​«БИО​ЙОД» – новое решение проблемы профилактики дефицита йода


Основным источником йода на нашей планете является мировой океан, куда этот элемент приносится из атмосферы водными потоками и ледниками. Причем, его концентрация в морской воде почти такая же, как в плазме крови человека. Не случайно знаменитый исследователь Г. Сиборг охарактеризовал роль 53-го элемента периодической системы Д.И.Менделеева как великую и поистине космическую в появлении, развитии и сохранении жизни на земле.

В организме взрослого человека содержится 20 – 30 мг йода, из которых 10 –15 мг сконцентрировано в щитовидной железе. Йод является единственным из известных в настоящее время микроэлементов, участвующих в построении гормонов, а именно тиреоидных гормонов щитовидной железы. В ходе развития у человека и животных выработалась сложная и эффективная система по обеспечению организма йодом, включающая механизмы его поглощения, модификации и транспорта в виде различных органических и неорганических соединений. При этом восполнение метаболического пула йодидов происходит непрерывно, как за счет экзогенных, так и за счет эндогенных источников.

Основное количество йода поступает в организм с пищевыми продуктами растительного (30 –35%) и животного (60-56%) происхождения. И лишь небольшая его доля – с водой (3%) и воздухом (3%). Йод в ЖКТ восстанавливается до йодидов ( I-), после чего быстро и почти полностью всасывается и поступает в кровь. При нормальной функции почек более 90% йода быстро выводится с мочой. Лишь незначительная его часть выделяется с калом.

Йод в значительных количествах может накапливаться в почках, печени, молочных и слюнных железах, которые осуществляют его выделение из организма, а также яичниках, гипофизе, желчи и мышцах.

Основным органом депонирования йода в организме является щитовидная железа. Тиреоидный эпителий этой железы обладает свойством активно накапливать йодиды с помощью активного транспорта против градиента концентрации. «Йодный насос» в условиях физиологической нормы функционирует при разности концентраций йода между внеклеточной жидкостью и цитоплазмой тиреоцита, равной 1 : 100, а при токсическом зобе или при йодной недостаточности – даже при 1 : 400. Под влиянием фермента тиреоидпероксидазы йодид включается в основной белок щитовидной железы – тиреоглобулин. В ходе этой реакции отрицательно заряженный йодид встраивается в фенольное кольцо аминокислоты тирозина и приобретает положительный заряд ( I+). Считается, что именно благодаря этой положительной валентности йод в полной мере проявляет свои уникальные биологические свойства.

Гормоны щитовидной железы жизненно необходимы для поддержания нормального обмена веществ во всех клетках организма. Они активно воздействуют на физическое, умственное и психическое развитие, дифференцировку и созревание тканей, участвуют в регуляции функционального состояния центральной нервной системы и эмоционального тонуса человека, сердечно-сосудистой, опорно-двигательной и нервной систем, оказывает выраженное влияние на водно-солевой, белковый, липидный и углеводный обмен, а также обмен витаминов.

Дефицит йода в организме приводит к широкому спектру заболеваний, тяжесть которых зависит от степени йодной недостаточности, от её продолжительности и от возраста, в котором организм недополучает йод. Группу повышенного риска составляют дети, подростки, беременная и кормящая женщина. Дефицит йода в период внутриутробного развития и в раннем детском возрасте приводит к необратимым нарушениям в развитии головного мозга и формирования умственной отсталости, вплоть до кретинизма. По данным ООН в мире насчитывается 40 млн. больных с диагнозом эндемический кретинизм и при этом на свет появляются 100 тысяч детей с этим диагнозом. Дефицит йода влияет на слух, зрение, зрительную память детей. У них наблюдаются психические расстройства, неспособность к обучению, сниженная социальная адаптация.

У женщин в период беременности увеличиваются количество выкидышей, врожденных аномалий, случаев мертворождения и смертность детей первого года жизни. Самым распространенным проявлением недостатком в рационе йода является эндемический зоб, которым страдает в мире более 740 млн человек. Исследования показали, что даже незначительный дефицит йода в рационе питания приводит к нарушениям в деятельности всех систем организма, существенно снижает трудоспособность, интеллектуальный, образовательный и профессиональный потенциал всего населения, проживающего в регионах с йодной недостаточностью. Таким образом, решения проблемы дефицита йода и связанные с ним йоддефицитные состояния является актуальнейшей медико-социальной задачей во всем мире.

Уникальность йоддефицитных заболеваний состоит в том, что их легко предотвратить путем ежедневного употребления дополнительного количества йода в течение всей жизни. Следует подчеркнуть, что организм человека адаптирован к усвоению органических соединений йода, содержащихся в животной и растительной пище. К примеру, известно, что среднестатистический житель Японии потребляет несколько миллиграмм йода с морской рыбой и другими морепродуктами. При этом, у населения этой страны практически отсутствуют побочные эффекты, связанные с дополнительным потреблением неорганических соединений йода, зарегистрированные в других странах. Данные отрицательные явления могут приводить к тяжелым последствиям, вызванными тиреотоксикозами.

Таким образом, наблюдается следующая зависимость: японцы, потребляющие от двух до двадцати тысяч микрограммов органического йода в сутки не страдают от тиреотоксикозов, тогда как многие люди подвержены этому риску при потреблении всего 100-150 мкг неорганического йода в виде йодидов или йодатов. Это объясняется тем, что в организме человека существуют физиолого-биохимические механизмы, позволяющие эффективно метаболизировать органические формы йода. Они не только поддерживают оптимальный уровень йода, но при необходимости способствуют выведению избытка йода с мочой. Этот факт подтверждается тем, что при норме ВОЗ содержания йода в моче, составляющей от 100 до 300 мкг/л, содержание йода в моче японца составляет несколько тысяч микрограмм.

Из-за того, что избыток неорганического йода не может быть метаболизирован этими механизмами, этот приводит к тому, что йодид быстро и полностью всасывается и поступает в кровь. Далее он связывается щитовидной железой, вызывая локальные очаги гиперплазии и гипертрофии ее тиреоцитов. Это в дальнейшем может приводить к появлению узлов в ткани железы и онкологическим заболеваниям. Интересно, что удовлетворение детской потребности в йоде происходит почти целиком за счет употребления органически связанного йода с белками материнского молока. В данном случае йод является структурным элементом тирозиновых и гистидиновых остатков белковых молекул молочных белков.

«Биойод» представляет собой смесь полноценных белков сыворотки молока, содержащих 2,5% ковалентно-связанных атомов йода. Йод встраивается в молекулу аминокислоты тирозина или гистидина и имеет положительную валентность ( J+), в которой он проявляет свои биологические функции. Йодированные белки получают по оригинальной запатентованной технологии с помощью ферментативного метода. Этот способ йодирования присутствует во всех животных и растительных организмах. Качество и безвредность обеспечивается очисткой готового продукта с помощью макро-, микро- и ультрафильтрацией. Это позволяет полностью избавить конечный продукт от несвязавшегося неорганического йода ( J2 и J-). Проведенные исследования структуры и подлинности ферментативно йодированных молочных сывороточных белков подтвердили наличие в них йодированных аминокислот, в частности, моно- и дийодтирозина (рис. 1).

Рис.1. Разделение продуктов ферментативного гидролиза йодированного (сплошная линия) и нейодированного белка (пунктир).

Дополнительные исследования a-лактальбумина, имеющего исходную массу 14174 Dа с помощью MALDI-спектрометрии показали, что при йодировании происходит существенное изменение масс-спектра йодированного белка, при этом появляются сигналы, соответствующие белкам, содержащим 1, 2 и 3 атома йода в молекуле, с массой 14340, 14460 и 14593 Da соответственно (рис. 2).

Рис.2. MALDI масс-спектры фракций, полученных в результате обращено-фазной хроматографии йодированного (сплошная линия), и нейодированного (пунктир) белка.

Таким образом, предлагаемый биотехнологический способ йодирования белков обеспечивает:

- сохранение нативных свойств белков, содержащих стандартное органически связанного йода;

- отсутствие свободного неорганического йода, а также потенциально токсичных веществ и реагентов в получаемом продукте;

- получение в промышленных масштабах йодированных пищевых белков с чистотой белка свыше 90%.

В ходе эксперимента на мышах было показано, что «Биойод», содержащий [ 125I] подвергается в желудочно-кишечном тракте эффективному протеолизу. Тирозин, входящий в состав молочных сывороточных белков и содержащий [ 125I] в органической форме подвергается быстрому всасыванию и метаболизму, при этом большая часть метаболизированного йода выводится с мочой. Часть [ 125I] включается в щитовидную железу животных, а значительное количество [ 125I] пополняет пул иода в мышечной ткани, печени и почках.

Для изучения биологической эффективности усвоения йода из йодированных молочных сывороточных белков «Биойод» было проведено обследование добровольцев, детей и беременных женщин. Согласно эпидемиологическим критериям оценки степени тяжести йоддефицитных заболеваний ЙДЗ, предложенных ICCIDD, а также методическим указанием МУ 2.3.6.1064-01 Минздрава РФ. Обследование состояло из определения концентрации йода в разовой порции мочи. Определение уровня экскреции йода с мочой проводили в разовой утренней порции мочи арсенитно-цериевым методом в биохимической лаборатории Эндокринологического научного центра РАМН.


3. Применение йодированных белков для профилактики йодной недостаточности у беременных женщин.

Апробация была проведена на беременных женщинах (n=15) на базе женской консультации №4 (г. Калуга). Беременные женщины ежедневно два раз день в течение 45 дней получали по 50 мкг органического иода. Анализ динамики показателей йодурии (табл. 3) позволяет отметить нормализацию обмена йода у беременных женщин в конце первого месяца потребления продукта. В ходе исследований отмечалось улучшение общего состояния женщин, сопровождающееся хорошей переносимостью физических нагрузок, а также отсутствием аллергических реакций.

Таблица 3.

Содержание йода в моче у беременных женщин ( n=15).

Показатель

Исходно

Через 15 дней

Через 30 дней

Через 45 дней

Медиана йодурии, мкг/л

56

99

143

167

Величина йодурии, %

< 50 мкг/л

30,0

-

-

-

50,0 – 100 мкг/л

70,0

53,3

-

-

> 100 мкг/л

-

46,7

100

100

Динамика изменений содержания йода в моче обследованных детей, добровольцев и беременных женщин показаны на рис.3

Рис.3. Содержание йода в моче после потребления «Биойода» у различных групп населения

Масштабные клинико-нутрициологические исследования, проведенные в 2009 г. совместно со специалистами ГУ «Научный центр здоровья детей РАМН» и НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков, показали положительное влияние применения «Биойода» в составе кондитерского батончика «ЙодХелпер», содержащего 200 мкг органического йода в 100 г продукта, на физическое и умственное здоровье школьников.

Медиана йодурии у обследованных учащихся в динамике годового использования йодированного батончика в рационе (2-3 раза в неделю по 35-20 гр.) увеличилась с 63 до 126 мкг/л (в 2 раза) (рис. 4). Исходный разброс значений по уровню йодурии составлял от 20 до 127мкг/л, а через 11,5 месяцев показатель йода в моче составил от 30 до 240 мкг/л. Однако, превышения значений рекомендуемой верхней границы нормы (300 мкг/л) отмечено не было.

Рис. 4 Медиана йодоурии у учащихся.

Аналогичные положительные результаты были получены при добавления в рацион школьников Ставропольского края обогащенного «Биойодом» хлеба «Переменка». По результатам этой апробации, а также испытаний, проведенной на детях Научным центром здоровья детей РАМН, обогащенный хлеб рекомендован для использования в питании организованных детских коллективов.

Апробация «Биойода» с целью профилактики йодной недостаточности у человека убедительно выявила следующие его преимущества, а именно:

- полное отсутствие побочных эффектов, позволяющее применять его в высоких дозах при тяжелых формах йоддефицита;

- высокая биологическая доступность йода (легко усвояемая биорегулируемая органическая форма I+) и выраженный профилактический эффект;

- высокая технологичность, обеспечивающая простоту введения йодированных белков в лекарственные средства, БАД к пище и пищевые продукты, на любом этапе технологического цикла их производства с полным сохранением основных физико-химических свойств.

Таким образом, предварительные исследования показали высокую эффективность и безвредность применения «Биойода» для профилактики иоддефицита и нормализации обмена иода у детей и взрослых.

В настоящее время кондитерские изделия, обогащенные «Биойодом», имеют рекомендации к применению у детей с трехлетнего возраста и поставляются в организованные дошкольные и школьные коллективы г. Москвы.

По материалам, предоставленных производителем


Уникальные наборы из серии "Экономная покупка"
Лоцерил лак для ногтей и устройство для очистки обуви купить - ЭКОНОМИЯ 400 ₽

Грибок на ногтях?

Уникальный набор

Купить дешевле на 400 ₽
Купить дешевле на 100 ₽

Аптечка "АНТИРИНИТ"

лечение насморка

Купить дешевле на 100 ₽
Купить дешевле на 100 ₽

ЗАЩИТА ЖЕЛУДКА

на целый день

Купить дешевле на 100 ₽