Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,039

IODINE DEFICIENCY IN THE REPUBLIC OF DAGESTAN: RESULTS OF MONITORING NEWBORNS USING NEONATAL THYROID STIMULATING HORMONE INDICATORS IN DIFFERENT ALTITUDE ZONES

Malikova B.T. 1 Soltakhanov E.M. 1 Osmanov N.S. 2 Nogovitsina E.M. 3
1 DGMY
2 Republican Perinatal Center named after S.-M.A. Omarov.
3 Perm State Medical University named after Academician E.A. Wagner
Iodine deficiency disorders in the Republic of Dagestan remain a significant medical and social challenge, posing a threat to the cognitive and physical development of children. The aim of this study was to assess the severity of iodine deficiency at the population level using the neonatal Thyroid stimulating hormone (>5 mIU/L, according to World Health Organization criteria) and analyze its variability across altitudinal zones. Based on retrospective data from mass screening of 44,053 newborns in 2023, provided by the S. Omarov Republican Perinatal Center (Makhachkala), a comparative analysis of four altitudinal zones (high-altitude, mountain, foothill, and lowland areas) was conducted using the χ² criterion. The results revealed severe iodine deficiency across the republic: 21.4 % of newborns had pathological TSH levels. A pronounced altitudinal gradient was established: the highest prevalence was recorded in high-altitude areas (27.3 %), followed by foothill (22.8 %) and lowland (19.5 %) zones, with the lowest prevalence in the mountain zone (16.0 %). Statistical analysis confirmed the significance of these differences (p<0.001). The relative risk of iodine deficiency in high-altitude areas was 40 % higher (RR = 1.40) than in lowlands. The conclusions highlight the critical heterogeneity in iodine sufficiency across Dagestan and the inadequacy of universal prevention programs. The development and implementation of prioritized, differentiated strategies are essential, particularly for high-altitude regions where iodine deficiency poses the greatest threat to the health of future generations.
iodine deficiency
Dagestan
neonatal
thyrotropin
altitude zones
monitoring
newborns

Введение

Йододефицитные заболевания (ЙДЗ) продолжают оставаться одной из наиболее значимых глобальных медико-социальных проблем современности, несмотря на многолетние интенсивные международные усилия, направленные на их профилактику и ликвидацию [1]. Эта проблема затрагивает фундаментальные аспекты общественного здоровья, включая когнитивное развитие нации и репродуктивный потенциал населения. По последним оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), свыше 2 млрд чел. во всем мире проживают в регионах с недостаточным содержанием йода в окружающей среде. У 700 млн из них диагностирован эндемический зоб различной степени выраженности, а у 43 млн отмечаются выраженные умственные нарушения, этиологически связанные с йодным дефицитом в критические периоды развития [2]. Хотя многие развитые и развивающиеся страны достигли значительных успехов в ликвидации йодного дефицита благодаря всеобщему йодированию соли, данные современных эпидемиологических исследований убедительно свидетельствуют о сохранении проблемы в ряде регионов мира, включая значительные территории Российской Федерации [3]. Йододефицитные состояния характеризуются чрезвычайно широким спектром негативных последствий для здоровья: от умеренных когнитивных нарушений и субклинических репродуктивных расстройств до формирования узлового и многоузлового зоба с риском развития функциональной автономии, явной тиреоидной дисфункции (гипотиреоз, тиреотоксикоз) и, в наиболее тяжелых случаях, кретинизма [4, 5]. Особую актуальность и сложность эта проблема приобретает в эндемичных регионах с выраженной географической и геохимической вариабельностью обеспеченности населения микроэлементом, где традиционные методы эпидемиологической оценки (анализ медианы йодурии, ультразвуковое исследование объема щитовидной железы у школьников) могут требовать дополнения другими, более чувствительными и специфичными подходами для комплексного мониторинга ситуации [5, с. 18; 6].

