АНАЛИЗ ПАТТЕРНОВ СОДЕРЖАНИЯ ЭССЕНЦИАЛЬНЫХ МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ВОЛОСАХ ДЕТЕЙ С СИНДРОМОМ ДАУНА И ЗАДЕРЖКОЙ ПСИХИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ

DOI: https://doi.org/10.29296/25877313-2020-11-06
Номер журнала: 
11
Год издания: 
2020

А.Р. Грабеклис к.б.н., ст. науч. сотрудник, Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова; ст. преподаватель, Российский университет дружбы народов (Москва) ORCID 0000-0003-4017-4139 E-mail:andrewgrabeklis@gmail.com А.А. Скальная клинический ординатор, Научный центр неврологии (Москва) ORCID0000-0001-5938-9194 А.Л. Мазалецкая к.псих.н., Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова (г. Ярославль) ORCID0000-0002-1108-5949 О.П. Айсувакова к.х.н., химик-аналитик, ООО «Микронутриенты» (Москва) ORCID 0000-0003-4707-9353

Актуальность. Синдром Дауна является генетическим заболеванием, связанным с трисомией по 21 хромосоме, и проявляющимся широким спектром симптомов, в том числе нервно-психических нарушений. Предполагается, что развитию неврологической дисфункции при синдроме Дауна может способствовать нарушение обмена эссенциальных металлов в организме. Цель работы. Изучение содержания эссенциальных макро- и микроэлементов в волосах детей с синдромом Дауна и задержкой психического развития для поиска возможных общих паттернов. Материал и методы. Обследовано 109 детей с задержкой психического развития (ЗПРР), 75 детей с диагнозом синдрома Дауна, а также 107 здоровых детей в возрасте от 1 до 7 лет (3,28 ± 1,88 лет). Содержание макро- и микроэлементов в волосах определяли методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС). Результаты. Содержание кобальта, меди, железа, селена и ванадия в волосах детей с ЗПРР и синдромом Дауна было достоверно ниже показа-телей контрольной группы на 12 и 11%, 8 и 11%, 18 и 16%, 36 и 15%, и 47 и 34% соответственно. При этом уровень хрома, лития, марганца, и цинка по сравнению с контрольной группой оказался ниже только у детей с ЗППР, на 21, 22, 11 и 27% соответственно. У обследуемых с син-дромом Дауна уровень йода в волосах превышал контрольные значения на 54%, однако у детей с ЗППР подобных различий не было выявлено. Содержание фосфора в волосах детей с ЗПРР и синдромом Дауна было ниже и выше контрольных значений на 8 и 24% соответственно. Содер-жание магния в волосах детей с ЗПРР было достоверно ниже такового у здоровых обследуемых и детей с синдромом Дауна на 18 и 13% соот-ветственно. Выводы. Результаты проведенного исследования позволили выявить ряд общих паттернов нарушения обмена эссенциальных макро- и микро-элементов у детей с синдромом Дауна и ЗППР. Несмотря на безусловно генетическую причину патологических изменений при болезни Дауна, данные нарушения могут, по крайней мере, частично обусловливать нервно-психические нарушения у пациентов

