Scientific journal

Modern problems of science and education

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

Дефицит йода относится к числу наиболее распространенных состояний человека, вызывающих широкий спектр негативных последствий и формирующих целый ряд медико-социальных проблем. По данным ВОЗ, детского фонда ООН и ЮНИСЕФ, около 2 млрд человек живут в условиях природной недостаточности йода, у 740 млн жителей Земли выявляется зоб, у 45 млн – умственная отсталость, 1,2 млн детей ежегодно рождаются из-за дефицита йода кретинами и умственно отсталыми, физически слабыми, глухонемыми или парализованными. Йододефицит, кроме того, повышает младенческую смертность. Общее количество выкидышей и неонатальных смертей составляет не менее 60 000 случаев в год из-за тяжелой степени йодной недостаточности на ранних сроках беременности [1].

Более двух трети Российской Федерации относятся к регионам йододефицитной эндемии. По данным результатов мониторинга основных эпидемиологических характеристик йододефицитных заболеваний, у населения страны недостаточное потребление йода угрожает физическому и умственному развитию 33,7 млн детей. Ежегодно в России рождаются более 200 000 детей с нарушениями функций мозга. За период 2009–2015 гг. установлено увеличение среднего показателя распространенности эндемического зоба, гипотиреоза, тиреоидитов и синдрома врожденной йодной недостаточности [2]. Фактически более чем у половины детей младшего школьного возраста медиана концентрации йода в моче (мКЙМ) остается ниже нормы, а зоб наблюдается у 5–38% школьников в зависимости от региона.

Термин «йододефицитные заболевания» был предложен экспертами ВОЗ в 2001 г. для обозначения патологических состояний, которые развиваются в результате недостаточности обеспечения организма йодом и могут быть предотвращены при нормальном его потреблении. Наиболее распространенными проявлениями йододефицита являются гипотиреоз, зоб и его осложнения, когнитивные нарушения. Влияние дефицита йода у беременных и кормящих грудью матерей на развитие мозга плода и новорожденного, на интеллектуальные и физические способности, когнитивные функции детей привлекает особое внимание [3]. Природный дефицит йода снижает интеллектуальный потенциал нации, препятствует социально-экономическому прогрессу, и негативное влияние недостаточности йодной обеспеченности на интеллектуальные способности представляется ведущим аргументом внедрения йодной профилактики и принятия государственных программ по йодированию соли. Клинически выраженный и субклинический гипотиреоз признаны факторами риска сердечно-сосудистых заболеваний атеросклеротического генеза, сахарного диабета второго типа, внезапной тромбоэмболии, ассоциируются с развитием гинекологической патологии, ожирением, заболеваниями печени, изменениями функции слюнных желез, состояния зубов и тканей пародонта и патологией других органов и систем [4- 6].

Башкортостан является эндемичной территорией по содержанию в почве и воде йода. Установлена высокая частота зоба среди детей, женщин репродуктивного возраста [7]. Биогеохимические особенности региона характеризуются постоянным риском развития йододефицитной патологии у населения [8], что требует проведения исследований по оценке йодной обеспеченности жителей Республики.

Цель исследования – характеристика йодной обеспеченности и функционального состояния щитовидной железы населения Республики Башкортостан.

Материал и методы исследования. Исследования проведены в 2017–2018 гг. в общеобразовательных школах трех районов Республики Башкортостан: Белорецком, Мелеузовском и Караидельском. Взрослое население было обследовано в 5 районах Республики, включая, кроме указанных, Ишимбайский и Учалинский районы. Белорецкий район и г. Белорецк, Учалинский район и г. Учалы относятся к горным регионам Башкирии. Более 30% площади Белорецкого района находится на высоте 700 м над уровнем моря, территория Учалинского района вытянута по восточному склону хребта Уралтау. Ишимбайский район и г. Ишимбай, Мелеузовский район и г. Мелеуз, Караидельский район расположены в предгорьях Уральских гор, рельеф которых представлен увалисто-волнистой равниной с невысокими возвышенностями и грядами с абсолютной высотой 300–350 м, а также одиночными горами и хребтами Южного Урала.

