микроэлементы и патология щитовидной железы в томской
реклама
МИКРОЭЛЕМЕНТЫ И ПАТОЛОГИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ TRACE ELEMENTS AND THYROID GLAND PATHOLOGY IN TOMSK REGION Siberian State Medical University National Research Tomsk Polytechnic University O. Denisova, N. Baranovskaya, L. Rikhvanov, G. Chernogoryuk, J. Sukhikh TRACE ELEMENTS AND THYROID GLAND PATHOLOGY IN TOMSK REGION Тоmsk 2011 Cибирский государственный медицинский университет Национальный исследовательский Томский политехнический университет О.А. Денисова, Н.В. Барановская, Л.П. Рихванов, Г.Э. Черногорюк, Ю.И. Сухих МИКРОЭЛЕМЕНТЫ И ПАТОЛОГИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ Томск 2011 УДК 614.44;550.47;57.044 Д33 Д33 Денисова О.А., Барановская Н.В., Рихванов Л.П., Черногорюк Г.Э., Сухих Ю.И. Микроэлементы и пато логия щитовидной железы в Томской области. – Toмск : STT, 2011. – 190 с. ISBN 978!5!93629!420!4 В работе анализируются данные по заболеваемости щито! видной железы в Томской области. Приведена методология и методика исследований. Приводятся результаты исследований микроэлементного состава щитовидной железы, как в норме, так и при разных формах патологии, а также изучается влияние возраста, объема, гормонального статуса и других факторов на распределение элементов в ткани щитовидной железы. Обсуж! дается роль эколого!геохимических факторов и микроэлемент! ного дисбаланса в формировании различных видов ее патоло! гии. По результатам исследований проведено картирование и зонирование территории области. Работа подготовлена в содружестве co специалистами Си! бирского государственного медицинского университета и кафед! ры геоэкологии и геохимии Национального исследовательского Томского политехнического университета. Книга рассчитана на эндокринологов, тиреоидологов, гигиенистов, терапевтов, спе! циалистов в области общественного здоровья и организации здра! воохранения, экологов и специалистов, интересующихся взаи! мосвязью геохимии окружающей среды и здоровья человека, сту! дентов вузов медико!биологического и естественнонаучного профилей. УДК 614.44;550.47;57.044 Рецензенты: Волков В.Т. – доктор медицинских наук, профессор, СГМУ Пордготовленно при поддержке ФЦП (ГК № 14.740.11.1036) от 23.05.2011 ISBN 978!5!93629!420!4 © СГМУ, ТПУ, 2011 © Денисова О.А., Барановская Н.В., Рихванов Л.П., Черногорюк Г.Э., Сухих Ю.И., 2011 © Оформление. Макет. STTтм, 2011 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ............................................................................................. 10 Глава 1. Исторические и современные аспекты в изучении проблемы "патология щитовидной железы и микроэлементы" ................................................................. 13 1.1. Дефицит йода как пример самого глобального микроэлементоза ......................................................... 13 1.2. Данные о биогенной роли различных микроэлементов в развитии тиреоидной патологии ..................................................................... 16 1.3. Влияние веществ-струмогенов, роль питания в развитии патологии щитовидной железы .............. 28 1.4. Влияние техногенной трансформации окружающей среды на формирование тиреопатий ................................................................... 29 1.5. История изучения тиреопатий в Томской области ...................................................... 34 Глава 2. Краткая характеристика административногеографического положения и геоэкологического состояния территории исследований ......................................................................... 38 2.1. Общая характеристика .............................................. 38 2.2. Эколого-геохимическая характеристика территории исследований и ее влияние на здоровье населения .................................................................... 42 Глава 3. Материал и методы исследования ........................................ 61 3.1. Популяционно-статистическое исследование тиреоидной патологии ................................................ 61 3.2. Исследование пациентов с патологией щитовидной железы ................................................... 62 3.3. Определение содержания микроэлементов в ткани щитовидной железы ...................................... 63 3.4. Сопоставление данных по заболеваемости и микроэлементному составу щитовидной железы с ранее полученными данными для других природных сред Томской области ............................. 67 3.5. Методика обработки информации ............................ 68 5 Глава 4. Характеристика заболеваний щитовидной железы в Томской области в 2001–2005 гг. ...................................... 70 4.1. Структура патологии щитовидной железы в Томской области ...................................................... 70 4.2. Динамика заболеваемости тиреопатиями ................. 72 4.3. Повозрастной анализ заболеваемости тиреопатиями .............................................................. 73 4.4. Заболеваемость патологией щитовидной железы по районам Томской области ..................................... 78 4.5. Заболеваемость патологией щитовидной железы в Томском районе ........................................................ 79 Глава 5. Характеристика микроэлементного состава ткани щитовидной железы .............................................................. 85 5.1. Общие особенности накопления химических элементов в ткани щитовидной железы .................... 85 5.2. Сравнение содержания химических элементов в щитовидной железе и других биосредах организма у жителей Томской области ..................... 95 5.3. Особенности содержания химических элементов в щитовидной железе в зависимости от клинической формы тиреопатии ........................ 100 5.4. Взаимосвязь накопления химических элементов в щитовидной железе и ее морфометрических показателей ............................................................... 111 5.5. Уровни накопления химических элементов и функциональное состояние щитовидной железы ....................................................................... 114 5.6. Содержание химических элементов в щитовидной железе в зависимости от возраста ........................... 118 5.7. Содержание химических элементов в различных тканях щитовидной железы ..................................... 121 Глава 6. Связь геохимических факторов внешней среды с тиреоидной патологией на территории Томской области ...................... 124 6.1. Взаимосвязь содержания йода во внешней среде с тиреоидной патологией в Томской области ......... 124 6.2. Биогеохимическое районирование и тиреоидная патология в Томской области ................................... 129 6.3. Взаимосвязь элементного состава почв и накипи с патологией щитовидной железы ........................... 134 6.4. Биогеохимическое районирование территории Томской области по результатам исследования микроэлементного состава патологически измененной щитовидной железы ............................ 138 6 6.5. Общий анализ микроэлементного состава и патологии щитовидной железы ............................ 148 Заключение ...................................................................................... 157 Сокращения ..................................................................................... 159 Список литературы .......................................................................... 160 Summary ............................................................................................ 187 7 TABLE OF CONTENTS Introduction ......................................................................................... 10 Chapter 1. Historical and modern aspects of the problem "the thyroid pathology and trace elements" ............................................ 13 1.1. Iodine deficiency as an example of the most global endemia ..................................................................... 13 1.2. Data about a biogenous role of various trace elements for the development of the thyroid pathology ........... 16 1.3. Influence of goitrogenes, the role of food for the development of the thyroid pathology ........... 28 1.4. Environment pollution effect on the formation of the thyroid pathology ............................................. 29 1.5. History of studying of the thyroid diseases in Tomsk region ......................................................... 34 Chapter 2. Brief characteristic of Tomsk region .................................... 38 2.1. General characteristics .............................................. 38 2.2. Ecological and geochemical characteristics of the research territory and its influence on the health of the population ................................. 42 Chapter 3. Material and methods of investigations ............................... 61 3.1. Population-statistical investigations of the thyroid pathology ............................................. 61 3.2. Investigations of patients with the thyroid pathology ................................................................... 62 3.3. Trace elements detection in the thyroid tissues ......... 63 3.4. Comparison of data on thyroid morbidity and traceelement composition of the thyroid gland with earlier obtained data on other natural environment components in Tomsk region ............... 67 3.5. Methods of the information processing ...................... 68 Chapter 4. Characteristic of the thyroid diseases in Tomsk region in 2001–2005 .................................................................... 70 4.1. Structure of the thyroid diseases in Tomsk region ............................................................. 70 4.2. Dynamics of the thyroid morbidity ............................ 72 4.3. Analysis of the thyroid pathology on age in Tomsk region ......................................................... 73 8 4.4. Thyroid morbidity in various districts of Tomsk region ......................................................... 78 4.5. Thyroid morbidity in Tomsk district ........................... 79 Chapter 5. Characteristic of the trace element composition of the thyroid tissue ............................................................ 85 5.1. General particularities of chemical elements accumulation in the thyroid tissue ............................. 85 5.2. Comparison between the chemical element contents in the thyroid gland and in other biomediuims of inhabitants of Tomsk region .............. 95 5.3. Particularities of the chemical element contents depending on the clinical forms of the thyroid diseases .............................................. 100 5.4. Accumulation of chemical elements depending on volume of the thyroid gland ................................ 111 5.5. Accumulation of chemical elements depending on the hormonal status of the thyroid gland ............ 114 5.6. Chemical element content in the thyroid glands depending on the age of patients ............................. 118 5.7. Chemical element content in various tissues of the thyroid gland ................................................. 121 Chapter 6. Influence of geochemical factors of the environment on the thyroid pathology in Tomsk region .......................... 124 6.1. Interrelation of the iodine contents in environments with the thyroid pathology in Tomsk region ....................................................... 124 6.2. Biogeochemical ranging and the thyroid pathology in Tomsk region ....................................... 129 6.3. Interrelation of trace element concentration in soils and scale with thyroid morbidity .................. 134 6.4. Biogeochemical ranging of Tomsk region on the results of the trace elements research in pathologically changed thyroid glands ................ 138 6.5. Generalization on trace elements and thyroid pathology .............................................. 148 Conclusion ......................................................................................... 157 Abbreviations ...................................................................................... 159 References ......................................................................................... 160 Summary ......................................................................................... 187 9 ВВЕДЕНИЕ В настоящее время среди эндокринологов, тиреоидологов не существует единой точки зрения в вопросе этиологии эндемического зоба. Общепризнано, что дефицит йода в окружающей среде является ведущим фактором, способствующим развитию этого заболевания. Заболевания, связанные с дефицитом этого элемента в среде обитания, являются одной из наиболее распространенных неинфекционных патологий у детей и взрослых (Онищенко Г.Г. с соавт., 2002). В связи с резким сокращением производства йодированной соли в Российской Федерации в 90-х гг. произошло резкое увеличение заболеваемости зобом, появились новые очаги этой болезни (Дедов И.И., 2001). В регионах, эндемичных по зобу, стали чаще встречаться выраженные формы зоба, узловой зоб, рак щитовидной железы, аутоиммунный тиреоидит (Касаткина Э.П., 1997). До настоящего времени в клинической практике и профилактике йод-дефицитных заболеваний (ЙДЗ) учитывается только абсолютный дефицит йода, что не всегда дает положительные результаты (Карчевский А.Н., 2000). Поэтому ряд ученых считает, что в генезе эндемического зоба и других видов патологии щитовидной железы значимую роль играют такие причины, как дисбаланс в биосфере микроэлементов, неспецифические струмогены антропогенного происхождения, малые дозы радиации, пищевые факторы и социальные условия. Эффекты действия техногенных факторов могут суммироваться с влиянием дефицита жизненно важных микроэлементов, в том числе йода, и усиливать функциональные и структурные изменения в щитовидной железе, что объясняет низкую эффективность принятых в настоящее время массовых стандартных подходов йодной профилактики (Онищенко Г.Г. и др., 2002). Обширные материалы, накопленные отечественными и зарубежными исследователями об участии 10 Введение и механизмах действия геохимических факторов на функцию ЩЖ, приведены в монографии А.П. Авцына с соавторами (1991), в обзорах А.Л. Горбачева (1998, 2002), М.В. Велдановой (2000), Н.А. Агаджаняна (2000 и др.). В монографии Э. Гайтана (2000) приводится широкий перечень антропогенных струмогенов. Другая группа ученых полагает, что дефицит йода является основным фактором возникновения зоба (Герасимов Г.А., 2001; и др.). По их мнению, акценты на экологическом неблагополучии большинства регионов России как основной причине зоба могут представлять опасность тем, что они отвлекают внимание специалистов от внедрения и контроля над программами йодирования соли. В обзоре Н.А. Абрамовой с соавторами (2006), говорится о том, что в отечественной литературе используется неоправданно расширенный список потенциальных зобогенов. Автор делает вывод, что основным природным фактором, ведущим к развитию зоба, является, прежде всего, дефицит йода, а роль различных сопутствующих зобогенов более чем скромна. В данной работе делается попытка проанализировать и систематизировать данные литературы и результаты наших собственных исследований по проблеме взаимосвязи тироидной патологии и элементного состава природных сред. Такой подход сегодня реализуется во многих странах мира в направлении "Медицинская геология" (Selinus O., 2005; и др.). В книге представлены результаты исследований, выполненных в тесном содружестве специалистов Сибирского государственного медицинского университета и кафедры геоэкологии и геохимии Национального исследовательского Томского политехнического университета, касающихся роли экогеохимических факторов в становлении тиреопатий в Томской области за период с 1999 по 2007 гг. В первой части книги приводится обзор исторических и современных сведений о влиянии геохимических и антропогенных факторов на заболевания щитовидной железы, а также дается краткая характеристика региона исследования. Вторая часть книги освещает вопросы методологии и методики проведенных исследований. 