Минерализация матрикса происходит путем отложения кристаллов гидроксиаппатита вдоль волокон коллагена (остеоида). Минеральный матрикс составляет 65% массы кости и со­дер­жит большое число неорганических веществ (минералов и микроэлементов).
В настоящее время имеются убедительные данные, свидетельствующие о том, что структура и вид костной ткани (КТ) неразрывно связаны с ее функциональными особенностями.
В целом кость представляет собой динамическую систему, в которой на протяжении жизни человека протекают процессы разрушения старой (резорбция) и образование (формирование) новой кости. Цепь последовательных событий, в результате которых происходит обновление кости, называется ремоделированием.
В костях скелета ребенка преобладают процессы костного формирования, что и обеспечивает возрастные прибавки длины те­ла. Рост у детей сопровождается накоплением в костях кальция. Его количество возрастает с 28 г до 1200–1500 г с рождения до пубертата (рис. 1). Кость ребенка так же, как и у взрослых, вы­пол­няет три важные функции: защитную, механическую и метаболическую.
Для полноценного формирования костной ткани ребенок должен получать полноценное, сбалансированное по всем ингредиентам питание. В первую очередь это касается полноценного белка, кальция и других ми­не­ралов, микроэлементов, особенно цинка и меди, а так­же витаминов Д, А, аскорбиновой кислоты и группы В.
В детском возрасте, когда происходит увеличение костей в длину, то есть образуются новые многоклеточные единицы, нутриенты особенно важны для поддержания положительного костного баланса в каждом цикле ремоделирования.
Кальций остается главным компонентом всех программ профилактики нарушений структурно–функцио­наль­ного состояния костной ткани. Это обусловлено его эссенциальной ролью в развитии скелета и его минерализации.
Обеспеченность человека кальцием напрямую зависит от поступления его с пищей. Наибольшая скорость включения кальция в скелет отмечается в периоды интенсивного роста ребенка, то есть с 1 до 3 лет, с 5 до 6 и с 11 до 15 лет.
Отмечается, что прием кальция ведет к увеличению размеров скелета и длины тела в целом. Кальций крайне необходим для осуществления «полуростового» и пубертатного скачка роста.
Получение достаточного количества кальция рас­сма­три­вается как важный инструмент снижения риска переломов костей у детей, особенно в периоды наибольшего «вытяжения» ребенка.
Доказано, что при суточном потреблении кальция с рационом на уровне 400 мг, дети 5–летнего возраста имеют меньше длину и массу тела, ниже 244 мг – меньше содержание минерала в кости (табл. 1).
Отмечается уникальное влияние кальция на скелет. Он снижает скорость ремоделирования кости, способствует пролиферации и дифференцировке остеобластов, активирует внутриклеточную ДНК, взаимодействует с G–протеином, участвует в образовании и секреции инсулинподобного фактора роста–1, вовлекает кальцитриол в процесс костного ремоделирования, оптимизирует фосфорный обмен.
Учитывая эссенциальность кальция для детей, организм не может длительно компенсировать дефицит минерала. Важ­ней­шая роль кальция в формировании кости не умаляет значения для нормального развития костного скелета фосфора, магния, цинка, витамина Д, А и других микронутриентов, влияющих на синтез коллагена (аскорбиновая кислота, марганец, медь) и обеспечивающих энергетические процессы в клетках костной ткани (витамины группы В).
Известно, что всасывание и метаболизм кальция зависят от обеспеченности витамином Д. Витамин Д в организме трансформируется в активные формы. Главный биологический эффект витамина Д связан с его активными метаболитами, прежде всего с кальцитриолом. Установлено, что кальцитриол стимулирует костное формирование и способствует пре­вра­щению пре­остеобластов в остеобласты.
В последние два десятилетия доказано, что активный метаболит витамина Д – 1?,25(ОН)2D3 (кальцитриол) обладает свойствами гормона и имеет рецепторы в органах–мишенях (табл. 2), в том числе в кишечнике, почках и печени. Выявлено, что Д–гормон поддерживает в плазме крови физиологический уровень кальция, влияет на всасывание и метаболизм фосфора через ор­ганы–мишени, воздействует на иммунную, кроветворную системы, регулирует рост и дифференцировку клеток.
Прием других минералов и витаминов, участвующих в формировании костной ткани, усиливает положительный эффект поступающих в организм кальция и витамина Д.
После витамина Д вторым по значимости для кости считается ретинол. В последние годы убедительно доказано значение витамина А для формирования дентина, повышения активности остеобластов – основных клеток кости, которые обеспечивают ее рост. Витамин А также повышает биологические свойства цинка, таким образом поддерживая высокую функциональную активность изофермента – костной щелочной фосфатазы, которая участвует в образовании новых костных единиц.
Клиническая значимость витамина А традиционно связывают также с положительным воздействием на системный и местный иммунитет, влиянием на дифферецировку клеток, усилением барьерных свойства кожи и слизистых оболочек, обеспечением зрительной функ­ции, что делает его незаменимым в детском возрасте.
