Современные особенности зобной эндемии в Оренбуржье

Утенина В.В., Боев В.М., Плигина Е.В.

СОВРЕМЕННЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЗОБНОЙ ЭНДЕМИИ В ОРЕНБУРЖЬЕ

Эпидемиологическое популяционное исследование 5011 детей в возрасте 1-16 лет методом сплошной выборки посредством экспедиционных выездов в семь сельских районов (26 населенных пунктов) Оренбургской области. Наряду с клиническим обследованием исследован тиреоидный гормональный (п=427) и иммунный (п=472) статус у детей с наличием диффузного нетоксического зоба и без него, проживающих в двух районах с разной йодной обеспеченностью. Предложена схема механизма формирования зобной эндемии, что может быть эффективной мерой снижения заболеваемости.

Несмотря на возрастающее внимание многих исследователей к проблеме йоддефицитных заболеваний, остаются малоизученными этиопа-тогенетические аспекты формирования региональных зобных эндемий с учетом новых индикаторов и критериев их выраженности [5]. Было доказано, что в условиях экологического неблагополучия в патогенезе йоддефицитных заболеваний важную роль играет относительная йодная недостаточность, обусловленная химическими загрязнителями [9]. Выявлены специфические черты зобной эндемии на фоне длительного перерыва йодной профилактики и нарастающего загрязнения окружающей среды [4, 11]. Имеются данные, что причиной зоба является не только дефицит йода, но и другие экологические факторы, в частности дисбаланс таких микроэлементов, как медь, кобальт, фтор, молибден, кальций [2].

На рубеже XX столетия основной причиной зоба был дефицит йода в окружающей среде и организме, однако по мере роста технического прогресса и появления новых химических веществ и соединений, включающихся в биологические цепочки, появились и новые струмогенные факторы. В современных условиях кроме природного йодного дефицита на функциональную активность щитовидной железы влияют и экотоксиканты. Всеобщая йодная профилактика эндемического зоба йодированной солью в Оренбуржье в XX веке, несомненно, дала свои положительные результаты, но не снизила заболеваемость.

На протяжении последних десятилетий Оренбургская область стала зоной добычи и транспортировки сероводородсодержащего газа, в связи с чем к природному дефициту йода добавилось антропогенное загрязнение окружающей среды. Кроме того, в ранее проведенных исследованиях [1] в качестве одной из причин в формировании зобной эндемии в данном регионе рассматривается действие малых доз радиации. Одновременно регистрировался устойчивый рост тиреоидной патологии. В связи с этим представлялось важным исследование влияния антропо-

генных факторов на формирование зобной эндемии в Оренбургской области и определение некоторых причинно-следственных связей в системе «окружающая среда - диффузный нетоксический зоб».

ОБЪЕМ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

На первом этапе исследования была проведена комплексная эколого-гигиеническая оценка состояния окружающей среды сельских районов Оренбуржья. В дальнейшем для сравнения были взяты два района: I район с нормальным йодным обеспечением, нарушением баланса во внешней среде микроэлементов (2п, Бе, Со, Мп, N1, Бг) и наличием малых доз радиации, обусловленных тоц-ким ядерным взрывом, II район отличался средней степенью йодного дефицита. Оценка экологии в районах проживания обследуемых детей проведена по данным Центра государственного санитарного и эпидемиологического надзора, центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, базы данных сотрудников кафедры общей и коммунальной гигиены с экологией человека медицинской академии.

Анализ загрязнения селитебных территорий проводился путем определения концентраций 10 микроэлементов (Бе, Си, 2п, Со, Мп, РЬ, Сё, Бг, Сг, N1) в трех окружающих средах (атмосферный воздух, почва, питьевая вода). Содержание микроэлементов в исследуемых средах изучалось стандартным методом атомно-абсорбционной спектрофото-метрии на базе физико-химической лаборатории ЦГСЭН по Оренбургской области.

