Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Оценка риска нарушений щитовидной железы при совместном действии дефицита йода и техногенного фтора

На правах рукописи ¿¿'¿гг*-

ШИН Нина Сергеевна

ОЦЕНКА РИСКА НАРУШЕНИЙ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ ПРИ СОВМЕСТНОМ ДЕЙСТВИИ ДЕФИЦИТА ЙОДА И ТЕХНОГЕННОГО ФТОРА

14.02.01 - гигиена

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

2 2 1

Иркутск-2014

005557936

005557936

Работа выполнена на кафедре общей гигиены ГБОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Научный руководитель: академик РАН

Савченков Михаил Федосович

Официальные оппоненты:

Турчанинов Денис Владимирович - доктор медицинских наук, профессор (заведующий кафедрой гигиены с курсом питания человека ГБОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации)

Капитонова Елена Владимировна-доктор медицинских наук (старший научный сотрудник лаборатории эколого-гигиенических исследований ФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований»)

Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (г. Томск)

Защита диссертации состоится « » исс/с&я, 2015 г. в часов на заседании диссертационного совета Д.208.032.02 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Иркутский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 664003, г. Иркутск, ул. Красного Восстания, 2, зал заседаний диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации и сайте http://mir.ismu.baikal.ru.

Автореферат разослан « /Г

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Лемешевская Елизавета Петровна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

По данным ВОЗ, около 2 млрд жителей Земли проживают на территориях, обедненных содержанием йода, у 740 млн имеется эндемический зоб, у 43 млн—умственная отсталость в результате йодной недостаточности (WHO, 1993). Практически на всей территории России наблюдается дефицит йода в окружающей среде. Всё это способствует признанию высокой медико-социальной значимости йоддефицитных заболеваний (Савченков М. Ф., 2009; Лужецкий К. П. с соавт., 2010; Краснов В. М. с соавт., 2012). На уровне правительства Российской Федерации, Министерства здравоохранения принят ряд важных документов, направленных на ликвидацию йоддефицитных заболеваний в стране.

Дети являются наиболее уязвимым контингентом при йоддефиците, поэтому первоочередными должны стать исследования среди данной категории населения (Дедов И. И. с соавт., 2006; Ефимова Н. В. с соавт., 2009; Shriraam М., Sridhar М., 2014). Особому негативному влиянию подвергается щитовидная железа (ЩЖ) в условиях промышленного воздействия фтора (Михайлец Н. Д., 1997). Загрязнение фтором атмосферного воздуха и почвы является серьезной проблемой, особенно в районах с развитой алюминиевой промышленностью, что приводит к накоплению токсиканта в биосубстратах и представляет собой существенную угрозу для здоровья населения. В этой связи значительный научный интерес представляет проблема развития йоддефицитных состояний в условиях сочетанного воздействия на организм природного дефицита йода и антропогенной нагрузки на организм соединениями фтора (Гаськов А. Ю. с соавт., 2005).

Максимальный положительный эффект в решении данной проблемы будет достигнут при ее детальном анализе на местах. В Иркутской области, известной с давних пор как очаг зобной эндемии, проведен ряд исследований (Михалева О. Г., 2009; Решетник Л. А., Михалева О. Г., 2012). Однако в настоящее время в связи с длительным отсутствием и частичным возобновлением массовой и индивидуальной йодной профилактики, а также с повышением уровня антропогенного загрязнения окружающей среды назрела необходимость гигиенической оценки сложившейся на сегодняшний день эндемической ситуации в Иркутской области (Савченков М. Ф. с соавт., 2002; Рукавишников В. С., с соавт., 2009; Михалева О. Г., с соавт., 2012).

Попытки рассмотреть вопросы, связанные с функционированием ЩЖ при хронической интоксикации фтором, уже предпринимались учеными, однако

до настоящего времени не проанализированы источники поступления йода в организм в условиях природного йоддефицита в современных условиях, в научной литературе не в полной мере освещена проблема сочетанного действия фтористого загрязнения и дефицита йода на состояние ЩЖ.

Целью настоящей работы явилась оценка распространённости йоддеффицитных состояний среди детей в условиях природного дефицита йода и техногенной нагрузки соединениями фтора.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Дать характеристику антропогенной нагрузки, в том числе фтористыми соединениями, на территории г. Братска с применением биомониторинга.

2. Оценить уровень поступления йода в организм детей г. Братска с учетом его содержания в питьевой воде и рационах питания.

3. Изучить распространенность йоддефицитных состояний среди детей г. Братска по данным статистических материалов и медицинского осмотра.

4. Выявить роль совместного воздействия недостаточного поступления йода в организм и загрязнения окружающей среды фтористыми соединениями.

Научная новизна исследования

На основе комплексного подхода дополнены научные знания об состоянии щитовидной железы детского населения, проживающего в условиях воздействия техногенного фтора: морфологические изменения ЩЖ сопровождаются нарушениями гормонального статуса (доля детей с отклонениями в гормонах щитовидной железы Т3 - 38,4 %, Т4 - 19,2 %, ТТГ - 42,2 %). Получены данные о десятилетней динамике йоддефицита среди детей при изменении техногенного воздействия и внедрении здоро-вьесберегающего поведения населения.

Впервые показано, что уровень йодурии у населения, подвергающегося ингаляционному поступлению антогониста йода - фтора не может использоваться как эпидемиологический критерий тяжести йоддефицита. Рост выведения йода с мочой ассоциирован с увеличением фтористой нагрузки (г = 0,29; р = 0,003).