Всего обследованы 183 школьника 8–9 лет, 288 – 11–12 лет, 309 – 14–15 лет и 515 взрослых 25–44 лет. У обследованных осуществляли сбор анамнеза, осмотр врача с пальпацией щитовидной железы, ультразвуковое исследование (УЗИ) объема щитовидной железы, получение разовой порции утренней мочи, образцов крови. От всех родителей, законных представителей детей, было получено информированное соглашение на проведение исследования и обработку персональных данных, взрослые также подписали информированное согласие. Критериями включения в исследование взрослых были возраст от 25 до 44 лет, постоянное проживание на местности не менее 3 лет и подписание информированного согласия. Критериями невключения были беременность или лактация, прием левотироксина или тиреостатических препаратов на момент исследования, прием амиодарона за год до включения в исследование, наличие острого заболевания, сахарного диабета, онкозаболеваний и хронических заболеваний в стадии обострения, проведение диагностических исследований с применением йодсодержащих рентгеноконтрастных веществ в течение последних 6 месяцев.

У школьников проводили измерения веса (электронные весы) и роста (станковый ростомер) стандартной методикой. УЗИ щитовидной железы производили в положении лежа с использованием переносного аппарата SonoScape с датчиком 5 МГц с измерением длины, ширины и толщины каждой доли с последующим расчетом объема каждой доли по формуле:

объем (мл) = ширина х длина х 0,479,

где 0,479 – коэффициент поправки на эллипсоидность. Затем производили суммацию объемов правой и левой долей и определяли объем железы с учетом у детей массы и площади поверхности тела, рассчитанной согласно формуле:

Площадь поверхности тела = В0,425 х Р0,725 х 71,84 х 10-4,

где В – вес, в кг, Р – рост, в см.

УЗИ щитовидной железы осуществляли при обнаружении увеличения объема при пальпации и в сомнительных случаях. При оценке объема щитовидной железы применяли нормативы тиреоидного объема, предложенные Международным комитетом по контролю йододефицитных заболеваний [9].

Образцы мочи сразу после получения замораживали в пробирках при температуре от18оС до –20оС. Определение концентрации йода в моче производили кинетическим церий-арсенитным методом (тест-наборы «Merk», Германия) на базе научно-исследовательской лаборатории «Пищевые технологии» Башкирского института технологий и управления (филиал) ФГБОУ ВО «Московский государственный университет технологий и управления им. К.Г. Разумовского» (ПКУ) в г. Мелеузе.

Кровь получали в систему вакуумного забора B.D. Vacutainer® (Becton Dickinson and Company, США), содержащую в качестве стабилизатора гепарин. Плазму крови замораживали и хранили при температуре от –18оС до –20оС. В плазме крови определяли содержание тиреоидного гормона (ТТГ) и свободного тироксина (сТ4) с использованием наборов реагентов «Вектор Бест» (Россия) методом иммуноферментного анализа на анализаторе «StatFox 2100» (США).

Статистическую обработку результатов осуществляли с использованием профессионального пакета программ Statistica 8,0. Описательную статистику данных проводили с расчетом средних значений и среднеквадратических отклонений М±σ. После установления соответствия распределения признака закону нормального распределения в группах выборки (критерий Колмогорова–Смирнова и Шапиро–Уилкса) полученные данные обрабатывали с использованием однофакторного анализа ANOVA. Для апостериорных сравнений использовали post-hoc анализ и тест Бонферрони. При асимметричном распределении признаков в группах выборки рассчитывали медиану (Ме) и процентили 25% (Q1) и 75% (Q3). Различия между выборками по уровню количественно измененного признака рассчитывали, применяя U-критерий Манна–Уитни. Различия считали статистически значимыми при р≤0,05.

