Взаимосвязь содержания микроэлементов окружающей среды и частоты тиреоидной патологии у жителей Пензенской области

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

УДК 616.441 + 504.75.05

О. А. Калмина, О. О. Калмин

ВЗАИМОСВЯЗЬ СОДЕРЖАНИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ЧАСТОТЫ ТИРЕОИДНОЙ ПАТОЛОГИИ У ЖИТЕЛЕЙ ПЕНЗЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

Аннотация.

Актуальность и цели. Целью данной работы явилось изучение взаимосвязи между частотой патологии щитовидной железы у жителей города Пензы и Пензенской области и содержанием микроэлементов в воде и почве региона.

Материалы и методы. Материалом исследования послужили статистические данные о заболеваемости жителей Пензы и Пензенской области патологией щитовидной железы и данные об уровне минеральной загрязненности компонентов окружающей среды с 2000 по 2013 г. Изучалось содержание в воде железа, нитритов, фтора; в почве - кадмия, меди, цинка и свинца.

Результаты. Исследование показало, что существует прямая зависимость между концентрацией минеральных веществ в воде и почве и уровнем заболеваемости патологией щитовидной железы. Установлено, что имеется сильная корреляционная связь между концентрацией кадмия в почве и уровнем гипотиреоза и диффузного зоба; концентрацией железа, нитритов, фтора воды и уровнем тиреотоксикоза. При этом существует также отсроченное влияние минерализации на заболеваемость последующих лет.

Ключевые слова: экология, микроэлемент, щитовидная железа, тиреоидная патология.

O. A. Kalmina, O. O. Kalmin

INTERCONNECTION BETWEEN MICROELEMENTS CONTENT IN THE ENVIRONMENT AND THE INCIDENCE OF THYROID DISEASE IN PENZA REGION RESIDENTS

Abstract.

Background. The aim of this work is to study the relationship between the frequency of thyroid disease among residents of the city of Penza and Penza region and the content of microelements in water and soil of the region.

Materials and methods. As the research material the authors used statistical data on thyroid gland disease morbidity among Penza-city and Penza region residents, and data on the level of mineral pollution of environmental components from 2000 to 2013. The authors studied the content of iron, nitrite, fluoride in water; cadmium, copper, zinc and lead in soil.

Results. The study showed that there is a direct relationship between the concentration of minerals in the water and soil and the level of the thyroid disorders morbidity. It has been established that there is a strong correlation between the concentration of cadmium in soil and the level of hypothireoidism and diffuse goiter; iron concentration, nitrite, fluoride in water and the level of thyrotoxicosis.

At the same time there is also a delayed effect of salinity on the incidence in subsequent years.

Key words: ecology, microelement, the thyroid gland, thyroid pathology

34

University proceedings. Volga region

№ 1 (33), 2015

Медицинские науки. Теоретическая медицина

Введение

Хорошо известно, что функция щитовидной железы зависит от элементного состава окружающей среды. Основная роль, безусловно, отводится уровню йодобеспечености. Однако, несмотря на масштабные мероприятия по обеспечению населения йодом с целью сокращения частоты распространенности эндемического зоба и других йоддефицитных заболеваний, во всем мире отмечается рост частоты тиреоидной патологии. Более того, явно наметилась тенденция выравнивания показателей заболеваемости зобом у мужского и женского населения, у жителей приморских и горных регионов, у сельского и городского населения, у людей, проживающих на черноземных и нечерноземных почвах [1, 2].

С точки зрения биохимии человека, йоддефицит необходимо рассматривать как частный случай микроэлементоза. Другие микроэлементы, как и йод, распределены в земной коре неравномерно; в одних районах имеет место их недостаток, в других - избыток. Избыток или нехватка какого-то микроэлемента, не выступая в качестве этиологического фактора распространенности эндемического зоба, может в той или иной степени сказаться (в режиме плюса или минуса) на тяжести выраженности эндемического зоба [3].

Очевидно, метаболизм тиреоидных гормонов определяется микроэлементным балансом, а не обособленным влиянием двух-трех элементов. Микроэлементный дисбаланс может затруднять синтез тиреоидных гормонов, угнетать активность специфических ферментов (например, йодперо-ксидазы); расстроить переход неорганического йода в органический; блокировать захват йодидов щитовидной железой; ускорить высвобождение йода из железы [1].