11 Микроэлементы и патология щитовидной железы... В третьей части данной монографии дается характеристика анализа данных Томского областного эндокринологического диспансера о заболеваемости различными формами тиреопатий. Приводятся данные распространенности патологии в пределах области, динамика и структура заболеваемости. В четвертой части содержания приводятся результаты исследования 24 химических элементов в щитовидной железе у здоровых лиц, при патологии щитовидной железы, в различных возрастных группах. Дается характеристика концентраций микроэлементов в этом органе в зависимости от функционального состояния щитовидной железы, ее метрических параметров. Одной из особенностей данного исследования является изучение содержания большого спектра химических элементов одновременно, что является очень важным, поскольку позволяет отследить все взаимодействия между микроэлементами, с высокой долей достоверности определить возможный источник попадания химических элементов в организм, а также исследовать малоизученные редкоземельные, радиоактивные и другие элементы. Пятая часть посвящена анализу роли различных геохимических факторов в формировании тиреопатий в Томской области. В шестой части рассматриваются вопросы взаимосвязи элементного состава щитовидной железы с геохимическими факторами природных сред и приводятся результаты проведенного районирования территории Томской области по биогеохимическим данным. Как результат, приводятся практические рекомендации по первичной и вторичной профилактике тиреоидной патологии в Томской области, предназначенные для санитарных врачей, эндокринологов, терапевтов, экологов и населения. Благодарности Авторы выражают благодарность всем лицам, оказывающим помощь: Столярову В.А.; Вилданову Л.Р., Калянова Е.В. за помощь в отборе материала щитовидной железы; аналитикам Судыко А.Ф., Богутской Л.Ф.; а так же Кравец Е.Б., Волкову В.Т., Волковой Н.Н., Волкотруб Л.П., Цырову Г.И., 12 Введение Герасимовой Л.А., Герасимову А.Р., Герасимову Г.А. и мно гим другим за полезные советы и рекомендации. Особая признательность В.К. Кондрину, выпускнику Том ского политехнического униеврситета, за финансовую под держку по изданию данной книги. 13 Глава 1 ИСТОРИЧЕСКИЕ И СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ В ИЗУЧЕНИИ ПРОБЛЕМЫ "ПАТОЛОГИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И МИКРОЭЛЕМЕНТЫ" 1.1. Дефицит йода как пример самого глобального микроэлементоза Йод относится к галогенам и к эссенциальным микроэлементам, основными физико-химическими свойствами йода являются высокая физико-химическая активность, летучесть и способность к проявлению свободной валентности (Кашин В.К., 1987). В йодном обмене главная роль принадлежит щитовидной железе (ЩЖ). Содержание йода в организме составляет от 20 до 50 мг, из них в ЩЖ находится 6–15 мг. Йодиды, поступая в организм с пищевыми продуктами, воздухом и водой, всасываются в кишечнике. Неорганический йод, поступающий из кровяного русла в щитовидную железу, активно ею захватывается и синтезируется в связанные с белком соединения йода: монойодтирозин, дийодтирозин, трийодтиронин и тетрайодтиронин (тироксин) (Коломийцева М.Г., 1970). Превращение йодида в элементарный йод происходит в присутствии йодид-пероксидазы (Штенберг А.И., 1979). Физиологические функции, контролируемые тиреоидными гормонами, являются жизненно важными. Это теплообразование, рост и развитие организма, метаболические процессы – белковый, углеводный и жировой, водный и электролитный обмены, а также обмен витаминов, кальция, креатина и т.д. Йодсодержащие гормоны повышают окислительные процессы и влияют на рост, общее физическое и психическое развитие (Ав14 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... цын А.П., 1991; Щеплягина Л.А., 1995; Сухарев А.Г., 1999; и др.). Суточная потребность в йоде для человека составляет в среднем 3 мкг/кг, т.е. для взрослого человека – 150–200 мкг/сут (Дедов И.И., 2001). Потребность в йоде зависит от возраста и физиологического состояния: она возрастает у беременных женщин, в период лактации, в период полового созревания, усиленного роста (Тутельян В.А., 2000), период новорожденности (Коломийцева М.Г., 1970). Основными источниками йода в пище являются морские рыбы и продукты моря, концентрирующие йод в больших количествах – 100–1000 мкг% (Волгарев М.Н., 1987), некоторые зеленые растения. В рационе питания повседневными источниками поступления йода в организм являются молоко, мясо и хлебные злаки. Овощи, фрукты, злаковые растения не обладают способностью концентрировать йод, поэтому содержание йода в них полностью зависит от микроэлементного состава почвы. Люди, которые живут в сельской местности за счет натурального и полунатурального хозяйства, будут постоянно испытывать дефицит йода и страдать от заболеваний, им обусловленных. Жители городов могут не испытывать недостаток йода (Герасимов Г.А., 2002). В большинстве местностей, где содержание в почве подвижной формы йода составляет более 5–7 мг/кг, эндемия зоба отсутствует, при 3–5 мг/кг – умеренная, если же в почве менее 2–3 мг/кг – сильная эндемия (Коломийцева М.Г., 1970). В условиях дефицита йода включаются адаптационные механизмы его экономии: усиливается поглощение йодида ЩЖ из циркулирующей крови, стимулируется синтез тиреоидных гормонов с относительным преобладанием T3, которому свойственно меньшее содержание йода, но большая биологическая активность, чем у T4, ускоряется кругооборот йода в щитовидной железе (Schliger J.L., 1997). В процессе адаптации организма к дефициту йода увеличивается количество и объем тиреоидных клеток, что приводит к формированию зоба. В увеличенной ЩЖ образуются узлы, которые со временем приобретают способность автономно вырабатывать тиреодные гормоны. В связи с этим распространенность узлового и многоузлового токсического зоба в йод-дефицитных райо15 Микроэлементы и патология щитовидной железы... нах значительно выше, чем в йодобеспеченных (Касаткина Э.П., 2001). Дети значительно более чувствительны к недостатку йода, чем взрослые, причем, чем младше ребенок, тем тяжелее последствия йод-дефицита. Чтобы объединить весь спектр описанной патологии, в 1983 г. был введен термин ЙДЗ, включающий в себя все состояния, обусловленные влиянием йодной недостаточности на рост и развитие организма (Hetzel B.S., 1983). У плода и новорожденного недостаточность тиреоидных гормонов приводит к нарушению развития ЦНС и умственной отсталости, степень которой варьируется от легкой до явного кретинизма (Зельцер М.Е., 1994; и др.). У детей и подростков йодный дефицит проявляется развитием зоба, гипотиреоза, нарушением психомоторного развития, задержкой физического, интеллектуального развития, пограничной умственной отсталостью (Щеплягина Л.А., 1995; Касаткина Э.П., 2001; и др.). В йод-дефицитных районах у женщин нарушается репродуктивная функция, увеличивается количество выкидышей и мертворожденных, повышается перинатальная и детская смертность (Glienoer D., 1999; Голдырева Т.П., 1998). В настоящее время для оценки тяжести ЙДЗ и контроля программ по их ликвидации используют рекомендации, выработанные ВОЗ, ЮНИСЕФ и Международным комитетом по контролю за ЙДЗ, от ноября 1992 г. и их пересмотренную версию от сентября 1993 г. (Дедов И.И., 2001). По оценке ВОЗ и Детского фонда ООН, более миллиарда жителей Земли (1/6 часть населения планеты) имеют риск развития ЙДЗ, зоб обнаружен примерно у 300 млн человек, а 30 млн страдают кретинизмом (Хетцель Б., 1994). Проблема ЙДЗ актуальна и социально значима в большинстве стран Европы, Азии, Африки (Todd C.H. 1991; Arghmi-Lombardi F. 1999; Yordam N., 1999; и др.). По данным обзора Н.Ю. Свириденко (1999), проблема йод-дефицита актуальна во многих регионах России: в Забайкалье, в Кузбассе, на Алтае, в Республике Тыва, на Северном Кавказе, в Башкортостане, в Ямало-Ненецком автономном округе, в Удмуртии, в Московской, Ленинградской 16 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... областях и других регионах. В Томской области доказан дефицит йода. Уровень медианы йодурии у 64% обследованных детей свидетельствовал о легком дефиците йода в организме и не соответствовал напряженности зобной эндемии по другим критериям, что указывает на возможное действие других факторов (Олейник О.А., 2001; Латыпова В.Н., 2003; Елизарова А.Т., 2005). Программы массовой йодной профилактики регулируются соответствующими постановлениями федерального и областного уровней: – Постановление Правительства РФ от 5.10.99 г. №1119 "О мерах по профилактике заболеваний, связанных с дефицитом йода"; – Приказ МЗ РФ от 14.12.99 г. №444 "О мерах по профилактике заболеваний, связанных с дефицитом йода и других микронутриентов"; – Постановление главного государственного санитарного врача РФ от 28.12.99 г. №17 "О преодолении дефицита микронутриентов"; – Постановление Главы администрации Томской области от 25.12.98 г. №460 "О профилактике ЙДС среди населения Томской области"; – Областная целевая программа "Здоровье населения Сибири. Профилактика ЙДС", 1999 г. 1.2. Данные о биогенной роли различных микроэлементов в развитии тиреоидной патологии Первые сведения об элементном составе ткани щитовидной железы относятся к началу ХХ в. (Hoffman, 1942, 1943). При изучении проблемы многочисленными исследователями было показано, что распространение и напряженность зобной эндемии связаны не только с недостаточностью йода в природе, но и с действием других факторов, обладающих антитиреоидным влиянием, в том числе дисбалансом содержа17 Микроэлементы и патология щитовидной железы... ния в биосфере других химических элементов. В литературе предшествующих лет представлены широкие сведения о коррелятивной зависимости между распространением зобной болезни и аномалиями содержания в окружающей среде многих микроэлементов: фтора, брома, кальция, марганца, кобальта, стронция, цинка, молибдена, хрома, меди, ртути и др. (Коломийцева М.Г., 1972; Ковальский В.В., 1974; Кашин В.К., 1987; и др.). В экспериментальных работах на животных 1950–1970-х гг. было показано, что кальций, бор, кремний, теллур, соединения кобальта и др. могут привести к образованию зоба, причем струмогенное действие этих микроэлементов сводило на нет применение препаратов йода. В настоящее время предложена классификация микроэлементов, влияющих на щитовидную железу, по степени их изученности (Абрамова Н.А., 2006): 1) вещества с доказанным зобогенным действием по данным популяционных исследований; 2) зобогены, эффект которых доказан только в экспериментальных исследованиях; 3) вещества с потенциальным, но не доказанным зобогенным эффектом. Зачастую данные и современных, и прошлых исследователей о воздействии микроэлементов на щитовидную железу сильно противоречивы: 1. Медь. В связи с тем, что медь в качестве металлофермента принимает участие в процессе перевода неорганического йода в органические соединения, этому МЭ принадлежит существенная роль в обеспечении тиреоидного синтеза. По данным Г.П. Гуревича (1964), Т.В. Ибрагимовой (1971), В.М. Боева (1998) и других, в районах зобной эндемии содержание меди в объектах внешней среды было понижено, а распространенность и интенсивность эндемии зоба находятся в обратной зависимости от уровня меди в окружающей среде. В литературе имеются сведения о профилактике эндемического зоба препаратами йода и меди, которую проводила М.Г. Коломийцева (1963) в Горном Алтае, где автором был обнаружен дефицит йода и меди во внешней среде и биологических средах больных зобом. Йод в 18 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... сочетании с медью дал лучший результат, чем профилактика одним йодом, в результате происходило повышение функции щитовидной железы и нормализация ее гистологического строения. В.В. Ковальский, Р.А. Блохина (1963) также описывают антизобное действие меди в определенных концентрациях. По данным экспериментальных исследований, дефицит йода и меди в диете, сбалансированной по всем другим пищевым веществам, вызывал у подопытных животных увеличение веса щитовидной железы и снижение ее функциональной активности (Демко Е.Б., 1972; Марсакова Н.В., 1990). С.А. Петрова (1966), А.П. Красовский (1968) обращают внимание на изменение соотношения содержания меди и цинка в зависимости от функциональной активности зобных узлов и экстранодулярной тиреоидной ткани и делают вывод о возможной роли этих веществ в генезе зобных узлов. 2. Кобальт. Кобальт относится к числу важнейших микроэлементов, влияет на кроветворение и обмен веществ. Существует много данных о связи эндемического зоба с кобальтом. В районах с дефицитом кобальта (на примере Дагестана, Хорезмской области) и недостатком йода в природных объектах фиксировалась более выраженная частота встречаемости зоба (Гуревич Г.П., 1964; Бабаджанов Д., 1971; Опарин Н.А., 1969). В.В. Ковальский и Р.И. Блохина (1963) в экспериментах на животных показали, что добавка пищевых доз кобальта при его недостатке в пищевых рационах овец и крыс ведет к увеличению в щитовидных железах подопытных животных йодидов, йодтирозинов, йодгистидинов и тироксина. Происходит уменьшение фолликулов железы и возрастание высоты фолликулярного эпителия, недостаток кобальта в пище дает обратные явления. Тиреостатический эффект этого МЭ тоже достаточно заметен, поэтому в 1950-х гг. хлорид кобальта пытались применять для лечения гипертиреоза (PimentelMalaussera E., 1958). Передозировка кобальта приводит к гипотиреозу и гиперплазии щитовидной железы (Беркоу Э., 1997). Е.Б. Демко (1972), Н.В. Марсакова (1990) в экспериментах на животных обнаружили, что кобальт вызывает понижение функциональной активности щитовидной 19 Микроэлементы и патология щитовидной железы... железы. Кроме того, по данным С.Ю. Мешалкиной (1996), интенсивность зобной эндемии в районах с одинаковым уровнем содержания йода в почве и воде менялась в зависимости от соотношения кобальта и йода (Со/J) в объектах внешней среды. Чем выше была величина коэффициента кобальта к йоду, тем интенсивнее была и зобная эндемия. 3. Цинк является компонентом ядерного рецептора Т3. Его недостаточность способствует формированию зоба, так как этот микроэлемент принимает участие в регуляции процесса внутриклеточной конверсии T4 и Т3 (Велданова М.В., 2001). Бабаджанов Д. (1971) показал, что повышение содержания цинка в объектах внешней среды и продуктах питания соответствует более высокому уровню распространения зоба. Содержание цинка в зобноизмененных щитовидных железах больше, чем в нормальных, при усилении гипертиреоза количество его возрастает (Гуревич Г.П., 1964). При раздельном количественном определении цинка в узловом зобе А.П. Красовским (1963) было установлено, что цинк локализуется преимущественно в коллоиде фолликулов, а инертные и малоактивные зобные узлы в большинстве своем содержат меньше цинка, чем экстранодулярная тиреоидная ткань, а высокоактивные узлы – сравнительно больше этого элемента. Эти факты доказывают участие цинка в гормонообразовании. Установлено, что дефицит цинка потенцирует эффект дефицита йода в развитии эндемического зоба в Турции (Ozata M. et al., 1999). Под действием цинка происходит активация механизмов, направленных против апоптоза в раковых формах щитовидной железы (Iitaka M., 2001). G. Revaglia (2000) не нашел связи между содержанием цинка и тиреоидными гормонами у лиц молодого и пожилого возраста, имелись определенные взаимосвязи в группе лиц от 90 до 107 лет, где уровень цинка положительно коррелировал с уровнем св. Т3 (р=0,010) и отношением св. Т3 к св. T4 (р=0,011). 