Выявлены эпидемиологические особенности распространенности патологии ЩЖ: на территориях сочетанного действия йоддефицита и фтористых соединений относительный риск клинически выраженных форм заболеваний ЩЖ (код по МКБ 10 - Е00-Е07) выше, чем среди малоэкспонированного детского населения.

В условиях промышленного центра Восточной Сибири основным источником поступления йода в организм детей дошкольного возраста являются: молочные продукты, рыба и морепродукты. Впервые установлено, 4

что риск — ориентированное поведение родителей, в семьях которых есть случаи заболеваний ЩЖ повышает эффективность превентивных мероприятий: одновременно с индивидуальной йодной профилактикой детям необходимо проводить оздоровительные мероприятия, в том числе посредством йодсодержащей диеты.

Теоретическая значимость работы связана с развитием подходов к выявлению экологически обусловленных нарушений здоровья населения на примере выявления закономерностей формирования йоддефицитных состояний в условиях совместного воздействия на детский организм природного дефицита йода и избытка техногенного фтора.

Практическая значимость и внедрение результатов

исследования

В результате исследований состояния здоровья детского населения дошкольного возраста определена тактика проведения профилактических мероприятий йоддефицитных состояний у детей, проживающих в экологически неблагоприятных условиях. Предложены меры по предупреждению йоддефицитных состояний за счет коррекции рациона питания в организованных коллективах. Разработаны рекомендации введения в практическую деятельность на территориях размещения промышленных предприятий-источников фтористой нагрузки биомониторинга выведения йода и фтора в моче детей с целью ранней диагностики патологии ЩЖ.

Предложенные мероприятия по оптимизации мониторинга внедрены в работу Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Иркутской области (акт внедрения от 17.08.2014). Разработанный на основе результатов исследований комплекс мер, направленный на улучшение состояния окружающей среды и оздоровление детского контингента, использован в долгосрочной целевой программе «Охрана окружающей среды и здоровья населения города Братска на 2012-2015 годы» (Акт № ИС-12040/07-06/14 от 10.10.2014). Предложенные мероприятия внедрены в практическую деятельность отдела социально-гигиенического мониторинга филиала ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Иркутской области» в г. Братске и Братском районе при изучении риска для здоровья населения, проживающего в зоне влияния загрязнения техногенным фтором алюминиевого производства, и при разработке профилактических мероприятий (акт внедрения № 1841 от 31.10.2014). '

Материалы работы используются в учебном процессе на кафедре общей гигиены ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава России (акт внедрения № 1600/18 от 15.09.2014).

Положения, выносимые на защиту:

1. Источниками поступления йода в организм детей дошкольного возраста, проживающих на йоддефицитной территории, являются: молочные продукты, рыба и морепродукты.

2. Распространенность и структура тиреоидной патологии в условиях недостатка поступления йода в организм связаны с уровнем загрязнения атмосферного воздуха соединениями фтора.

3. Для ранней диагностики на территориях с избыточным поступлением техногенного фтора необходимо при скрининговом обследовании детей параллельно определять уровень йод- и фторурии и проводить ультразвуковое обследование у лиц группы риска.

Соответствие работы паспорту специальности

В соответствии паспортом специальности 14.02.01 - гигиена, в работе отражена область исследований № 4 - исследования влияния факторов окружающей среды, условий обучения и воспитания на организм детей и подростков, разработка мероприятий, направленных на охрану и укрепление их здоровья, благоприятное развитие и совершенствование функциональных возможностей организма детей и подростков.

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на: заседании секции «Профилактическая и экспериментальная токсикология» III съезда токсикологов России (Москва, 2008); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Высокотехнологичные методы диагностики и лечения заболеваний сердца, крови и эндокринных органов» (Санкт-Петербург, 2010); II Всероссийской научно-практической конференции «Кузнецк - Сталинск - Новокузнецк: проблемы города в переходный период» (Новокузнецк, 2010); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Окружающая среда и здоровье населения» (Иркутск, 2011); II Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы профилактики заболеваний и формирования здорового образа жизни среди населения Западной Сибири» (Новокузнецк, 2012); Международной научно-практической конференции «Наука третьего тысячелетия» (Уфа, 2013); Всероссийской конференции «Общие закономерности формирования профессиональных и экологически обусловленных заболеваний: патогенез, диагностика, профилактика» (Иркутск, 2014).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 11 научных работ, в том числе 4 - в журналах, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ.

Личный вклад автора.

Автором выполнено 85 % работы: выбраны объекты, методы и объем исследования, проведен поиск и анализ литературы. Автором лично проведены сбор исходных данных, сбор биологического материала (моча, удаленные молочные зубы), формирование электронных баз данных, проведён анализ и научное обобщение полученных результатов, математико-статистическая обработка и интерпретация полученных результатов исследования, сформулированы основные положения, выводы и практические рекомендации, осуществлено внедрение полученных материалов в практику.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 112 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав (обзор литературы, описание объектов, материалов и методов исследования, две главы собственных исследований, обсуждение результатов), выводов, практических рекомендаций, списка использованных библиографических источников, приложений. Работа содержит 24 таблицы и 18 рисунков. Библиографический указатель включает 137 источников, в том числе 103 отечественных и 34 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Программа, методы и объем исследования

На территории г. Братска выбрано два района с различным уровнем загрязнения атмосферного воздуха. Первый район — пос. Энергетик'— расположен в 40 км от ОАО «Братский алюминиевый завод» (БрАЗ). Второй район — Центральный — наиболее близко расположен к промышленной площадке БрАЗа (удален на 8 км к юго-западу). Программа исследования представлена в таблице 1.