Ключевые слова: 
психическое развитие
селен
медь
фосфор
масс-спектрометрия

Список литературы: 
  1. Janka Z. Tracing trace elements in mental functions. Ideggyogyaszatiszemle. 2019; 72(11-12):367-379. doi: 10.18071/isz.72.0367.
  2. Saghazadeh A., Mahmoudi M., Dehghani Ashkezari A., Oliaie Rezaie N., Rezaei N. Systematic review and meta-analysis shows a specific micronutrient profile in people with Down Syndrome: Lower blood calcium, selenium and zinc, higher red blood cell copper and zinc, and higher salivary calcium and sodium. PLoS One. 2017; 12(4):e0175437. doi: 10.1371/journal.pone.0175437.
  3. Tórsdóttir G., Kristinsson J., Hreidarsson S., Snaedal J., Jóhannesson T.Copper, ceruloplasmin and superoxide dismutase (SOD1) in patients with Down's syndrome. Pharmacol. Toxicol. 2001; 89(6):320-325. doi: 10.1034/j.1600-0773.2001.d01-168.x.
  4. Mazurek D., Wyka J. Down syndrome--genetic and nutritional aspects of accompanying disorders. Rocz. Panstw. Zakl. Hig. 2015; 66(3):189-194.
  5. Grabeklis A.R., Skalny A.V., Ajsuvakova O.P., Skalnaya A.A., Mazaletskaya A.L., Klochkova S.V., Chang S.J.S., Nikitjuk D.B., Skalnaya M.G., Tinkov A.A. A Search for Similar Patterns in Hair Trace Element and Mineral Content in Children with Down's Syndrome, Obesity, and Growth Delay. Biol. Trace Elem. Res. 2020; 196(2):607-617. doi: 10.1007/s12011-019-01938-6.
  6. Malakooti N., Pritchard M.A., Adlard P.A., Finkelstein D.I. Role of metal ions in the cognitive decline of Down syndrome. Front. Aging Neurosci. 2014; 6:136. doi: 10.3389/fnagi.2014.00136.
  7. Magenis M.L., Machado A.G., Bongiolo A.M., Silva M.A.D., Castro K., Perry I.D.S. Dietary practices of children and adolescents with Down syndrome. J. Intellect. Disabil. 2018; 22(2):125-134. doi: 10.1177/1744629516686571.
  8. Lutsenko S. Sending copper where it is needed most. Science. 2020; 368(6491): 584-585. doi: 10.1126/science.abb6662.
  9. Georgieff M.K. Iron assessment to protect the developing brain. Am. J. Clin. Nutr. 2017; 106(Suppl 6):1588S-1593S. doi: 10.3945/ajcn.117.155846.
  10. Pillai R., Uyehara-Lock J.H., Bellinger F.P. Selenium and selenoprotein function in brain disorders. IUBMB Life. 2014; 66(4):229-239. doi: 10.1002/iub.1262.
  11. Hart S.J., Zimmerman K., Linardic C.M., Cannon S., Pasto-re A., Patsiogiannis V., Rossi P., Santoro S.L., Skotko B.G., Torres A., Valentini D., Vellody K., Worley G., Kishnani P.S. Detection of iron deficiency in children with Down syndrome. Genet. Med. 2020; 22(2):317-325.
  12. doi: 10.1038/s41436-019-0637-4.
  13. Dai Y., Li W., Zhong M., Chen J., Cheng Q., Liu Y., Li T. The paracrine effect of cobalt chloride on BMSCs during cognitive function rescue in the HIBD rat. Behav. Brain Res. 2017; 332:99-109. doi: 10.1016/j.bbr.2017.05.055.
  14. Ahmadi-Eslamloo H., Dehghani G.A., Moosavi S.M.S. Long-term treatment of diabetic rats with vanadyl sulfate or insulin attenuate acute focal cerebral ischemia/reperfusion injury via their antiglycemic effect. Metab. Brain Dis. 2018; 33(1):225-235. doi: 10.1007/s11011-017-0153-7.
  15. Portbury S.D., Adlard P.A. Zinc Signal in Brain Diseases. Int. J. Mol. Sci. 2017; 18(12):2506. DOI: 10.3390/ijms18122506.
  16. Kirkland A.E., Sarlo G.L., Holton K.F. The Role of Magnesium in Neurological Disorders. Nutrients. 2018; 10(6):730. doi: 10.3390/nu10060730.
  17. Goday-Arno A., Cerda-Esteva M., Flores-Le-Roux J.A., Chillaron-Jordan J.J., Corretger J.M., Cano-Pérez J.F. Hyperthyroidism in a population with Down syndrome (DS). Clin. Endocrinol. (Oxf). 2009; 71(1):110-114. doi: 10.1111/j.1365-2265.2008.03419.x.
  18. Li L., Zhi M., Hou Z., Zhang Y., Yue Y., Yuan Y. Abnormal brain functional connectivity leads to impaired mood and cognition in hyperthyroidism: a resting-state functional MRI study. Oncotarget. 2017; 8(4):6283-6294. doi: 10.18632/oncotarget.14060.
  19. Lamberg-Allardt C., Kemi V. Interaction Between Calcium and Phosphorus and the Relationship to Bone Health. In: Clinical Aspects of Natural and Added Phosphorus in Foods. Springer, New York, NY. 2017. P. 145-157.
  20. González-Agüero A., Vicente-Rodríguez G., Moreno L.A., Casajús J.A. Bone mass in male and female children and adolescents with Down syndrome. Osteoporos. Int. 2011; 22(7):2151-2157. doi: 10.1007/s00198-010-1443-7.