Надо отметить, что на земном шаре нет местообитания, где все физиологические факторы сочетаются в оптимальном выражении; речь можно вести лишь о местности обитания, где наиболее благоприятно сочетаются ведущие факторы, каждый из которых в той или иной степени отклоняется от физиологического оптимума. Поэтому практически все приписываемые нехватке йода в организме заболевания щитовидной железы могут быть обусловлены иными причинами [4]. Так, дефицит (гипоэлементоз) или избыток (гиперэлементоз) Mg, Mn, Zn, Cr в пище и воде является причиной запоров; Zn, Mn, Cu - плохой памяти; Mg, Mn - хронической усталости; K, Mg, Zn -общей слабости; Mn, Zn, Cu, Co - отставания в психическом развитии; Zn, Cu, Mg, Co, Ca, Fe - отставания в физическом развитии; Mn, Cu - нарушения слуха; Zn, Cu, Mg, Cr - нарушения зрения; K, Mg, Se - нарушения сердечнососудистой деятельности; Zn, Se, Si - выпадения волос; Si, Se - ломкости ногтей; Zn, Se, Mg, Co - снижения иммунитета (частых заболеваний); Cu, K, Mn - нарушения в гинекологической сфере и т.д. [1, 4].

Ранее было установлено, что развитию зоба способствует микроэлементный дисбаланс, вызванный недостаточным или избыточным поступлением в организм селена (составная часть фермента йодтирониндейодиназы -энзима, ответственного за периферийное преобразование Т4 в Т3 в печени и почках), цинка (влияет на секрецию тироидстимулирующего гормона, подавляет токсичность свинца и меди), хрома, брома, кобальта, меди, железа (участвуют в преобразовании фенилаланина в тирозин), молибдена, кадмия, кальция, фтора, фосфора, калия, свинца (нарушает конверсию Т4 в Т3), рту-

Medical sciences. Theoretical and experimental medicine

35

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

ти (нарушает метаболизм тиреоидных гормонов), лития, хлора. В частности, установлено, что, чем больше значения в звеньях ассоциаций микроэлементов I : Mn : Co : Zn : Cr : Pb, тем выше распространенность зоба в популяции, а в моче лиц с увеличенной щитовидной железой возрастают значения величин I : Mn, I : Co, I : Zn, I : Pb, указывая на усугубление дисбаланса микроэлементов [5].

В связи с этим целью данной работы явилось изучение взаимосвязи между частотой патологии щитовидной железы у жителей города Пензы и Пензенской области и содержанием микроэлементов в воде и почве региона.

Материал и методы

Материалом исследования послужили статистические данные о заболеваемости жителей Пензы и Пензенской области патологией щитовидной железы и данные об уровне минеральной загрязненности компонентов окружающей среды с 2000 по 2013 г. Изучалось содержание в воде железа, нитритов, фтора; в почве - кадмия, меди, цинка и свинца. Все случаи патологии щитовидной железы были разделены на пять групп: диффузный зоб, многоузловой зоб, гипотиреоз, тиреотоксикоз, тиреоидит, а также проанализирована общая заболеваемость тиреоидной патологией.

Полученные результаты были обработаны вариационно-статистическими методами и методами корреляционного и дисперсионного факторного анализа при помощи программного пакета SPSS Statistics v.22.

Результаты исследования и их обсуждение

Анализ распространенности тиреоидной патологии показал, что заболеваемость диффузным зобом была максимальна в Бессоновском и Никольском районах в 2006 г. (240,8 и 214,2 случаев на 100 тыс. населения соответственно), в Городищенском (39,7) и Каменском (327,1) районах - в 2008 г., в Кузнецком - в 2002 г. (285,9), в Пензе - в 2001 г. (168,2).

Заболеваемость многоузловым зобом достигала максимальных значений в Бессоновском районе в 2004 г. (28,6), в Городищенском - в 2009 г. (27,9), в Каменском районе - в 2008 г. (492,8), в Кузнецком и Никольском районах - в 2010 г. (115,2 и 153,2 соответственно), в Пензе - в 2007 г. (52,63 случаев на 100 тыс. населения).