Методы оценки факторов воздействия

Индикатором загрязнения окружающей среды основного фактора воздействия является загрязнение атмосферного воздуха г. Братска. Проведен анализ статистических данных «2ТП-воздух», исследована динамика валовых выбросов от стационарных источников, в том числе от БрАЗа. Для оценки уровней загрязнения атмосферного воздуха и почвы использовались данные филиала ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Иркутской области» в г. Братске и Братском районе и Братского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Загрязнение атмосферного воздуха характеризовалось среднегодовыми и максимальными концентрациями, полученными из разовых и среднесуточных проб атмосферного воздуха,

00 Таблица 1 - Общая структура и методическая схема работы

Методы исследования Источники информации Объем исследований

1-й этап. Гигиеническая характеристика атмосферного воздуха

1. Гигиеническив методы

1.1. Оценка уровней загрязнения атмосферного воздуха на территории районов: Центральный, пос. Энергетик Данные: филиала ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Иркутской области» в г. Братске и Братском районе, Братского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды -филиала ФГБУ «Иркутский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с региональными функциями» 2000-2012 гг.

1.2. Гигиеническое распределение территории по величине суммарной аэрогенной нагрузки «Методика комплексной оценки уровней загрязнения атмосферного воздуха» МР № 01-19/17-17 Ксум. эти.

2-й этап. Анализ состояния здоровья детского населения

2. Эпидемиологические методы

2.1. Анализ заболеваемости детей, включенных в когорту для персонифицированного обследования Медицинская карта ребенка (ф. 112/у) 2007-2012 гг. (352 шт.)

2.1. Анализ первичной и общей э(ДОфинопогичеаюй заболеваемости детей по материалам обращаемости за медицинской помощью По отчетным формам № 12 (форма утверждена постановлением Госкомстата России от 29.06.99 № 49) 2007-2012 гг.

2.2. Анкетирование родителей Карта опроса о социально-биологическом статусе детей, условиях и образе жизни их семьи 100 шт.

3. Лабораторные методы

3.1. Фотометрический метод: йодурия Выполнено сотрудниками лаборатории физико-химических методов исследования Ангарского филиала ФГБУ «ВСНЦ ЭЧ» СО РАМН 98 исследований

3.2. Потенциометрический метод: фторурия 98 исследований

3.3. Экстракционно-фотометрический метод определения фтора в удаленных зубах 60 исследований

4. Математико-статистические методы Стандартные методы описательной статистики, параметрические (t-критерий Стьюдента), непараметрические методы сравнения, U-Test Mann - Whitney, корреляционный анализ по Спирмену.

суммарным показателем загрязнения атмосферного воздуха (Ксум ) за период 2000-2012 гг. Кроме этого, исследована динамика средних концентраций валового и водорастворимого фтора в почвах Центрального района и пос. Энергетик.

Подтверждением экспозиции фтором служит экскреция фтора с мочой. Проведено обследование детей дошкольного возраста (по 98 детей - в 2002 г. и 2012 г.), проживающих в различных районах г. Братска. Содержание фторид-иона в пробах определяли потенциометрическим методом с использованием ион-селективного электрода. В соответствии с действующими рекомендациями в качестве допустимого уровня содержания фтора в моче принята величина 0,67 мг/л (Ефимова Н. В., 2013). Накопление фтора в организме характеризовали по его содержанию в молочных зубах детей, проживающих в различных районах наблюдения г. Братска (56 проб — в 2002 г., 60 проб - в 2012 г.).

Для гигиенической оценки содержания йода в окружающей среде проведены исследования воды на содержание йода в местах водозабора, на станции водоподготовки и в разводящей сети детских дошкольных учреждений (ДДУ) Центрального района и пос. Энергетик г. Братска. Исследованы наиболее значимые в питании продукты, производимые предприятиями пищевой промышленности из местного сырья (картофель, овощи, молоко, мясо, яйца - всего 58 проб) и привозные из других регионов (морская рыба, крупы - 33 пробы). Содержание йода в исследуемых продуктах сравнивали с «Таблицами химического состава и калорийности российских продуктов питания». Для анализа баланса йода в организме детей проведены расчеты суточного поступления йода с продуктами питания и водой, по данным меню-раскладок по сезонам.

Методы изучения состояния здоровья детского населения

Проведен анализ заболеваемости детей, включенных в когорту для персонифицированного обследования, по первичным медицинским документам (ф. 112) и распространенности йоддефицитных состояний (по ф. 12), за период 2008-2012 гг. В выборочной группе детей дошкольного возраста проведено скрининговое исследование, включающее анализ содержания гормонов щитовидной железы в сыворотке крови, пальпацию и УЗИ щитовидной железы (совместно с сотрудниками ОГУЗ «Иркутский областной эндокринологический диспансер», кафедры общей гигиены ГБОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет» Минздрава РФ), определение содержания йода и фтора в биологических матрицах на базе испытательного центра ФГБУ «ВСНЦ ЭЧ» СО РАМН (аттестат аккредитации испытательной лаборатории № ГСЭН.1Ш.ЦОА.149, зарегистрирован

в Государственном реестре № POCC.RU.0001.510164 от 26.10.2011 г.; лицензия на осуществление медицинской деятельности № ФС-38-01-001391 от 16.01.2012 г.). Уровень гормонов щитовидной железы определяли, используя радиоиммунологический метод при помощи стандартных наборов. Исследованию гормонального профиля подвергались дети, имеющие 1-2-ю степень увеличения щитовидной железы, без клинических проявлений и нарушенной функции исследуемого органа.