4. Магний и кальций. Существуют данные о связи эндемического зоба с кальцием и магнием. Ю.Г. Антонов (1965) указывал о прямой зависимости между пораженностью на20 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... селения эндемическим зобом и содержанием в почвах кальция в Ивано-Франковской области. По данным И.И. Швайко (1958), избыточное поступление кальция в рационе подопытных животных, в условиях хронического опыта, способствовало повышению функции щитовидной железы, что было более выражено при наличии одновременной йодной недостаточности. Напротив, современные ученые отметили, что в очагах эндемии население употребляет для питья слабоминерализованную, мягкую воду (Горбачев А.Л., 1998). 5. Калий. Согласно экспериментальным данным, в условиях хронического опыта, недостаток этого химического элемента способствует повышению функции щитовидной железы (Марсакова Н.В., 1990). 6. Селен играет большую роль в регуляции многих ферментативных реакций и в окислительно-восстановительных процессах. Наряду с йодом является другим важным микроэлементом, участвующим в синтезе, активации и метаболизме тиреоидных гормонов. Среди различных органов человека ЩЖ занимает первое место по содержанию селена на грамм ткани. В виде селенцистеина селен входит в состав дейодиназы йодтиронина типа I, участвующей в превращении прогормона в активный гормон щитовидной железы – трийодтиронин (Щелкунов Л.С., 2000; Стрейн Дж., 2000), а также входит в состав селенсодержащей глутатион-пероксидазы. В тироцитах экспрессировано несколько селеноцистеинсодержащих протеинов: 3 формы глютатионпероксидаз (cGPx, pGPx, PHGPx), 5 дейодиназа 1-го типа и селенопротеин Р [1]. Этот микроэлемент проявил свойства антиоксиданта и антагониста тяжелых металлов (молибдена, никеля, хрома, ртути). Кроме того, селен рассматривается как антиканцерогенное вещество (Ellingsen D.G., 2000). В условиях йодного дефицита сопутствующий дефицит селена способствует снижению функции ЩЖ (Kvicala J. et al., l994; Zagrodzki P., 2000), причем селен не оказывает своего действия, пока не ликвидирован недостаток йода (Moreno-Reyes R., 2003). В условиях дефицита селена снижается пролиферация тиреоидных клеток и усиливается пролиферация фибробластов, 21 Микроэлементы и патология щитовидной железы... что способствует развитию фиброза и препятствует восстановлению тиреоидной ткани (Contempre B., 1998). Y.J. Tong (2003) показал, что уровень селена в крови находится в обратной зависимости от ТТГ и АТ-ТПО. Результаты исследований свидетельствуют об успешном лечении селеном аутоиммунного тиреоидита с достоверным снижением сывороточного уровня АТ-ТПО (Mazokopakis E.E., 2007). G. Revaglia (2000) отрицает действие селена на уровень гормонов щитовидной железы. 7. Бром. Исследование прошлых лет (Бабенко Л.Г., 1973) показало нормализующее влияние перорального введения биотических доз брома и комплекса его с йодом на функциональное состояние щитовидной железы и даже рекомендует комплекс (йод и бром) применять для групповой противозобной профилактики у школьников. Однако, это достаточно спорный опыт, поскольку соединения брома являются наиболее мощными конкурентами йода за активные центры ферментов (Верховская И.Н., 1962; Кривобок Ю.В., 1972; Авцын А.П., 2000). В организме наибольшая концентрация брома обнаружена в щитовидной железе по отношению к другим органам (Ершов Ю.А., 2003). Согласно исследованию (L.J. De Groot et al., 1996), бром препятствует поглощению 131-йода ЩЖ животных и человека, конкурентно подавляя ионный транспорт в ЩЖ. При добавлении брома в корм подопытным животным наблюдалось снижение плазменного уровня T4 соответственно дозе бромидов и длительности опыта. (Velicky J., 1998). При одновременном введении йода и брома подопытным животным в случае, когда поставка йода достаточна, его концентрация в щитовидной железе остается постоянной, в то время как при дефиците йода его атомы заменяются атомами брома (Vobecky M., 1997). Предлагается, что высокие уровни бромида могут влиять на метаболизм йода двумя параллельными способами: уменьшением накопления иодидов в щитовидной железе и коже и повышением экскреции йодида почками. (Pavelka S., 2004). 8. Фтор. Схожие данные получены исследователями касательно фтора. В организме человека фтор (более сильный галоген) вытесняет из органических соединений йод, что 22 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... приводит к относительной йодной недостаточности и развитию зоба (Day Т.К., 1972; Москалев Ю.И., 1985; Терещенко И.В., 1996; и др.). Этот вывод подкрепляется исследованиями А.Ю. Гаськова (2005), который показал, что повышение содержания фтора в организме приводит к увеличению выделения йода с мочой даже в условиях йоддефицитного состояния. Эндемический зоб на юге Африки на фоне достаточного потребления йода P.L. Jooste [et al.] (1999) связали с высоким содержанием соединений фтора в питьевой воде. Напротив, в экспериментальной модели дефицита фтора у коз возникала акциндентальная инволюция тимуса и морфологические признаки гипофункции щитовидной железы (Скальный А.В., 2000). 9. Марганец. В отношении марганца как этиологического и патогенетического фактора эндемического зоба имеются самые противоречивые данные, которые, в основном, получены в прошлые годы. Так, большая часть авторов свидетельствовала о негативном действии этого элемента. И.И. Швайко (1960), Г.П. Гуревич (1964), М.М. Дмитриченко (1970), Ю.Г. Покатилов (1978), Н.В. Вержиковская (1971), В.В. Ковальский (1982) и др. в своих исследованиях показали, что содержание марганца значительно больше в природных объектах тех местностей, в которых распространен зоб. Таким образом, обратная связь заболеваемости зобом с содержанием йода в компонентах биосферы поддерживается прямой связью с содержанием марганца. Марганец выступает как элемент, усугубляющий эндемию зоба. Экспериментальные исследования И.И. Швайко (1960), Е.Б. Демко (1972), З.В. Новохатской (1968) отметили захват марганца щитовидной железой из крови с последующим накоплением и угнетением функции за счет блокирования одного из звеньев превращения неорганического йода в йодсодержащий активный гормон, а также подавления тиреотропной активности гипофиза. Количество марганца в зобноизмененных щитовидных железах было больше в 2–4 раза по сравнению с нормальными при обратном соотношении йода в них (Дмитриченко Н.М., 1970; Гуревич Г.П., 1964). Другая группа исследователей (Антонов Ю.Г. 1965; Самофал Т.С., 1962) 23 Микроэлементы и патология щитовидной железы... не находила ярко выраженной зависимости пораженности населения эндемическим зобом и содержания в почвах марганца, а Д. Бабаджанов (1971) находил обратную зависимость. Более того, некоторые авторы говорили о необходимости добавлять марганец (как профилактическое средство) в пищу населению, пораженному зобом (Ковалев М.М., 1960). 10.Железо. Исследования группы ученых под руководством швейцарского профессора М. Циммермана показали, что дефициты железа и йода часто сосуществуют. У детей с дефицитом железа в сыворотке крови имеет место нарушение гормонального фона, выражающееся в гипофункции щитовидной железы и повышенной выработке тиреотропного гормона (Zimmermann M.B. et al., 2002, 2004). Слабый материнский железный статус обусловливает и более высокий уровень ТТГ и сниженные концентрации T4 во время беременности в области пограничного дефицита йода (Zimmermann M.B. et al., 2007). Рандомизированное, двойное-слепое, контролируемое исследование показало, что дополнение микрокапсулированного железа к йодированной соли улучшает эффективность йода (Zimmermann M.B. et al., 2002, 2004). Другие исследователи также говорят о взаимосвязи железодефицитной анемии с нарушением морфологии и функции щитовидной железы (Eftekhari M., 2006; Amarra M.S., 2007). Изучение детей с зобом доказало, что низкая концентрация железа и/или дефицита селена в сыворотке может быть дополнительными факторами, влияющими на эффективность на их лечение с KJ и/или tyroxine (Brzozowska М., 2006). Отечественными учеными А.Л. Горбачевым, А.В. Теселкиной (2002) установлена прямая корреляция между концентрацией железа в волосах жителей Магадана и степенью гиперплазии ЩЖ. Существует и обратное мнение: P. Tienboon (2003) и O. Yavuz (2004) отрицают взаимосвязь между анемией и патологией щитовидной железы. 11.Молибден. Низкое содержание молибдена в природных объектах способствует реализации струмогенного действия йодной недостаточности (Штенберг А.И., 1979; Гуревич Г.П., 1964). 24 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... 12.Хрому принадлежит важная биологическая роль в регуляции обмена веществ организма посредством включения в структуру нуклеиновых кислот (Авцын А.П., 2000). Между содержанием хрома в почвах и эндемической зобной болезнью М.Я. Собко (1961) нашел прямую зависимость. Повышенные дозы хрома угнетали функцию щитовидной железы у животных, получающих нормальное количество йода (Коломийцева М.Г., 1970). Недавние экспериментальные исследования на угрях показали, что экспозиция хрома способна подавлять уровень Т4 в плазме. (Teles M., 2005). Данные обследования людей подтверждают эти факты. Экспертиза 325 казанских рабочих, участвующих в производстве синтетического каучука показала сниженные уровни T3, T4, цинка и более высокий уровень антитиреоидных антител и хрома в сыворотке по сравнению с практически здоровыми индивидуумами, не контактирующими с вредными агентами (Кривошеева С.С., 2001). Ранее были получены и противоположные данные. По результатам исследования А.Т. Гончаровой, избыток хрома в сочетании с йодной недостаточностью способствовал значительному усилению функции щитовидной железы: увеличению поглощения радиоактивного йода, уменьшению диаметра фолликулов, разжижению коллоида, гиперемии сосудов (Штенберг А.И., 1979). Эти данные подкрепляются исследованием K. Sahin (2002), в ответ на добавку хрома в корм бройлеров происходило увеличение сывороточных фракций Т3 и Т4. 13.Литий накапливается в щитовидной железе и может вызывать дисфункцию щитовидной железы или зоб (Gaberscek S., 2002). 14.Никель. Существовало мнение, что между содержанием никеля в почвах и эндемической зобной болезнью существует прямая зависимость (Собко М.Я., 1961), однако по данным Ю.Г. Антонова (1965), содержание никеля в объектах внешней среды (почве, зернах культурных растении) не коррелировало с пораженностью населения эндемическим зобом на изученной им территории. 15.Кремний. По данным литературы (Семенов В.Д. и др., 25 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 2001), отмечается повышение частоты встречаемости автономной аденомы щитовидной железы в кремниевом биогеохимическом субрегионе, то есть кремний является одной из составляющих струмогенного комплекса. 16.Ртуть способна вступать в соединения с йодом и переводить его в неактивное состояние (Кашин В.К., 1987). В условиях биогеохимической провинции с повышенной концентрацией ртути в Горном Алтае с высокой частотой выявляли узловой и смешанный зобы, причем профилактика препаратами йода не снижала уровень заболеваемости (Ерогов В.П., 1967). Группа ученых из Словении (Falnoga I. et al., 2006) определяла ртуть и селен в образцах аутопсии отставных шахтеров, занимавшихся добычей ртути, а также жителей, живущих в загрязненной ртутью среде, и контрольной группе. Самые высокие концентрации ртути были найдены в эндокринных железах и корковом слое почек, независимо от группы, причем наблюдалась выраженная связь ртути и селена. Некоторые авторы (Drasch G., 2000) предполагают, что при высоких концентрациях ртути, молярные массы ее и селена приближаются к 1:1 с формированием биологически инертных веществ, что может закончиться относительным дефицитом Se. В данной статье высказывается предположение, что различное распределение Hg и Se в органах и тканях является механизмом, который предотвращает дефицит селена и способствует устойчивости системы антиоксидантной защиты. D. Ellingsen с соавт. изучали функцию ЩЖ у 47 рабочих, вдыхающих пары ртути в течение 13,3 года, по сравнению с контрольной группой. Исследовали следующие параметры: концентрация ртути в моче, уровень креатинина крови, уровни св. T4 и св. Т3, а также концентрация йода в моче. У рабочих при концентрации йода в моче менее 67,8 нмоль/л наблюдалось повышение уровня св. Т3 и отношения св. T4 к св. Т3. Можно предположить, что низкая концентрация йода в моче является фактором риска воздействия ртути на метаболизм тиреоидных гормонов. Канадские исследователи (Takser L., 2005) изучали взаимосвязь низких концентраций ртути в крови беременных женщин и сыворотке пуповины плода с тиреодным 26 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... статусом. Исследование показало отрицательную корреляцию между этим поллютантом и Т3, а также между Hg в сыворотке пуповины плода и свободного Т4. 17.Фосфор. При изучении функционального состояния щитовидной железы у рабочих фосфорного производства выявлено первичное токсическое действие фосфорсодержащих соединений, угнетение тиреоидной активности и усиление тиреотропной функции (Черниковская Л.Д., 1987). 18.Сурьма и мышьяк накапливаются в щитовидной железе, угнетают ее функцию, вызывают зобообразование (Ершов Ю.А., 2003). 19.Эксперименты показали, что уран способен избирательно сосредотачиваться в щитовидной железе подопытных животных и способствовать развитию гипофункционального состояния, вызывать морфологическую картину паренхиматозного зоба. С течением времени при выведении урана из организма, изменения восстанавливались (Зидрашко Т.М., 1963). 20.Стронций. По данным М.Я. Собко (1961), существует определенная связь между зобной эндемией и избытком во внешней среде стронция. Этот вопрос изучался в условиях очагов Львовской области, Киргизии, частично в Читинской области, где В.В. Ковальским (1959) также установлена избыточность этого элемента, правда, применительно к очагам уровской болезни, а последние, как известно, не всегда территориально совпадают с зобными очагами. Некоторые авторы (Антонов Ю.Г., 1965; Сосунов А.В., 1969) полагали, что отличительной чертой микроэлементного состава щитовидной железы (нормальной и зобноизмененной) является относительно частое обнаружение некоторых микроэлементов, присущих для почв этой биогеохимической провинции. Это указывает на связь биохимического состава щитовидной железы человека с микроэлементным составом окружающей среды. Ю.Г. Антоновым (1965), Д. Бабаджановым (1971) с целью изучения биогенной роли микроэлементов при эндемическом зобе, спектрохимическим анализом в щитовидных железах и струмах были определены концентрации кобальта, титана, 27 Микроэлементы и патология щитовидной железы... марганца, меди, алюминия, свинца, никеля, серебра, хрома, бария и цинка. Кроме того, были обнаружены в следовых концентрациях молибден, торий, олово, ванадий, литий, цирконий и рений. По мнению данных исследователей, зобноизменненные щитовидные железы обеднены микроэлементами. Г.