Заболеваемость гипотиреозом была максимальна в Бессоновском районе в 2006 г. (114,5 случаев на 100 тыс. населения), в Городищенском районе и Пензе - в 2009 г. (41,8 и 85,8 соответственно), в Каменском районе - в 2008 г. (170,3), в Кузнецком и Никольском районах - в 2011 г. (76 и 175,5 соответственно).

Заболеваемость тиреотоксикозом в Бессоновском, Никольском районах и г. Пензе была максимальна в 2004 г. (38,2, 67,3 и 23,1 соответственно), в Городищенском районе - в 2007 г. (77,1), в Каменском районе - в 2008 г. (80,6), в Кузнецком - в 2000 г. (52,7 случаев на 100 тыс. населения).

Заболеваемость тиреоидитом достигала максимальных значений в Бес-соновском районе в 2008 г. (77,1), в Городищенском - в 2011 г. (30), в Каменском районе - в 2008 г. (313,6), в Кузнецком, Никольском районах и г. Пензе -в 2007 г. (175,61; 97,06 и 35,4 случаев на 100 тыс. населения соответственно) (табл. 1).

36

University proceedings. Volga region

Medical sciences. Theoretical and experimental medicine

Уровень заболеваемости в районах Пензенской области

Таблица 1

Район Патология Год

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Бессоновский Диффузный зоб 4,4 55,2 17,6 28,6 31,0 131,1 240,8 151,1 102,8 42,3 39,6 16,3 90,5 37,2

Многоузловой зоб 0,0 15,5 0,0 4,4 28,6 14,3 11,9 0,0 11,7 0,0 23,3 0,0 10,3 0,0

Гипотиреоз 0,0 13,2 11,0 13,2 54,8 71,5 114,5 73,2 46,7 25,8 25,6 30,3 41,1 22,7

Тиреотоксикоз 2,2 17,7 6,6 11,0 38,2 23,8 14,3 7,1 9,3 25,8 0,0 2,3 8,2 12,5

Тиреоидит 0,0 6,6 6,6 8,8 14,3 52,5 64,4 75,6 77,1 25,8 21,0 21,0 67,9 21,6

Г ородшценский Диффузный зоб 14,0 5,3 7,1 9,0 11,5 15,5 13,7 33,6 39,7 33,8 0,0 20,0 34,9 29,7

Многоузловой зоб 12,2 3,5 8,9 14,4 11,5 7,8 9,8 23,7 17,9 27,9 0,0 22,0 15,8 24,6

Гипотиреоз 1,7 0,0 5,3 9,0 11,5 3,9 15,6 27,7 23,8 41,8 12,0 30,0 20,9 36,8

Тиреотоксикоз 1,7 28,2 3,6 30,6 36,4 42,7 45,0 77,1 11,9 35,8 32,0 12,0 10,5 31,5

Тиреоидит 7,0 7,1 5,3 1,8 3,8 0,0 0,0 7,9 13,9 11,9 8,0 30,0 12,2 10,5

Каменский Диффузный зоб 34,4 50,8 35,2 29,7 0,0 72,1 111,3 93,3 327,1 131,1 99,1 128,8 287,9 115,4

Многоузловой зоб 0,0 21,8 29,3 22,3 23,5 0,0 144,7 141,6 492,8 167,2 123,8 142,0 433,7 147,1

Гипотиреоз 5,7 10,2 13,2 28,2 7,8 17,2 47,7 64,4 170,3 52,4 59,5 100,7 149,9 46,1

Тиреотоксикоз 8,6 8,7 29,3 7,4 14,1 17,2 28,6 32,2 80,6 16,4 21,5 16,5 70,9 14,4

Тиреоидит 14,3 13,1 13,2 19,3 11,0 4,7 111,3 117,5 313,6 63,9 90,8 87,5 276,0 56,2

Кузнецкий Диффузный зоб 134,3 162,4 285,9 145,2 101,0 113,4 206,2 165,9 148,9 149,2 178,9 174,0 131,0 131,3

Многоузловой зоб 14,4 43,6 44,0 44,3 16,8 31,4 24,3 51,2 80,5 105,1 115,2 95,6 70,8 92,5