Третьим «витамином роста» считают аскорбиновую кислоту, то есть витамин С. Аскорбиновая кислота участвует в синтезе коллагена, образовании хрящевой, соединительной ткани, прочной кортикальной кости. Существенный вклад витамина С в формирование костной ткани определятся широким спектром его биологического действия.
Несмотря на имеющиеся публикации о клинической значимости дефицита витаминов и минералов, остается крайне мало работ, в которых представлены данные о возможности применения препаратов, содержащих витамины и минералы, важные для «строительства» и роста кости у детей.
Вместе с тем, учитывая широкую распространенность дефицитных состояний в детском возрасте, такие исследования представляются актуальными.
Нами для оценки эффективности такого типа препаратов у де­тей был выбран витаминно–минеральный комплекс «Кальцинова» (ВМК «Кальцинова»).
Одна таблетка препарата содержит кальций (100 мг), фосфор (77 мг), витамин А (1000 МЕ), витамин Д3 (100 МЕ), аскорбиновую кислоту (16 мг) и витамин В6 (0,4 мг).
Всего в исследование вошло 63 ребенка в возрасте от 5 до 6 лет. Методом слепой выборки были сформированы две группы: основная – 30 детей, которым назначали ВМК «Кальцинова», курсом на три месяца, по 1 таблетке 3 раза в сутки; группу сравнения составили 33 ребенка, которые не получали каких бы то ни было витаминов и минералов дополнительно к рациону.
Дети формировались в группы по принципу «ко­пия–па­ра» и практически не отличались по раннему анамнезу, социальному статусу семьи, физическому развитию. Дети углубленно обследовались педиатром и по по­казаниям – ортопедом. Всем проведено измерение длины и массы тела. Полученные показатели сравнивались с существующими нормативами. Учитывалось наличие неспецифических симптомов витаминно–ми­не­ральной недостаточности. Обеспеченность кальцием оценивали по уровню кальцийурии во второй порции (по отношению кальций/креатинин).
Часть детей (15 в основной группе и 10 в группе срав­нения) обследовалась углубленно. Им проводилось денситометрическое исследование костей предплечья, определялся Z–score – интегральный показатель, который выражается в единицах стандартного отклонения и позволяет сравнивать фактическое содержание минерала в кости обследованного ребенка по отношению к существующей норме. Кроме того, этим детям определяли в крови кальций, фосфор и маркеры костного ремоделирования (остеокальцин–ОС и С–концевые телопептиды – СКТП) и паратиреоидный гормон – ПТГ.
Все 63 ребенка осматривались врачом и обследовались дважды с интервалом в 3 месяца. При первичном осмотре установлено, что у 80% детей социальный статус семьи был ниже среднего. Половина детей неохотно употребляла в пищу молоко и молочные продукты. Все дети имели в рационе ограниченное количество свежих овощей и фруктов. В семьях детей витаминно–ми­не­раль­ные препараты не принимались даже в весенне–зимний период. К категории часто болеющих ОРВИ относились 10% взятых под наблюдение до­школьников. При первичном исследовании выявлено: нормальный рост имели 30% детей, высокий (>90 перцентиля) – 62% де­тей, низкий (<10 перцентиля) – 8% детей. Нормаль­ная масса тела отмечена у 56% детей, высокая у – 40% и низкая у – 4%. Ни у одного из наблюдаемых пациентов не отмечено наследственной предрасположенности к патологии опорно–двигательного аппарата, хотя повторные переломы трубчатых костей зарегистрировали у 10% детей. У трети дошкольников отмечена су­хость кожи, шелушение по краям губ. У 30% регистрировались боли в ногах, спине. Около 40% детей страдали вегетативной дистонией и имели признаки эмоциональной неустойчивости. Ни один ребенок не имел тяжелой хронической патологии.
Значимых различий по числу и выраженности перечисленных отклонений в состоянии здоровья у детей сравниваемых групп не отмечено.
Содержание общего кальция и фосфора в крови дошкольников было в пределах нормы. Уровень экскреции кальция с мочой (по показателю кальций/креа­ти­нин) был снижен (Ме=0,15). Показатели костного ремоделирования характеризовались тенденцией к более низким по отношению к норме показателям ОС и СКТП (соответствующие значения Меос и Месктп составляли 121,2 и 12,3 нг/мл). Уровень ПТГ был в норме.
Средне–возрастные значения Z–score были менее 1SD, но за границы клинически значимых значений не выходили.
По окончании лечения сравнивалась динамика клинических и биохимических показателей костного метаболизма, оценивалось качество кости у взятых под наблюдение детей основной и группы сравнения. Ана­ли­зировались индивидуальная и груп­по­вая ди­намика изучаемых показателей.