А. Гуревич (1964) указывает, напротив, на увеличение содержания меди, цинка и молибдена, уменьшение кобальта в зобноизмененных и функционально активных железах. Таким образом, согласно данным литературы, недостаточное поступление в организм калия, молибдена, железа, селена и магния способствует развитию тиреоидной патологии. Также неблагоприятно влияют на функцию и структуру щитовидной железы избыток кремния, кальция, фосфора, урана, стронция, ртути, сурьмы, мышьяка. По другим микроэлементам литературные данные противоречивы – как дефицит, так и избыток кобальта, брома, хрома, марганца, цинка, фтора, кальция, цинка, меди, снижая синтез гормонов щитовидной железы, способствуют развитию тиреопатий. На неоднозначность сведений указывали еще авторы 60–70-х гг. прошлого столетия (Мещенко В.М., 1963; и др.). Возможно, что противоречивость данных по действию МЭ объясняется сложными процессами взаимодействия микроэлементов как в человеческом организме, так и в окружающей среде (Скальный А.В., 1999). Поэтому при проведении экспериментов нужно учитывать дозу МЭ, химическое соединение, в составе которого элемент попадает в организм, путь поступления элемента, процессы синерго-антагонизма между химическими элементами. При изучении геохимических условий формирования патологии необходимо учитывать влияние ассоциации элементов, а также всего комплекса средовых факторов (Покатилов Ю.Г., 2000). На данном этапе изучения этого вопроса требуются многочисленные исследования, необходимо дальнейшее накопление знаний о роли химических элементов (Абрамова Н.А, 2006), используя при этом весь арсенал методов, в том числе медико-географических (Скальный А.В., 1999). 28 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... 1.3. Влияние веществ<струмогенов, роль питания в развитии патологии щитовидной железы Тиреостатические вещества широко распространены в природе, используются в промышленности, сельском хозяйстве и в качестве лекарственных средств (Велданова М.В., 2000). К этим веществам относятся, прежде всего, соединения, имеющие в своей структуре тиокарбамидную или тионамидную группировку. К медицинским препаратам с установленными антитиреоидными свойствами относят: – сульфаниламиды, антибактериальные препараты (бензилпенициллин, стрептомицин, эритромицин, левомицин); – противотуберкулезные средства (этионамид, циклосерин, ПАСК); – средства, действующие на ЦНС (дифенин, пропранолол, димекалин, лития карбонат, применяемый в терапии маниакально-депрессивного психоза); – сердечно-сосудистое средство кордарон; – гипотоническое средство дофамин; – гормональное средство аминоглутетимид. Установлено антитиреоидное действие тиоцианатов, их производных и некоторых других веществ, встречающихся в природе. К продуктам, способствующим развитию зоба, относят такие растения семейства крестоцветных как капуста, турнепс, редис, брюква, репа, рапс, горчица, из семейства сложноцветных – подсолнечник, из семейства зонтичных – укроп и др. Полагают, что зобогенный эффект растительных продуктов семейства крестоцветных обусловлен наличием в них "гойтрина" (1,5-винил-2-тиооксизолидона) – вещества типа тиомочевины (Gaitan E., 1991). Соединения серы способствуют накоплению в овощах тиоционатов и других веществ близкой структуры, блокирующих транспорт йода в тиреоциты. Другие серосодержащие антитиреоидные соединения (тиомочевина, тиоурацилы, их производные) угнетают окислительные ферменты тиреоидных клеток. Загрязнение питьевой воды урохромами, меланохромами 29 Микроэлементы и патология щитовидной железы... и нитратами при одновременном недостатке йода может вызвать развитие зоба (Велданова М.В., 2000). Скудное, однообразное и неполноценное питание ускоряет развитие эндемического зоба (Дедов И.И., 1992; Щеплягина Л.А., 1999). Экспериментальными исследованиями установлено, что как недостаток, так и избыток витаминов A, D, E, B1, В2, B6 и РР вызывают изменения в йодпоглотительной и гормонообразовательной функциях щитовидной железы, способствующие развитию зоба (Hurrell R.F., 1997). Показано, что неудовлетворительные условия проживания (тесные, грязные, плохо проветриваемые помещения, антисанитарное состояние прилегающих к жилищам территорий, плохое качество питьевой воды, инфекционные и глистные заболевания) способствуют развитию зоба и увеличению заболеваемости. Улучшение санитарно-гигиенических условий жизни людей является фактором, снижающим заболеваемость зобом (Агаджанян Н.А., 2001). 1.4. Влияние техногенной трансформации окружающей среды на формирование тиреопатий В последние годы в связи с активной трудовой деятельностью человека количество антропогенных струмогенных факторов значительно возросло, и география их расширилась. Это обусловлено активизацией промышленной разработки природных ископаемых (природных струмогенных факторов), а также широким использованием техногенных струмогенных факторов в различных видах производства. Нередко промышленные полютанты дают более выраженный, чем природные струмогены, антитиреоидный и, следовательно, струмогенный эффект. Данное обстоятельство не может не отразиться на распространенности и тяжести зобной эндемии в загрязненных регионах. Так, впервые было выявлено, что в штате Кентукки, где велась разработка залежей каменного угля, у рабочих шахт и населения, несмотря на отсутствие дефицита йода, имеет место значительное распространение зоба (Gaitan E., 1991). 30 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... В нашей стране толчком для поведения многочисленных исследований касательно роли антропогенных факторов в возникновении тиреоидной патологии послужила авария на Чернобыльской АЭС в 1986 г. Так как в зоне ее влияния (Брянская, Калужская, Белгородская, Воронежская, Орловская обл. и др.) наблюдается сочетанное воздействие следующих факторов: йод-дефицита, радиоактивного йода, доз радиации. Не уменьшается интерес и в наши дни. Как показали результаты исследований, в зоне влияния ЧАЭС у населения наблюдается суммация патологии щитовидной железы, увеличение частоты встречаемости узлового зоба, кист, аутоиммунного тиреоидита и рака щитовидной железы (Шилин Д.Е., 2001; Хмельницкий О.К., 2004; Лягинская А.М., 2005). При этом, такая патология, как рак щитовидной железы у детей, большинством специалистов, изучающих эту проблему, признается индикаторным показателем радиационного воздействия и об этом свидетельствуют данные по динамике ее развития в районах, подверженных воздействию радиоактивных осадков ЧАЭС (рис. 1.4.1). Возможно, этим фактором может объясняться и факт увеличения патологии щитовидной железы в Томской области, на примере изучения населения Зырянского района (Попов, 2000). Тем более что в регионе зафиксирован период существенного поступления радиоактивного йода I131, связанного с деятельностью ядерно-топливного комплекса – Сибирского химического комбината (рис. 1.4.2). Об увеличении ожидаемых случаев рака на таких территориях в большей степени, чем в целом по России, говорит в своей статье В.В. Шахтрин (2002). Судя по публикациям последних лет, имеется связь устойчивого роста тиреоидной патологии с неблагоприятной экологической обстановкой, особенно в крупных промышленных городах с многокомпонентным загрязнением. Так, результаты исследований, проведенных в Оренбургской области (Боев В.М. и др.1998), свидетельствуют, что ДНЗ является следствием относительной йодной недостаточности, когда на фоне нормального йодного обеспечения имеет место дефицит цинка, железа, кобальта, марганца с превышением концентрации токсичных микроэлементов (никель, стронций, хром) в окружающей среде и 31 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 1.4.1. Число случаев рака щитовидной железы среди детей в Беларуси (подготовлено на основе трудов Международной кон ференции МАГАТЭ/ВОЗ/ЕК, Вена, апрель 1996 г., по Л.П. Рихва нову, 1997) Рис. 1.4.2. Дозовые нагрузки на щитовидную железу от инкорпо рированного радиойода у лиц, проживающих в районе расположе ния ПЯЦ (по В.А. Мишагину, 1994). 32 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... биосредах. Б.Г. Андрюков (2005) показывает, что в Приморье патология ЩЖ также определяется комплексом природноклиматических и эколого-социальных факторов. По данным Г.Г. Онищенко (2004), дефицит йода более выражен в ряде районов Пермской области, подверженных сочетанному природно-техногенному воздействию химических факторов: в местах нефтедобычи, нефтеперерабатывающей, нефтехимической промышленности. В промышленно развитых территориях области выявлены статистически достоверные закономерности нарушения функции щитовидной железы в виде компенсаторной активации образования гипофизарного гормона. При проведении неонатального скрининга на врожденный гипотиреоз в Московской области найдена корреляция частоты выявления случаев транзиторного гипотиреоза с уровнем техногенного загрязнения и наличием маркеров экозависимой патологии (Помелова В.Г., 2000). I.V. Tereshenko (2004) обнаружил, что содержание солей тяжелых металлов (цинка, свинца, кадмия, меди) повышено в щитовидных железах людей, умерших в 2000 г. по сравнению с 60-ми гг. прошлого столетия. Также чаще выявлялась лимфоидная инфильтрация щитовидной железы. Автор делает выводы, что в последнее время произошло загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами и увеличение аутоиммунных заболеваний ЩЖ. Существует и другая точка зрения. По мнению Г.А. Герасимова (2001), акценты на экологическом неблагополучии большинства регионов России как основной причине зоба могут представлять опасность тем, что они отвлекают внимание специалистов от внедрения и контроля над программами йодирования соли. При изучении заболеваемости рака ЩЖ у жителей г. Озерска, градообразующим предприятием которого является ПО "Маяк", а основным фактором радиоактивного загрязнения – радиоактивный йод, установлено, что частота рака среди всей патологий ЩЖ почти в 2 раза ниже, чем в целом по области. Стадия распространения опухоли была менее агрессивной, а запущенные формы рака в этом городе встречались почти в 3 раза реже. У жителей г. Озерска в структуре онколо33 Микроэлементы и патология щитовидной железы... гической патологии ЩЖ не отмечено существенных отличий от аналогичных показателей по области (Шахтрин В.В. и др., 2002). Авторы, изучающие влияние антропогенных факторов на развитие тиреоидной патологии приводят характерные признаки экозависимости: неэффективность йодной профилактики, сглаживание половых различий, преобладание в структуре заболеваемости АИТ и узловых образований. С дисбалансом микроэлементов и повышением уровня токсических элементов связывает недостаточную эффективность йодной профилактики В.М. Боев (1999). По данным В.Г. Селятицкой (2002), в г. Новосибирске на фоне развертывания на государственном уровне мер по профилактике ЙДС, значения йодурии у детей стали повышаться, а распространенность тиреоидных нарушений не снижалась или снижалась в меньшей степени. Так, частота общего йод-дефицита у детей пубертатного возраста в г. Мирном снизилась в 2,6 раза, а в Новосибирске – в 1,5 раза. При этом значения медианы йодурии повысились соответственно в 2,4 и 1,3 раза. Однако встречаемость ДНЗ среди обследованных детей в Мирном снизилась только в 1,6 раз, а в Новосибирске не уменьшилась по сравнению с серединой 90-х гг. При обследовании детей в Новокузнецке Н.А. Пальчиковой (2002) было показано, что на фоне высокого значения медианы йодурии (219 мкг/л), частота встречаемости ДНЗ 2-й степени и нарушений структуры щитовидной железы у девочек и мальчиков одинакова. Поскольку женщины значительно больше подвержены риску развития тиреопатий по сравнению с мужчинами, нивелирование половых различий свидетельствует о наличии в окружающей среде негативных факторов, выступающих в роли зобогенов. Известно, что на дефицит йода ЩЖ реагирует преимущественно однородной гипертрофией фолликулов, а действие неспецифических струмогенов приводит дополнительно к возникновению аутоиммунных процессов, перерождению ткани ЩЖ с образованием кист, узлов и опухолей. Так, по данным морфологии и пункционной биопсии в районах только с дефицитом йода в структуре зоба преобладает диффузное увеличение щитовидной железы, то в районе с нормаль34 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... ной йодной обеспеченностью, но выраженным дисбалансом других микроэлементов, в структуре зоба преобладает аутоиммунный тиреоидит (Утенина В.В., 1999). Проведенное в Краснодаре медико-экологическое исследование позволило установить прямую связь между общей заболеваемостью АИТ и комплексным показателем загрязненности атмосферы воздуха, что дало основание считать АИТ экологически зависимой нозоформой (Савина Л.В. и др.,1999). То есть наслаивающиеся на геохимическую обстановку неблагоприятные экологические факторы, связанные с деятельностью человека, становятся ведущими в развитии патологии ЩЖ, которая, по мнению О.К. Хмельницкого (1998), является своеобразным маркером экологического неблагополучия. В связи с вышеперечисленным, часть авторов предлагает считать тиреопатии заболеваниями адаптационной природы (Прусакова А.В., 2004; Андрюков Б.Г., 2005). Некоторые авторы даже обсуждают целесообразность включения в систему мониторинга за состоянием окружающей среды оценки функции щитовидной железы (Савина Л.В., 1999). 1.5. История изучения тиреопатий в Томской области Впервые в Томской области зоб изучала Н.А. Добровидова (1932), под ее наблюдением было около 600 жителей г. Томска, имевших выраженные формы зоба. В 1935 г. М.А. Сперанский опубликовал сообщение о наличии очагов эндемического зоба по нижнему течению реки Оби. Ю.С. Ландышев (1963) исследовал проблему эндемического зоба в северных районах Томской области. Его работа показала легкую тяжесть эндемии в регионе по совокупности признаков, хотя пораженность зобом составила около 15% среди населения, преобладали легкие формы увеличения щитовидной железы. Наибольшую распространенность заболевания обнаружили в Верхнекетском районе (28,8%). Имело место выраженное преобладание распространения эндемического зоба среди детей (55%). Исследователем было установлено низкое содержание йода в почве и воде, при этом сте35 Микроэлементы и патология щитовидной железы... пень снижения содержания йода в них в большинстве случаев находилась в соответствии с тяжестью зобной эндемии. Через пять лет была опубликована работа П.Н. Савиной (1968) на основании осмотра 55 тыс. человек, которая подтвердила данный процент больных эндемическим зобом. При обследовании была отмечена неравномерность поражения населения эндемическм зобом по отдельным районам. Более высокая заболеваемость (по нисходящей) была выявлена в Тегульдетском, Первомайском, Александровском, Верхнекетском районах, самая низкая заболеваемость была в Томском, Бакчарском. В г. Томске и Томском районе было выявлено большее число узловых форм, а в Тегульдетском данных форм было немного. При выяснении дополнительных факторов оказалось, что область должна быть отнесена к биогеохимической провинции с недостаточным содержанием меди и избыточным содержанием марганца. В результате проведенных современных эпидемиологических исследований было установлено, что Томскую область следует отнести к регионам с йодным дефицитом (Олейник О.А., 2001; Латыпова В.Н., 2003; Елизарова А.Т., 2005; и др.). Возник вопрос о невозможности определить тяжесть йод-дефицита в регионе. Так, Елизарова А.Т. (рис. 1.5.1, 1.5.2) показала, что частота зоба у детей соответствует тяжелой степени эндемии (20,1–76,8%), а медиана йодурии – легкой степени (84–98 мкг/л) эндемии. Согласно рекомендациям ВОЗ, эпидемиологическую ситуацию в регионе по ЭЗ учитывают по двум признакам – распространенности зоба в популяции (методом пальпации и/или УЗИ) и концентрации йода в моче (йодурия). По данным А.