Гипотиреоз 26,4 33,9 24,4 24,6 7,2 7,2 29,1 26,8 12,2 73,4 49,0 76,0 10,7 64,6

Тиреотоксикоз 52,7 26,7 22,0 24,6 14,4 33,8 21,8 17,1 17,1 29,3 49,0 14,7 15,1 25,8

Тиреоидит 7,2 12,1 17,1 24,6 12,0 69,9 94,6 175,6 129,4 41,6 22,1 44,1 113,9 36,6

со

•vj

№ 1 (33), 2015 Медицинские науки. Теоретическая медицина

University proceedings. Volga region

LO

oo

Окончание табл. 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Никольский Диффузный зоб 152,5 192,9 57,4 131,4 139,7 200,3 214,2 126,4 92,4 24,8 122,6 136,5 81,3 21,8

Многоузловой зоб 39,3 49,4 28,7 43,8 85,4 98,8 124,3 81,3 65,2 49,6 153,2 147,7 57,4 43,7

Гипотиреоз 25,4 9,4 0,0 2,4 72,4 44,2 34,4 49,7 13,6 30,3 117,0 175,5 12,0 26,7

Тиреотоксикоз 37,0 21,2 19,1 34,1 67,3 36,4 34,4 22,6 16,3 8,3 30,6 39,0 14,3 7,3

Тиреоидит 48,5 14,1 23,9 12,2 41,4 20,8 0,0 97,1 57,1 8,3 13,9 86,4 50,3 17,2

г. Пенза Диффузный зоб 157,9 168,2 143,0 100,9 46,6 25,3 25,9 16,1 6,9 10,8 7,9 19,8 6,1 9,5

Многоузловой зоб 30,5 43,1 38,3 45,3 52,2 35,1 38,2 52,6 20,1 49,3 32,3 28,6 17,7 43,4

Гипотиреоз 16,1 25,3 18,6 20,0 34,6 22,4 25,9 40,1 42,3 85,8 38,5 54,0 37,2 75,5

Тиреотоксикоз 11,9 14,5 17,4 18,9 23,1 20,3 14,1 9,2 8,7 13,4 13,4 13,0 7,7 11,8

Тиреоидит 20,5 24,6 14,9 22,7 18,8 16,4 15,3 35,7 10,8 12,0 8,1 15,8 9,5 10,6

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

№ 1 (33), 2015

Медицинские науки. Теоретическая медицина

Анализ минерального состава окружающей среды показал, что содержание железа в питьевой воде в Бессоновском районе достигало максимального значения в 2011 г. и составляло 0,88 мг/л, в Городищенском районе -в 2013 г. (0,21 мг/л), в Каменском - в 2007 г. (0,21 мг/л), в Кузнецком -в 2012 г. (0,87 мг/л), в Никольском районе - в 2008 г. (0,22 мг/л), в Пензе -в 2003 г. (0,56 мг/л).

Содержание нитритов в воде в Бессоновском районе было максимально в 2002 г. (1,74 мг/л), в Городищенском районе и г. Пензе - в 2007 г. (0,07 и 0,05 мг/л соответственно), в Каменском районе - в 2008 г. (0,12 мг/л), в Кузнецком районе - в 2006 г. (0,04 мг/л), в Никольском районе - в 2010 г. (0,18 мг/л).

Уровень фтора в питьевой воде был максимален в Бессоновском районе в 2008 г. (2,56 мг/л), в Городищенском районе - в 2013 г. (0,16 мг/л), в Каменском и Никольском районах - в 2011 г. (0,88 и 0,17 мг/л соответственно), в Кузнецком районе и Пензе - в 2009 г. (0,38 и 0,26 мг/л соответственно).

Содержание кадмия в почве достигало наибольших значений в Бессоновском районе в 2006 г. (0,12 мг/кг), в Городищенском - в 2013 г. (0,2 мг/кг), в Каменском и Никольском районах - в 2005 г. (0,11 и 0,12 мг/кг соответственно), в Кузнецком районе - в 2008 г. (0,19 мг/кг), в Пензе - в 2004 г. (0,19 мг/кг).

Уровень меди в почве был максимален в Бессоновском, Каменском районах и Пензе в 2007 г. (10,73, 9,48 и 9,75 мг/кг соответственно), в Горо-дищенском районе - в 2009 г. (7,79 мг/кг), в Кузнецком и Никольском районах - в 2012 г. (10,62 и 7,15 мг/кг).