Результаты исследования и их обсуждение. Основными эпидемиологическими показателями, характеризующими статус обеспеченности населения йодом, является мКЙМ, кроме того, при адекватном йодном обеспечении не более 20% образцов мочи должны иметь уровень менее 50 мкг/л [10]. Клиренс йодида практически не зависит от его концентрации в плазме крови, и суммарная экскреция йодида с мочой приблизительно равна всасыванию в желудочно-кишечном тракте, а пул йода щитовидной железы характеризуется очень медленным оборотом, приблизительно 1% в сутки. Как следствие, выраженность йодурии высоко коррелирует с обеспеченностью йодом. Важным клиническим показателем йододефицита является распространенность эндемического зоба [2, 3].

Выделяют три степени йодной недостаточности: легкую, среднюю и тяжелую. Легкая степень характеризуется уровнем концентрации йода в моче в пределах 50–99 мкг/л, распространенность зоба при этом в популяции может колебаться от 5% до 20%, а кретинизм не встречается. Средняя степень йододефицита определяется при мКЙМ 20–49 мкг/л, частота распространенности зоба может достигать 21–30%. При тяжелой степени недостаточности йода мКЙМ снижается менее 20 мкг/л, а частота выявления зоба составляет более 30%. Оптимальный уровень обеспеченности йодом для человека колеблется от 90 до 290 мкг/сутки и зависит от возраста и физиологического состояния организма (табл. 1).

Таблица 1

Рекомендуемая норма потребления йода в зависимости от возраста и популяционной группы [2]

Результаты проведенных исследований показывают, что частота распределения мКЙМ в популяции имеет различия в зависимости от возраста (табл. 2). У детей в возрасте 8–9 лет мКЙМ составляет 77,6 мкг/л, уровень менее 50 мкг/л имеют 33,89% детей. У детей 11–12 лет мКЙМ несколько выше (84,4 мкг/л), но доля проб мочи с концентрацией йода в моче менее 50 мкг/л также повышена – 35,42%. У подростков (14–15 лет) выявляются половые различия. Медиана концентрации йода в моче у девушек несколько выше, чем у юношей, – 103,1 мкг/л и 95,9 мкг/л соответственно (р<0,02), что, вероятно, может быть связано и с пубертатным периодом. В группе взрослого населения (25–44 года) медианная концентрация йода в моче составила 106 мкг/л. При этом доля образцов мочи с уровнем йода менее 50 мкг/л у подростков составила 25,17%, у взрослых – 20,8%.

Таблица 2

Частота распределения концентрации йода в моче

Согласно рекомендациям экспертов [9], репрезентативной группой эпидемиологической оценки статуса йодной обеспеченности являются дети младшего школьного возраста, поскольку исключается влияние профессии и условий труда, а также гормональных сдвигов и других изменений, характерных для пубертатного периода. В группах детей 8–9 лет и 11–12 лет полученные результаты определения мКЙМ отражают йодную недостаточность легкой степени. Однако следует отметить, что у 9,3% детей 8–9 лет и 12,5% детей 11–12 лет выявляется йодная недостаточность тяжелой степени, а у 24,6% и 22,8% – средней степени тяжести соответственно. Однако ЮНИСЕФ и Глобальная сеть по йоду (ГСЙ) отмечают, что показатели мКЙМ у школьников могут не отражать обеспеченность питания йодом беременных женщин, потребности организма в йоде у которых повышены. В этом плане важны популяционные исследования для оценки статуса йодной обеспеченности других групп населения, таких как небеременные женщины репродуктивного возраста, статус йодной обеспеченности которых сопоставим со статусом йодной обеспеченности женщин в начале беременности, когда адекватное обеспечение организма йодом жизненно важно для нормального развития плода [3, 9]. Исследование медианной концентрации йода в моче 376 женщин репродуктивного возраста выявило также легкую степень йодной недостаточности – 105,4 [60,7–131,3] мкг/л, а доля образцов мочи с уровнем йода менее 50 мкг/л составила 21,5%.