Т. Елизаровой, среднее содержание йода в почвах Томской области находится на уровне 0,71±0,20 мг/кг с колебаниями от 0,30 до 1,28 мг/кг, что сопоставимо с аналогичным показателям по Кемеровской, Омской, Саратовской областям, Алтайскому краю. Концентрация йода в почвах области ниже кларка в 4–7 раз, это является доказательством того, что Томская область – биогеохимическая провинция по ЭЗ. То, что эпидемиологические данные и уровень медианы йодурии не коррелируют друг с другом, а также не соответ36 Историчекие и современные аспекты в изучении проблемы... Рис. 1.5.1. Частота распространенности зоба среди детей в Томской области (по данным Елизаровой А.Т., 2005) Рис. 1.5.2. Схематическая карта содержания йода в почвах Томской области (по данным Елизаровой А.Т., 2005) 37 Микроэлементы и патология щитовидной железы... ствуют распределению йода в почвах, растениях и воде, указывает на возможное действие других факторов. По данным Олейник О.А. (2001), заболеваемость детей г. Томска тиреопатиями составила 41,2%, что характерно для тяжелой степени йод-дефицита. Частота встречаемости ТТГ>5 мМЕ/л, зарегистрированных в целом по области, свидетельствовала о наличии средней степени дефицита йода в г. Северске, Молчановском и Верхнекетском районах. На остальной территории области регистрировалась легкая степень дефицита йода по данному показателю. Исследование Т.В. Блохиной (2005), посвященное изучению факторов риска, влияющих на развитие тиреопатий у детей города Северска Томской области, показало, что одним из основных факторов риска, является принадлежность родителей к персоналу радиационно-опасных производств СХК. 38 Глава 2 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АДМИНИСТРАТИВНО<ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПОЛОЖЕНИЯ И ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТЕРРИТОРИИ ИССЛЕДОВАНИЙ 2.1. Общая характеристика Томская область расположена в юго-восточной части Западно-Сибирской равнины в среднем течении реки Обь, занимает территорию 316,9 тыс. км. Около 86% территории области относится к районам Крайнего Севера и местностям, приравненным к районам Крайнего Севера. На этих территориях проживает около 24% населения области (Евсеева Н.С., 2001). Основная плотность населения приходится на южные районы Томской области, что обусловлено наиболее благоприятными климатическими условиями. Общая численность населения области на 1 января 2006 г. составила (по данным Томского областного комитета государственной статистики) 1,68 млн чел., из них 65,7% – городское население. Географическое положение области, лежащей в глубине обширного континента со значительной удаленностью от теплых морей, определяет ее климат как континентальный с продолжительной холодной зимой и коротким жарким летом. В циркуляционных процессах участвуют арктические и умеренные воздушные массы, а летом – и тропические. Рельеф Томской области имеет ряд особенностей: он плоский и сильно заболоченный, на междуречье Оби и Енисея в пределах области прослеживаются древние ложбины стока (Евсеева Н.С., 2001). Основным источником водоснабжения Томской 39 Микроэлементы и патология щитовидной железы... области являются подземные воды. Химический состав, свойства подземных вод весьма разнообразны (Назаров А.Д., Шварцев С.Л., 1991). Томская область входит в состав двух природных зон тайги и лесостепи. Большая часть земель области занята лесами и болотами. Географическое положение области предопределяет невысокое естественное плодородие почв. В наиболее благоприятных условиях находятся южные районы области, что обусловило более высокую сельскохозяйственную их освоенность (Экологический мониторинг..., 2000). За более чем 100-летнюю историю геологических исследований области открыт довольно широкий спектр полезных ископаемых. Установлено, что в недрах области сосредоточено свыше 57% ресурсов железа Российской Федерации, 18% циркония, 9% титана. Для юга Западно-Сибирской плиты характерно экзогенное редкометально-редкоземельное оруденение в россыпях. Область богата также горючими полезными ископаемыми, являющимися энергетическим сырьем: установлено более 100 проявлений бурого угля, 1340 торфяных месторождений, 70 месторождений сапропелей, 98 месторождений углеводородного сырья. Кроме этого в области известно 100 разведанных месторождений неметаллических полезных ископаемых, из них эксплуатируется 24 (Баженов В.А., 1996). Таким образом, в целом Томская область характеризуется разнообразными природными условиями, большим разнообразием растительного и животного мира, богатыми запасами природных ресурсов. Ведущими отраслями промышленности Томской области являются машиностроение, приборостроение, нефтедобывающая, химическая, лесная, деревообрабатывающая и пищевая промышленность. Наиболее крупные предприятия сосредоточены в областном центре и городах области. Город Томск с населением около 500 тыс. человек расположен в южной части области. По степени экологической опасности других промышленных объектов, находящихся как на территории города, так и на прилегающих к нему территориях, Томск близок большинству других городских образований России (Адам А.М., 2000). На территории Томской области к зонам повышенной экологической опасности, по данным A.M. Адама (2002), можно отнести: 40 Краткая характеристика административно!географического... Рис. 2.1.1. Схема размещения основных промышленных произ водств на территории Томского района – районы нефтегазодобычи; – районы падения отделяющихся частей ракет-носителей; – зону воздействия Сибирского химического комбината с местами захоронения радиоактивных отходов; – северный промузел г. Томска (Томск-Северская промышленная агломерация); – районы интенсивных лесозаготовок и лесных пожаров. Большая концентрация промышленных комплексов характерна для территории Северного промышленного узла (СПУ), расположенного в северо-восточном направлении от 41 Микроэлементы и патология щитовидной железы... областного центра – г. Томска. Это агропромышленный конгломерат, включающий около 33 предприятий, расположенных на ограниченной территории (рис. 2.1.1), в числе которых крупнейший в Российской Федерации Томский нефтехимический комбинат (ТНХК), Сибирский химический комбинат (СХК), птицефабрики, свинокомплекс, полигоны промышленных и бытовых отходов, золоотвалы, карьеры, очистные сооружения г. Томска и т.д. ("Экология …", 1994). Обозначения на рис. 2.1.1: 1 ) – промпредприятия: 1 –Томский нефтехимический комбинант; 2 –ТЭЦ-3; 3 – тепличный комбинат; 4 – очистные сооружения ТНХК; 5 –золоотвал ТЭЦ-3; 6 –полигон промотходов; 8 –животноводческая ферма совхоза-техникума; 9 – база Су-13 управления "Химстрой"; 10 –база газоотдачи магистр. газопровода; база агропромстроя; 12 – Межениновская птицефабрика; 13 – совхоз "Томский"; 14 – пометохранилище Межининовской п/ф; 15 – городская свалка; 16 – пруд-накопитель свинокоплекса; 17 – Туганская птицефабрика; 18 – угольный склад; 19 – поля орошения свинокоплекса; 20–21 – АООТ Ролтом; 25 – ГРЭС-2; 26 – АБЗ ("Ашот", производство строительных материалов; 27 – Судоремонтный завод; 28 – Колбасный цех "Рыболовский"; 29 – АБЗ. 2) – площадки ЖРАО; 3 ) – эксплуатационные скважины водозаборов; 4) – линии связи; 5 ) –трубопровод; линии электропередач; 7) – автомобильные дороги; железная дорога; 9) – границы медицинских округов (Рихванов и др., 2006). Фоновое загрязнение воздуха на этой территории в несколько раз превышает аналогичные показатели в соседних районах, установлено достоверное снижение по сравнению с контролем видового разнообразия растений, изменение содержания химических элементов в почве и другие изменения ("Экология …", 1994). В радиусе 30–100 км от Томска в северной части Томского района, включая пойму р. Томи, содержание выпадений техногенного происхождения в почвах в 2–3 раза и более превышает фоновые значения по марганцу, брому, ванадию, меди, свинцу, цинку, кобальту, никелю (Рихванов Л.П., 1997; Адам А.М., 2001). Наибольшее влияние нефтегазодобывающего комплекса на окружающую среду оказывается в Каргасокском, Пара42 Краткая характеристика административно!географического... бельском и Александровском районах (НГДУ "Васюганнефть", "Лугинецкнефть") (Адам А.М., 2001). Предприятия теплоэнергетического комплекса также являются крупными загрязнителями атмосферного воздуха и оказывают многокомпонентное воздействие на окружающую среду. Следует также отметить, что воды рек Чулым, Томь, Обь являются основными транспортирующими средами для трансграничных переносов разнообразных химических компонентов, в том числе органичеких соединений и, как правило, воды этих рек непригодны для водопользования. Экологическая ситуация Томской области обусловлена воздействием большого комплекса техногенных факторов, формирующих специфику геохимического фона территории, обуславливающих элементный состав окружающей природной среды и живых организмов, тесно с ней взаимодействующих и, в конечном итоге, влияющих на состояние здоровья человека. 2.2. Эколого<геохимическая характеристика территории исследований и ее влияние на здоровье населения Рассмотренные нами характеристики состояния компонентов природной среды Томской области по данным эколого-геохимического мониторинга (Язиков Е.Г., 2006; Рихванов Л.П. и др., 2008; и др.) позволяют утверждать, что на ее территории существует ряд зон, характеризующихся определенной геохимической спецификой, обусловленной как факторами естественного, так и техногенного характеров (рис. 2.2.1). Основными объектами исследований по эколого-геохимическому районированию Томской области являлись: почва, твердый осадок снеговых проб (пылеаэрозольные образования снеговых планшетов), солевые образования из посуды (накипь), а также волосы детей и щитовидная железа человека. Кроме того, в настоящее время накапливается информация по таким природным средам, как торф (Беляева 43 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 2.2.1. Схема зонирования территории Томского района по геохимическим данным природных сред. Зоны техногенной транс формации по геохимическим параметрам волос детей от влия ния: 1 – предприятий топливноэнергетического комплекса и ме таллообработки; 2 – предприятий нефтеперерабатывающего комплекса; 3 – предприятий ядернотопливного цикла; 4 – гра ницы секторов с разной степенью техногенной нагрузки выделен ных по всему комплексу показателей (вода, накипь, почва, пыле аэрозоль); 5 – номер выделенного сектора; 6 – границы медицинс ких округов Томского района (Рихванов и др., 2006) 44 Краткая характеристика административно!географического... А.М. и др., 2009), донные отложения озер (Иванов А.Ю., 2009), годовые кольца деревьев (Замятина Ю.Л., Архангельская Т.А. и др., 2008), которые относятся к числу стратифицированных (последовательно формирующихся) образований, позволяющих прослеживать динамику поступления химических соединений и проводить ретроспективную оценку трансформации природных сред во времени (Рихванов Л.П. и др., 2006). Ретроспективный анализ поступления техногенных компонентов в природные среды Томской области (особенно ее южной части) свидетельствует об общем интенсивном поступлении пылеаэрозолей в XX столетии (рис. 2.2.2) ("Аэрозоли…", 1993) и, соответственно, большого поступления значительного количества компонентов загрязнителей. Об этом достаточно информативно свидетельствуют данные по изучению торфяников в южной части Томской области (Рихванов Л.П. и др., 2006). На представленных графиках (рис. 2.2.3) видно, что вторая половина ХХ в. в южной части Томской области характеризуется интенсивным поступлением в природную среду специфических радионуклидов и ряда других элементов. Полученные данные находятся в хорошем соответствии с исследованиями В.М. Гавшина и др. (2003) по торфяникам Кирсановского болота, находящегося в южной части Томской области. Почва является долговременной (многолетней) депониру- Рис. 2.2.2. Кумулятивная кривая загрязнения торфа в районе г. Томска тяжелыми металлами ("Аэрозоли…", 1993) 45 Рис. 2.2.3. Распределение урана и изотопов плутония в верховом торфянике района г. Томска (по CauthierRafaye et al., 2008; Межибор А.М., 2009) Микроэлементы и патология щитовидной железы... 46 Краткая характеристика административно!географического... ющей средой. На уровень накопления микроэлементов в почвах оказывает влияние много факторов естественного и антропогенного характера, таких, как состав почвообразующего субстрата, типы геохимического ландшафта и почв, техногенные потоки и т.д. Тем не менее, исследование почв Томской области свидетельствует об их техногенной трансформации (Рихванов Л.П. и др., 1994; и др.) Ранжирование районов области по уровню накопления некоторых микроэлементов (из 23–50 изучаемых) приведены на рисунке 2.2.4. Рис. 2.2.4. Ранжирование районов Томской области по содержа нию некоторых микроэлементов и отношению Th/U в почвах. Примечание: 1 – Александровский; 2 – Асиновский; 3 – Бакчарс кий; 4 – Верхнекетский; 5 – Зырянский; 6 – Каргасокский; 7 – Кожевниковский; 8 – Колпашевский; 9 – Кривошеинский; 10 – Молчановский; 11 – Парабельский; 12 – Первомайский; 13 – Те гульдетский; 14 – Томский; 15 – Чаинский; 16 – Шегарский; 17 – г. Северск 47 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Следует отметить, что в зоне расположения предприятий ядерно-топливного цикла в почвах Томской области фиксируется отчетливое превышение регионального фона плотности выпадения техногенных радионуклидов, например, Cs137 (рис. 2.2.5). Твердый осадок снега является средой, характеризующей только зимний сезон. Эта среда более четко демонстрирует техногенную составляющую. Анализ данных, приведенных на рисунках 2.2.6 и 2.2.7, указывает на специфику техногенного воздействия в районах нефтегазодобычи (Sb, Br), предприятий угольной и ядерной энергетики (La, U, Th). По содержанию микроэлементов в твердом осадке снега удается картировать зоны техногенной трансформации (Шатилов А.Ю., 2001). Солевые отложения в посуде (накипь) отражают, на наш взгляд (Язиков Е.Г. и др., 2004), прежде всего природное ка- Рис. 2.2.5. Содержание цезия137 в почвах (мКи/км2) Томской области (по данным ОГУ "Облкомприрода") Примечание: 1 – Александровский; 2 – Асиновский; 3 – Бакчарс кий; 4 – Верхнекетский; 5 – Зырянский; 6 – Каргасокский; 7 – Кожевниковский; 8 – Колпашевский; 9 – Кривошеинский; 10 – Молчановский; 11 – Парабельский; 12 – Первомайский; 13 – Те гульдетский; 14 – Томский; 15 – Чаинский; 16 – Шегарский; 17 – г. Северск 48 Краткая характеристика административно!географического... Рис. 2.2.6. Ранжирование районов Томской области по содержа нию некоторых микроэлементов и отношению Th/U в пылеаэрозолях снеговых планшетов Примечание: 1 – Александровский; 2 – Асиновский; 3 – Бакчарс кий; 4 – Верхнекетский; 5 – Зырянский; 6 – Каргасокский; 7 – Кожевниковский; 8 – Колпашевский; 9 – Кривошеинский; 10 – Молчановский; 11 – Парабельский; 12 – Первомайский; 13 – Тегульдетский; 14 – Томский; 15 – Чаинский; 16 – Шегарс кий; 17 – г. Северск 49 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 2.2.7. Пространственное распределение содержания неко торых микроэлементов (мг/кг) в пылеаэрозолях районов Томской области. Примечание: 1 – Александровский; 2 – Асиновский; 3 – Бакчарс кий; 4 – Верхнекетский; 5 – Зырянский; 6 – Каргасокский; 7 – Кожевниковский; 8 – Колпашевский; 9 – Кривошеинский; 10 – Молчановский; 11 – Парабельский; 12 – Первомайский; 13 – Те гульдетский; 14 – Томский; 15 – Чаинский; 16 – Шегарский; 17 – г. Северск 50 Краткая характеристика административно!географического... чество питьевых вод (рис. 2.2.8), хотя в ряде случаев, при использовании вод верховодки, она отражает и техногенную компоненту. Состав биосубстратов, органов и тканей животных и человека зависят от многих факторов (Рихванов и др., 2006), в том числе их геохимические особенности отражают специфику природного и техногенного воздействия (Барановская Н.В., 2003; Барановская Н.