Анализ уровня микроэлементов в 560 пробах атмосферного воздуха исследуемых районов проводился в соответствии с Р.Д. 52.04.186-89. Для более полной оценки величины аэрогенной нагрузки микроэлементами проведено изучение накопления их в 252 пробах земли. Ретроспективный анализ содержания микроэлементов в пробах земли проведен в соответствии с методическими указаниями МЗ РФ «Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест» (1999). Оценка уровня микроэлементов в 780 пробах питьевой воды водопроводной сети исследовалась согласно СанПиН

2.1.4.1074-01. Для анализа микроэлементов в продуктах питания были отобраны пробы мяса и овощных культур в акционерных обществах и индивидуальных хозяйствах (84 пробы).

На втором этапе исследования проводилось эпидемиологическое популяционное исследование 5011 детей в возрасте 1-16 лет методом сплошной выборки посредством экспедиционных выездов в семь сельских районов (26 населенных пунктов) Оренбургской области. Обследование проведено в соответствии с критериями ВОЗ (1996) и включало осмотр, антропометрию, визуально-пальпатор-ную оценку размеров щитовидной железы по классификации ВОЗ (1994). Ультразвуковое исследование щитовидной железы проводилось на ультразвуковом сканере «Алока» с датчиком 7,5 гц. Объем щитовидной железы рассчитывался по формуле: объем = (ДП г ТП г ШП) + (ДЛ г ТЛ г ШЛ) г 0,479; где ДП, ТП, ШП, ДЛ, ТЛ, ШЛ - соответственно длина, ширина, толщина правой и левой долей щитовидной железы. Увеличение объема щитовидной железы выше 97 перцентиля расценивалось нами как зоб. В качестве нормативных данных взяты показатели объемов щитовидной железы у детей, проживающих в условиях адекватного обеспечения йодом (Zimmerman M.B., 2001). Для характеристики йодной обеспеченности населения изучена экскреция йода с мочой у 549 детей 6-12 лет церийарсени-товым методом на аппаратуре фирмы «Chemist» в лаборатории йодурии ЭНЦ РАМН. Наряду с клиническим обследованием исследован тиреоидный гормональный (п=427) и иммунный (п=472) статус у детей с наличием диффузного нетоксического зоба и без него, проживающих в двух районах с разной йодной обеспеченностью. Функциональное состояние щитовидной железы оценивали путем определения содержания: тиреотропного гормона, трийотиронина, тироксина, антитиреоидных антител к тиреопероксидазе и тиреоглобулину методом иммуноферментного анализа, используя наборы фирмы «БиоРад». Иммунологическое обследование включало: определение субпопуляций лимфоцитов, Ig A, M, G (по Mancini) содержание циркулирующих иммунных комплексов [6]. Определение мик-роэлементного состава сыворотки крови проводили методом атомно-эмиссионного спектрального анализа 140 детям с зобом и 80 детям без признаков зоба, проживающим в этих районах.

Исследовался гистологический материал (объекты эксцизивных и пункционных биоптатов щитовидной железы). Визуализацию и микрофотографирование препаратов осуществляли с помощью микроскопа МБИ-15 и микрофотонасадки

МФМ-12. Исследования проводили на кафедре гистологии, цитологии и эмбриологии ОГМА.

Статистическая обработка полученных результатов осуществлялась с помощью методов параметрической статистики.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Анализ природных и антропогенных факторов окружающей среды населенных пунктов Оренбургской области показал различные уровни содержания металлов и микроэлементов в изучаемых объектах внешней среды и разную йодную обеспеченность. На основании полученных данных выделено два сельских региона, отличающихся по содержанию йода в окружающей среде: I район -Сорочинский, характеризующийся нормальным содержанием йода в объектах внешней среды, на территории которого в 1954 году был произведен тоцкий ядерный взрыв, II район - Беляевский, имеющий природный дефицит йода, расположенный в 200 км от I района.

Анализ питьевой воды выявил низкое содержание эссенциальных, токсичных и потенциально токсичных микроэлементов в обоих районах. Вместе с тем содержание в питьевой воде йода, марганца и стабильного стронция в I районе было выше. Анализ степени загрязнения почвы обоих районов не выявил приоритетных загрязнителей и показал более низкое содержание элементов в почвах I района по сравнению со II районом. Исключение составили стабильный стронций, цинк и кобальт. Установлено, что во всех населенных пунктах эпицен-тральной зоны плотность загрязнения почвы радионуклидом Сз137 превысила плотность загрязнения почв II района в 1,2-1,8 раза и Бг90 в 3-4 раза. Уровень Ри239,240 в почвах I района превышал в 2-5 раз фоновый уровень по области.