Другим показателем обеспеченности йодом является частота распространенности эндемического и других форм нетоксического зоба в популяции. Изучение объема щитовидной железы (рисунок) выявило, что распространенность зоба среди детей в возрасте 8–9 лет составила 13,7%, детей в возрасте 11–12 лет – 10,8%, среди подростков – 13,3% и среди взрослых – 17,7%, в том числе среди женщин репродуктивного возраста – 18,4%. Эти результаты также характеризуют легкую степень недостаточности йода. Однако необходимо обратить внимание на замечание детского фонда ООН и ГСЙ, которые указывают, что при рутинных исследованиях статуса йодной обеспеченности населения нужно прекратить изучение распространенности зоба как нечувствительного показателя к быстрым изменениям уровня потребления йода [9].

Частота распространенности эндемического и других форм зоба

Полученные результаты не позволяют считать йодную обеспеченность населения адекватной. Аналогичная ситуация обнаруживается практически в большинстве регионах Российской Федерации и на территории постсоветского пространства [11, 12], хотя мониторинг йододефицитных заболеваний показывает в отдельных районах страны и некоторых постсоветских республиках определенную эффективность проводимых мероприятий по ликвидации йодного дефицита [11, 13, 14]. Изучение йодурии в 2011–2012 гг. в популяции школьников 8–9 лет (n=180) в г. Мелеузе и Мелеузовском районе Республики Башкортостан выявило мКЙМ 70,3 мкг/л [15]. За последние 5–6 лет согласно полученным нами результатам мКЙМ увеличилась лишь до 77,6 мкг/л. По данным исследования, проведенного в 2004–2005 гг. в трех районах Башкирии (Кугарчинском, Шаранском и Бурзянском), у 957 женщин репродуктивного возраста распространенность зоба составила 20,5% [7], в наших исследованиях – 18,4%. Согласно результатам изучения массовой и групповой йодной профилактики в г. Уфе в 2004 г., только 37% семей употребляли в пищу йодированную соль, при этом только 8% образцов соли содержали йод в количестве, соответствующем ГОСТ Р 51575-2000 «Соль поваренная пищевая йодированная. Методы определения йода и тиосульфата натрия». К 2010 г. более половины (52%) семей употребляли в домохозяйстве йодированную соль, а качество образцов с оптимальным содержанием йода повысилось до 28%, однако лишь 22% респондентов восполняли йодный дефицит целенаправленно [8].

Анализ полученных результатов и данных литературы свидетельствует, что проблема йодной обеспеченности населения Республики Башкортостан, как и в других регионах России (за редким исключением), остается нерешенной.

В 1990 г. ВОЗ ликвидацию йододефицитных заболеваний в мире определила как одну из основных задач. В результате благодаря законодательным и нормативным актам, программам всеобщей йодной профилактики путем йодирования соли число стран, имеющих дефицит йода, к 2017 г. уменьшилось с 113 до 20 [3, 14]. Основной причиной сохранения умеренного, а в некоторых регионах – и тяжелого дефицита йода в Российской Федерации является отсутствие законодательного регулирования проблемы йодной профилактики с переходом от «добровольного» использования йодированной поваренной соли на «обязательное» в пищевой промышленности при производстве продуктов питания и обогащение йодом отдельных видов пищевой соли [2, 3], поскольку региональные программы профилактики йододефицитных заболеваний оказываются недостаточно эффективными. Недостаточное потребление йода населением России взаимосвязано также с низкой мотивацией и плохой информированностью о приоритетной роли йодной профилактики для здоровья, особенно детей и подростков. Более того, значительная доля респондентов считают йодную профилактику вредной для здоровья [10].