В. и др., 2006; и др.). Так, обращают на себя внимание повышенные уровни накопления U и La в волосах детей из г. Северска, находящегося в закрытой зоне СХК (рис. 2.2.9). О пространственной приуроченности специфических аномалий элементов и их отношений можно судить и по схематическим картам (рис. 2.2.10). Исследование микроэлементного состава субстрата щитовидной железы жителей Томской области (Барановская Н.В. и др., 2006) позволило установить, что каждый из изученных административных районов области имеет свою выраженную геохимическую специфику, о чем можно судить по диаграммам содержания микроэлементов (рис. 2.2.11, 2.2.12). Так, для Томского района характерно значительное накопление урана; Асиновского, Каргасокского и Кожевниковского – сурьмы; Бакчарского и Верхнекетского – хрома; Кривошеинского – тория и т.д. По-видимому, место проживания оказывает определенное влияние на специфику заболеваний ЩЖ. Возможно, полученная информация позволит прогнозировать патологии ЩЖ населения и планировать мероприятия по их профилактике. Необходимо отметить, что аномально высокие показатели коэффициента концентрации брома в Александровском и Шегарском районах области обусловлены наличием единичных аномальных проб. Вопрос о столь значительном его накоплении при определенных патологиях и в конкретных населенных пунктах требует отдельного рассмотрения и дополнительного изучения. Материалы по эколого-геохимическому районированию территории Томской области на основании изучения различных природных сред на широкий комплекс микроэлементов (Рихванов и др., 2008), определяемых количественным нейт51 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 2.2.8. Ранжирование районов Томской области по содержа нию некоторых микроэлементов (мг/кг) и отношению Th/U в солевых отложениях в посуде (накипи) Примечание: 1 – Александровский; 2 – Асиновский; 3 – Бакчарс кий; 4 – Верхнекетский; 5 – Зырянский; 6 – Каргасокский; 7 – Кожевниковский; 8 – Колпашевский; 9 – Кривошеинский; 10 – Молчановский; 11 – Парабельский; 12 – Первомайский; 13 – Те гульдетский; 14 – Томский; 15 – Чаинский; 16 – Шегарский; 17 – г. Северск 52 Краткая характеристика административно!географического... Рис. 2.2.9. Ранжирование районов Томской области по содержа нию некоторых микроэлементов (мг/кг) и отношению Th/U в волосах детей Примечание: 1 – Александровский; 2 – Асиновский; 3 – Бакчарс кий; 4 – Верхнекетский; 5 – Зырянский; 6 – Каргасокский; 7 – Кожевниковский; 8 – Колпашевский; 9 – Кривошеинский; 10 – Молчановский; 11 – Парабельский; 12 – Первомайский; 13 – Те гульдетский; 14 – Томский; 15 – Чаинский; 16 – Шегарский; 17 – г. Северск 53 Рис. 2.2.10. Особенности распределения элементов (мг/кг) и их отношений на территории Томского района по данным микроэлементного состава волос детей Микроэлементы и патология щитовидной железы... 54 Краткая характеристика административно!географического... Рис. 2.2.11. Ранжирование районов Томской области по содер жанию некоторых микроэлементов (мг/кг) и отношению Th/U в щитовидной железе человека Примечание: 1 – Александровский; 2 – Асиновский; 3 – Бакчарс кий; 4 – Верхнекетский; 5 – Зырянский; 6 – Каргасокский; 7 – Кожевниковский; 8 – Колпашевский; 9 – Кривошеинский; 10 – Молчановский; 11 – Парабельский; 12 – Первомайский; 13 – Те гульдетский; 14 – Томский; 15 – Чаинский; 16 – Шегарский; 17 – г. Северск 55 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 2.2.12. Пространственное распределение величины коэффи циента концентрации микроэлементов щитовидной железы че ловека относительно региональной нормы по районам Томской об ласти. Примечание: 1 – Александровский; 2 – Асиновский; 3 – Бакчарский; 4 – Верхнекетский; 5 – Зырянский; 6 – Каргасокс кий; 7 – Кожевниковский; 8 – Колпашевский; 9 – Кривошеинс кий; 10 – Молчановский; 11 – Парабельский; 12 – Первомайс кий; 13 – Тегульдетский; 14 – Томский; 15 – Чаинский; 16 – Шегарский; 17 – г. Северск 56 Краткая характеристика административно!географического... ронно-активационным анализом, находится в удовлетворительном соответствии с ранжированием административных районов области по показателю общего комплексного загрязнения окружающей среды (рис. 2.2.13а), выполненного органами Федеральной службы в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Томской области (Зинченко Н.С., 1999). Расчет этого показателя, предусматривающего сумму факторных комплексных показателей загрязнения атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы, которые выполнены в соответствии с методическими рекомендациями N 01–19/17– 17, 1996 г., позволил Н.С. Зинченко (1999) выделить группы районов с разной степенью санитарно-гигиенического благополучия. Обращают на себя внимание районы, находящиеся в непосредственной близости от агломерации предприятий, расположенных в районе г. Томска (Асиновский, Тегульдетский, Томский и близкий к ним по этим показателям Первомайский и Зырянский районы), а также Парабельский район, на территории которого ведется интенсивная нефтегазодобыча и расположены зоны падения отделяющихся частей ракет. Выполненное гигиеническое ранжирование территории области по степени напряжения санитарно-гигиенической ситуации органами санитарной службы в соответствии с методическими рекомендациями Госкомсанэпиднадзора РФ (N 01–19/17–17, 1996) позволило выделить пять групп районов области (рис. 2.2.13б). Территориями с максимально неблагополучной обстановкой являются: Томский, Асиновский, Первомайский и Парабельский административные районы (Зинченко Н.С., 1999). Наличие аномальных биогеохимических районов на территории области, как показали ранее работы Н.В. Васильева, А.П. Воробьевой, И.И. Балашовой и др., могут обуславливать развитие специфических заболеваний (лейкемия и др.). Так, выполненные нами исследования по особенностям распределения нозологических форм заболевания щитовидной железы (Барановская и др., 2006) показали, что их максимум фиксируется в наиболее неблагоприятных по эколо57 Микроэлементы и патология щитовидной железы... а б Рис. 2.2.13. Схематическая карта распределения районов Томс кой области: а) по показателю комплексного загрязнения окру жающей среды; б) по степени напряжения санитарногигиени ческой ситуации (по Н.С. Зинченко, 1999) Примечание. Районы: 1 – Александровский; 2 – Асиновский; 3 – Бакчарский; 4 – Верхнекетский; 5 – Зырянский; 6 – Каргасокс кий; 7 – Кожевниковский; 8 – Колпашевский; 9 – Кривошеинс кий; 10 – Молчановский; 11 – Парабельский; 12 – Первомайс кий; 13 – Тегульдетский; 14 – Томский; 15 – Чаинский; 16 – Шегарский 58 Краткая характеристика административно!географического... гическим показателям районах (таблица 2.2.1), а их пространственная локализация довольно отчетливо фиксирует зоны максимального экологического неблагополучия, например, северо-восточный сектор в Томском районе (рис. 2.2.15). Аналогичная ситуация отмечается на этой территории и по другим видам заболеваний (Сухих Ю.И., 2005; Рихванов Л.П. и др., 2006). Таким образом, существует доказательная база влияния на формирование патологии щитовидной железы микроэлементного состава окружающей среды. На территории Томской области, характеризующейся геохимическими, техногенными особенностями в сочетании с относительно высоким Рис. 2.2.15. Схема встречаемости патологий щитовидной же лезы на территории Томского района (интенсивность серого от тенка соответствует уровню патологий ЩЖ) 59 60 Александровский Асиновский Бакчарский Верхнекетский Зырянский Каргасокский Кожевниковский Колпашевский Кривошеинский Молчановский Парабельский 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Районы Томской области 1 № п.п. 64,9 20,2 32,4 20,4 19,0 23,1 51,58 65,7 22,9 37,7 6,7 1 ДУЩЖ 6,1 3,6 4,8 4,9 3,8 4,4 5,7 5,1 2,5 1,2 1,1 2 УЗ 7,8 5,8 5,2 4 3,4 4,5 8,1 8,6 3,7 14 2,1 3 АИТ 0,2 0,5 0,8 0,6 0,6 0,6 1,0 0,9 0,3 0,5 0,3 4 ДТЗ 0 0,05 0,22 0,04 0,04 0,17 0 0,04 0,1 0,07 0 5 ВГТ 3,5 1,9 2,9 1,7 2,4 2,4 1,9 3,3 1,2 2,5 0,4 6 ПГТ 0,05 0 0,05 0,04 0,08 0 0 0,13 0,12 0,07 0 7 Рак Таблица 2.2.1. Заболеваемость отдельными видами патологии щитовидной железы по районам Томской области на 1000 населения (за 5 лет) 0,38 0,16 0,38 0,36 0,2 0,44 0,23 0,31 0,18 0,3 0,08 8 Прочее Микроэлементы и патология щитовидной железы... Тегульдетский Томский Чаинский Шегарский Среднеобластное значение 13 14 15 16 17 38,6 52,2 54,2 56,1 41,3 30,9 4,9 3,7 5,6 7,0 3,9 4,0 6,2 5,1 6 8,5 5,2 5,8 0,6 0,5 0,7 0,7 0,3 0,6 0,08 0,08 0,36 0,09 0 0,04 2,5 2,4 2,7 3,8 2,2 1,7 0,1 0,13 0,06 0,15 0 0,09 0,3 0,08 0,24 0,45 0,11 0,21 Примечание: 1 – диффузное увеличение щитовидной железы (ДУЩЖ); 2 – узловой зоб (УЗ); 3 – хронический аутоиммунный тиреоидит (АИТ); 4 – диффузный токсический зоб (ДТЗ); 5 – врожденный гипотиреоз (ВГТ); 6 – приобретенный гипотиреоз (ПГТ); 7 – рак; 8 – прочие заболевания (острые, подострые тиреоидиты и др.). Первомайский 12 Краткая характеристика административно!географического... 61 Микроэлементы и патология щитовидной железы... уровнем тиреопатий, до настоящего времени не проводились исследования сопряженности микроэлементного состава внешней среды и патологии щитовидной железы. Кроме того, остается малоизученной связь редкоземельных элементов с развитием патологии щитовидной железы. 62 Глава 3 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 3.1. Популяционно<статистическое исследование тиреоидной патологии Для изучения заболеваемости населения Томской области тиреоидной патологией проанализирована предоставленная Томским областным эндокринологическим диспансером (ТОЭД) база данных о больных с тиреоидной патологией, находившихся на учете с 2001 по 2005 гг., включающая в себя 18500 больных (заболеваемость по обращаемости). С целью получения репрезентативных выборок заболевания были объединены в группы: 1) диффузный нетоксический зоб; 2) узловой зоб; 3) хронический аутоиммунный тиреоидит; 4) диффузный токсический зоб; 5) злокачественные новообразования щитовидной железы; 6) приобретенный гипотиреоз; 7) врожденный гипотиреоз; 8) прочие заболевания (острые, подострые тиреоидиты и др.). Обработка данных осуществлялась в редакторе баз данных Microsoft Access 2000. Были вычислены и оценены интенсивные (количество заболевших на 1000 населения по каждому району области и среднеобластное значение) и структурные (возраст, пол, структура заболеваемости) показатели, а также динамика по годам. Данные о числе жителей районов области за изучаемый период времени получены в территориальном органе федеральной службы государственной статистики по Томской области. 63 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 3.2. Исследование пациентов с патологией щитовидной железы В исследование по определению химических элементов в ткани щитовидной железы были включены пациенты, оперированные в ОГУЗ Томская ОКБ, ГУ НИИ онкологии СО РАМН г. Томска с 2002 по 2005 гг. по поводу узлового зоба. Критерии включения в исследование:постоянное проживание на территории Томской области (с рождения или приезжие, в течение не менее 20 лет). Критерии исключения из исследования: трудовая деятельность, связанная с профессиональными вредностями химической природы, предшествующее проживание в местах экологического неблагополучия, наличие сопутствующей патологии, длительный прием лекарственных препаратов, не связанных с патологией щитовидной железы. Было исследовано 97 больных. Возраст пациентов колебался от 20 до 75 лет (50±12,1 лет). По полу выборка распределилась следующим образом: 91 (93%) женщин и 6 (7%) мужчин. Диагностика нозологической формы (узловой коллоидный зоб, аутоиммунный тиреоидит, аденомы, рак) осуществлялась на основании клинико-лабораторных, инструментальных и морфологических критериев. Для постановки диагноза пациентам проводилось ультразвуковое исследование ЩЖ при помощи аппарата "Aloka-1100" с линейным датчиком 7,5 МГц. Объем щитовидной железы определяли по формуле J. Brunn (1981). Тиреоидный объем = [(Т1 х Ш1 х Д1)+[(Т2 х Ш2 х Д2)] х 0,479. Объем каждой доли щитовидной железы подсчитывали путем умножения толщины (Т), ширины (Ш) и длины (Д) каждой доли с коэффициентом коррекции на эллипсоидное строение доли 0,479. Объем всей щитовидной железы складывали из объемов долей. Он считался увеличенным в том случае, если превышал 18 мл для женщин и 25 мл – для мужчин (ВОЗ, 1994). Лабораторное исследование включало в себя измерение уровня ТТГ (норма 0,3–3,4 мЕД/л), свободного Т4 (норма 10,2–23,2 пмоль/л) и АТ-ТПО (норма до 30 МЕ/мл) в сыво64 Материал и методы исследования ротке крови иммуноферментным анализом (тест-система "Алькор Био", г. Санкт-Петербург). 3.3. Определение содержания микроэлементов в ткани щитовидной железы Определение химических элементов проводилось в фрагментах щитовидной железы, представляющих собой послеоперационный материал, пациенты были из разных населенных пунктов Томской области (103 фрагмента). Для контроля использовался трупный материал, взятый у жителей Томской области, погибших от случайных причин, щитовидная железа которых была нормального объема и нормальной структуры. Исследовано 11 желез, полученных в патологоанатомическом отделении ОКБ г. Томска. Гистологическое исследование материала проводилось в патологоанатомических отделениях ОКБ г. Томска и НИИ онкологии СО РАМН. Фрагменты щитовидной железы, включающие патологические образования, помещались в чистые флаконы, фиксировались в формалине. Регистрировались анкетные данные. Пробы высушивались в муфельной печи при температуре 50 °С до твердого состояния, измельчались до порошка, упаковывались в фольгу навески по 100 мг, которые направлялась для проведения анализа на содержание МЭ. Для определения содержания химических элементов в ткани щитовидной железы использовался современный высокочувствительный вид анализа – инструментальный нейтронно-активационный (ИНАА). Инструментальный нейтронно-активационный анализ с облучением тепловыми нейтронами проводился на Томском исследовательском ядерном реакторе ИРТ Т в лаборатории ядерно-геохимических методов исследования кафедры геоэкологии и геохимии Томского политехнического университета (аналитики – с.н.с. Судыко А.Ф., Богутская Л.Ф.). Измерения производились на гамма-спектрометре с германий-литиевым детектором. Метод ИНАА, реализуемый в лаборатории, используется также для аттестации стандартных образцов состава (СОС) 65 66 ЭК1 0,69 2,9 0,38 5,2 0,26 1,5 20,6 0,76 32,6 3,5 175 Ca (%) Sc Cr Fe (%) Co Zn As Br Rb Sr паспорт Na (%) Элемент 198 3,2 25,0 - - 1,6 0,29 5,6 0,41 2,8 0,64 ЯГЛ - 16 - - - 17 6,26 45 12,6 20,98 0,24 - 45,6 - - - 14 6,28 44 13 12,04 0,205 ЗУК1 (Россия) паспорт ЯГЛ - 96 - - - 18,5 7,01 67 13 1,86 1,93 - 118 - - - 17 7,13 69 16 6,76 1,74 БИЛ1 (Россия) паспорт ЯГЛ - 99,7 - - - 13,6 2,71 77,2 10,3 11,2 1,35 - 104 - - - 14,4 2,87 79,0 10,5 7,9 1,35 SDM2/TM (МАГАТЭ) паспорт ЯГЛ Таблица 3.3.1. Сравнительная оценка результатов элементного анализа, полученного методом ИНАА, с паспортными данными национальных и международных стандартов Микроэлементы и патология щитовидной железы... 