Степень выраженности йодного дефицита оценивали по критериям ВОЗ: уровень йода в моче ниже 20 мкг/л - выраженный (тяжёлый), 20-49 мкг/л -умеренный (среднетяжёлый), 50-99 мкг/л - лёгкий йоддефицит, 100 мкг/л и более - йодный дефицит отсутствует (Методические рекомендации ВОЗ по ликвидации..., 2001).

Для выявления динамики субпопуляционного патоморфоза щитовидной железы у детей были использованы результаты исследований кафедры общей гигиены ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава России за 2002 г. (руководитель -академик РАН Савченков М.Ф.). Обследование проведено в динамике: в 2002 г. в Центральном районе обследован 51 человек, в пос. Энергетик — 47 человек, в 2012 г. - 48 и 50 человек соответственно.

Обследование детей проведено с информированного согласия родителей/ опекунов, не ущемляло права ребенка и не причинило вреда здоровью. Программа обследования одобрена локальным комитетом по биоэтике (протокол № 2 от 16.04.2014 г.)

Для выявления особенностей проведения индивидуальной профилактики йоддефицита проведено анкетирование родителей в Центральном районе (50 человек) и в пос. Энергетик (50 человек). В анкету вошли вопросы, позволяющие учесть частоту употребления продуктов с большим содержанием йода и дополнительно обогащенных йодом; прием витаминов с микроэлементами (йод), лекарственных препаратов. По результатам анкетирования рассчитан относительный риск (RR) увеличения числа детей с умеренной формой йоддефицита в зависимости от района проживания, способа профилактики (йодсодержащей диетой или йодсодержащими препаратами).

Вся первичная информация обработана с использованием пакета прикладных программ MS Excel for Windows и Statistica 6.0. Для групповых характеристик результаты исследования представлены в виде среднего значения (М), в случае непараметрического нормального распределения -в виде медианы (Me) и интервального размаха (25-й и 75-й процентили). Для оценки статистической значимости различий использованы t-критерий Стьюдента и критерий хи-квадрат (х2). Для доказательства зависимости нарушений здоровья от воздействия факторов внешней среды рассчитан показатель RR (относительный риск), его достоверность оценивали по 10

критерию х2- При проверке распределения на нормальность по критерию Shapiro — Wilk установили, что данные о содержании фтористого водорода имеют нормальное распределение, а об уровне выбросов фтористого водорода - ненормальное. Зависимость между содержанием фтористого водорода в атмосферном воздухе города Братска в 2000-2012 гг. и объемами валовых выбросов фтористого водорода за исследуемый период оценивали по коэффициенту корреляции Спирмена (г^. При проверке статистических гипотез критическим принят уровень значимости р < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Гигиеническая характеристика территории

Выявлена тенденция роста валовых выбросов от стационарных источников в атмосферный воздух г. Братска за период 2000-2012 гг. на 8,2 %. Валовые выбросы загрязняющих веществ алюминиевого завода ОАО «Русал Братск» увеличились на 4,1 %. Средние уровни К характеризуют загрязнение воздуха как очень высокое. Значения К^ в Центральном районе достоверно выше, чем в пос. Энергетик (р< 0,001). Содержание фтористых соединений в атмосферном воздухе Центрального района и в п. Энергетик представлено на рисунке 1.

Рисунок 1 - Динамика содержания фтористого водорода в атмосферном воздухе г. Братска за период 2000-2012 гг.

Среднегодовая концентрация фтористого водорода в атмосферном воздухе Центрального района выше, чем в пос. Энергетик, в 1,5 раза.

В почве Центрального района уровень содержания фтора выше, чем в пос. Энергетик (среднегодовая концентрация водорастворимого фтора -3,53 мг/кг в Центральном районе и 2,7 мг/кг в пос. Энергетик (р = 0,03); валового (горизонт 0-5 см) - 3,5 мг/кг и 1,06 мг/кг (р = 0,00); валового (горизонт 5-10 см) - 2,9 мг/кг и 1,03 мг/кг соответственно (р = 0,00)). Полученные данные о распространении фтористых соединений вблизи алюминиевых заводов соотносятся с результатами исследований (Ефимова Н. В. с соавт., 2009; Ма1ауеп В. Е. е1 а1„ 2012).

Подтверждением воздействия фтора на население служат данные биомониторинга (таблица 2).

Таблица 2 - Содержание фтора в биосубстратах детей г. Братска

Район Моча (мг/дм3> Сравнение по годам, р Зубы (г/кг) Сравнение по годам, р

2002 г. 2012 г. 2002 г. 2012 г.

Центральный 0,18 0,8 р < 0,001 0,341 0,387 р = 0,01

Энергетик 0,14 0,51 р < 0,001 0,131 0,173 р = 0,02

Среднее содержание фтора в моче детей дошкольного возраста в 2002 г. было в 3,2-4,5 раза ниже, чем в 2012 г. Уровень фторурии у детей пос. Энергетик ниже, чем у их сверстников из Центрального района, что имеет статистически значимые различия (р = 0,00). Сравнение содержания фтора в зубах детей дошкольного возраста в динамике свидетельствует об отсутствии различий. Однако более высокая экспозиция, характерная для Центрального района, приводит к большему накоплению данного ингредиента в костной ткани детей. Аналогичные результаты получены при проведении исследваний в других районах РФ и за рубежом (Разумов В. В. с соавт., 1997; Разумов В. В., 2003; Кувин С. С., Кувина В. Н„ 2004; Шалина Т. И. с соавт., 2009; Кучеренко А. К. с соавт., 2011;ХюУ. е1 а1., 2012).