Таким образом, почвы населенных пунктов I района характеризуются выраженным загрязнением радионуклидами.

В овощных продуктах установлено высокое содержание Мп, Сг, Бг, Х в мясе в I районе отмечалось низкое содержание Си, 2п и высокий уровень Мп, Сг, Бг, N1, ,|.

В результате проведенных популяционных исследований установлено, что частота диффузного нетоксического зоба по пальпации составила у детей раннего возраста 17,87+2,30%, у детей препубертатного возраста 41,35+2,26%, у подростков 43,28+2,20%. Одинаково высокая частота зоба в данных возрастных группах, а также у детей раннего возраста, свидетельствует о напряженности зобной эндемии в сельских населенных пунктах области. В структуре диффузного нетоксического

зоба превалировала I степень увеличения щитовидной железы (83,95+0,85%), II степень составила 16,05+0,85%.

Анализ жалоб и клинических симптомов выявил полиморфизм. Все клинические симптомы можно подразделить на пять групп. I группа жалоб и клинических симптомов включает в себя изменение кожи и ее дериватов (сухость, бледность кожи, ломкость ногтей, алопеция, витилиго). II группа характеризует состояние нервной системы (слабость, утомляемость, раздражительность, головные боли, снижение концентрации внимания). В III группу вошли больные с утолщением шеи и пальпаторным увеличением щитовидной железы. IV группа симптомов связана с иммунологическими нарушениями и включает наличие в анамнезе частых и длительно протекающих простудных заболеваний. В V группу вошли следующие симптомы: задержка физического развития, нарушение менструального цикла и запоры. Эти данные позволили сделать заключение, что у детей с диффузным нетоксическим зобом имеет место комплекс разнонаправленных отклонений функций и систем организма, а диффузный нетоксический зоб является не функциональным состоянием, а патологией, зачастую имеющей «эутиреоидную маску», под которой скрываются различные отклонения в организме [7, 12].

В связи с тем, что около 90% потребляемого с пищей йода экскретируется с мочой, концентрация йода в моче может служить показателем, адекватно отражающим его потребление. Проанализирована медиана йодурии, являющаяся одним из основных показателей, характеризующих тяжесть йодного дефицита. Как показали исследования, обеспечение йодом детей в указанных районах существенно отличалось [10]. Установлено, что в I районе медиана йодурии составила 11,8 мкг%. Во II районе установлена умеренная степень йодного дефицита (медиана йодурии - 5,0 мкг%). В I районе выявлен высокий процент детей (66,0+4,38%), имевших содержание йода более 10 мкг%. Напротив, в йоддефицитном районе число детей с реналь-ной экскрецией йода менее 10 мкг% было 92,0+2,48%. Обращает внимание, что в этом районе было достаточно большое число детей, которые имели содержание йода в моче в крайне низком количестве - менее 2,0 мкг%. Эти данные указывают на тяжелую степень йодной недостаточности у обследованных детей.

В настоящее время антропогенное загрязнение и йодный дефицит рассматриваются в качестве факторов экологического риска, а микроэлемент-

ный состав биосубстратов (кровь, волосы) отражает суммарное поступление загрязняющих веществ из атмосферного воздуха, воды и продуктов питания [1]. В связи с этим было изучено состояние микроэлементного баланса в организме детей с зобом в сравнении с контрольной группой. У детей с зобом установлено снижение большинства эссенциальных микроэлементов Си, 2п, Бе, Со и превышение концентраций токсичных Сг, Бг и №.