Содержание цинка в почве было максимально в Бессоновском и Кузнецком районе в 2011 г. (27,93 и 56,69 мг/кг), в Городищенском районе в 2010 г. (49,8 мг/кг), в Каменском районе - в 2008 г. (25,2 мг/кг), в Никольском районе - в 2012 г. (53,9 мг/кг), в Пензе - в 2009 г. (62,05 мг/кг).

Уровень свинца в почве достигало наибольших значений в Бессоновском районе и Пензе в 2008 г. (11,44 и 9,3 мг/кг), в Городищенском и Кузнецком районах - в 2009 г. (17,35 и 16,36 мг/кг соответственно), в Каменском районе -в 2011 г. (10,19 мг/кг), в Никольском районе - в 2013 г. (19,2 мг/кг) (табл. 2).

При анализе влияния уровня минерализации воды и почвы на тиреоидную заболеваемость выявлено, что содержание цинка в почве в 2000 г. имеет сильную корреляционную связь с уровнем заболеваемости диффузным зобом (г = 0,80), многоузловым зобом (г = 0,75) и гипотиреозом (г = 0,81) 2000 г., содержание кадмия в почве в 2000 г. оказывало влияние на заболеваемость гипотиреозом в 2001 г. (г = 0,74) и 2002 г. (г = 0,72) г., а также сильное влияние на заболеваемость диффузным зобом в 2002 г. (г = 0,89), уровень меди в почве в 2000 г. оказывало сильное влияние на заболеваемость гипотиреозом 2002 г. (г = 0,82).

Содержание железа в воде в 2001 г. имеет сильную корреляционную связь с уровнем заболеваемости гипотиреозом в 2001 г. (г = 0,78). Содержание фтора в воде в 2001 и 2002 гг. имеет сильную корреляционную связь с уровнем заболеваемости тиреотоксикозом в 2003 г. (г = 0,82). Уровень железа в воде в 2004 г. связано с уровнем заболеваемости тиреотоксикозом в

2006 г. (г = 0,75), концентрация железа в воде в 2005 г. - с уровнем заболеваемости тиреотоксикозом в 2007 г. (г = 0,85), содержание меди в почве в 2005 г. имеет доказанную связь с уровнем заболеваемости тиреотоксикозом в 2006 и

2007 гг. (г = 0,75 и 0,78 соответственно).

Medical sciences. Theoretical and experimental medicine

39

University proceedings. Volga region

p*

о

Таблица 2

Уровень минерализации воды и почвы в районах Пензенской области

Район Патология Год

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Бессоновский Железо воды (мг/л) 0,73 0,67 0,73 0,77 0,81 0,75 0,79 0,87 0,85 0,80 0,84 0,88 0,80 0,67

Нитриты воды (мг/л) 1,24 1,31 1,74 1,51 1,59 1,37 1,55 1,70 1,67 1,56 1,64 1,73 1,57 1,31

Фтор воды (мг/л) 1,53 1,92 2,11 2,23 2,34 2,17 2,28 2,51 2,56 2,30 2,42 2,55 2,32 1,93

Кадмий почвы (мг/кг) 0,08 0,07 0,08 0,09 0,09 0,09 0,12 0,10 0,10 0,09 0,10 0,10 0,09 0,08

Медь почвы (мг/кг) 7,67 8,08 8,87 9,34 9,83 9,10 9,58 10,73 10,32 9,65 10,16 10,69 9,72 8,10

Цинк почвы (мг/кг) 22,04 21,10 23,18 24,40 25,69 23,78 25,04 27,51 26,97 25,21 26,53 27,93 25,39 21,16

Свинец почвы (мг/кг) 9,20 8,63 9,49 9,99 10,51 9,73 10,25 11,26 11,44 10,32 10,86 11,43 10,39 8,66

Г ородшценский Железо воды (мг/л) 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,15 0,16 0,18 0,17 0,16 0,17 0,18 0,19 0,21

Нитриты воды (мг/л) 0,04 0,04 0,03 0,04 0,05 0,04 0,05 0,07 0,05 0,06 0,05 0,05 0,05 0,06

