Система метаболизма питьевой воды как методическая основа оценки её минерального состава

Физиолого-гигиенический анализ метаболизма питьевой воды является методологической основой для изучения обмена микроэлементов и обоснования гигиенических норм водопотребления и определения её микроэлементного состава. На основе литературных данных представлена физиологическая система метаболизма питьевой воды как научная основа для гигиенического нормирования её микроэлементного состава. Показано, что питьевая вода в качестве основных неотъемлемых компонентов содержит семь витальных ионов и восемь основных органотропно-облигатных химических элементов. Витальные ионы и молекулы воды являются главными минеральными компонентами водно-солевого обмена, участвуют во всех обменных процессах, включая энергетический обмен и терморегуляцию организма. Витальные и органотропно-облигатные химические элементы могут входить в состав ферментов, биосубстратов, активировать/ингибировать ферменты или избирательно катализировать реакции обмена веществ. Циркуляция воды в организме осуществляется по транскорпоральному и интракорпоральному циклам, сбалансированными нейро-гормональными механизмами регуляции водно-солевого обмена. Транскорпоральный цикл имеет прямую связь с внешней средой, а интракорпоральный представляет собой внутреннюю среду организма. Описаны водно-солевые нагрузочные пробы для оценки водно-электролитного гомеостаза организма и физиолого-гигиенического обоснования потребления ионов. Заключение. Витальные ионы и органотропно-облигатные химические элементы в питьевой воде должны иметь диапазон гигиенических норм, границы которых устанавливаются в хроническом гигиеническом эксперименте, а выбор концентраций (доз) обосновывается в субхроническом опыте с использованием нагрузочных проб на систему регуляции метаболизма питьевой воды, что показано на примере магния.

1. Айзман Р.И. Влияние водно-калиевой нагрузочной пробы на функцию почек. Физиология человека. 1981; 7 (4): 687-692.

2. Айзман Р.И., Великанова Л.К. Оценка водно-солевого обмена и функции почек с помощью нагрузочных проб. В кн.: Новые методы научных исследований в клинической и экспериментальной медицине. Новосибирск, 1980: 5-13.

3. Айзман Р.И., Недовесова С.А., Трофимович Е.М., Турбинский В.В. Функциональное состояние почек у животных при потреблении питьевой воды с повышенным содержанием кальция. Медицина труда и экология человека. 2016; (4): 38-44.

4. Айзман Р.И., Петрова О.Н. Реакция почек подростков на водную и солевую нагрузку. В кн.: Возрастные особенности морфологии и физиологии человека. Новосибирск, 1981: 81-94.

5. Айзман Р.И., Тернер А.Я. Возрастные особенности ионорегулирующей функции почек. Физиология человека. 1989; 4: 78-86.

6. Диксон М.Д., Уэбб Э. Ферменты. М.: «Мир»; 1966.

7. Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. Основы патохимии. «ЭЛБИ-СПб»; Санкт-Петербург; 2001.

8. Керпель-Фрониус Э. Патология и клиника водно-солевого обмена. Будапешт: Изд-во Академии наук Венгрии; 1964.

9. Ленинджер А. Биохимия. М.:Мир; 1985.

10. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека: В 2-х томах. Т. 2. Пер. с англ.: М.: Мир, 1993. 415 с.

11. Наточин Ю.В. Водно-солевой гомеостаз - роль рефлексов, гормонов, инкретинов, аутакоидов. Научные труды III физиологов СНГ. Ялта; 2011; 7-9.

12. Наточин Ю.В. Физиология человека: почка. Физиология человека. 2010; 36(5): 9-18.

13. Наточин Ю.В., Шахматова Е.И. Соотношение катионов в жидкостях внутренней среды у водных и наземных организмов. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2013;99 (3): 383- 91.

14. Недовесова С. А., Трофимович Е. М., Турбинский В. В., Айзман Р. И. Влияние длительного потребления питьевой воды с повышенным содержанием магния на функции почек у животных. Вестник Новосибирского государственного педагогического университета. 2017; (1): 216-29.

15. Орехов К.В. Айзман Р.И., Великанова Л.К., Тернер А.Я., Финкинштейн Я.Д., Трофимович Е.М. Возрастные аспекты исследования водно-солевого обмена и функций почек у человека с помощью водной и водно-солевых функциональных проб. Методические рекомендации. Утверждены МЗ СССР,28.12.83 г., № 11-14/22-6.

16. Пантюхин И.В., Финкинштейн Я.Д. Рефлекторные механизмы поддержания магниевого гомеостаза. Бюл. эксперим. биол. и мед. 1977; 84 (7): 7-11.

17. Саркисов Г.Н. Структурные модели воды. Успехи физических наук. 2006; 176 (8): 833-945.

18. Скальный А.В., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. М.: Издательство «Мир»; 2004.

19. Трофимович Е.М. Гигиеническая антропопатология. Гигиена и санитария. 2003; (6): 43-7.

20. Трофимович Е.М. Метаболизм питьевой воды. Гигиенический аспект. Сборник. Материалы Пленума Научного Совета РФ по экологии человека и гигиене окружающей среды. М. МЗ РФ, ОМН РАН. 2016: 428-31.

21. Трофимович Е.М., Айзман Р.И., Крашенинина Г.И., Герасев А.Д. Обмен калия и его гигиеническое значение. Новосибирск, Изд-во НГПУ, 2004, 40 с.

22. Финкинштейн Я.Д. Осморегулирующая система организма высших животных. Новосибирск: Наука; 1983.

23. Хуго Ф. Нейрохимия. Основы и принципы. (перевод с англ.). М.: Издательство «Мир»; 1990.

24. Человек. Медико-биологические данные. Международная комиссия по радиологической защите. М.: Медицина; 1977.

25. Bankir L., Bichet D.G., Morgenthaler N.G. Vasopressin: physiology, assessment and osmosensation. J. Intern. Med. 2017; 282 (4): 284-97.

26. Knepper M.A. Molecular physiologyof urinary concentrating mechanism^ regulation of aquaporin water channels by vasopressin. Am. J. Physiol., 1997; 272: F3-F12.

27. Mai T.N., Garland E.M., Diedrich A., Robertson D. Hepatic and renal mechanisms underlying the osmopressor response. Auton Neuroscience, 2017; 203: 58-66.

28. Orth D.N., Kovacs W.J. The adrenal cortex. Eds. Wilson J.D., Foster D.W., Kronenberg H.M., Larsen P.R. In: Williams Textbook of Endocrinology. W.B. Sanders, Philadelphia, 1998: 517-664.

29. Verbalis J.G. Disorders of Water Metabolism. Chapter 2. In: Contemporary Endocrinology: Handbook of Diagnostic Endocrinology. Ed. J.E. Hall and L.K. Nieman. Humana Press Inc., Totowa, NJ:.23-51.

30. Zimmerman C.A., Lin Y.C., Leib D.E., Guo L., Huey E.L., Daly G.E., Chen Y., Knight Z.A. Thirst neurons anticipate the homeostatic concequences of eating and drinking. Nature. 2016. 537 (7622): 680-4.