По данным гормонального анализа у большинства обследованных детей с зобом в обоих районах установлено эутиреоидное состояние. Вместе с тем у 1/3 детей выявлены отклонения уровня тиреоидных гормонов в сторону их повышения или понижения. У 31,1% детей с зобом в I районе и у 39,6% во II районе диагностированы различные нарушения тиреоидной функции. В структуре отклонений высока частота детей, у которых выявлена компенсаторная гиперпродукция трийодти-ронина. Частота случаев субклинического гипотиреоза составила в обоих районах 10,4-13,2%. По результатам психофизиологических исследований у детей с зобом установлена повышенная утомляемость, неустойчивость внимания, снижение способности к его концентрации, инертность психической деятельности, что является подтверждением субклинической гипофункции щитовидной железы. Манифестный гипотиреоз выявлен у 1,2 -1,9% детей.

Анализ иммунологических параметров у обследованных детей выявил однонаправленные изменения иммунного статуса по сравнению с региональными нормами [8], при этом степень выраженности иммунологических сдвигов у детей с зобом, несомненно, выше. Это выражалось в увеличении фагоцитарного показателя, уровней циркулирующих иммунных комплексов, сывороточных иммуноглобулинов и снижении относительного количества Т-лимфоцитов. При сравнении иммунного статуса детей с зобом и без зоба было выявлено, что наибольшие отличия среди исследуемых иммунологических параметров наблюдались у детей I района. В этом районе у всех обследуемых с зобом в отличие от II района были выявлены антитела к тиреопероксидазе, при этом у 21,7% их уровень превышал нормальное содержание в 10 раз по сравнению с допустимыми значением набора (не более 20 ед/мл), составив 194,24+53,40 ед/мл. У 21,6% выявлен повышенный титр антител к тиреоглобу-лину (377,77+115,24 ед/мл). Результаты исследования свидетельствуют о высокой напряженности антитиреоидного иммунитета у детей с зобом, проживающих в I районе, а высокие показатели тит-

ров антител к тиреопероксидазе и тиреоглобули-ну характеризуют его аутоиммунную направленность.

Полученные данные позволили предложить гипотезу о двух вариантах диффузного нетоксического зоба в сравниваемых районах: йоддефицит-ный диффузный эндемический зоб и аутоиммунный тиреоидит. Наличие двух вариантов подтверждено гистологическим анализом эксцизивных и пункционных биоптатов щитовидной железы.

На основании полученных данных и с учетом ранее проведенных исследований [3] предложен механизм формирования зобной эндемии, доказана ведущая роль микроэлементного дисбаланса, малых доз радиации и иммунных нарушений в системе «окружающая среда - диффузный нетоксический зоб».

Таким образом, в сложившейся в большинстве регионов России ситуации сочетанного действия разных струмогенных факторов ликвидация одного дефицита йода не может привести к снижению заболеваемости, так как существует определенный перечень токсичных веществ, ингибирующих различные стадии включения йода в синтез гормонов щитовидной железы и нарушающих гормоногенез.

Представленные результаты положены в обоснование дифференцированных подходов к профилактике и лечению диффузного нетоксического зоба с учетом его вариантов, что может явиться эффективной мерой снижения заболеваемости.

ВЫВОДЫ:

1. В соответствии с критериями ВОЗ (1996) в

Оренбургской области подтверждена зобная эндемия различной степени тяжести (от легкой до умеренной).

2. У больных с диффузным нетоксическим зобом в биосредах выявлен дисбаланс эссенциальных микроэлементов (Си, 2п, Бе, Со, Мп) и повышенный уровень токсичных микроэлементов (N1, Бг, Сг). Характер биокинетики микроэлементов в крови здоровых и больных детей, проживающих в условиях разного уровня антропогенного воздействия, позволяет рассматривать Со, Си, 2п, Мп, N1, Сг в качестве маркеров донозологической диагностики эндемического зоба.

3. С учетом анализа причинно-следственных связей в системе «окружающая среда - диффузный нетоксический зоб» доказана ведущая роль микро-элементного дисбаланса, малых доз радиации и иммунных нарушений в формировании зобной эндемии в регионе.