Фтор воды (мг/л) 0,10 0,09 0,11 0,12 0,13 0,12 0,12 0,13 0,13 0,12 0,13 0,14 0,14 0,16

Кадмий почвы (мг/кг) 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,15 0,15 0,17 0,17 0,15 0,16 0,17 0,18 0,20

Медь почвы (мг/кг) 4,70 4,64 5,32 5,60 5,90 5,46 5,75 6,32 6,19 7,79 6,09 6,41 6,75 7,50

Цинк почвы (мг/кг) 30,06 31,64 34,77 36,60 38,53 35,67 37,55 41,27 40,46 47,81 49,80 41,90 44,10 49,00

Свинец почвы (мг/кг) 11,61 11,17 12,28 12,92 13,60 12,60 13,26 14,57 14,28 17,35 14,05 14,79 15,57 17,30

Каменский Железо воды (мг/л) 0,14 0,15 0,17 0,18 0,19 0,17 0,18 0,21 0,19 0,18 0,19 0,20 0,19 0,17

Нитриты воды (мг/л) 0,09 0,07 0,08 0,08 0,09 0,08 0,09 0,09 0,12 0,09 0,09 0,10 0,09 0,08

Фтор воды (мг/л) 0,63 0,66 0,73 0,77 0,81 0,75 0,79 0,87 0,85 0,79 0,84 0,88 0,81 0,74

Кадмий почвы (мг/кг) 0,06 0,07 0,07 0,08 0,08 0,11 0,10 0,09 0,09 0,08 0,09 0,09 0,08 0,08

Медь почвы (мг/кг) 7,10 7,27 6,99 8,41 8,85 8,19 8,63 9,48 9,29 8,68 9,14 9,42 8,91 8,10

Цинк почвы (мг/кг) 17,04 17,99 20,86 21,96 23,12 21,46 22,53 24,76 25,28 22,69 23,88 25,14 23,28 21,16

Свинец почвы (мг/кг) 7,38 7,77 8,54 8,99 9,46 8,76 9,22 10,13 9,93 9,28 9,77 10,19 9,53 8,66

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

Medical sciences. Theoretical and experimental medicine

Окончание табл. 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Кузнецкий Железо воды (мг/л) 0,69 0,62 0,69 0,72 0,76 0,70 0,74 0,81 0,80 0,75 0,78 0,83 0,87 0,79

Нитриты воды (мг/л) 0,02 0,02 0,01 0,02 0,03 0,02 0,04 0,03 0,02 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03

Фтор воды (мг/л) 0,28 0,24 0,26 0,25 0,29 0,27 0,28 0,31 0,30 0,38 0,30 0,31 0,33 0,30

Кадмий почвы (мг/кг) 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,16 0,16 0,18 0,19 0,17 0,17 0,18 0,18 0,18

Медь почвы (мг/кг) 7,24 7,62 8,37 8,81 9,27 8,54 9,04 9,93 9,74 9,10 9,58 10,08 10,62 9,65

Цинк почвы (мг/кг) 43,68 42,82 47,05 49,53 52,14 48,27 50,81 55,84 54,75 51,16 53,86 56,69 55,68 54,25

Свинец почвы (мг/кг) 12,42 12,02 13,21 13,90 14,64 13,55 14,27 15,68 15,37 16,36 15,12 15,92 16,25 15,23

Никольский Железо воды (мг/л) 0,14 0,15 0,13 0,17 0,18 0,17 0,18 0,20 0,22 0,19 0,19 0,20 0,21 0,19

Нитриты воды (мг/л) 0,11 0,12 0,13 0,14 0,14 0,13 0,14 0,15 0,17 0,14 0,18 0,16 0,17 0,15

Фтор воды (мг/л) 0,11 0,12 0,13 0,14 0,14 0,13 0,14 0,15 0,15 0,14 0,15 0,17 0,16 0,15

Кадмий почвы (мг/кг) 0,08 0,07 0,08 0,09 0,10 0,12 0,09 0,10 0,10 0,09 0,10 0,10 0,11 0,10

Медь почвы (мг/кг) 5,87 5,13 5,64 5,93 6,25 5,78 6,09 6,69 6,56 6,13 6,45 6,79 7,15 6,50