Содержание микроэлемента в воде используется как интегральный показатель при оценке йодного уровня местности. Установлено, что в Центральном районе г. Братска среднее содержание йода в питьевой воде составило 0,2 мкг/л, в пос. Энергетик - 0,3 мкг/л, что является нижней границей гигиенического норматива (0,2-2 мкг/л). Таким образом, население указанных территорий г. Братска получает с водой недостаточное количество йода, его низкие значения позволяют предполагать обусловленность зобной эндемии природными факторами. Результаты исследований сопоставимы с данными В. Г. Селятицкой с соавт. (1996), проводившей аналогичные исследования в Западной Сибири и на севере РФ.

Анализ местных продуктов питания также свидетельствует о низком содержании йода (таблица 3). В совокупности исследования воды и продуктов местного происхождения позволяют с достаточной долей уверенности подтвердить, что территория г. Братска относится к природным йоддефицитным территориям, о чем также ранее указано в работах Р. С. Мануевой (2001) и Н. М. Муратовой (2002).

Таблица 3 - Содержание йода в пищевых продуктах в сравнении с рекомендованной нормой (мкг/100 г)

Наименование продукта Содержание йода (М± т) Норма

Свекла (л = 10) 5,6 ± 0,02* 8,0

Морковь (л = 4) 5,2 ± 0,30 5,0

Картофель (п = 9) 4,3 ±0.21* 5,0

Говядина (л = 8) 6 ± 0,42* 7,2

Молоко (л = 7) 3,05 ±0,01* 9,0

Капуста (л = 3) 3,5 ± 0,03 3,0

Томаты (л = 8) 0,95 ±4,13* 2,0

Огурцы (л = 3) Отсутствует 3,0

Хлеб пшеничный (л = 3) Отсутствует 5,6

Крупа гречневая (л = 5) 2,9 ± 3,2* 3,3

Крупа рисовая (л = 4) 0,7 ± 3,8* 1,4

Крупа овсяная (л = 7) 4,8 ± 2,4 4,5

Пшено (л = 8) 3,2 ± 0,4* 4,5

Горох (л = 6) 3,8 ± 4,6* 5,1

Яйцо куриное (л = 3) Отсутствует 20,0

Примечание: *-содержание йода в продуктах питания меньше рекомендованного в справочных таблицах содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности пищевых продуктов (Химический состав пищевых продуктов..., 1987).

Содержание йода в рационе питания в среднем на 38,4 % за год обеспечивается за счет потребления молочных продуктов, что связано с объемами суточного потребления молока и молочных продуктов. Также важными источниками йода являются мясо и мясопродукты, среднегодовой вклад которых в поступление йода в организм составляет 24 %, рыба и

морепродукты - 22,4 %, овощи - 8,9 %, хлеб - 7,8 %. Проведены расчеты среднесуточного поступления йода с продуктами питания и водой в организм ребенка 3-7 лет, результаты которых представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Структура поступления йода (%)

Продукты Весна-лето Лето-осень Осень-зима Зима-весна За год

Молочные продукты 45 32,8 38,4 37,5 38,4

Мясо 4,5 4,4 4,2 10,92 24

Рыба 22,5 28,1 21,2 17,7 22,4

Овощи 9 7,8 9,2 9,7 8,9

Хлеб 5,7 8,4 8,4 8,8 7,8

Яйцо 6.5 5,2 3,4 4 4,8

Фрукты 3 5,6 8,6 3,44 5,2

Прочие продукты, прошедшие кулинарную обработку 2,6 2,3 2,2 2,1 2,3

Прочие продукты без кулинарной обработки 1,2 5,4 4,4 5,84 4,2

Всего 100 100 100 100 100

С суточным рационом детское население г. Братска получает недостаточное количество йода-45 мкг/сутки при норме, рекомендованной ВОЗ, не менее 90 мкг/сутки для детей в возрасте до 3 лет, 120 мкг/сутки - для детей 6-12 лет. Таким образом, вода и продукты питания не обеспечивают необходимую потребность в йоде детей за счет низкого содержания этого микроэлемента в местных продуктах питания, несмотря на большой их удельный вес в рационе питания населения, а также за счет использования нерациональных способов кулинарной обработки, которые ведут к дополнительным потерям йода.

Оценка состояния здоровья детского населения

Проведен сравнительный анализ заболеваемости дошкольников в целом по Центральному району и по пос. Энергетик. Максимальная заболеваемость отмечалась у дошкольников Центрального района, она составила в среднем 3763 ± 1,1 %о, у дошкольников пос. Энергетик -2993 ± 2,3 %о. Структура заболеваемости в исследуемых группах статистически значимых различий не имела.

Оценка заболеваемости в течение ряда лет является главным критерием оценки влияния на популяционное здоровье как антропогенных, так и природных факторов. Общая заболеваемость щитовидной железы детского

населения г. Братска за многие годы имеет устойчивую тенденцию к росту (рисунок 2). Так, рост общей заболеваемости щитовидной железы по обращаемости среди детского населения за период 2007-2012 гг. составил 261,6%.