Nienie eniieu^iaallie eeoadaoodu:

1. Aiaa A.I. Aeaeaie+aneay бабаё6абёп6ёёа аёёу1ёу шобшаапиб ё 1бёб1ашб аа1бё1ё+апёёб баё61б1а ia 5а1б1айа 1айаёа1ёу £ жиа1 Обаёа // Аёаёша ё Па1ёоабёу. - 1998. - ‘6. - N. 3-8.

2. А1ё 101 аа I.A., 166уё1 аа Ё.Ё. ШааПшоё 1ёёб1уёаШ6па1 пШааа ёб1аё о аа6аё п у1аа!ё+1ш оааёё+а1ёа! йё61аёапё жаёауи: Na. 1ао+. 6б6а1а «Уё1ё1аёу ё 5а1б1айа бааа1ёа» (п ш6абёаёа! 1а6 + 1йб !б1абаи Мжа61аб1аиа1 биаа 1ббаш 9а1б1-айу !а6абё ё баашёа). - I., 1995. - N. 42-46.

3.Жаа1бпё1а А.А., 1ёбаёааа Ё.1., Ёаё66бпёёё Ё.А., Ё6абё1 А.А., А1ёа I. 1айау 1а61ё1аёу аё1Йёёб1уёаШ6151а //Аббёа 1а61 ё1-аёё. - I.: Шёбёш, 1997. - О. 59, ‘2. - N. 8-10.

4. Ёапа6ёё1а Y.I. Ё1ааабёбё61йа 5аа1ёааа1ёу 6 аа6аё ё пабш6ё1а. 1ёа1аб1ау ёаёбёу // 1бШа1й у1а1ёбё11ё1аёё. - 1997. - О. 43, ‘3. - N. 3-7.

5. Ёапа6ёё1а Y.I., 0ёёё1 А.А., Ёабааёпаа AA., ё аб. Ашёё? шабаШШб баёпашабёё ё ёбё6абёаа Апа!ёбпё 1баа1ё5абёё 5абаа1 1ббаШёу 11 1ба1ёа ё1ааабёбё61йб шю1у1ёё//1бШа1й у1а1ёбё{1ё1аёё. - 1997. - О. 43, ‘4. - N. 3-6.

6. Ёаааааа Ё.А., Шуёё1а Ё.А. Ё11б{1аба11а а ёёё1ё+апё1ё 1баё6ёёа. - I.: 1а6ёа, 1990. - 224 п.

7. 1ёаё1ёё А.А., Ааё1ёпаа А.А. Аё!аб1ёа5ёу йё61аёапё жаёа5й, ii6i а ёёё 1а61ё1аёу // 1б1аёа1й у1а1ёбё{1ё1аёё. - 1992. - О. 38, ‘4. - N. 13-14.

8. 1111 аа А.А., Шёуаё1 А.Ё., Тёбаёё1аа Ё.А. ё аб. ВааёпаёйШа ШааПт6ё ёН6Ша1 П6а66па 0ё1ёшёё1а 1ба1а6бапё1ё 1аёап6ё // Аёаёша ё па1ё6абёу. - 1998. - ‘6. - N. 37-39.

9.Оабайа1ё1 Ё.А., АаМёш Y.Y. Апбтй ёа+а1ёу ё 1б1бёёаё6ёёё у1аа!ё+апё1а1 51аа 0ё1ёшёё1а а пау^ п 6б6а0а1ёа! уёШаё+ап-ёёб 6пё1аёё // 1ааёа6бёу. - 1997. - ‘5. - N. 78-82.

10. 06а1ё1а А.А. Аёбб651йё 1а61 ёпё+апёёё 51а 6 аа6аё (1б1аёат ё ба0а1ёа): Аа61баб. аёп.... а-ба. - 1бша6ба 1999. - 44 п.

11. йа1ёуаё1а Ё.А. Шёё1-шбёаёй1йа 1тёаап6аёу ё1ааабёбё61йб шт1у1ёё // В! ппёёпёёё 1ааёа6бё+апёёё ж6б1аё. - 1998. - ‘1.

- N. 33-37.

12. Ronnefarth G., Kauf E., Deschner A, Forberger M. Euthyroid goiter in puberty-a harmless illness? // Klin-Padiatr. - 1996. - Vol. 208, ‘2.

- P. 77-82.