Республика Дагестан (РД), являясь классическим йододефицитным регионом с давней историей изучения эндемического зоба, демонстрирует выраженную зональность в распространенности ЙДЗ, тесно связанную с особенностями рельефа и почвенного покрова [7]. Еще в исследованиях начала 2010-х гг. было выявлено, что наиболее тяжелые йод-дефицитные территории в основном включают высокогорные районы и зоны распространения выщелоченных подзолистых лесных почв с низким содержанием доступных форм йода [8]. Несмотря на предпринимаемые профилактические меры, сохраняется выраженная неоднородность динамики показателей йодурии среди населения и, что особенно важно, отмечается отсутствие ожидаемой корреляции между ее уровнем и частотой зоба в некоторых административных районах Дагестана [7]. Этот факт убедительно свидетельствует о многофакторности проблемы ЙДЗ в регионе, где помимо собственно дефицита йода в среде, могут играть роль другие струмогенные факторы, особенности питания, генетическая предрасположенность и доступность медицинской помощи. С 1994 г. ВОЗ и Международный совет по контролю за йододефицитными заболеваниями (ICCIDD) включили показатель неонатального тиреотропного гормона (ТТГ) в число ключевых эпидемиологических критериев для оценки степени тяжести йододефицитных состояний в популяции [9]. Считается, что в регионах с адекватной и стабильной обеспеченностью йодом концентрация ТТГ > 5 мМЕ/л в образцах крови, взятых на 3–5 день жизни, регистрируется не более чем у 3 % новорожденных. В условиях легкого (незначительного) и умеренного недостатка йода этот показатель наблюдается у 3–19,9 % и 20–39,9 % младенцев соответственно. Значение > 40 % указывает на тяжелый йодный дефицит. Высокая чувствительность щитовидной железы (ЩЖ) новорожденного к йодному статусу матери в пренатальный период является основой этого метода; незначительная, но хроническая нехватка йода во время беременности способна провоцировать компенсаторное усиление секреции ТТГ у плода и новорожденного, что отражается в результатах скрининга [9; 10]. Для Республики Дагестан, с ее уникальной выраженной высотной зональностью, разнообразием природных условий и отсутствием масштабных популяционных исследований ЙДЗ именно в разрезе четко выделенных высотных зон, анализ показателей неонатального ТТГ представляется крайне актуальным и информативным инструментом оценки текущей ситуации.

Цель исследования – оценка распространенности йододефицитных состояний в Республике Дагестан по данным массового скрининга новорожденных за 2023 г. с дифференцированным анализом показателей по высотной зональности территорий.

Материалы и методы исследования

Исследование основано на ретроспективном анализе данных неонатального скрининга, проведенного в Республиканском перинатальном центре имени С. Омарова (г.Махачкала, ул. Гамидова, 1) за 2023 г. На основании официального запроса в ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный медицинский университет» (ДГМУ) коллективу авторов предоставлены обезличенные журналы учета новорожденных, не содержащие персональные идентификаторы пациентов. Сбор информации осуществлялся в соответствии с принципами Хельсинкской декларации о соблюдении этических правил. Исследование одобрено локальным этическим комитетом ДГМУ (протокол № 7 от 13.03.2024). Дизайн исследования включал следующие этапы: 1) фиксацию общего числа (n = 44053) живорожденных детей в разрезе каждого района Республики Дагестан (РД), исключая иногородних рожениц (n = 8 147); 2) выявление новорожденных с уровнем ТТГ > 5 мЕд/л при неонатальном скрининге; 3) группировку районов по высотным зонам. Было выделено 4 категории зон по геоморфологической классификации. К высокогорной отнесены 16 районов: Агульский, Ахвахский, Ахтынский, Ботлихский, Гумбетовский, Дахадаевский, Кулинский, Лакский, Рутульский, Тляратинский, Унцукульский, Хунзахский, Цумадинский, Цунтинский, Чародинский и Шамильский. Горная зона включила 7 районов: Акушинский, Гергебильский, Гунибский, Докузпаринский, Курахский, Левашинский и Хивский, а предгорная местность – 7 административных единиц: Буйнакский, Казбековский, Кайтагский, Новолакский, Сергокалинский, Сулейман-Стальский и Табасаранский районы. Равнинные территории охватывали 16 районов: Бабаюртовский, Дербентский, Карабудахкентский, Каякентский, Кизилюртовский, Кизлярский, Кумторкалинский, Магарамкентский, Ногайский, Тарумовский, Хасавюртовский, а также городские округа Дагестанские Огни, Избербаш, Каспийск, Махачкала и Южно-Сухокумск. Порог ТТГ > 5 мЕд/л установлен по рекомендациям ВОЗ для популяционного мониторинга йододефицита [11].