Цинк почвы (мг/кг) 36,74 38,67 42,50 44,74 47,09 43,60 45,90 50,44 49,45 46,21 48,64 51,21 53,90 49,00

Свинец почвы (мг/кг) 13,65 14,36 15,79 16,62 17,49 16,20 17,05 18,73 18,37 17,16 18,07 19,02 19,10 19,20

г. Пенза Железо воды (мг/л) 0,37 0,39 0,43 0,56 0,48 0,44 0,47 0,51 0,50 0,47 0,50 0,45 0,39 0,41

Нитриты воды (мг/л) 0,03 0,03 0,02 0,03 0,04 0,03 0,03 0,05 0,04 0,03 0,04 0,03 0,03 0,03

Фтор воды (мг/л) 0,19 0,18 0,21 0,20 0,23 0,22 0,23 0,25 0,25 0,26 0,24 0,22 0,19 0,20

Кадмий почвы (мг/кг) 0,13 0,14 0,15 0,16 0,19 0,16 0,17 0,18 0,18 0,17 0,18 0,16 0,14 0,15

Медь почвы (мг/кг) 7,20 7,17 8,21 8,65 9,10 8,43 8,87 9,75 9,56 8,93 9,40 8,55 7,99 7,77

Цинк почвы (мг/кг) 45,56 46,91 51,55 54,26 57,11 52,88 55,67 61,17 59,97 62,05 59,00 53,64 43,88 48,76

Свинец почвы (мг/кг) 6,91 7,27 7,99 8,41 9,26 8,20 8,63 9,28 9,30 8,69 9,15 8,32 6,80 7,56

№ 1 (33), 2015 Медицинские науки. Теоретическая медицина

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

Концентрация железа в воде в 2006 г. имеет сильную корреляционную связь с заболеваемостью тиреотоксикозом в 2006 и 2007 гг. (г = 0,74 и 0,85 соответственно). Содержание нитритов в воде в 2009 г. - с заболеваемостью тиреотоксикозом в 2009 г. (г = 0,81). Содержание свинца в почве в 2011 г. тесно связано с уровнем гипотиреоза в 2012 г. (г = 0,86).

Однофакторный дисперсионный анализ показал, что имеется значимое влияние содержания нитритов воды и кадмия почвы на заболеваемость гипотиреозом, а также содержания железа воды на заболеваемость тиреотоксикозом с достоверностью 99 %.

Выявленные закономерности влияния минерализации воды и почвы на заболеваемость населения согласуются с результатами, полученными Я. Г. Адамовой в Саратовской области, и Л. М. Фархутдиновой в Республике Башкортостан. В частности, подтверждается сильное положительное влияние содержания меди и кадмия на уровень заболеваемости гипотиреозом, сильное положительное влияние фтора и железа на уровень заболеваемости тиреотоксикозом, что позволяет судить о единстве патогенетических процессов, протекающих в щитовидной железе. Сравнение минерализации воды и почвы Пензенской области с состоянием окружающей среды Саратовской области [6] и республики Башкортостан [7] показало, что почва Пензенской области имеет гораздо более высокое содержание цинка, чем почва Башкортостана (2 мг/кг), но примерно схожие концентрации железа, свинца, цинка, меди с почвой и водой Саратовской области. Однако следует отметить, что зависимость заболеваемости от загрязненности в работах Я. Г. Адамовой и Л. М. Фархутдиновой изучалась только в течение того же года, без учета отсроченного влияния, которое, несомненно, присутствует.

Заключение

Таким образом, исследование показало, что существует прямая зависимость между концентрацией минеральных веществ в воде и почве и уровнем заболеваемости патологией щитовидной железы. Установлено, что имеется сильная корреляционная связь между концентрацией кадмия в почве и уровнем гипотиреоза и диффузного зоба, концентрацией железа, нитритов, фтора воды и уровнем тиреотоксикоза. При этом существует также отсроченное влияние минерализации на заболеваемость последующих лет.

Список литературы

1. Бутаев, А. М. Эндемический зоб и методы его профилактики с точки зрения экологии / А. М. Бутаев // Вестник Дагестанского научного центра РАН. - 2008. -№ 32. - С. 29-37.