Основными показателями гормонального статуса щитовидной железы являются определение уровней в крови тиреотропного гормона и свободного тироксина, поскольку содержание сТ4 не зависит от концентрации тироксинсвязывающего белка, что позволяет использовать сТ4 в качестве наиболее адекватного и прямого маркера в оценке гормональной функции щитовидной железы. Гипотиреоз, как правило, сопровождается повышением базального уровня ТТГ, уменьшение содержания сТ4 при этом характерно для развития клинического гипотиреоза, а повышение ТТГ на фоне нормального уровня сТ4 отражает субклиническое состояние. Определение содержания гормонов в плазме крови младших школьников и женщин репродуктивного возраста показало, что медианы уровней ТТГ и сТ4 находились в пределах референсных колебаний (табл. 3 и 4). При анализе индивидуальных результатов содержания ТТГ выявилось, что у 16,3% детей допубертатного возраста содержание ТТГ превышает верхнюю границу нормы (6,4 мМЕ/л), в том числе в группе с мКЙМ менее 20 мкг/л таких школьников – 30%, с мКЙМ 20–49 мкг/л –18,2%, с мКЙМ 100–200 мкг/л – 10,3%, с мКЙМ более 200 мкг/л – 17,4%, что характеризует вероятность развития гипотиреоза. Случаи снижения уровня ТТГ при этом составили 2,1%. Содержание свободного тироксина ни у одного из обследованных школьников данной группы ниже нижней границы референсных колебаний (10,0 пмоль/л) не обнаружилось.

Таблица 3

Содержание гормонов тиреоидной системы в плазме крови младших школьников в зависимости от степени йодной обеспеченности, Ме [Q1–Q3]

Таблица 4

Уровень гормонов тиреоидной системы в плазме крови у женщин репродуктивного возраста (25–44 года) в группах с различной медианой концентрации йода в моче, Ме [Q1-Q3]

Уровень йодурии, мкг/л	n	мКЙМ, мкг/л	ТТГ, мМЕ/л	сТ4, пмоль/л
<20	40	17,3 [15,2–19,4]	3,18 [2,11–4,06]	11,3 [9,4–14,3]
20–49	41	37,2 [32,0–40,7]	2,9 [1,99–3,27]	14,2 [12,5–16,6]
50–99	60	75,5 [59,3–86,2]	1,5 [1,09–2,16]	15,4 [13,8–17,6]
100–200	70	140,4 [116,6–173,6]	1,79 [1,37–2,21]	14,6 [12,7–15,6]
>200	61	282 [247,0–310,8]	1,33 [0,76–2,79]	16,0 [13,6–18,5]

Медиана содержания ТТГ в плазме крови обследованных женщин составила в среднем 1,99 [1,37–2,93] мМЕ/л, а распространенность повышенного содержания ТТГ – 16,4%. В группе женщин с мКЙМ менее 20 мкг/л высокий уровень тиреотропина был обнаружен у каждой второй (50%), с мКЙМ 20–49 мкг/л – у 31,7%, с мКЙМ 50–99 мкг/л – у 21,7%, с мКЙМ 100–200 мкг/л – у 20,0%, с мКЙМ более 200 мкг/л – у 21,3%. Снижение содержания ТТГ в плазме крови у женщин выявилось в среднем в 5,5% случаев. Индивидуальные колебания сТ4 в плазме крови не выходили за пределы референсных величин. В целом результаты исследования гормональной функции щитовидной железы свидетельствуют об увеличении с возрастом распространенности состояния, характерного для субклинического гипотиреоза среди населения, проживающего в регионах с природной недостаточностью йода: у младших школьников повышение уровня ТТГ выявилось у 16,3%, а среди женщин репродуктивного возраста – у 26,8%.

Заключение. Изучение обеспеченности йодом населения Республики Башкортостан в различных популяционных группах (младшие школьники, школьники пубертатного возраста, взрослые) свидетельствует о сохранении легкой степени йододефицита и нерешенности проблемы йодной обеспеченности. Медиана концентрации йода у школьников в возрасте 7–8 лет составляет 77,6 мкг/л, 11–12 лет – 85,4 мкг/л, 14–15 лет – 99,4 мкг/л, у взрослых (25–44 года) – 106,0 мкг/л. Доля образцов мочи с медианой концентрации йода менее 50 мкг/л составляет от 35,4% у младших школьников до 20,8% у взрослых. Частота распространенности эндемического (диффузного) и других форм зоба, а также число случаев повышенного содержания тиреотропного гормона в плазме крови возрастает с увеличением возраста. Так, частота распространенности зоба у младших школьников составляет 13,7%, у женщин репродуктивного возраста – 18,4%, случаи высокого уровня тиреотропина – соответственно 16,3% и 26,8%.