Статистическая обработка проводилась с использованием пакетов Microsoft Excel 2019 и IBM SPSS Statistics 28.0. Рассчитывались: абсолютные и относительные показатели частоты случаев ТТГ > 5 мЕд/л ( %) с 95 % доверительным интервалом. Для сравнения долей новорожденных с ТТГ > 5 мЕд/л между высотными зонами применялся критерий χ² Пирсона с указанием уровня значимости (p) и степеней свободы (df). Величина эффекта оценивалась через относительный риск (RR) с 95 % доверительным интервалом (ДИ), где референсной группой выступили равнинные районы. Вклад каждой зоны в общую статистическую значимость определялся по стандартизированным остаткам (Z-оценка). При Z > 1,96 считалось статистически значимым (соответствует p < 0,05 для двустороннего теста в асимптотическом нормальном распределении) [12, c. 114].

Результаты исследования и их обсуждение

Всего за 2023 г. зафиксировано 44053 случая рождения детей у постоянных жительниц РД, что составило репрезентативную выборку для анализа. Распределение новорожденных по высотным зонам показало выраженную региональную диспропорцию: наибольшая доля рождений пришлась на равнинные районы с высокой плотностью населения, в противовес высокогорным, где условия проживания носят экстремальный характер.

Анализ данных неонатального скрининга новорожденных РД за 2023 г. выявил значительные различия в частоте выявления ТТГ > 5 мЕд/л между высотными зонами. Общая распространенность патологического уровня ТТГ составила 21,4 %, что соответствует тяжелому йододефициту по критериям ВОЗ. Выявленные различия между высотными зонами характеризуются статистически значимыми градиентами: доля новорожденных с ТТГ > 5 мЕд/л последовательно снижается от высокогорных районов (27,3 %) к предгорным (22,8 %) и равнинным (19,5 %). При этом минимальная (16,0 %) доля показателя была обнаружена в горной зоне. Узкие 95 % доверительные интервалы (например, 26,5–28,1 % для высокогорья) подтверждают надежность этих различий при отсутствии перекрытия диапазонов между группами. Наибольшая вариабельность результатов по стандартным отклонениям наблюдается в предгорьях при меньшей выборке, тогда оценки для более крупных когорт демонстрируют минимальную погрешность (табл. 1). Полученная картина соответствует известным географическим закономерностям распространения йододефицита, где высокогорные территории остаются зоной наибольшего риска [8].

Таблица 1

Распределение новорожденных по высотным зонам за 2023 г.

Категория районов

n районов

n (%) новорожденных

ТТГ > 5 мЕд/л (n)

Доля ( %) ± SDдоли
[95 % ДИ]

Высокогорные

16

2464 (6,9)

672

27,3±0,408

[26,5–28,1]

Горные

7

1934 (5,0)

310

16,0±0,293

[15,2–16,9]

Предгорные

7

3912 (10,6)

3553

22,8±0,425

[21,7–23,9]

Равнинные

16

27596 (76,9)

890

19,5±0,528

[19,0–20,1]

Всего

46

35906 (100)

5390

21,4±0,195

[21,0–21,8]

Примечание. ТТГ – тиреотропный гормон, SD – стандартное отклонение, ДИ – доверительный интервал.

Источник: составлено авторами по результатам данного исследования.

Распределение ТТГ по высотным зонам характеризуется выраженной асимметрией: в равнинных районах фиксируются максимальные средние значения с наибольшим разбросом данных, что отражает высокую вариабельность йодного статуса. Горная зона демонстрирует сочетание повышенного среднего уровня гормона со значительным разбросом. Предгорные территории выделяются минимальными средними величинами и наименьшей вариабельностью, указывая на относительную однородность популяции. Для высокогорья типичны умеренные колебания значений при выраженном йододефиците. Интегральный показатель по территории маскирует региональные диспропорции, подчеркивая необходимость зонально-ориентированных профилактических стратегий (рисунок).

Анализ χ² выявил статистически значимые различия в распространенности ТТГ > 5 мЕд/л между высотными зонами: χ² = 487,6; df = 3; p < 0,001. В высокогорье зафиксирован выраженный избыток случаев относительно ожидаемых значений (Z = +15,3) при повышении риска йододефицита на 40 % по сравнению с равниной, где RR = 1,40; 95 % ДИ: 1,35–1,45 (табл. 2).