2. Дмитриев, А. П. Статистическое изучение динамики первичной заболеваемости населения Пензенской области / А. П. Дмитриев, Н. С. Зубриянова // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. - 2008. -№ 2. - С. 89-98.

3. Кожин, А. А. Микроэлементозы в патологии человека экологической этиологии. Обзор литературы / А. А. Кожин, Б. М. Владимирский // Экология человека. -2013. - № 9. - С. 56-64.

4. Авцын, А. П. Микроэлементозы человека / А. П. Авцын, А. А. Жаворонков, М. А. Риш, Л. С. Строчкова. - М., 1991. - 453 с.

42

University proceedings. Volga region

№ 1 (33), 2015

Медицинские науки. Теоретическая медицина

5. Абрамова, Н. А. Зобогенные вещества и факторы / Н. А. Абрамова // Клиническая и экспериментальная тиреоидология. - 2006. - № 1. - С. 36-39.

6. Адамова, Я. Г. Патоморфологический анализ щитовидной железы у населения некоторых техногенно загрязненных городов Саратовской области : дис. ... канд. мед. наук / Адамова Я. Г. - Саратов, 2003. - 239 с.

7. Фархутдинова, Л. М. Региональные особенности микроэлементного статуса организма человека в развитии тиреоидной и соматической патологии : дис. ... докт. мед. наук / Фархутдинова Л. М. - Челябинск, 2007. - 240 с.

References

1. Butaev A. M. Vestnik Dagestanskogo nauchnogo tsentra RAN [Bulletin of Dagestan research center of the Russian Academy of Sciences]. 2008, no. 32, pp. 29-37.

2. Dmitriev A. P., Zubriyanova N. S. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Povolzhskiy region. Meditsinskie nauki [University proceedings. Volga region. Medical sciences]. 2008, no. 2, pp. 89-98.

3. Kozhin A. A., Vladimirskiy B. M. Ekologiya cheloveka [Human ecology]. 2013, no. 9, pp. 56-64.

4. Avtsyn A. P., Zhavoronkov A. A., Rish M. A., Strochkova L. S. Mikroelementozy cheloveka [Human microelementoses]. Moscow, 1991, 453 p.

5. Abramova N. A. Klinicheskaya i eksperimental’naya tireoidologiya [Clinical and experimental thyroidology]. 2006, no. 1, pp. 36-39.

6. Adamova Ya. G. Patomorfologicheskiy analiz shchitovidnoy zhelezy u nase-leniya nekotorykh tekhnogenno zagryaznennykh gorodov Saratovskoy oblasti: dis. kand. med. nauk [Pathomorphological analysis of pancreas among the population of anthropogeni-cally-polluted towns of Saratov region: dissertation to apply for the degree of the candidate of medical sciences]. Saratov, 2003, 239 p.

7. Farkhutdinova L. M. Regional’nye osobennosti mikroelementnogo statusa organizma cheloveka v razvitii tireoidnoy i somaticheskoy patologii: dis. dokt. med. nauk [Regional features of a microelement status of the human organism at development of thyroid and somatic pathologies: dissertation to apply for the degree of the doctor of medical sciences]. Chelyabinsk, 2007, 240 p.

Калмина Ольга Анатольевна

кандидат медицинских наук, доцент, кафедра анатомии человека, Медицинский институт, Пензенский государственный университет

E-mail: okalmina@gmail.com

Калмин Олег Олегович ассистент, кафедра анатомии человека, Медицинский институт, Пензенский государственный университет

E-mail: kalmin.o.o@gmail.com

Kalmina Ol'ga Anatol'evna Candidate of medical sciences, associate professor, sub-department of human anatomy, Medical Institute, Penza State University (40 Krasnaya street,

Penza, Russia)

Kalmin Oleg Olegovich Assistant, sub-department of human anatomy, Medical Institute, Penza State University

Medical sciences. Theoretical and experimental medicine

43

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион

УДК 616.441 + 504.75.05 Калмина, О. А.

Взаимосвязь содержания микроэлементов окружающей среды и частоты тиреоидной патологии у жителей Пензенской области /

О. А. Калмина, О. О. Калмин // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. - 2015. - № 1 (33). - С. 34-44.

44

University proceedings. Volga region