0,11 0,008 2,05 3,4 0,31 0,045 0,04 0,11 0,019 - - 0,4 1,4 Cs Ba La Ce Sm Eu Tb Yb Lu Ta Hf Th U 1,3 0,4 - - 0,015 0,15 0,05 0,05 0,38 4,0 2,03 0,01 0,12 - 3,5 5,25 2,7 0,57 0,44 2,8 0,8 1,2 4,6 39 23 2380 2,25 1,58 4,6 5,67 3,74 0,57 0,44 2,4 0,8 1,3 3,75 31 18,8 2500 2,25 1,58 12 12 4,1 0,9 0,44 3 0,95 1,65 7,9 81,5 51 670 5,9 1,5 10,7 12,5 5,13 0,9 0,46 2,44 0,94 1,96 6,79 70 40 864 6,7 1,52 2,49 8,15 2,83 0,84 0,243 1,62 0,52 0,85 4,27 54,3 26,2 252 8,05 0,99 2,76 8,2 2,95 0,95 0,26 1,69 0,58 0,92 4,78 50,3 27,2 247 8,3 1,19 Примечание: ЭК-1 – элодея канадская; ЗУК – зола углей каменных; БИЛ-1 – байкальский ил; SD-M2/TM – морские осадки. - Sb Материал и методы исследования 67 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 3.3.1. Сопоставление результатов ИНАА (стандарт МАГАТЭ "Сухое молоко") (мг/кг) как отечественных, так и зарубежных (МАГАТЭ, Германия, Япония, Индия и др.). ИНАА обладает рядом преимуществ по сравнению с другими методами. В данном методе отсутствует химическая подготовка пробы, что исключает погрешности за счет привноса или удаления элементов вместе с реактивами. В этом методе анализа сигнал снимается с ядер химических элементов, поэтому физическое состояние пробы не влияет на результат. Это позволяет определить широкий спектр элементов в разнообразных биообъектах, в том числе в ткани щитовидной железы. Влияние изменения состава матрицы пробы определяется лишь интерфирирующими и нейтронно-поглощающими элементами. Поэтому в методах нейтронно-активационного анализа с успехом применяется один СОС для различных объектов исследования (Арнаутов Н.В., 1990). Это позволяет одним методом в различных пробах определять в широком диапазоне (от n х 1% до n х 10–5%) содержания химических элементов (табл. 3.3.1). Преимущества его использования для биологических объектов представлены в работах различных авторов (Кист А.А., 1969, 1987; Бояркина А.П. и др., 1980; Дубинская и др., 1980;Tjoe P.S., 1977; Жук Л.И. и др., 1990; и др.). Он является весьма эффективным для определения в биоматериале редких, редкоземельных и радиоактивных элементов. Достовер68 Материал и методы исследования Рис. 3.3.2. Сопоставление результатов ИНАА (мг/кг) (стандарт и листья березы) ность анализа подтверждается многочисленными контрольными определениями на разных средах (например, почва, уголь, сухое молоко (рис. 3.3.1), листья березы (рис. 3.3.2) и др.) 3.4. Сопоставление данных по заболеваемости и микроэлементному составу щитовидной железы с ранее полученными данными других природных сред Томской области Данные по содержанию химических элементов в волосах и крови детей взяты из работы Н.В. Барановской (2003). Данные по содержанию йода в почвах районов Томской области и показатели медианы йодурии взяты из работы А.Т. Елизаровой (2005). Данные по литогеохимическим исследованиям в 11 районах Томской области (Асиновском, Бакчарском, Зырянском, Кожевниковском, Кривошеинском, Чаинском, Молчановском, Колпашевском, Первомайском, Томском, Шегарском) и исследованию накипи питьевой воды в Томском районе были проведены кафедрой геоэкологии и геохимии ТПУ. Исследо69 Микроэлементы и патология щитовидной железы... вания почв были проведены как спектральным анализом, так и методом ИНАА, для исследования накипи использовался метод ИНАА. Исследования осуществлялись с учетом инструкций, требований к геохимическим и геолого-экологическим исследованиям и ГОСТам ("Принципы... ", 1979; "Инструкция... ", 1983; "Требования... ", 1990; "Методические... ", 1982; ГОСТ 17.4.3.01-83), а также методических наработок коллектива ИМГРЭ, В.А. Алексеенко (Алексеенко В.А., 2000) и других. 3.5. Методика обработки информации Статистическая обработка результатов проводилась методами параметрической и непараметрической статистики. Использовались статистическое сравнение групп по качественным признакам и анализ связи признаков. Непараметрические методы использовались в случаях, если данные не соответствовали нормальному распределению или были порядковыми. Обработка полученных результатов проводилась с помощью пакета программ Statistica 6,0. Диаграммы и графики строились в программе Microsoft Excel, Corel DRAW X3. Данные представлены в виде средней величины и ошибки средней (M±m), минимальных и максимальных значений (min и max) (СергиенкойВ.И., 2001; Вуколов В.А., 2004). Одной из главных характеристик геохимической антропогенной аномалии является ее интенсивность, которая определяется степенью накопления элемента-загрязнителя по сравнению с природным фоном. Согласно методике, изложенной Ю.Е. Саетом (1990), рассчитывались некоторые количественные характеристики природных сред. Показателем уровня аномальности содержаний элементов является коэффициент концентрации (Кс), который рассчитывался как отношение содержания элемента в природной среде (С) к его фоновому содержанию (Кф). В качестве фона использовались уровни накопления химических элементов в контроле. После рассчета коэффициента концентрации каждая выборка представлялась в виде набора относительных характе70 Материал и методы исследования ристик аномальности химических элементов, представляющего собой геохимический ассоциативный ряд элементов с коэффициентом концентрации в порядке убывания. Такой набор позволяет дать качественную и количественную оценку геохимической ассоциации паренхимы щитовидной железы. Поскольку аномалии чаще всего имеют полиэлементный состав, для них рассчитывается суммарный показатель накопления, характеризующий эффект воздействия группы элементов: Zcnн = EКс – (n – l), где EKс – сумма коэффициентов концентрации; n – число учитываемых элементов. В нашей работе по многим химическим элементам имеются пробы, в которых содержание элементов находится ниже предела чувствительности анализа, а также аномально высокие содержания химических элементов, в таких случаях выборка характеризуется не средним содержанием, а встречаемостью значимых и пиковых содержаний от общего числа проб в выборке (Сает Ю.Е., 1990). Поэтому был рассчитан как суммарный показатель накопления, так и удельное число аномальных проб для каждого вида патологии Zп. Пиковым считалось значение, превышающее среднее на 3ó . Поскольку биологическое действие изучаемых химических элементов разное, мы не ограничились подсчетом суммарного накопления химических элементов, а провели ранжирование разных форм патологии по следующим группам элементов: количество максмально встречающихся изученных элементов, радиационный фактор естественной природы (Th, U), редкоземельные, редкие и благородные элементы, элементы 1-го класса опасности, элементы 2-го класса опасности. Ранжирование проводилось следующим образом. Нозологической форме с максимальным накоплением химических элементов в каждой группе присваивался первый ранг, следующий ранг давался форме с меньшим значением накопления и так по убывающей. Затем подсчитывалась сумма мест для каждой формы патологии, форме с меньшей суммой мест присваивался первый ранг, далее аналогичным образом. Первое место в ранжированном ряду соответствует максимальному накоплению химических элементов в целом. 71 Глава 4 ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАБОЛЕВАНИЙ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ В 2001–2005 гг. 4.1. Структура патологии щитовидной железы в Томской области На основании анализа базы данных ТОЭД была составлена структура заболеваемости населения области (детей, подростков и взрослого населения, находящихся на учете в ТОЭД). Как видно из диаграммы (рис. 4.1.1), наиболее часто диагностировался диффузный нетоксический зоб (ДНЗ) (71%), второе место занимает аутоиммунный тиреоидит (АИТ) (12%). Узловой зоб в группе заболеваний щитовидной железы наблюдался у 9% пациентов, приобретенный гипотиреоз – в 5% случаев. Диффузный токсический зоб составляет 2%, прочие заболевания – 1%, врожденный гипотиреоз и рак – десятые доли процента. Указанные соотношения нозологий по Томской области соответствуют данным Э.П. Касаткиной (2001) о распределении частоты встречаемости в структуре заболеваемости по Российской федерации. По данным В.Н. Латыповой (2004), в структуре заболеваний ЩЖ у подростков Томской области лидирует эндемический зоб (59,34%), аутоиммунный тиреоидит занимает второе место – 19,23%, затем следует узловой зоб (11,3%), далее по уменьшению частоты встречаемости – субклинический гипотиреоз (7,1%) и диффузный токсический зоб (3%). Проанализирована структура приобретенного синдрома гипотиреоза (рис. 4.1.2), причинами которого были: после- 72 Характеристика заболеваний щитовидной железы... операционный гипотиреоз (43%), исход АИТ (30%), ДНЗ (20%) и узловой зоб (7%). Рис. 4.1.1. Структура заболеваний щитовидной железы жите лей Томской области (по состоянию на 2001–2005 гг.) Рис. 4.1.2. Структура синдрома приобретенного гипотиреоза (по состоянию на 2001–2005 гг.) 73 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 4.2.1. Динамика заболеваемости тиреоидной патологией (диффузным нетоксическим зобом, узловым зобом, аутоиммунным тиреоидитом, диффузным токсическим зобом) населения Томской области 4.2. Динамика заболеваемости тиреопатиями Имеется тенденция к постепенному росту узлового зоба (за 5 лет на 80%), диффузного нетоксического зоба (p<0,04), хронического аутоиммунного тиреоидита, приобретенного гипотиреоза, по этим формам регистрируется рост 43–52% за пять лет (рис. 4.2.1, 4.2.2). Высокие темпы роста демонстрирует диффузный токсический зоб, особенно в интервале 2004–2005 гг., в сумме достигая 142%, однако удельный вес этого заболевания в структуре патологии невысокий. По раковым формам наблюдался пик заболеваемости в 2003 г., затем произошло некоторое снижение, по врожденному гипотиреозу имеются значительные колебания заболеваемости. Учитывая высокую долю тиреопатий в структуре эндокринной патологии населения Томской области, увеличение распространенности этих заболеваний может представлять в будущем серьезную медико-социальную проблему. Особенно это касается приобретенного гипотиреоза, приводящего к 74 Характеристика заболеваний щитовидной железы... Рис. 4.2.2. Динамика заболеваемости тиреоидной патологией (врожденным гипотиреозом, приобретенным гипотиреозом, ра ком щитовидной железы) населения Томской области инвалидности, в лечении которого необходимостью является заместительная гормонотерапия. Посредством усиления атерогенности крови, данное заболевание способствует раннему возникновению и прогрессированию сердечно-сосудистых заболеваний (Будневский А.В., 2004). С аутоиммунным тиреоидитом связаны проблемы женского бесплодия, врожденные аномалии развития, болезни гастродуоденальной системы и другие аутоиммунные заболевания (Савина Л.В., 1999). Исходя из этого, существует необходимость изучения причин формирования патологии. 4.3. Повозрастной анализ заболеваемости тиреопатиями При изучении повозрастной динамики заболеваемости тиреопатиями можно выявить критические периоды для возникновения определенного вида патологии. 75 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 4.3.1. Повозрастная структура тиреопатий в Томской области На рисунка 4.3.1 видно, что диффузное увеличение щитовидной железы p<0,001 и аутоиммунный тиреоидит (недостоверно) имеют максимум в возрасте 11–15 лет. Узловой зоб (p<0,001), диффузный токсический зоб, рак щитовидной железы, приобретенный гипотиреоз (p=0,03) имеют тенденцию к увеличению заболеваемости с пиками, наблюдаемыми в возрасте с 41–45 до 51–55 лет, на этот возраст приходится второй пик аутоиммунного тиреоидита (p<0,01). Затем заболеваемость постепенно снижается. Небольшая впадина на графиках в точке 51–55лет для всех изученных эндокринных заболеваний связана с демографическими процессами снижения рождаемости населения в период 1941–1945 гг. (p>0,05). Полученные данные для Томской области свидетельствуют о наибольшей уязвимости эндокринных органов в периоды гормональной перестройки организма: в пубертате и климактерическом периоде, что не противоречит данным других авторов (Балаболкин М.И., 1998). 76 Характеристика заболеваний щитовидной железы... Рис. 4.3.2. Заболеваемость патологией щитовидной железы в зависимости от года рождения По данным А.Т. Елизаровой (2005), по Томской области наибольшую распространенность заболевания, связанные с микронутриентной недостаточностью, (сюда автор относит эндемический зоб субклинический гипотиреоз, многоузловой зоб), получили среди детей и подростков в возрасте 10–14 лет и 15–19 лет. В Иркутской области ЙДЗ имеют пики в 6, 13–15 лет, затем после спада в 17–25 лет идет постоянный рост патологии, динамика прослежена до 65 лет (Рахманинй Ю.А., 2004). Динамика заболеваемости в зависимости от года рождения (рис. 4.3.2) может дать информацию о времени начала действия различных экзогенных факторов, особенно техногенной природы, что особенно важно при изучении микроэлементозов. Кроме того, можно получить информацию о периодах развития патологии. Рисунок 4.3.2. демонстрирует постепенный рост всех изученных форм заболеваемости, достигая максимума в популяции людей 1960–1966 гг. рождения, затем сле77 78 6,7** 37,7 22,9** 65,7** 51,6** 23,1** 19** 20,4** 32,4 20,2** 64,9** 30,9** 41,3 Асиновский Бакчарский Верхнекетский Зырянский Каргасокский Кожевниковский Колпашевский Кривошеинский Молчановский Парабельский Первомайский Тегульдетский 1 Александровский Районы области 3,9 4 6,1 3,6 4,8 4,9 3,8 4,4 5,7 5,1 2,5* 1,2* 1,1* 2 5,2 5,8 7,8 5,8 5,2 4* 3,4* 4,5 8,1 8,6* 3,7* 14** 2,1* 3 0,3 0,6 0,2 0,5 0,8 0,6 0,6 0,6 1 0,9 0,3 0,5 0,3 0 0,04 0 0,05 0,22 0,04 0,04 0,17 0 0,04 0,1 0,07 0 2,2 1,7 3,5 1,9 2,9 1,7 2,4 2,4 1,9 3,3 1,2* 2,5 0,4* Формы патологии 4 5 6 0 0,09 0,05 0 0,05 0,04 0,08 0 0 0,13 0,12 0,07 0 7 0,11 0,21 0,38 0,16 0,38 0,36 0,2 0,44 0,23 0,31 0,18 0,3 0,08 8 Таблица 4.4.1. Распространенность патологии щитовидной железы в районах Томской области на 1000 населения (за 5 лет) Микроэлементы и патология щитовидной железы... 54,2** 52,2** 38,6 Чаинский Шегарский Среднеобластное значение 4,9 3,7 5,6 7* 6,2 5,1 6 8,5* 0,6 0,5 0,7 0,7 0,08 0,08 0,36 0,09 2,5 2,4 2,7 3,8 0,1 0,13 0,06 0,15 0,3 0,08 0,24 0,45 Примечания: 1 – диффузный нетоксический зоб; 2 – узловой зоб; 3 – хронический аутоиммунный тиреоидит; 4 – диффузный токсический зоб; 5 – злокачественные новообразования щитовидной железы; 6 – приобретенный гипотиреоз; 7 – врожденный гипотиреоз; 8 – прочие заболевания (острые, подострые тиреоидиты и др.); * – значения, которые достоверно отличаются от среднего по области (p<0,05); ** – значения, где p<0,001 56,1** Томский Характеристика заболеваний щитовидной железы... 79 Микроэлементы и патология щитовидной железы... дует снижение заболеваемости, также наблюдается впадина на графиках в точке 1946 лет, которую мы пояснили ранее. Диффузный нетоксический зоб и аутоиммунный тиреоидит имеют второй пик в популяции 1986–1990 гг. рождения. Таким образом, график в обратном порядке повторяет закономерности, представленные на предыдущем рисунке, что может зависеть от небольшого интервала наблюдения (5 лет). 4.4. Заболеваемость патологией щитовидной железы по районам Томской области Нами была проанализирована заболеваемость тиреопатиями за период 2001–2005 гг. по отдельным районам области. Сравнение проводилось со среднеобластными показателями (табл. 4.4.1). По результатам составлены картограммы (рис. 4.4.1). Можно отметить, что весь спектр заболеваний с повышенным уровнем патологии характерен для жителей Томского района. Спецификой заболеваемости можно считать максимально встречающиеся УЗ, аутоиммунный тиреоидит, приобретенный гипотиреоз и прочие заболевания. К районам с высокими показателями по 5–6 из восьми изученных видов патологии ЩЖ можно отнести Верхнекетский со спецификой по АИТ и ДНЗ; Чаинский с максимумом по раку и Парабельский – с самым высоким показателем встречаемости ДНЗ. Диффузный токсический зоб чаще всего встречается на территории Зырянского района, где также высоки показатели по ДНЗ, УЗ, АИТ. Самым высоким показателем по аутоиммунному тиреоидиту характеризуется Асиновский район. Причем, это единственная патология из изученных, встречающаяся на территории района более часто по сравнению со среднеобластными значениями. Таким образом, в пределах Томской области существует неравномерность заболеваемости. По целому ряду тиреоидной патологии лидируют Парабельский, Томский, Верхнекетский, Чаинский, Зырянский районы. К районам с более низкими показателями по всем изученным видам заболева80 Характеристика заболеваний щитовидной железы... ний щитовидной железы можно отнести Александровский, Бакчарский, Тегульдетский, Кожевниковский. 