Ртуть и сердечный риск
Н. Паринанди, доктор философии, Медицинский колледж государственного университета Огайо
(Прокрутите вниз, чтобы увидеть статью в New York Times на эту тему)
Ртуть - серьезный загрязнитель окружающей среды тяжелыми металлами, который содержится в воде, почве и воздухе. Было показано, что употребление зараженной рыбы вызывает сердечно-сосудистые заболевания у людей. Кроме того, органическая форма ртути, метилртуть, представляет собой серьезную проблему для окружающей среды и пищевой цепи. Стоматологические амальгамы, содержащие ртуть, представляют серьезную угрозу, и эта тема вызывает споры. Недавно тимеросал, фармацевтическая форма ртути в вакцинах и других лекарствах, вызвал серьезную озабоченность как возбудитель аутизма. Тем не менее, ртуть и некоторые другие тяжелые металлы считаются факторами риска сердечно-сосудистых заболеваний. Было доказано, что потребление рыбьего жира, содержащего ртуть (метилртуть), оказывает неблагоприятное воздействие на сердечно-сосудистую систему человека.
Мы фокусируем наши исследования на липидах клеточной мембраны и передаче липидных сигналов в гомеостазе эндотелиальных клеток сосудов (кровеносных сосудов). Клеточная мембрана является главной и самой первой мишенью клетки (включая эндотелиальную клетку сосудов) любого повреждения, физического, химического или биологического. Некоторые исследователи часто игнорируют это. Как обученный мембранный липидолог в Институте Хормеля при Университете Миннесоты (который является единственным институтом липидов в стране и часто называется Меккой липидов), я сосредоточился на том, как несколько токсикантов и регуляторов влияют на функцию и жизнеспособность клеток через динамика липидов клеточных мембран. Липиды (фосфолипиды, содержащие жирные кислоты) составляют основную часть клеточных мембран. Эти мембранные липиды регулируются как по структуре, так и по функции с помощью каскада ферментов, метаболизирующих липиды, называемых фосфолипазами. Эти фосфолипазы бывают основных 4 типов: (1) фосфолипаза A1, (2) фосфолипаза A2, (3) фосфолипаза C и (4) фосфолипаза D. Все эти фосфолипазы важны для поддержания архитектуры и функции липидной мембраны, а также очень важен для передачи сигналов клетками, генерируя биоактивные липидные сигналы, и, прежде всего, имеет решающее значение для регуляции воспаления, а также для выживания и функционирования клеток.
Фактически не было сообщений о действии ртути (как в неорганической, так и в органической формах) на клеточные мембраны эндотелиальных клеток сосудов на сайты фосфолипазы A2 и D. Мы являемся одной из немногих лабораторий в стране, которые сосредоточены на регулировании фосфолипазы D, которая регулирует функцию и выживаемость клеток посредством выработки биоактивного липидного медиатора сигнала, называемого «фосфатидная кислота». Поэтому мы задались вопросом, активирует ли ртуть фосфолипазу D в эндотелиальных клетках сосудов, что, в свою очередь, вызывает потерю клеточной функции. На самом деле все произошло так, как мы и предсказывали. Фосфолипаза D активируется ртутью, и этот фермент играет решающую роль на участке мембраны в эндотелиальных клетках сосудов, что приводит к дисфункции клеток из-за окислительного стресса. Это была работа г-на Томаса Хагеле (опубликована в Международном журнале токсикологии, официальном журнале Американского колледжа токсикологии в январе 2007 г.). Г-н Хагеле сейчас студент-медик в Государственном университете Райта. Это был первый отчет по этой теме. Г-н Хагеле представил эту работу на Форуме бакалавров Денмана ОГУ и получил первое место (приз) два года назад.
Во-вторых, мы задались вопросом, активирует ли ртуть фосфолипазу А2 в клеточных мембранах, которая, в свою очередь, отвечает за образование медиаторов воспаления в эндотелиальных клетках сосудов. Да! Ртуть вызывала активацию фосфолипазы А2, а также индуцировала образование простагландинов (которые являются основными медиаторами воспаления) в эндотелиальных клетках сосудов. Кроме того, когда фосфолипаза А2 была заблокирована, цитотоксичность, вызванная ртутью, в эндотелиальных клетках сосудов была защищена. Следовательно, ртуть-опосредованная токсичность сосудистых эндотелиальных клеток опосредуется активацией фосфолипазы А2 на мембранном уровне и осуществляется за счет образования медиаторов воспаления, таких как простагландины, продукции оксидантов и окисления мембранных липидов. Кроме того, наши исследования включали использование хелатирования и других защитных стратегий. Это сделала другая студентка, г-жа Джессика Мазерик, которая сейчас учится в докторантуре программы биомедицины Университета Вандербильта. Эта работа была опубликована в виде двух статей пару недель назад: (2) в «Методах и механизмах токсикологии» и (1) в Международном журнале токсикологии (официальный журнал Американского колледжа токсикологии). Опять же, это доклады по этой теме, сделанные впервые.
Эти результаты имеют большое значение не только для индуцированных ртутью побочных реакций эндотелиальных клеток сосудов, но и для любых аномалий сосудистых эндотелиальных клеток, опосредованных токсикантом, которые могут привести к сердечно-сосудистому риску. Эндотелиальные клетки сосудов играют важную роль в регуляции структуры и функции кровеносных сосудов. В настоящее время мы работаем над механизмами дисфункции эндотелия сосудов, вызываемых ртутью и другими токсичными веществами (например, токсичными веществами окружающей среды, такими как твердые частицы, кадмий и эндотоксины) через активацию мембранных фосфолипаз.