Средний уровень ТТГ по зонам РД (среднее значение ± стандартное отклонение). Источник: составлено авторами по результатам данного исследования

Таблица 2

Результаты сравнительного анализа частоты ТТГ > 5 мЕд/л между высотными зонами

Зона

Z-оценка

Относительный риск (RR) [95 % ДИ]

Высокогорье

+15,3

1,40 [1,35–1,45]

Предгорье

+3,8

1,17 [1,11–1,23]

Равнина (референсная)

-1,2

1,00

Горные

-9,7

0,82 [0,77–0,87]

Источник: составлено авторами по результатам данного исследования.

Предгорные районы показали умеренное превышение ожидаемых значений (Z = +3,8) и клинически незначимое (RR = 1,17) увеличение риска. Полученные данные согласуются с исследованиями других авторов, показавших: 1) высокую вероятность развития заболеваний ЩЖ (скорректированное отношение шансов [СОШ]: 6,80, 95 % ДИ: 1,62–28,50, p = 0,009) при проживании на большой высоте в Гималаях [13] и 2) выявленное в 2003 г. наличие выраженного йодного дефицита у детей 9–10 лет в Республике Кыргызстан (низкая медиана йодурии: 25 мкг/л), три четверти территории которой занимают горы [14]. Позднее, в 2007–2008 гг., ситуация с йододефицитом среди населения Кыргызстана значительно улучшилась. Медианная концентрация йода в моче школьников увеличилась более чем в три раза – с 36,4 до 113,7 мкг/л, а показатель распространенности эндемического зоба сократился с 56 до 5,2 %. Однако в 2016 г. выявленные значения медианы йодурии (103 и 91,6 мкг/л у беременных и кормящих женщин соответственно) указывают на сохраняющийся дефицит йода в Республике Кыргызстан [15].

В горной зоне, напротив, наблюдается выраженный дефицит случаев повышенного ТТГ относительно ожидаемых (Z = -9,7), а риск его выявления составляет лишь 82 % от риска в равнинной зоне (RR = 0,82; 95 % ДИ: 0,77–0,87). Неожиданно низкий показатель в горной зоне Дагестана требует осторожной интерпретации. Одним из возможных объяснений могут быть особенности водоснабжения (использование источников с более высоким содержанием йода), однако данная гипотеза нуждается в проверке, так как источники водоснабжения в указанном регионе не обследованы. Необходимы целенаправленные исследования для оценки диеты населения и содержания йода в окружающей среде данной местности. Влияние также могут оказывать особенности миграции беременных женщин из высокогорья в более доступные горные районы для родов. Этот неожиданный результат подчеркивает сложность и многофакторность проблемы ЙДЗ даже в пределах одного региона и необходимость дальнейших прицельных исследований для выяснения причин такой аномалии.

Заключение

Мониторинг неонатального ТТГ в Республике Дагестан за 2023 г. выявил критическую ситуацию с йододефицитом. Общая распространенность уровня ТТГ > 5 мЕд/л у новорожденных составила 21,4 %, что соответствует тяжелой степени йододефицита согласно критериям ВОЗ. Анализ выявил выраженную зависимость от высотной зональности: максимальный показатель зафиксирован в высокогорных районах (27,3 %), за ними следуют предгорные (22,8 %) и равнинные территории (19,5 %). Неожиданно минимальная доля новорожденных с повышенным ТТГ наблюдалась в горной зоне (16,0 %). Статистически значимые различия между зонами подтверждены критерием χ² (p < 0,001). Полученные результаты подчеркивают необходимость усиления йодной профилактики, особенно в высокогорных районах, где относительный риск йододефицита на 40 % выше, чем на равнинах (RR = 1,40). Необходимо усиление программ всеобщего йодирования соли (особенно в высокогорье и предгорьях), целевая дотация йодсодержащих препаратов беременным в неблагополучных районах, разработка зонально-адаптированных региональных подпрограмм с акцентом на высокогорные территории, а также усиление санитарно-просветительной работы. Причины аномалии в горной зоне требуют дальнейшего исследования. Регулярный мониторинг неонатального ТТГ должен быть основой оценки эффективности мер.