Алюминий (Al) в крови

• Оптимальное время для процедуры взятия крови – с 7:30 до 11:00.
• За сутки до исследования придерживаться сложившегося повседневного рациона питания. Не рекомендуется излишнее потребление продуктов одного типа: только мясо, только овощи и .т.д.
• За 24 часа до взятия крови исключить:
• физические и эмоциональные перегрузки
• авиаперелеты
• температурные воздействия (посещение бань и саун, переохлаждение и т. д.)
• нарушение режима «сон-бодрствование»
• употребление алкоголя
• инструментальные медицинские обследования (УЗИ, рентген и др.) или процедуры (физиотерапия, массаж и др.).
• Не менее, чем за 8- 12 часов (но не более 14 часов) до взятия крови отказаться от приема пищи и напитков, за исключением питьевой воды.
• За 1 час до взятия крови не курить.
• Перед взятием крови необходимо пребывание в состоянии покоя не менее 20 минут.
• При подготовке к взятию крови на фоне медикаментозной терапии прием или отмену лекарственных препаратов следует согласовывать с лечащим врачом.
• При контроле показателя в динамике необходимо сдавать кровь в аналогичных условиях.

Материал предназначен для врачей.
Информация, размещенная в этом разделе, не может быть использована пациентом для самостоятельной диагностики и лечения.

Алюминий — один из самых распространённых элементов земной коры, но не выполняет известных биологических функций у человека. В организме он может накапливаться в костях, лёгких, печени, почках и тканях мозга, оказывая преимущественно токсическое действие.

Алюминий поступает в организм через пищу, воду, лекарственные препараты (антациды, фосфатсвязывающие агенты), ингаляционно — при профессиональной экспозиции, и парентерально — через диализные или инфузионные растворы.
Бытовыми источниками могут быть посуда, косметика, антиперспиранты, вакцины, табачный и каннабисный дым. Всасывание ограничено, однако при нарушениях барьеров, снижении почечной функции или повышенной экспозиции может происходить накопление. 

Алюминий (Al³⁺) не играет известной физиологической роли в организме человека. Однако он обладает выраженной биохимической активностью и способен вмешиваться в работу клеточных систем за счёт высокой химической реактивности и аффинности к функциональным группам белков, нуклеиновых кислот и мембран. Основной путь его действия — неселективное связывание с биомолекулами и нарушение ионного гомеостаза, что ведёт к системным нарушениям в энергетике клетки, антиоксидантной защите и передаче сигнала.

• Нарушение энергетического метаболизма. Алюминий ингибирует ключевые ферменты митохондриального цикла (цитрат-синтазу, сукцинатдегидрогеназу) и цепи переноса электронов, что снижает выработку АТФ и угнетает клеточный энергетический обмен.

• Ионная мимикрия и нарушение сигнальных каскадов. Алюминий обладает схожими с кальцием и магнием физико-химическими свойствами, что позволяет ему конкурировать за ионные каналы, транспортные белки и рецепторы. Он может замещать Ca²⁺ в кальций-зависимых белках (например, кальмодулине), нарушая нейромедиаторную передачу и мышечную сократимость. Это объясняет появление судорог, тремора и нарушений координации при его накоплении.
• Влияние на антиоксидантные системы и окислительный стресс. Al³⁺ взаимодействует с тиол-группами ферментов, таких как глутатионпероксидаза и каталаза, и ингибирует их активность. Это снижает способность клетки утилизировать активные формы кислорода, усиливая липидную пероксидацию мембран, повреждение митохондрий и ДНК. Повышение окислительного стресса — один из центральных механизмов нейротоксичности алюминия.
• Нейротоксические эффекты. Алюминий способен стабильно связываться с фосфатными остатками ДНК и РНК, нарушая транскрипцию, репарацию и синтез белка. Показано, что он может изменять экспрессию генов, вовлечённых в развитие, апоптоз и воспаление. Эти эффекты особенно выражены в нервной ткани и могут быть связаны с нейродегенерацией.

Накапливаясь в гиппокампе и коре головного мозга, алюминий нарушает метаболизм ацетилхолина, способствует апоптозу нейронов и снижению плотности синапсов. У пациентов с хроническим воздействием отмечаются когнитивные расстройства, энцефалопатия, нарушение речи и моторных функций. Ассоциации с болезнью Альцгеймера остаются предметом исследований, но роль алюминия в патогенезе нейродегенерации не исключается.

• Влияние на костный метаболизм. Al³⁺ депонируется в костной ткани, замещает кальций в минерализующемся остеоиде и подавляет активность остеобластов. Это нарушает формирование и ремоделирование кости, ведёт к остеомаляции, снижению минеральной плотности, болям и повышенной хрупкости костей. Также алюминий может угнетать синтез активной формы витамина D и снижать уровень паратгормона, усугубляя метаболические костные нарушения.
• Эритропоэз и анемия. Алюминий угнетает активность ферментов, участвующих в синтезе гема, и нарушает дифференцировку эритроидных клеток, вызывая гипорегенераторную анемию. Одновременно он может повышать уровень циркулирующих порфиринов, что служит маркёром токсического действия в условиях экспозиции.

Алюминий образует малорастворимые комплексы (преимущественно, с фосфатами пищи), которые слабо абсорбируются. 95% алюминия связывается с белками сыворотки крови, основная часть которых образует комплекс с трансферрином. Основным путем выведения алюминия является экскреция с желчью. 

Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой (ICP-MS/MS) — высокочувствительный и специфичный метод количественного определения алюминия. Анализ сыворотки крови с ЭДТА показывает уровень металла в организме и помогает оценить уровень токсической нагрузки, особенно при подозрении на профессиональный контакт или снижение выведения при патологии почек.

Показания к назначению анализа

• Подозрение на хроническую интоксикацию (при жалобах на утомляемость, боли в костях, неврологические симптомы)
• Пациенты на длительном гемодиализе или полном парентеральном питании
• Профессиональный контакт с алюминием (металлургия, упаковка, производство антацидов, краски и др.)
• Контроль после приёма препаратов, содержащих алюминий
• Подозрение на нарушение выведения алюминия при сниженной функции почек
• Дифференциальная диагностика остеомаляции, анемии, энцефалопатии неизвестной природы

Дополнительные материалы:

Микроэлементы — вещества, обеспечивающие слаженную работу организма.

Доступно для скачивания:

Токсичные микроэлементы в практике врача-терапевта

Токсичные микроэлементы в практике врача-кардиолога

Токсичные микроэлементы в практике врачагастроэнтеролога

Токсичные микроэлементы в практике врача акушера-гинеколога

Токсичные микроэлементы в практике врача-невролога

Токсичные микроэлементы в практике врача-уролога