Рисунок 2 - Многолетняя динамика общей заболеваемости щитовидной железы по г. Братску за период 2007-2012 гг. (на 100 тыс. детского населения).

Проведен сравнительный анализ частоты патологии щитовидной железы у детского населения г. Братска по районам за 2010—2012 гг., представленный в таблице 5.

Таблица 5 - Частота патологии щитовидной железы (%о) у детского населения г. Братска (2010-2012 гг.)

Центральный район Пос. Энергетик Р

Показатель Болезни щитовидной железы в т.ч. связанные с йодной г Болезни щитовидной железы в т.ч. связанные с йодной недостаточностью Болезни щитовидной железы в т.ч. связанные с йодной недостаточностью

Всего 22,0 ±0,28 16,8 ± 0,24 22,5 ± 0,49 21,4 ±0,47 Р = 0,32 р< 0,001

Диагноз, установленный впервые в жизни 7,2 ± 0,17 3,9 ±0,14 7,1 ±0,28 6,6 ± 0,26 р = 0,8 р< 0,001

Диспансерное наблюдение 6,0 ± 0,14 5,3 ±0,14 2,8 ± 0,17 2,1 ± 0,14 р < 0,001 р< 0,001

Между Центральным районом и пос. Энергетик по показателям заболеваемости ЩЖ «Всего» и «Диагноз, установленный впервые в жизни» различий не было выявлено (код по МКБ10 - Е00-Е07) (р = 0,32 ир = 0,8 соответственно). Показатель частоты диспансерного наблюдения по поводу болезней ЩЖ отличается в районах наблюдения: в Центральном районе - 6,0 ± 0,14 %«, в пос. Энергетик - 2,8 ± 0,17 %> случаев на 1000 человек (р = 0,001).

Показатель «Всего» по болезням щитовидной железы, в т. ч. связанным с йодной недостаточностью (код по МКБ10 - Е01 (Е01.0, Е01.1, Е01.2, Е01.8)), в Центральном районе составляет 16,8 ± 0,24 %>, в пос. Энергетик-21,4 ± 0,47 %о (р < 0,001). Показателю впервые в жизни установленного диагноза болезней щитовидной железы, в т. ч. связанных с йодной недостаточностью, в Центральном районе составляет 3,9 ± 0,14 %о, в пос. Энергетик - 6,6 ± 0,26 %о, выявлены значимые отличия (р < 0,001). Показатели диспансерного наблюдения за детьми с болезнями щитовидной железы, в т. ч. связанными с йодной недостаточностью, в районах наблюдения значимо отличаются (р < 0,001): в Центральном районе данный показатель выше, чем в пос. Энергетик - 5,3 ± 0,14 %о против 2,1 ± 0,14 %о соответственно.

Анализ йодурии у детей по районам наблюдения показал, что медиана йодурии в 2002 г. для детей, проживающих в пос. Энергетик, составила 26,2 мкг/л, для детей Центрального района - 22,4 мкг/л. В 2012 г. данные показатели составили 56,6 мкг/л и 48,7 мкг/л соответственно.

Рисунок 3 - Уровень йодурии у детей дошкольного возраста г. Братска в 2002 и 2012 гг.

Распространенность тяжелых форм йодного дефицита составила 36,2 %, умеренно выраженных - 46,8 %, форм легкой степени тяжести - 17,0 %. В

пос. Энергетик среднее содержание йода в моче составило 32,6 мкг/л, при этом доля йоддефицитных состояний тяжелой степени составила 35,0 %, умеренной — 50 %, легкой — 10 %, и 5 % детей имели нормальный уровень йодурии. По сравнению с 2002 г., в 2012 г. степень йоддефицита значительно изменилась (рисунок 3).

В результате проведенного пальпаторного обследования были получены следующие результаты: у детей, проживающих в Центральном районе, риск увеличения щитовидной железы 1—2-й степени возрастает в 1,6 раза, по сравнению с аналогичным показателем у детей пос. Энергетик. Значимых различий выявлено не было (х2= 3,74; р = 0,053), но если интерпретировать полученные значения критериев <р и V Крамера (0,295 при р = 0,053) согласно рекомендациям Rea & Parker, то можно сказать, что имеется связь средней силы между фактором риска и исходом. Но на практике группа детей, имеющих объём ЩЖ менее 2,0 мл (с возраста 7-8 лет), наблюдается более тщательно с определением гормональной активности. В группе детей Центрального района выявлено 4 ребенка, требующих диспансерного наблюдения (8,5 %), в пос. Энергетик таких случаев не выявлено. Следовательно, результат персонального обследования подтверждает корректность данных статистических наблюдений.

Содержание гормонов щитовидной железы в сыворотке крови детей, проживающих в различных районах наблюдения, по среднегрупповым показателям статистически значимого различия не имели. Но у 7,7 % детей в пос. Энергетик и у 11,5 % детей в Центральном районе было выявлено повышение тиреотропного гормона, свидетельствующее о возможном субклиническом гипотиреозе. Выявлены случаи отклонения от нормы свободных фракций Т3 (26,9 % детей в Центральном районе и 11,5 % - в пос. Энергетик) и Т4 (11,5 % детей в Центральном районе и 7,7 % — в пос. Энергетик). Полученные данные соотносятся с результатами А. Н. Карчевского (2001), А. В. Прусаковой (2002) о частоте отклонений гормонального статуса в субпопуляции детского населения.