Уже через месяц у детей на фоне ВМК повысился эмоциональный тонус, дети охотнее вовлекались в подвижные игры, улучшилось состояние кожи. Через 3 месяца дошкольники ос­нов­ной группы практически не предъявляли жалоб. Отмечены еже­месячные физио­логи­ческие прибавки длины и массы тела у всех обследованных детей.
Установлена выраженная тенденция к нормализации биохимических показателей у детей основной группы. Особенно существенным результатом можно считать повышение экскреции кальция с мочой (МЕ= 0,41), нормализация содержания остеокальцина и С–кон­це­вых телопептидов в крови, что следует рассматривать как признак нормализации ремоделирования кости. Средние значения остеокальцина для пятилетних детей оставались в пределах нормы и составили 140,1±1,0 нг/мл, для шестилетних – 162,0±1,0 нг/мл (р<0,01), СКТП – соответственно 16,7±1,5 нг/мл и 18,4±0,6 нг/мл. Среднее значение ПТГ составило 38,4±3,9 пг/мл. Обра­ща­ла на себя внимание прямая взаимосвязь маркеров костного ремоделирования и паратиреоидного гормона с уровнем физического развития детей (r=0,4; p<0,01), что совпадает с данными литературы.
В группе сравнения не отмечено значимой динамики клинико–лабораторных показателей.
Важным представляется тот факт, что в течение периода приема ВМК «Кальцинова» не зарегистрировано нежелательных эффектов и аллергических реакций на препарат.
Таким образом, витаминно–минеральный комплекс «Каль­ци­нова» улучшает общее состояние дошкольников, положительно влияет на минеральный обмен и костный метаболизм, состояние опорно–двигательного аппарата (рис. 2) и эффективно восполняет дефицит ми­нералов и витаминов в рационе.

Литература
1. Аскерко Т.Г. Особенности роста и развития детей дошкольного возраста в зависимости от витаминного статуса Автореф. дис.…канд..мед.наук, Москва, 2007. – 22 с.
2. Беневолоенская Л.И. Остеопороз – актуальная проблема медицины.–1998.–№1.с4–7.
3. Марченкова О.Н. Показатели костного метаболизма у здоровых детей раннего и дошкольного возраста /Автореф. дис…канд. мед. наук, Смоленск, 2005. – 22с.
4. Моисеева Т.Ю.Особенности минерализации костной ткани растущего организма /Автореф. дис…д–ра мед..наук.., Москва, 2004. – 40 с.
5. Самохина Е.О.Клиническое значение количественного ультразвукового исследования костной прочности у детей.–Москва, 2007.–26с.
6. Цветная И.Н.Особенности костного метаболизма у детей 1–4 лет/Автореф. дис…канд. мед. наук., Смоленск–2005.–25с.
7. Щеплягина Л.А., Моисеева Т.Ю и др. Снижение минеральной плотности кости у детей: взгляд педиатра // Лечащий врач.–2002.–№9.–с.26–30
8. Щеплягина Л.А.Легонькова Т.И., Нетребенка О.К. / тез.докладов научно–практической конференции «Питание здорового и больного ребенка.Современные аспекты».Хабаровск,29 октября 2003.–20с.
9. Щепллягина Л.А., Моисеева Т.Ю. Кальций и кость; профилактика и коррекция нарушений минерализации костной ткани /Сonsilium Medicum. Приложение №1 (Педиатрия). –2003.–с. 29–32.
10. Щеплягина Л.А., Моисеева Т.Ю. с соавт. Минерализация костной ткани у детей/ Российский педиатрический журнал.–2003.–№3.–с.16–22.
11. Щеплягина Л.А., Марченкова О.Н., Моисеева Т.Ю., Арсеньева Е.Н. Остеокальцин у здоровых детей раннего и дошкольного возраста/Российский педиатрический журнал.–2005.–с.48.
12. Щеплягина Л.А., Моисеева Т.Ю., Марченко Т.К. с соавт. Пищевая коррекция недостаточного потребления кальция/Тез. II Российского конгресса по остеопорозу.–Ярославль–2005.–144с.
13. Щеплягина Л.А., Лукушкина Е.Ф., Арсеньева Е.Н. с соав. Эффективность «Мульти–табс Бэби» у детей раннего возраста/ Русский медицинский ж.–т.13.–№1.–2005.–с.81–84.
14. Спиричев В.Б. Что могут и не могут витамины? – М.–2003.299с.
15. Спиричев В.Б. Роль витаминов и минеральных веществ в остеогенезе и профилактике остеопатий у детей/Вопросы диетологии..М.–2003.– с 40–49.
16. Branca F.,Vatuena S., Calcium, physical activity and bone mass – building bones for a stronger future.//Public Health Nutr.–2001.–v.4.–n.1a.–p.117–123.
17. Тrace elements in Nutrition of Children–II/Ed/ by Ranyit Kumar Chandra.–New York:Raven Press,1991.vol.23.–232p.