоидов.

Статистически значимо более высокие показатели хлора были отмечены в группе европеоидов с наличием дефицита у 36% и избытка у 52% обследуемых. В группе аборигенов частота дефицита была зафиксирована у 50%, избытка — у 28% юношей.

Статистически значимых межгрупповых отличий относительно меди отмечено не было. В группе европеоидов частота дефицита была отмечена у 68%, в группе аборигенов у 56% средние величины находились ниже, а у 17% — выше физиологической нормы.

Средние величины фтора в рационе питания в группе европеоидов на статистически значимую величину были выше, чем у юношей-аборигенов, с выявлением дефицита в группе европеоидов в 63% случаев, а избытка в 37%. При этом 100% юношей из группы аборигенов характеризовались дефицитом этого микроэлемента.

Анализ частоты встречаемости дефицита концентрации молибдена выявил снижение относительно физиологической нормы поступления с пищей молибдена в группе европеоидов у 87% и 89% в группе аборигенов с отсутствием значимых этнических различий в рационе питания данного микроэлемента.

Как в группе европеоидов, так и в группе аборигенов выявлена высокая частота встречаемости дефицита по селену с отсутствием статистически значимых различий в средних величинах между изучаемыми группами. В наших исследованиях было выявлено, что у 98% юношей в 1-й группе и 94% — во 2-й группе был зафиксирован дефицит селена, при этом статистически значимых межгрупповых различий отмечено не было.

Анализ содержания марганца в рационе питания двух обследованных групп выявил следующее: юноши из числа аборигенов характеризовались повышением на 40% средней величины, при этом у 49 и 28% в 1-й и 2-й группах соответственно был отмечен дефицит по изучаемому микроэлементу. Статистически значимо более низкие средние величины потребления марганца были зафиксированы в группе европеоидов.

Недостаточное потребление микронутриентов (минеральных элементов) с пищей неизбежно приводит к нарушениям и сбоям в работе биохимических систем организма человека, ослабляет защитные силы, снижает устойчивость к самым различным заболеваниям. Складывающаяся структура питания, несомненно, наносит ощутимый удар, в первую очередь, по защитным системам организма, подавляя реакции неспецифической резистентности, создавая и обусловливая тем самым формирование факторов риска многих заболеваний [24, 25].

Полученные нами результаты микроэлементного профиля несколько ниже, чем у европеоидных жителей Ямало-Ненецкого округа (Na 3958,3±76,0 мг, K 3034,4±51,1 мг, Са 613,2±12,3 мг, Fe 18,3±0,3 мг). При этом аналогичные тенденции микронутриентного статуса, обусловленные снижением кальция, магния, железа, калия, отмечены и у студентов Белорусского государственного медицинского университета. Отличительной особенностью минерального профиля молодых жителей Магаданской области являются невысокие показатели натрия с рационом питания, отличным от результатов, представленных в исследованиях [26, 27].

Таким образом, рацион питания молодых жителей Магаданской области (из числа как европеоидного, так и аборигенного населения) характеризуется выраженными отклонениями от действующих норм физиологических потребностей микроэлементного профиля. Так, проанализированный рацион питания юношей двух обследованных групп характеризовался выраженной недостаточностью по составу минеральных элементов. В целом микроэлементный профиль рациона питания имел дефицитный характер, что проявлялось более выраженным снижением содержания кальция (ниже 56% в группе европеоидов и 72% в группе аборигенов относительно рекомендуемой нормы), цинка (ниже 44 и 36% соответственно), йода (ниже 64 и 74%), молибдена (ниже 45 и 41% соответственно), хрома (ниже 45 и 53%), селена (ниже на 80% от нормативного диапазона в группе как аборигенов, так и европеоидов). При этом отмечены повышенные концентрации некоторых минеральных компонентов фактического питания: марганца (на 12 и 40% выше рекомендуемой нормы потребления в группе европеоидов и аборигенов), хлора (на 54 и 6% соответственно) и фтора (в 5,6 раза выше нормы в группе европеоидов, в 1,7 раза — аборигенов). Таким образом, в качестве одного из основных выводов можно констатировать выраженную дефицитную направленность основных микронутриентов — кальция, цинка, йода, молибдена, селена и хрома — в рационе питания молодых жителей двух этнических групп Магаданской области. При этом сравнительный анализ частоты встречаемости дефицитов микроэлементного состава пищи выявил наличие этнических особенностей в их проявлении, о чем свидетельствует более выраженная частота снижения, выходящая за пределы нормативного диапазона потребления кальция, натрия, фтора, хлора и йода в группе юношей-аборигенов, что, по всей видимости, может в определенной степени быть связано с переходом аборигенного населения от традиционного типа питания к урбанизированному.

Дисбаланс микроэлементного состава рациона питания молодых жителей Магадана в сторону выраженной дефицитной направленности по большинству изученных минеральных компонентов фактического питания представляет собой проблему, решение которой должно быть направлено на формирование знаний о рациональном питании студентов. Это в свою очередь должно быть одной из главных задач вузов в рамках воспитания здорового образа жизни студентов. Важность таких исследований заключается также в том, что полученные результаты можно использовать для разработки рекомендаций по коррекции рациона питания с целью устранения выраженных дефицитов основных микронутриентов в рационе питания у юношей Магаданской области — целевой группе по укреплению здоровья и профилактическим мероприятиям в отношении заболеваний в более старшем возрасте.

Источник финансирования. Бюджетное финансирование НИЦ «Арктика» ДВО РАН в рамках выполнения темы «Исследование физиологических механизмов перекрестных адаптаций (гипоксия, холод, гиперкапния) и их следовых реакций у человека в целях отбора и прогноза его работоспособности в экстремальных природно-климатических и техногенных условиях окружающей среды».

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflict of interest.

Сведения об авторах

Аверьянова Инесса Владиславовна — к.б.н.; https://orcid.org/0000-0002-4511-6782; e-mail: Inessa1382@mail.ru