Результаты анализа указывают на то, что повышение содержания фтора в организме приводит к увеличению выделения йода с мочой даже в условиях йоддефицитного состояния. С повышением на 1 мкг/дм3 фтора происходит увеличение экскреции йода на 2600 мкг. Следовательно, избыточное поступление фтора в организм препятствует усвоению йода.

Таким образом, в возрастании уровней заболеваемости щитовидной железы у детей дошкольного возраста большое значение сыграло воздействие фтористого загрязнения на фоне дефицита йода. Кроме того, определённый «вклад» в искажение полученных результатов содержания йода в моче внес фтор. Поступая в организм, он угнетает метаболизм йода, и, таким

образом, данные йодурнн показывают мнимое благополучие содержания йода в организме.

Для оценки индивидуальной профилактики йоддефицита в изучаемых группах проведено анкетирование родителей, показавшее, что в группе опрошенных, проживающих в Центральном районе, у 30 % респондентов в семье наблюдались случаи заболевания ЩЖ, в пос. Энергетик - у 22 % (р < 0,001). Воздействие фтористого загрязнения усугубило течение йоддефицита, что привело к увеличению числа детей с умеренной степенью тяжести дефицита йода. В связи с этим были сформированы 2 группы детей, проживающих на территориях пос. Энергетик и Центрального района. В первую группу вошли дети, соблюдающие йодсодержащую диету, во вторую группу-дети, которым не проводили профилактику посредством назначения йодсодержащей диеты.

В результате проведенного анкетирования были получены следующие результаты: во второй группе риск увеличения числа детей с умеренной формой йоддефицита повысился в 1,6 раза (Ш1 = 1,6; %2 = 3,84; р = 0,05; ДИ [1; 2,56]). Для Центрального района ИЛ = 1,1, однако на уровне 25 % он не достоверен(Ш1= 1,1;х2=0,11;/> = 0,75; ДИ[0,9; 1,15]). Для пос. Энергетик Ю1= 2,3. Отсутствие профилактических мероприятий достоверно увеличивает риск проявления йоддефицитных состояний в виде умеренной степени тяжести = 2,3; %2= 5,94; р = 0,015).

Проведение профилактики йодсодержащими препаратами показало меньшую эффективность (Ш1= 1,1; х2=0,84; р = 0,36; ДИ [0,9; 1,4]). У 64 % детей, которым не проводили профилактику препаратами йода, имеется риск развития йоддефицитных заболеваний. Для Центрального района ЯК = 1,1 (Х2= 0,24;р = 0,62; ДИ [0,8; 1,6]), Для пос. Энергетик КК = 1,13 (Х2 = 0,73; р = 0,39; ДИ [0,9; 1,5]). Для обоих районов риск имеется, но он не достоверен на уровне 38 % для Центрального района и на уровне 61 % — для пос. Энергетик.

Таким образом, проведение профилактических мероприятий посредством назначения йодсодержащей диеты более эффективно, чем проведение профилактики йодсодержащими препаратами.

ВЫВОДЫ

1. Загрязнение атмосферного воздуха всех районов города Братска оценивается как очень сильное, однако интенсивность загрязнения воздушного бассейна Центрального района, приближенного к промышленным площадкам градообразующих предприятий, выше, чем в пос. Энергетик (по

интегральному показателю — в 1,5 раза, по среднегодовым концентрациям вредных веществ - в 2,3 раза).

2. Хроническое воздействие фтористого загрязнения на детскую популяцию характеризуется данными о превышающем гигиенические нормативы содержании фтора и его соединений в атмосферном воздухе и почве. Уровень нагрузки подтверждается результатами биомониторинга: экскреция фторид-иона с мочой и содержание фтора в молочных зубах у детей Центрального района достоверно выше, чем у детей пос. Энергетик. Величина фторурии у детей в 2012 г. составила 0,8 мг/дм3, что в 4,4 раза выше, чем в 2002 г.

3. Геохимическая ситуация на территории г. Братска характеризуется низким содержанием йода в объектах окружающей среды. Количество йода, поступающего с питьевой водой и продуктами питания, обеспечивает лишь 37,5-50 % суточной потребности в йоде. Основной вклад йода в суточный рацион детей Братска вносят: молочные продукты — 38,4 %, мясо - 24 %, рыба и морепродукты - 22,4 %.

4. Выявлено увеличение уровня общей заболеваемости щитовидной железы среди детского населения г. Братска за период 2007-2012 гг. в 2,6 раза. Показатель первичной заболеваемости по йоддефицитным состояниям в Центральном районе ниже чем в пос. Энергетик, но частота случаев заболеваний, требующих диспансерного учета, среди детей Центрального района выше, чем среди детей, проживающих в пос. Энергетик (6,0 ± 0,14 %о против 2,8 ± 0,17 %о; р < 0,001). По уровню йодурии степень йоддефицита в 2012 г. менее выражена, чем в 2002 г.

5. В условиях сочетанного действия факторов окружающей среды (недостаток поступления йода и избыточное поступление фтора) функциональные и морфологические нарушения щитовидной железы у детей являются следствием избыточного поступление фтора в организм на фоне дефицита йода. Антагонизм фтора и йода определяет невозможность рассматривать уровень экскреции йода как основной критерий йоддефицита на территориях размещения алюминиевых заводов.

6. Оценка индивидуальной профилактики йоддефицита по данным анкетирования показала, что проведение профилактических мероприятий посредством йодсодержащей диеты более эффективно, чем посредством йодсодержащих препаратов. Объем поступления йода в условиях избыточного поступления фтора не может являться действенным профилактическим мероприятием, обеспечивающим ликвидацию йоддефицитных состояний, и требует внедрения комплексного подхода.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. На территориях риска, где размещены источники поступления техногенного фтора в объекты окружающей среды и выявляется высокий уровень заболеваемости щитовидной железы в детской популяции, следует ввести в программу профилактических медицинских осмотров детей:

- биомониторинг с определением содержания фтора и йода в моче;

- участие детского эндокринолога с обязательным проведением УЗИ-ди агностики.

2. У детей групп риска следует определять показатели функционального статуса щитовидной железы в целях ранней диагностики начальных проявлений йоддефицитных состояний в условиях воздействия соединений фтора.

3. Программа оздоровительных мероприятий должна включать диетотерапию и индивидуальную йодную профилактику, направленные на усиление выведение избытка фтора из организма, коррекцию природного йоддефицита и повышение резистентности организма.

СПИСОК РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Николаева, Л. А. Гигиеническая оценка воздействия фтористых загрязнений на здоровье детей, проживающих на йоддефицитных территориях / Л. А. Николаева, Н. С. Шин // Естествознание и гуманизм: сб. науч. тр.; под ред. Н. Н. Ильинских. - Томск, 2010. - Т. 6, № 1. -С. 13-14.

2. Николаева, Л. А. Особенности диагностики йоддефицита на загрязненных фтором территориях / Л. А. Николаева, Е. В. Гузовская, Н. С. Шин, Д. А. Турчинова II Бюл. Федерального центра сердца, крови и эндокринологии им. В. А. Алмазова: матер. Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием «Высокотехнологичные методы диагностики и лечения заболеваний сердца, крови и эндокринных органов». - СПб., 2010. 2. -С. 153-154.

3. Николаева, Л. А. Оценка влияния выбросов алюминиевых производств на здоровье детского населения, проживающего на йоддефицитных территориях / Л. А. Николаева, М. Ф. Савченков, Н. С. Шин // Кузнецк - Сталинск - Новокузнецк: проблемы города в переходный период: сб. науч. тр. II Всерос. науч.-практ. конф. -Новокузнецк, 2010. - С. 393-397.

4. Шин, Н. С. Анализ тиреоидной патологии у детей в условиях загрязнения окружающей среды фтористыми соединениями / Н. С. Шин,

О. А. Макаров, М. Ф. Савченков, JI. В. Охремчук и др. // Окружающая среда и здоровье населения: матер. Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием; под ред. М. Ф. Савченкова. - Иркутск: НЦРВХ СО РАМН, 2011. — С. 218-224.

5. Николаева, Л. А. Медико-гигиенические характеристики факторов здорового образа жизни / Л. А. Николаева, М. Ф. Савченков, Л. М. Яновский, Т. И. Шалина, Н. С. Шин // Актуальные вопросы профилактики заболеваний и формирования здорового образа жизни среди населения Западной Сибири: матер. II межрегион, науч.-практ. конф.; под ред. Е. Н. Лобыкиной. — Новокузнецк, 2012. - С. 45^6.

6. Шин, Н. С. Анализ тнреоиднои патологии в условиях загрязнения окружающей среды фтористыми соединениями у детей города Братска / Н. С. Шин, М. Ф. Савченков, О. А. Макаров, Л. А. Николаева и др. // Сибирский медицинский журнал. — 2013. — № 1. — С. 92—95.

7. Шин, Н. С. Гигиеническая оценка совместного действия дефицита йода и фтористого загрязнения на состояние щитовидной железы у детей / Н. С. Шин, М. Ф. Савченков, О. М. Журба, Е. Л. Горева // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. - 2013. - № 2 (90), Ч. 2. - С. 134-138.

8. Шин, Н. С. Оценка содержания йода в рационе питания детей дошкольного возраста, проживающих в эндемичных районах / Н. С. Шин, Н. В. Ефимова / Наука третьего тысячелетия: сб. ст. междунар. науч.-практ. конф. - Уфа, 2013. - С. 175-177.

9. Ефимова, Н. В. Гигиеническая оценка содержания йода в воде и продуктах питания на йоддефицитной территории / Н. В. Ефимова, Л. А. Николаева, Н. С. Шин // Сибирский медицинский журнал. — Иркутск, 2014. - № 3. - С. 88-91.

10. Савченков, М. Ф. Особенности профилактики йоддефицита среди детского населения города Братска / М. Ф. Савченков, Н. В. Ефимова, Н. С. Шин // Сибирский медицинский журнал. — Иркутск, 2014. - № 3. С. 76-79.

11. Шин, Н. С. Оценка риска нарушений щитовидной железы при совместном действии дефицита йода и техногенного фтора / Н. С. Шин // Общие закономерности формирования профессиональных и экологически обусловленных заболеваний: патогенез, диагностика, профилактика: матер. Всерос. конф. - Иркутск: РИО ГБОУ ДПО ИГМАПО, 2014. - С. 185-188.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

RR - относительный риск (англ. related risk)

ДДУ - детское дошкольное учреждение

ДИ - доверительный интервал

Ксум. - суммарный показатель загрязнения атмосферного воздуха

Тз -трийодтиронин

Т< - тироксин

111 - тиреотропный гормон

ЩЖ - щитовидная железа

Подписано в печать 22.12.2014. Бумага офсетная. Формат 60х841/16. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1,0 _Тираж 100 экз. Заказ № 108-14.

РИОНЦРВХСОРАМН (Иркутск, ул. Борцов Революции, 1. Тел 29-03-37. E-mail: arleon58@gmail.com)