Опять же, исходя из наших экспериментальных результатов, мы полагаем, что клеточные мембраны являются «воротами в клетки». Первая атака токсическим веществом должна произойти на клеточной мембране. Фосфолипиды клеточных мембран и их ферменты (фосфолипазы) играют ключевую роль в токсичности этих токсикантов. Эндотелиальные клетки сосудов не являются исключением из этого явления и очень важны при сердечно-сосудистых нарушениях / заболеваниях окружающей среды.
Паринанди, доктор философии
Доцент
Лаборатория липидных сигналов, липидомики и васкулотоксичности
Научно-исследовательский институт сердца и легких Дэвиса
Медицинский колледж государственного университета Огайо
Исследования связывают и другие болезни с ртутью
New York Times
МАРИАН БУРРОС
Опубликовано: Январь 23, 2008
В последние несколько лет несколько исследований пришли к выводу, что повышенный уровень ртути может быть связан не только с неврологическими проблемами, но и с сердечно-сосудистыми заболеваниями у взрослых.
В одном из исследований, опубликованных доктором Элисео Гуаллар, доцентом эпидемиологии Школы общественного здравоохранения Джонса Хопкинса в 2002 году в Медицинском журнале Новой Англии, изучались мужчины в европейских странах и Израиле. Уровень ртути среди мужчин, перенесших сердечный приступ, был на 15 процентов выше, чем у тех, у кого не было сердечного приступа.
В 2006 году в отчете Института медицины Национальной академии наук, озаглавленном «Выбор морепродуктов: баланс между преимуществами и рисками», были признаны некоторые из этих результатов, в которых говорилось, что «повышенное воздействие метилртути может быть фактором риска сердечно-сосудистой токсичности у взрослых».
В отчете добавлено, что в отношении развития нервной системы детей и сердечно-сосудистой системы взрослых появляются новые данные, свидетельствующие о том, что польза для здоровья от потребления морепродуктов выше среди людей, чья нагрузка метилртути в организме ниже.
Другие исследования пришли к выводу, что польза от употребления рыбы, поскольку она содержит омега-3 жирные кислоты, которые могут помочь предотвратить сердечные заболевания, может перевешивать риски загрязнения ртутью. Доктор Дариуш Мозаффарян, кардиолог и доцент медицины и эпидемиологии Гарвардской медицинской школы, сказал, что данные о том, что высокий уровень ртути как-либо влияет на риск сердечно-сосудистой смерти среди взрослых, противоречивы. Доктор Мозаффариан сказал, что необходимо провести дополнительные исследования.
Но некоторые исследователи, изучавшие связь между ртутью и сердечно-сосудистыми заболеваниями, согласны с доктором Эллен Силбергельд, профессором наук об окружающей среде и эпидемиологии в Школе общественного здравоохранения Джонса Хопкинса, которая сказала, что имеющиеся доказательства убедительны и поразительны, хотя было проведено больше исследований. необходимо.
«Очень неразумно ждать, пока у нас будет полная научная истина», - сказал доктор Филипп Гранжан, адъюнкт-профессор гигиены окружающей среды Гарвардской школы общественного здравоохранения и председатель кафедры экологической медицины Университета Южной Дании. Разумное суждение - защитить здоровье человека.
Есть также недавние эпидемиологические данные о связи между ртутью и неврологическими проблемами. Одно исследование, опубликованное в журнале Environmental Health в 2003 году, связывает воздействие метилртути низкого уровня с нарушением ловкости и концентрации. Исследователи обнаружили, что чем выше уровень ртути, тем сильнее эффект. Исследование также показало, что взрослые, подвергшиеся воздействию метилртути, могут подвергаться риску потери зрения и онемения пальцев рук и ног, а также проблем с кровяным давлением и фертильностью.
Все больше врачей сообщают о признаках отравления ртутью у пациентов, которые едят большое количество рыбы.
Доктор Джейн Хайтауэр, клиницист и диагност из Сан-Франциско, обследовала более 100 пациентов с неопределенными, необъяснимыми симптомами. У 89 процентов из них в крови содержится ртуть, уровень которой превышает допустимый уровень Агентства по охране окружающей среды.
Симптомы включали провалы в памяти, выпадение волос, усталость, бессонницу, тремор, головные боли, боли в мышцах и суставах, проблемы с мышлением, желудочно-кишечные расстройства и неспособность выполнять сложные задачи.
Доктор Хайтауэр отследил 67 пациентов, посоветовав им перестать есть рыбу. Через 41 неделю у всех, кроме двух, уровень ртути в крови был ниже допустимого. Ее клинические наблюдения, опубликованные в 2003 году в журнале Environmental Health Perspectives, показывают, что такие неврологические проблемы у здоровых взрослых людей уменьшаются при снижении уровня ртути в крови.
Никто не рекомендует людям прекращать есть рыбу, если уровень ртути в их крови не опасно высок. Фактически, специалисты в области здравоохранения и исследователи поощряют выборочное употребление морепродуктов, выбирая виды, такие как лосось и сардины, с высоким содержанием омега-3 жирных кислот и низким уровнем ртути.
Д-р Зильбергельд считает, что рыба в рационе - это не одно и то же. Уловка состоит в том, чтобы выяснить, какие из них съесть.
Просмотр статьи:
