Роль марганца для организма, симптомы дефицита и избытка.

Марганец – это химический элемент серебристого цвета, который не существует в природной среде в чистом виде. Чаще всего его можно встретить в виде различных соединений с металлами, наиболее известной формой здесь выступает двуокись марганца.

Он хорошо растворяется в кислотах, но нерастворим в воде, способен к взаимодействию с кислородом.

Особенности применения

Металл широко применяется в промышленности, а именно – при изготовлении стали, когда одной из основных задач является достижение высоких прочностных показателей. Также он очень востребован при изготовлении различных электрических элементов.

Особенностью марганца является его высокая токсичность. Именно поэтому на производствах, где он применяется, нередко возникают интоксикации.

В группе риска находятся представители следующих сфер:

  • Горно-обогатительная промышленность.
  • Горнодобывающая промышленность.
  • Производство электродов с содержанием марганца.
  • Сталеплавильное производство.

Пути проникновения марганца в организм и причины отравлений

Оказаться в организме человека марганец может тремя путями:

  1. Самый частый способ – через дыхательные пути.
  2. Значительно реже – через кожу.
  3. На последнем месте – пероральное поступление в организм.

Металл накапливается в организме в виде фосфатов, оседая в легких, спинном и головном мозге, костях и печени.

Чаще всего интоксикация возникает вследствие несоблюдения мер предосторожности при работе на производстве. В результате у человека могут развиться такие заболевания, как хроническое воспаление или фиброз легких, астма, поражение нервной системы.

Одна из особенностей данного отравления – прогрессирование заболевания продолжается даже тогда, когда человек уже не имеет непосредственного контакта с ядовитыми веществами.

Что такое марганцевая энцефалопатия

Чрезмерное накопление марганца в организме способно вызвать необратимые изменения. Как следствие, развивается болезнь, называемая марганцевой энцефалопатией. Она имеет комплексный характер, поскольку ее влияние распространяется на несколько важных систем человеческого организма.

Если раньше это заболевание было характерно исключительно для специалистов, работающих на производствах с этим веществом, то сегодня ситуация в корне изменилась. Спектр распространенности существенно расширился ввиду использования наркотических препаратов, в состав которых входит марганец. Результатом их употребления является марганцевая энцефалопатия, затем – инвалидность и летальный исход.

Самым страшным последствием заболевания является умственная деградация. Это длительный процесс, который продолжает свое развитие даже в том случае, если содержание марганца в организме нормализуется.

Систематическое применение наркотических смесей на основе токсического элемента в итоге приводит к уменьшению числа нейронов в головном мозге, следствием чего и является деградация. Симптомы ее проявляются не сразу, а восстановить впоследствии нормальное функционирование мозга является практически невыполнимой задачей.

Первые признаки энцефалопатии

Несмотря на слабое проявление симптомов на первых порах, при первичной интоксикации у человека могут возникать такие нарушения:

  • проблемы с передвижением и координацией, которые выражаются в серьезных нарушениях ходьбы;
  • ригидность;
  • гипокинез;
  • проблемы с речью;
  • падения.

Три стадии интоксикации

В современной медицине принято выделять три стадии отравления марганцем:

  1. Этап функциональных нарушений. Он характеризуется повышенной потливостью, головокружениями, проблемами с памятью, высокой утомляемостью, ухудшением аппетита. Возможно также развитие гастрита, увеличение щитовидки в размерах, снижение потенции у мужчин и сбои в цикле у женщин.
  2. Если симптомы первой стадии могут игнорироваться человеком, то на второй возникают серьезные изменения в ЦНС. Для нее характерны тихая и замедленная речь, продолжительный взгляд в одну точку, изменения в походке, повышение тонуса мышц.
  3. Третья стадия прежде всего заметна изменениями в речи, которая становится невнятной и нечеткой, замедленной. Возможны нарушения письма и движений в целом. Больные подвержены частым перепадам настроения, нервным взрывам, сопровождающимся смехом, плачем, криком и т. д. На данной стадии происходит заметная умственная деградация. Такие изменения уже чаще всего являются необратимыми.

Диагностика заболевания

При постановке диагноза специалист должен исходить из следующих фактов:

  1. Учесть особенности труда на конкретном производстве.
  2. Проверить человека на наличие определенных признаков интоксикации. Это могут быть расстройства опорно-двигательного аппарата, психические нарушения и т. д.

Очень часто для постановки правильного диагноза на начальной стадии заболевания требуется проведение длительных наблюдений за состоянием человека. На это время он должен быть огражден от контакта с потенциально вредной средой.

Особенности лечения

Оказание первой помощи и дальнейшее лечение зависит от стадии марганцевой интоксикации. К примеру, если речь идет о первой стадии заболевания, то положительный результат наступит уже после прекращения контакта человека с вредным веществом. Также больному обычно назначаются внутривенные инъекции витамина В1 – это основной антидот в борьбе с отравлением, и прописываются капельницы тетацин-кальция.

Помимо этого на начальной стадии, когда только начинаются проблемы с центральной нервной системой, специалисты рекомендуют применение препаратов, повышающих уровень работоспособности пациентов, улучшающих сон, препятствующих развитию спазмов и головных болей.

На более серьезных стадиях заболевания подход к лечению должен быть комплексным. Еще один антидот, применение которого является целесообразным при лечении – молочная кислота. Кроме того, рекомендуется систематическое употребление кисломолочных продуктов – кефира (обезжиренного), йогурта, кислого молока.

Профилактика интоксикации

Профилактические меры сводятся в первую очередь к соблюдению общей техники безопасности при работе с марганцем. Сюда относятся следующие рекомендации:

  • Соблюдение сотрудниками правил личной гигиены. После завершения рабочего дня обязательно следует принимать душ, регулярно чистить рабочую одежду и проходить осмотры у врача.
  • Снижение пылеобразования на производстве. Этого можно достичь с помощью хорошей вентиляции помещения. Руководство предприятия должно позаботиться о том, чтобы в цехах производились регулярные замеры уровня марганца, содержащегося в воздухе.
  • Применение средств индивидуальной защиты работниками крупных производств. Речь идет в первую очередь о респираторах, поскольку именно через дыхательные пути в человеческий организм попадает наибольшее количество токсического элемента.
  • Очень важным профилактическим методом является составление правильного меню рабочих. При несбалансированном питании может развиться анемия, которая в будущем способна повысить восприимчивость человеческого организма к марганцу.

Если у человека, работающего на предприятии, уже наблюдаются симптомы интоксикации, то его необходимо немедленно перевести на другой рабочий участок с минимальным влиянием вредных веществ. Такая изоляция должна длиться не менее одного месяца.

Если же в ходе диагностики был установлен диагноз марганцевой интоксикации, то пациенту категорически запрещается когда-либо возвращаться к работе с этим веществом. Лица, имеющие вторую или третью стадию интоксикации, могут претендовать на получение степени инвалидности.

Марганец - это природный минерал, необходимый для качественного функционирования костной системы и формирования структуры костей. Он способствует созданию необходимых ферментов для построения костей на самых ранних этапах формирования эмбриона. Также марганец действует в качестве кофермента, который усиливает метаболическую активность в организме человека.

Помимо этого существуют и другие преимущества для здоровья от наличия в организме марганца, включая формирование соединительной ткани, всасывание кальция, надлежащее функционирование гормональной и репродуктивной системы и продуцирование гормонов щитовидной железы, а также половых гормонов. Марганец помогает регулировать уровень сахара в крови и метаболизм жиров и углеводов.

Функции и свойства марганца в организме человека

Марганец содержится в организме в малых количествах. Он является фактическим компонентом фермента супероксиддисмутазы. Это мощный антиоксидант, который ищет свободные радикалы в организме человека и нейтрализует их, предотвращая тем самым многие потенциальные опасности, в том числе, нарушение целостности клеток и другие проблемы.

Организм человека может содержать максимально 20 мг марганца, которые сконцентрированы в почках, поджелудочной железе, печени и костях. Марганец является очень важным для нормального функционирования мозга и надлежащей деятельности нервной системы и всех органов и конечностей. Этот минерал - один из самых важных для человека, наряду с цинком, хромом, железом и селеном.

Какие свойства проявляет марганец в организме человека?

Основных свойств несколько.

1. Здоровье костей.

Марганец важен для правильного и нормального роста костной структуры человека. Он эффективно повышает минеральную плотность костной ткани позвоночника. Особенно актуален его прием для женщин в период после наступления менопаузы. Многие женщины страдают от дефицита марганца после того, как минует менопауза. Его потребление важно для предотвращения переломов и профилактики остеопороза.

2. Защита от свободных радикалов.

Свободные радикалы могут повреждать клетки и вызывать рак, а также другие серьезные заболевания, поэтому добавление марганца в рацион является профилактикой различных заболеваний, в том числе и возрастных.

3. Уровень сахара в крови.

Марганец эффективно контролирует уровень сахара в крови человека. Его достаточное количество может дополнительно предотвратить возникновение некоторых заболеваний, таких как сахарный диабет. Марганец нормализует процесс синтеза инсулина и секреции гормонов, а также предотвращает непредсказуемые перепады уровня сахара в крови. Его достаточное количество обеспечивает более качественное функционирование организма человека, больного диабетом.

4. Профилактика эпилепсии.

Низкий уровень марганца может выступать в качестве триггера эпилептических припадков. Марганцовые добавки могут помочь в борьбе с мелкими или крупными эпилептическими припадками. Точный механизм этого процесса до конца не изучен, однако достоверно известно, что марганец действует как сосудорасширяющее вещество, поэтому некоторые ученые присваивают ему антиэпилептические свойства.

5. Нормализация метаболизма.

Регулирование обмена веществ в организме является одной из важных функций марганца. Марганец активирует ферменты, помогающие в метаболизме холестерина, аминокислот и углеводов. Он также важен для метаболизма таких витаминов, как витамин Е и витамин B1. Кроме того, он помогает печени функционировать должным образом и работать бесперебойно, а также является неотъемлемой частью метаболизма глютамина - наиболее распространенной аминокислоты человеческого организма и ключевой части ДНК-полимеразы.

6. Профилактика воспалений и растяжений.

7. Облегчение предменструального синдрома.

Эта функция марганца весьма полезна. При достаточном количестве этого минерала в организме предменструальный синдром протекает более незаметно, у женщин не так выражены перепады настроения, отсутствуют головные боли, минимизирована вероятность депрессии и понижен уровень раздражительности.

Исследования показали связь между низким уровнем минералов и тяжелыми симптомами ПМС.

8. Полезность для функции щитовидной железы.

9. Ускорение всасывания других витаминов.

10. Активизация работы мозга и нервной системы.

11. Нормальный метаболизм глюкозы.

12. Нормальная функция ЖКТ.

Что такое недостаточность марганца. Причины дефицита марганца

Ферменты - это химические участники процесса обмена веществ, которые непосредственно задействованы практически в каждом аспекте работы внутренних органов и нервной системы.

В организме марганец используется для создания фермента супероксиддисмутазы. Этот фермент накапливается в печени, почках, поджелудочной железе, гипофизе и костях. Он катализирует супероксид (повреждающий вид свободных радикалов) в митохондриях клеток, превращая его в пероксид водорода, который затем трансформируется в воду.

Марганец также участвует в активации других ферментов, ответственных за поглощение и использование необходимых питательных элементов, таких как витамин С и витамины группы В. Кроме того, создание необходимых жирных кислот и углеводов, а также протекание белкового обмена зависит от адекватного уровня марганца в организме.

Ломкие и слабые кости так же являются следствием дефицита этого минерала.

Долговременная нехватка марганца вследствие пищевого дефицита или других факторов, например, нарушения обмена веществ, усвоения минералов из пищи, называется недостаточностью марганца.

Для предотвращения этой недостаточности требуется совсем небольшое количество этого минерала. Длительная нехватка приводит к серьезным нарушениям всех функций, в том числе, к нарушению репродуктивной, гормональной систем, а также нервным нарушениям.

Основных причин дефицита марганца несколько. К ним относятся такие факторы:

  • заболевания, связанные с плохим усвоением пищи;
  • пищевой дефицит;
  • хроническое недоедание;
  • соблюдение строгой диеты;
  • хронические заболевания;
  • нарушение процесса производства ферментов;
  • алкоголизм;
  • заболевания обмена веществ.

Симптомы дефицита марганца

Симптомы недостаточности марганца следующие:

  • высокое кровяное давление;
  • судороги в ночное время и днем (реже днем, чем ночью);
  • заболевания сердца;
  • пороки развития костей;
  • высокий уровень холестерина;
  • ухудшение зрения и слуха;
  • тяжелая потеря памяти;
  • тремор и неконтролируемые движения конечностей.

Несмотря на то, что медицинская статистика свидетельствует о малом количестве людей с явно выраженным марганцовым дефицитом, по данным врачей ведущих клиник мира, около 35% поступающих больных имеют выраженный дефицит марганца.

В некоторых случаях кальций и железо, как полагают врачи, мешают надлежащему усвоению марганца. Проблемы со зрением, потливость, учащенное сердцебиение, слабость и сильные судороги - это лишь часть некоторых основных симптомов этого заболевания. Тяжелый дефицит марганца может привести к бесплодию у женщин, раку поджелудочной железы, сердечным болезням и остеопорозу.

Человек с дефицитом марганца может испытывать постоянную усталость, тошноту, раздражительность. Наблюдаются проблемы с метаболизмом, уровнем сахара в крови, следовательно, увеличивается риск диабета. У женщин с дефицитом марганца менструация проходит тяжело, с множеством неприятных симптомов и болями в нижней части живота, спине, пояснице. Кроме того, возникают проблемы с зачатием и рождением ребенка.

Раны при дефиците марганца заживают тяжело. Это связано с дефицитом коллагена. Как следствие - появляются проблемы с кожей: дерматиты различного характера, изменение тона кожи, её тонуса, общего внешнего вида.

Лечение дефицита марганца. Источники марганца

Источники марганца

Наиболее важными источниками марганца являются малина, ананасы, чеснок, виноград, свекла, зеленая фасоль, рис, мята, овес, орехи, кресс-салат, горчица, клубника, ежевика, тропические фрукты, зеленый салат, шпинат, меласса, гвоздика, куркума, лук-порей, сыр тофу (соевый сыр), цельная пшеница, бананы, огурцы, киви, инжир и морковь.

Марганец – очень полезен для человеческого организма, этот микроэлемент принимает активное участие в формировании всех клеток организма. Особенно важным марганец является для женского пола, поскольку он регулирует функционирование их половых органов и органов щитовидной железы.

Роль марганца в организме человека

Самыми важными функциями, которые выполняет марганец в человеческом организме нужно назвать то, что он обеспечивает функциональность нервной системы, способствует секреции инсулина и метаболизму жиров и углеводов, уничтожает жир, который может откладываться в печени. Кроме этого, марганец регулирует репродуктивные возможности организма, обладает благоприятным влиянием на костную, соединительную и мышечную ткани, а также помогает ранам быстрее заживляться.

Нужно подчеркнуть то, что марганец очень необходим для нормального состояния здорового организма, но его не так легко употреблять в повседневном рационе, поскольку он находится не во всех продуктах питания, составляющих ежедневный рацион. Достаточное количество марганца находится в следующих продуктах питания:

  • клюква;
  • соевая и пшеничная мука;
  • продукты из овсяной крупы (мука и хлопья);
  • какао;
  • среди фруктов стоит назвать смородину, чернику, бруснику, инжир, финики и сливы;
  • устрицы;
  • свекла, фасоль, петрушка, огурцы, спаржа, морковь и зеленый горошек.

Норма марганца в организме

Необходимо сказать, что нужное количество марганца определяется в соотношении с весом человека (0,3 мг и 0,1 мг на один килограммов для взрослых и детей соответственно). Таким образом, нормальное количество марганца в организме взрослого человека – 2,5-5 мг в сутки. Если речь идет о детском организме, то ему требуется только 1-2 мг марганца. Для спортсменов норма марганца составляет 7-8,5 мг.

Недостаток марганца в организме

Нехватка марганца в человеческом организме сопровождается возникновением проблем и заболеваний, большинство которых невозможно исправить и вылечить. Такими последствиями могут быть: неправильное развитие плода (если у его матери был недостаток этого микроэлемента), которое проявляется, как патология развития конечностей (срощенные суставы или деформация черепа), анемия, неспособность осуществления репродуктивной функции, задержка роста и развития.

Кроме вышеперечисленного, нехватка марганца провоцирует постоянную слабость, усталость и необычную раздражительность, остеопороз, проблемы с избыточным весом и судороги.

Избыток марганца в организме

Слишком большое количество марганца очень плохо влияет на костно-мышечную систему, поскольку его избыток препятствует усвоению и . Таким образом, избыток этого микроэлемента сопровождается такими последствиями, как анемия, марганцевый рахит, галлюцинации, проблемы с памятью и аппетитом, судороги и неспособность объективно оценивать ситуации.

Усвоение марганца организмом

Как и большинство микроэлементов, усвоение марганца происходит в толстом и тонком кишечнике. Для того, чтобы он лучше усваивался необходимо сочетать его с и , а также с и , но стоит помнить, что количество этих веществ должно быть не столь высоко, поскольку это провоцирует, наоборот, плохое усвоение микроэлемента.

Показания для употребления марганца

Врачи рекомендуют принимать марганец тогда, когда человек злоупотребляет вредной пищей, у него есть заболевания сердца и сосудов, нервные расстройства, головокружения, диабет и проблемы с репродуктивностью. Кроме этого, в большом количестве марганца нуждаются люди, страдающие шизофренией.

ВЛИЯНИЕ МАРГАНЦА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ

НИИ комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний СО РАМН, Новокузнецк

Влияние марганца (Mn) на живые организмы вызывает огромный интерес исследователей, поскольку долгое время он считался одним из микроэлементов, необходимых для нормального физиологического развития и жизнедеятельности человека. Так, Mn играет существенную роль в метаболизме углеводов, жиров и белков, регуляции роста костной и соединительной тканей, свёртывании крови, является кофактором для многих ферментов, таких как трансферазы, гидролазы, лиазы, аргиназа, глутаминсинтетаза и супероксиддисмутаза, участвует в синтезе и обмене нейромедиаторов .

Mn составляет около 0,1% земной коры и является одним из наиболее распространённых элементов . В природе он обычно находится в форме оксидов, карбонатов и силикатов . Главным природным источником Mn в атмосфере является эрозия почв. Он также поступает в воздушную среду с промышленными выбросами и продуктами сгорания бензина . Кроме того, Mn находится в питьевой воде и в продуктах питания, таких как орехи, фрукты, злаки, чай и листовые овощи, которые являются его основными источниками в организме человека .

Несмотря на необходимость марганца для осуществления многих функций в организме человека, при высоких концентрациях он может быть токсичным, особенно для нервной системы . Токсичное действие Mn на организм известно с XIX века, когда Купер (1837) сообщил о синдроме Паркинсона у шотландских горняков . Тем не менее токсичность Mn не была по-настоящему признанной до 1930-х годов, когда появился ряд работ о неврологических заболеваниях у шахтёров, занятых его добычей . В настоящее время токсичное воздействие Mn на дыхательную, и особенно нервную, системы общепризнанно. Целью данного обзора было обобщить имеющиеся в настоящее время данные о путях и механизмах поступления Mn в организм и его физиологической роли и токсических эффектах на организм человека и животных.

Пути поступления Mn в организм человека. Существует несколько основных путей поступления Mn в организм человека: через лёгочную ткань при вдыхании, через желудочно-кишечный тракт при проглатывании и очень редко путём кожной абсорбции . Кроме того, в экспериментах на животных показано, что Mn, проникая интраназально по обонятельной системе, может влиять на центральную нервную систему напрямую, минуя гематоэнцефалический барьер . Этот путь поступления Mn может быть одним из важнейших и для человека .

Эксперименты с лабораторными животными и наблюдения на человеке показали, что 1-5% Mn поступает в организм через абсорбцию в желудочно-кишечном тракте. Mn, который не абсорбирован в желудке, быстро абсорбируется в тонком кишечнике . Mn растворяется в кислой среде желудка (рН = 2) и всасывается в кровь через микроворсинки в двенадцатиперстной кишке с помощью транспортных белков .

Показано, что основной путь поступления Mn в кровь через дыхательные пути. При этом вдыхание и последующее осаждение Mn в лёгких зависит от размеров, плотности, массы, состава и растворимости его частиц. Так, только частицы Mn, размером менее 5 мкм, могут достигать альвеол. Аэрозоли Mn проникают через эпителий лёгких по трансферрин-зависимому или трансферрин-независимому механизмам, что зависит от его валентного состояния . Мn3+ связывается с трансферрином, в то время как Mn2+ образует комплексы с альбумином и другими макроглобулинами. Кроме того, он переносится с помощью других транспортных белков, таких как транспортёр двухвалентных металлов (DMT), проникая в кровеносную и лимфатическую системы .

Транспортировка и распределение в организме . После проникновения ионов Mn в кровь они быстро проникают во все ткани и в значительной степени концентрируются в костях, печени, поджелудочной железе, почках и мозге . При этом наиболее высокая концентрация Mn наблюдается в печени, где его большая часть поглощается, а некоторая выделяется в желчь. В ряде исследований отмечается, что у пациентов с хронической недостаточностью функций печени наблюдется повышение концентрации Mn в крови и головном мозге . Это объясняется снижением синтеза желчи и дефицитом альбумина .

Mn, как и другие металлы, связывается с белками крови – Mn3+ связывается с трансферрином, а Мn2+ – с альбумином, α2-макроглобулином и, возможно, β-глобулином . Окисление Mn2+ до Мn3+ происходит в крови . Mn3+ образует более стабильную и сильную связь с трансферрином, чем Mn2+ с другими белками . Следовательно, Mn3+ легче проходит через печень и поступает в другие органы по сравнению с Mn2+, последний быстро выводится из крови и выделяется с желчью .

Однако имеются данные, полученные в экспериментах на мышах, что транспорт Mn в клетки не зависит от уровня трансферрина . Показано, что происходит образование Mn2+ из Мn3+ после ряда окислительно-восстановительных реакций, после чего ионы Mn2+ перемещаются через мембраны посредством транспортёра двухвалентных металлов (DMT1) .

Поступление Mn в мозг происходит в виде комплекса трансферрин-Мn3+ . Предполагается, что трансферрин-связанный Mn3+ поступает в клетки мозга путём опосредуемого рецепторами эндоцитоза, что обосновывается наличием рецепторов для трансферрина на клеточных мембранах нейронов . Кроме того, исследования с помощью магнитно-резонансной томографии показали, что Mn накапливается больше всего в базальных ганглиях .

Токсичное воздействие на организм . Острые отравления марганцем наблюдаются редко. Отравление парами Mn приводит к развитию марганцевой пневмонии и отёку лёгких . Кроме того, исследования на животных показали, что введение высоких доз Mn подкожно 50мг/кг массы тела приводит к летальному исходу у мышей и кроликов, а инъекции MnCI2 приводят к гистологическим изменениям в ткани лёгких крыс .

Для развития клинической картины хронической интоксикации Mn обычно требуется несколько лет . И поскольку воздействию подвергается в первую очередь нервная система, патологические изменения часто носят необратимый характер. Mn оказывает нейротоксичное действие на экстрапирамидную систему, поражая базальные ганглии . Следствием этого является индукция одной из форм болезни Паркинсона в результате селективной дегенерации дофаминергических нейронов, при этом наблюдаются нарушение походки, тремор, потеря памяти, проблемы с осанкой и снижение координации . Длительное действие пыли и паров Mn нередко приводит к развитию пневмонии и хронического бронхита у рабочих . В отдельных работах отмечается, что длительное употребление питьевой воды с повышенным содержанием Mn может быть фактором риска для организмов детей .

Цитотоксичность. Исследования токсичного действия Mn на клеточном уровне большей частью посвящены нервным клеткам. В настоящее время неясно, что индуцирует Mn – апоптоз или некроз клеток. Ряд исследований показывают наличие активации сигнальных процессов, характерных для апоптоза, таких как повышенное окрашивание TUNEL, активация каспазного каскада, высвобождение цитохрома С . Однако большинство авторов считают, что гибель клеток в результате интоксикации Mn – это не классический апоптоз, а его сочетание с другими процессами – прекращение синтеза АТФ вследствие повреждения митохондрий . Показано, что Mn замещает внутримитохондриальный кальций и ингибирует процесс окислительного фосфорилирования . Кроме того, он увеличивает проницаемость мембраны митохондрий путём изменения мембранного потенциала .

Таким образом, анализ литературных данных показал, что Mn токсичен для организма человека и животных. Не вызывает сомнения, что Mn в небольших концентрациях играет физиологическую роль в организме человека. В то же время существует риск развития хронической интоксикации Mn, связанный с избыточным поступлением его соединений в организм.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. О нейротоксичности марганца в питьевой воде из подземных источников / [и др.] // Георесурсы. – 2011. – Т.5, № 41. – С. 31-34.

2. Andersen M. Pharmokinetic data needs to support risk assessments for inhaled and ingested manganese / M. Andersen // NeuroToxicology. – 1999. – Vol. 20(2-3). – P. 161-172.

3. Aschner M. Manganese neurotoxicity: cellular effects and blood-brain barrier transport / M. Aschner, J. Aschner // Neuroscience & Behavioural Reviews. – 1991. – Vol. 15. – P. 333-340.

4. Critchfield J. W. Manganese+2 exhibits dynamic binding to multiple ligands in human plasma / J. W. Critchfield, Keen Carl L. // Metabolism. – 1992. – Vol. 41 (10). – P. .

5. Dobson A. Manganese Neurotoxicity / A. Dobson // Annals of the New York Academy of Science. – 2004. – Vol. 1012. – P. 115-128.

6. Elder A. Translocation of inhaled ultrafine manganese oxide particles to the central nervous system / A. Elder // Environmental Health Perspectives. – 2006. – Vol. 114 (8). – P. .

7. Erikson K. M. Manganese accumulates in iron-deficient rat brain regions in a heterogeneous fashion and is associated with neurochemical alterations / K. M. Erikson // Biological Trace Element Research. – 2002. – Vol. 87 (1-3). – P. 143-156.

8. Gunter T. Speciation of manganese in cells and mitochondria: A search for the proximal cause of manganese Neurotoxicity / T. Gunter // NeuroToxicology. – 2006. – Vol. 27. – P. 765-776.

9. Henriksson J. Transport of manganese via the olfactory pathway in rats: dosage dependency of the uptake and subcellular distribution of the metal in the olfactory epithelium and the brain / J. Henriksson // Toxicol. Appl. Pharmacol. – 1999 – Vol. 156 (2). – P. 119-128.

10. Henriksson J. Manganese taken up into the CNS via the olfactory pathway in rats affects astrocytes / J. Henriksson, T. Hans // Toxicological Sciences. – 2000. – Vol. 55. – P. 392-398.

11. Iregren A. Manganese neurotoxicity in industrial exposures: proof of effects, critical exposure level and sensitive tests / A. Iregren // NeuroToxicology. – 1999. – Vol. 20 (2-3). – P. 315-324.

12. Josephs K. A. Neurologic manifestations in welders with pallidal MRI T1 hyperintensity / K. A. Josephs // Neurology. – 2005. – Vol. 64. – P. 2033-9.

13. Keen C. Nutritional aspects of manganese from experimental studies / C. Keen // NeuroToxicology. – 1999. – Vol. 20 (2-3). – P. 213-224.

14. Lai C. K., Minski M., Chan A., Leung T., Lim L. Manganese mineral interaction in brain / C. K. Lai . // NeuroToxicology. – 1999. – Vol. 20 (2-3). – P. 433-444.

15. Manganese and Inorganic Compounds. American Conference of Governmental Industrial Hygienists. – 2001. – P. 1-6.

16. McMillan G. Is electric arc welding linked to manganism or Parkinson’s disease / G. McMillan // Toxicology Review. – 2005. – Vol. 24 (4). – P. 237-257.

17. Olanow C. W. Manganese Induced Parkinsonism and Parkinson’s Disease / C. W. Olanow // Annals of the New York Academy of Science. – 2004. – Vol. 1012. – P. 209-223.

18. Post J. E. Manganese oxide minerals: crystal structure and economic and environmental significance / J. E. Post // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. – 1999. – Vol. 96. – P. .

19. Roth J. Effect of the iron chelator desferrioxamine on manganese-induced toxicity of rat pheochromocytoma (PC12) cells / J. Roth // Journal of Neruoscience Research. – 2002. – Vol. 68. – P. 76-83.

20. Roth J. Homeostatic and toxic mechanisms regulating manganese uptake, retention, and elimination / J. Roth // Biol Res. – 2006. – Vol. 39. – P. 45-57.

21. Takeda A. Manganese action in brain function / A. Takeda // Brain Research Reviews. – 2003. – Vol. 41 (1). – P. 79-87.

22. Verity A. Manganese neurotoxicity: a mechanic hypothesis / A. Verity // NeuroToxicology. – 1999. – Vol. 20 (2-3). – P. 489-498.

23. Yokel R. A. Manganese flux across the blood-brain barrier / R. A. Yokel // Neuromol Med. – 2009. – Vol. 11. – P. 297-310.

Роль марганца в организме человека

Функции марганца:

  • Способствует нормализации функций ЦНС (центральная нервная система), участвует в продуцировании и формировании нейромедиаторов.
  • Ускоряет выведение токсинов и свободных радикалов из организма.
  • Улучшает функцию надпочечников, усиливает действие инсулина.
  • Благотворно влияет на клеточные мембраны, улучшает их структуру.
  • Принимает участие в синтезе тироксина (гормона щитовидной железы).
  • Воздействует на костную и мышечную систему: способствует формированию мышечной ткани, правильному развитию костей и хрящей.
  • Повышает усвояемость глюкозы, регулирует уровень сахара в крови.
  • Участвует в процессе синтеза жирных кислот, утилизации липидов. При нормальном содержании марганца в организме жиры используются более полно.
  • Защищает печень от холестерина и последующей жировой дегенерации. Способствует отложению гликогена в клетках печени.
  • Улучшает усвояемость витаминов группы В , , , меди и холина.
  • Влияет на репродуктивную функцию, поддерживает в норме эстроген.
  • Участвует в выработке многих ферментов.
  • Помогает поддерживать энергетический баланс.
  • Способствует повышению иммунитете, необходим для выработки интерферона.
  • Улучшает свертываемость крови.

Марганец применяют при лечении болезней нервной системы (Паркинсона, эпилепсии, хронической усталости). Препараты с марганцем назначаются людям с заболеваниями суставов, печени, щитовидной железы, репродуктивной системы.

Избыток марганца может быть вреден. К примеру, в Чили, где находится немало месторождений марганца, у рабочих часто диагностируется синдром, названный «марганцевым безумием». Нарушается координация движений, развивается анорексия, бессонница, появляются галлюцинации, полное поражение ЦНС

Основные источники марганца


Животные источники:

  • Мясо (за исключением свинины).
  • Субпродукты (почки, печень).
  • Сыр, молоко, яйца, творог.
  • Рыба и морепродукты (крабы и раки).

Сразу следует отметить, что марганец в продуктах животного происхождения содержится в минимальных количествах.

Растительные источники (табл. 1):

  • Оливковое и льняное масло.
  • Зелень, белокочанная и цветная капуста, огурцы, редька. А также морковь, свекла, брокколи, шпинат и др.
  • Орехи (фундук, грецкие, арахис, кедровые, кешью, фисташки и др.).
  • Крупы: пшеничная, пшенная, овсяная, рисовая и гречневая.
  • Бобовые (соя, горох, фасоль, чечевица).
  • Фрукты (лимон, виноград, яблоки, ананас, абрикос, черешни и др.).
  • Ягоды (брусника, шиповник, черника, черемуха, смородина, малина, земляника).
  • Зерна какао, зеленый чай.
  • Грибы.

Таблица 1. Содержание марганца в продуктах

Фундук 4,2
Фисташки 3,8
Соя 1,42
Пшеница 1,2
Рис 1,1
Шпинат 1
Ананас 0,75
Шампиньоны 0,7
Свекла 0,6
Шиповник 0,5
Капуста белокочанная 0,35
Картофель 0,35
Клубника 0,3
Абрикос 0,25
Помидоры 0,22
Морковь 0,15
Сельдерей 0,1
Огурец 0,08

Из растительных источников вы сможете получать 7-10 мг марганца в сутки. Достаточно включить в меню овощи и орехи. Стоит помнить, что лучше всего этот элемент усваивается в паре с цинком

Сложнее сохранить марганец в пище: при рафинировании и тепловой обработке он разрушается. Рекомендуется потреблять больше сырых овощей, фруктов, орехов, натуральных соков. Крупы выбирайте необработанные, мясо и рыбу подвергайте щадящей обработке (на пару или тушение). Суточную норму марганца подано в табл. 2.

В повышенных дозировках марганца человек нуждается если:

  • Он страдает диабетом или заболеваниями сердечно-сосудистой системы.
  • При нервных перегрузках.
  • При несбалансированном рационе.
  • Если нарушена репродуктивная функция.
  • При физически тяжелой работе или спортивных нагрузках.
  • В некоторых случаях во время беременности.

Таблица 2. Суточная норма марганца.

Взаимодействие с другими веществами


Взаимодействие с другими нутриентами:

  • Марганец улучшает усвояемость витаминов группы В , и .
  • Тесно сотрудничает с медью, это парные элементы в нашем организме.
  • Фосфор и кальций считаются более сильными элементами. Они блокируют усвоение марганца.
  • Марганец подавляет цинк и медь, может препятствовать их всасыванию.
  • При недостатке железа организм быстрее поглощает марганец, избыток железа блокирует каналы всасывания элемента.
  • Магнийсодержащие препараты также нежелательно принимать одновременно с марганцем.
  • Цезий, ванадий и некоторые другие соединения вытесняют марганец из организма.

Дефицит марганца


Возможные причины дефицита марганца:

  • Повышенные физические и спортивные нагрузки.
  • Несбалансированный рацион.
  • Работа на вредных производствах.
  • Повышенные психоэмоциональные нагрузки.
  • Нарушение обменных процессов.
  • Нарушение гормонального фона (дисфункция яичников, климакс и др.).
  • Злоупотребление алкоголем.

Симптомы дефицита марганца:

  • Частые депрессии, апатия, упадок сил.
  • Ухудшение умственной деятельности, памяти.
  • Нарушение координации движений, судороги и спазмы в мышцах.
  • Могут начать проявляться первые симптомы остеопороза или артрита. Ухудшается состояние кожи (появляются высыпания, нарушается пигментация), медленнее растут волосы и ногти.
  • Развивается бесплодие, ведь нарушается гормональный фон.
  • Преждевременное старение.
  • У детей замедляется развитие.
  • Снижается иммунитет, наблюдается тенденция склонности к аллергии.
  • Повышенный риск онкологических заболеваний.

Прежде всего, нужно пройти полное обследование и скорректировать рацион. Марганецсодержащие препараты принимайте только по указанию врача в предписанных дозировках. 40 мг элемента – токсическая доза. Её можно получить только при злоупотреблении лекарствами или на вредном производстве. Превысить норму, потребляя обычные продукты питания, практически невозможно.

Избыток марганца


Избыток марганца диагностируется в редких случаях:

  • Если человек много лет работал на вредном производстве.
  • У него нарушены обменные процессы.
  • Он злоупотреблял лекарственными препаратами с марганцем.

Симптоматика избытка микроэлемента:

  • Слабость, склонность к депрессии.
  • Ухудшение памяти.
  • Нарушение походки, атрофия мышц, движения становятся неестественно медленными и скованными.
  • Может развиться болезнь Паркинсона.
  • Манганокониоз.
  • Нарушение функций дыхательной системы.
  • Увеличение печени.
  • Половое бессилие.

Препараты с марганцем


В медицинской практике используют следующие формы марганца: сульфат, глюконат и хлорид (в таблетированной или капсулированной форме), а также калий перманганат или всем известная «марганцовка». Ее используют не только при отравлениях, но и для обработки ран.

При дефиците магния выписывают следующие препараты:

  • Биобаланс морской кальций. Содержит кальций , марганец, медь , витамин С и . В упаковке 100 таблеток по 600 мг.
  • Турамин марганец. Выпускается в капсулах, массой 0,25 г. В упаковке 90 штук. В состав входит марганца глюконат.
  • StayHealthy. В упаковке 90 таблеток, массой 0,43 г. В состав входит сульфат магния, ряд витаминов и микроэлементов.
  • Витаминные препараты. Марганец в дозировке 2,5 мг входит в ряд витаминных добавок: Мульти-Табс, Витрум, Кальцемин, Супрадин, Олиговит, Компливит и др.

Какао-бобы – отличный источник марганца. Однако у них еще масса особенностей, о которых вы явно не знали раньше (смотрите видео ниже).