4.5. Заболеваемость патологией щитовидной железы в Томском районе Нами была проанализирована заболеваемость в Томском районе в разрезе медицинских округов. Это было сделано в связи с большой густонаселенностью района (население более 80 тыс. человек на 2002 г., территория района составляет 10,1 тыс. км2), детальной изученностью природных сред (почва, накипь). Результаты представлены в таблице 4.5.1 и на рисунке 4.5.1. По всем видам патологии самая меньшая заболеваемость фиксируется в Турунтаевском округе и Томском округе (местонахождение пригорода Тимирязево), здесь она практически во всех случаях не превышает среднеобластные значения. По диффузному нетоксическому зобу достоверно самая высокая заболеваемость в Октябрьском и Светленском округах, больше уровня заболеваемости в Томском округе примерно в 3 раза. Узловой зоб преобладает в Лоскутовском округе, здесь он в 2 раза выше среднеобластного значения. Хронический аутоиммунный тиреоидит выражен в Октябрьском округе, здесь он также больше в 2 раза среднеобластного значения 6,2. По диффузному токсическому зобу ситуация напоминает узловой зоб, то есть лидирует Лоскутовский округ. По приобретенному гипотиреозу самая высокая заболеваемость в Октябрьском округе, что больше заболеваемости в Томском округе более чем в 2 раза. Таким образом, в пределах достаточно небольшого густонаселенного Томского района наблюдаются колебания уровня патологии, разнящиеся в 2–3 раза и превышающие среднеобластное значение в некоторых округах до 2 раз. Заболеваемость больше в Октябрьском, Светленском, Лоскутовском округах, в Турунтаевском и Томском минимальна. Резюмируя вышеперечисленные данные, можно сказать, 81 Микроэлементы и патология щитовидной железы... а) б) в) 82 Рис. 4.4.1. Схема тические карты за болеваемости тире опатиями в Томской области (на 100000 населения в 2001– 2005 гг.) Характеристика заболеваний щитовидной железы... г) д) Примечание: а) – диффузный нетоксический зоб; б) – аутоиммун ный тиреоидит; в) – узловой зоб; г) – диффузный токсический зоб; д) – диффузный нетоксический зоб. Районы области: 1 – Алексан дровский; 2 – Асиновский; 3 – Бакчарский; 4 – Верхнекетский; 5 – Зырянский; 6 – Каргасокский; 7 – Кожевниковский; 8 – Колпа шевский; 9 – Кривошеинский; 10 – Молчановский; 11 – Парабель ский; 12 – Первомайский; 13 – Тегульдетский; 14 – Томский; 15 – Чаинский; 16 – Шегарский 83 84 83,3** 91,5** 10,6** 52,9 56,1 Светленский Октябрьский Турунтаевский Лоскутовский Томский район 7 9,5* 0,8** 7,9 8,2 5,5 2 8,5 10,6 0,57** 12,3* 10,5 5,8** 0,7 1,1** 0 0,8 0,5* 0,7 0,09 0,2** 0 0,09 0 0,03* Формы патологии 3 4 5 3,8 4,4 0 5,7* 4,9 2,5* 6 0,15 0 0 0,2 0,3 0,2 7 Примечания: 1 – диффузный нетоксический зоб, 2 – узловой зоб, 3 – хронический аутоиммунный тиреоидит, 4 – диффузный токсический зоб, 5 – злокачественные новообразования щитовидной железы, 6 – приобретенный гипотиреоз, 7 – врожденный гипотиреоз, 8 – прочие заболевания (острые, подострые тиреоидиты и др.); * – значения, которые достоверно отличаются от среднего по области (p<0,05), ** – значения, где p<0,001. 33,5** 1 Томский Медокруг Таблица 4.5.1.Формы патологии щитовидной железы в медицинских округах Томского района на 1000 населения (за 5 лет) Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 4.5.1. Схематическая карта заболеваемости щитовидной железы в разрезе медицинских округов Томского района (на 1000 населения в 20012005 гг.). Округа: 1 – Томский округ, 2 – Светленский ок руг, 3 – Октябрьский округ, 4 – Турунтаевский округ, 5 – Лоскутовский округ Характеристика заболеваний щитовидной железы... 85 Микроэлементы и патология щитовидной железы... что в Томской области имеет место рост первичной заболеваемости населения патологией щитовидной железы (диффузного нетоксического зоба, узлового зоба, аутоиммунного тиреоидита, приобретенного гипотиреоза). Заболеваемость имеет выраженные возрастные отличия, максимумы в 11–14 лет, 41–55 лет. Выделены районы с аномальными значениями заболеваемости, где она достоверно выше или ниже средних значений. Одной из причин неоднородности структуры болезней щитовидной железы, по нашему мнению, являются эколого-геохимические особенности районов. Анализ данных фактов будет осуществлен в главе 5. 86 Глава 5 ХАРАКТЕРИСТИКА МИКРОЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ТКАНИ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ 5.1. Общие особенности накопления химических элементов в ткани щитовидной железы Для биосубстратов человека характерна относительная стабильность химического состава, являющаяся следствием действия гомеостатических механизмов и, в известной степени, условий существования человека (Кист А.А., 1987). Любое отклонение от нормы вызывает у человека различные виды патологии, что, в свою очередь, служит показателем изменений окружающей среды. Изменение микроэлементного состава тканей человека соответствует элементному составу техногенных геохимических аномалий в местах проживания людей (Ревич Б.А., 1988; и др.). Данные по содержанию химических элементов в щитовидной железе (Гуревич Г.П., 1964; Айгорн Н.М., 1965; Ковалев М.В., 1968; Авцын А.П., 1991; и др.) разрознены и представлены в источниках очень скудно. Ряд авторов дает цифры в процентах на полученную золу или накопление химических элементов относительно других, что достаточно сложно интерпретировать. Ряд химических элементов не определялся в щитовидной железе. Это некоторые тяжелые металлы, включая редкоземельные,радиоактивные и редкие элементы. Распространенность химических элементов в щитовидной железе подчиняется основным геохимическим законам, охарактеризованным А.Е. Ферсманом (1937): законами Кларка и законом Оддо–Гаркинса (рис. 5.1.1). В таблице 5.1.1 приведены данные элементного состава щитовидной железы без патологических изменений в сравнении с литературными данными. 87 88 1326 5383 0,01 0,34 103 0,1 88 3 1,2 0,2 Ca Sc Cr Fe Co Zn Br Rb Ag 0,5 3 7,5 220 0,25 257,5 0,85 0,025 13457,5 3315 Данные исследования (контроль), n=11 сухое сырое вещество вещество Na Химический элемент 0,13 6,5 нет данных 87 0,04 237 0,75 0,008 нет данных нет данных Данные Зайчик В., 1995 г. 0,001 6 20 31 0,011 55 0,014 нет данных 350 30000 Данные по "условному" человеку1 Таблица 5.1.1. Показатели элементного состава ткани щитовидной железы условно здорового человека Томского региона и данные литературы, мг/кг Микроэлементы и патология щитовидной железы... 0,01 0,26 0,1 0,04 0,007 0,31 0,01 2,86 0,16 Au La Ce Sm Th U Hf Se Hg 0,4 7,15 0,025 0,775 0,0175 0,1 0,25 0,65 0,025 0,1 0,029 2,6 нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных 0,14 нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных нет данных 0,12 нет данных Примечание: 1 – "Человек. Медико-биологические данные", доклад рабочей группы комитета ІІ МКРЗ по условному человеку (1977). Для расчета на сырую массу использовался коэффициент усушки 2,5. 0,04 Sb Характеристика микроэлементного состава ткани... 89 Рис. 5.1.1. Распределение элементов в щитовидной железе (зола, мг/кг) жителей Томского района. Примечание: м – мужской, ж – женский организм Микроэлементы и патология щитовидной железы... 90 Характеристика микроэлементного состава ткани... Анализ таблицы показал, что полученные нами результаты во многом восполняют пробелы в данных, имеющиеся на сегодняшний день. Наиболее полные данные по щитовидной железе представлены в докладе рабочей группы комитета ІІ МКРЗ по условному человеку (1977), которые предложены в качестве глобальных фоновых показателей. Сравнение этих данных показывает, что содержание элементов ЩЖ по материалам нашего исследования меньше указанных в справочной литературе: – Na в 9 раз; – Rb в 2 раза; – Au примерно в 5 раз; – Br в 3 раза. Содержание следующих элементов больше: – Ca в 38 раз; – Cr в 60 раз; – Fe в 5 раз; – Co в 23 раза; – Zn в 7 раз; – Ag в 500 раз. Полученная нами столь существенная разница в накоплении элементов в ЩЖ жителей Томской области по сравнению с литературными сведениями может частично объясняться тем, что сравнение проводилось с данными, полученными другими аналитическими методами. Но в то же время необходимо отметить, что преобладание Cr, Fe, Co над фоновыми значениями было отмечено ранее и другими исследователями (Барановская Н.В., 2003) в таких биосубстратах, как волосы, кровь людей. Наличие повышенных концентраций железа может быть объяснено его высоким содержанием в подземных водах (Адам А.М., 2002; и др.). Наши данные ближе к результатам, найденным методом ИНАА (Zaichick V., 1995) для Калужской области. Щитовидная железа жителей Томской области относительно этого региона отличается повышенным содержанием скандия, цинка, ртути, селена; пониженным – рубидия, кобальта, серебра. 91 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Таким образом, можно говорить о региональной особенности химического состава ЩЖ у жителей Томской области. Анализ элементного состава патологически измененной и нормальной щитовидной железы жителей Томской области показал (данные в табл. 5.1.1 и 5.2.1), что концентрации ряда элементов в этом органе находятся ниже предела определения: Lu<0,01 мг/кг; Yb<0,05 мг/кг; Eu<0,005 мг/кг; Ce<0,1 мг/кг; Ag<0,2 мг/кг или встречаются в единичных пробах. Элементы Sc, Th, Cо, Hf, U больше, чем в половине проб определяются в следовых количествах. Элементы Cr, Au, Sm в некоторых пробах (меньше, чем в половине проб), содержатся в следовых количествах. По Br обнаружены выраженные аномалии в виде разницы концентраций в 3 порядка. Факт возможных аномалий концентрации брома в несколько порядков можно объяснить конкурентным антагонизмом с йодом в силу их химической схожести (Верховская И.Н., 1962; и др.). Статистические параметры демонстрируют картину неравномерного распределения ряда элементов в щитовидной железе (рис. 5.1.2). Анализ гистограмм показывает, что близким к нормальному можно считать только распределение лантана. По критерию Колмогорова–Смирнова распределение остальных элементов близко к логнормальному закону. Все остальные элементы имеют дополнительные один или несколько пиков концентраций, что, скорее всего, говорит об элементе-загрязнителе в данных конкретных случаях. Бимодальный характер свидетельствует о наличии возможной накладки двух факторов различной природы. Дендрограмма кластерного анализа элементного состава патологически измененных щитовидных желез и корреляционный анализ показали, что существует несколько групп элементов, образующие ассоциации (рис. 5.1.3, 5.1.4). Выявлены высокодостоверные положительные слабые и средней степени связи между элементами Co, Cr, Fe, Zn, Sc (r 0,2–0,6; р<0,01). К элементам этой группы находится в отрицательной связи Se. Также можно выделить ассоциацию следующих элементов: Sm, Au, La, Cа, Sb, U (r 0,3–0,5; р<0,05–0,01). Имеются отрицательные связи Ca с Na, Rb, Br (r 0,3–0,5; р<0,01), причем между Na и Rb (r =+0,5; р<0,01). 92 Характеристика микроэлементного состава ткани... Рис.5.1.2. Гистограммы частотного распределения элементов в щитовидной железе жителей Томской области. По оси абсцисс – интервалы значений, мг/кг, по оси ординат – частота встре чаемости в патологически измененной щитовидной железе, % 93 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис.5.1.2. (продолжение) 94 Характеристика микроэлементного состава ткани... Рис.5.1.2. (продолжение) Рис. 5.1.3. Дендрограмма корреляционной матрицы геохимичес кого спектра щитовидной железы жителей Томской области (1 – Person r) Примечание: (1 – Person r)=0,75 (99% достоверности) 95 Микроэлементы и патология щитовидной железы... По данным кластерного анализа, имеется значимая связь между сурьмой и серебром, церием и бромом. Разделение микроэлементов в разные группы при корреляционном анализе свидетельствует как об особенностях химических свойств элементов, так и о возможном однотипном источнике поступления этих элементов в окружающую среду и далее в организм человека. Ассоциация натрия и рубидия объясняется химической схожестью последнего с натрием, способностью проникать через натриевые каналы транспорта (Ершов Ю.А., 1989). Связь лантана с кальцием, ассоциации хрома, железа, кобальта также можно интерпретировать, как способность лантаноидов и ионов переходных элементов конкурировать друг с другом, а также с ионами Са+2, Mg+2 в различных биохимических процессах (Ершов Ю.А., 1989). Наличие ассоциации хрома, железа, кобальта, а также скандия, хрома, самария, гафния, золота говорит об идентичности источников поступления этих элементов в окружающую среду и организм человека. Возможно, таковыми являются предприятия топливно-энергетического комплекса, промышленные объекты Рис. 5.1.4. Корреляционные связи между элементами в щитовид ной железе при патологии 96 Характеристика микроэлементного состава ткани... г. Томска, а также трансграничный перенос тяжелых металлов по долинам рек Томь и Обь. Связь между сурьмой и серебром, церием и бромом, учитывая небольшой процент проб, содержащих данные химические элементы, объясняется также общим источником поступления. Лантан входит в ассоциацию элементов, источником которых являются преимущественно предприятия г. Томска, возможно ТЭЦ и ГРЭС, а также предприятия машиностроения и другие. Кобальт, церий, бром, натрий и сурьма – элементы, источником которых являются предприятия Северного промышленного узла. Вторая группа ассоциаций химических элементов (Sm, La, Br, U, Sc) указывает, что, возможно, их источником являются предприятия ядерно-топливного цикла и нефтеперерабатывающей промышленности. Аналогичные ассоциации отмечаются при изучении элементного состава крови и волос жителей Томской области (Барановская Н.В., 2003). Для волос характерна ассоциация: Со, Sc, Cr, Zn, Fe, а также La, Br, Na; для крови: Со-Се, Вr-Na, ZnLa, Cr-Sc. Таким образом, данные для щитовидной железы ближе к данным для волос, но связи между микроэлементами несколько слабее. 5.2. Сравнение содержания химических элементов в щитовидной железе и других биосредах организма у жителей Томской области Значительный интерес представляет сравнительный анализ особенностей накопления химических элементов в различных биосредах (кровь, волосы и др.), так как это позволяет выявить общие закономерности накопления элементов в биологической среде, а также оценить возможные источники их поступления в организм человека. Обобщенные данные по биосредам человека и ЩЖ приведены в таблице 5.2.1. Из ее анализа следует, что волосы человека содержат большинство изученных химических элементов в более высоких концентрациях, чем другие изучаемые биосреды (табл. 5.2.1). Это можно объяснить разными путями поступления химических 97 98 1326±217 5383±340 0,009±0,002 0,34±0,15 103±37 0,095±0,005 88±6,9 2,9±0,2 1,15±0,15 Ca Sc Cr Fe Co Zn Br Rb Щитовидная железа (контроль) n=11 Na Химич. элемент 2,7±0,62 14±0,44 93±11,4 0,09±0,02 326±68 0,83±0,17 0,005±0,002 2000±472 3369±549 Щитовидная железа (патология) n=97 11±0,2 23,4±2 31,7±1,8 0,044±0,002 2995±42 0,86±0,1 0,006±0,0005 617±24 7996±214 Кровь, n=187 1,99±0,3 13,3±1,7 210±11 0,32±0,02 504±47 4,5±0,3 0,047±0,0003 2639±105 617±26 Волосы, n=569 Таблица 5.2.1. Сравнительная характеристика микроэлементного состава щитовидной железы, волос, крови человека, мг/кг Микроэлементы и патология щитовидной железы... 0,01±0,002 0,26±0,016 н. о. н. о. н. о. 0,042±0,003 н. о. н. о. 0,012±0,005 2,8±0,27 Au La Ce Lu Yb Sm Th U Hf Se 1,65±0,14 0,02±0,003 0,28±0,019 0,017±0,01 0,06±0,01 н. о. н. о. 0,12± 0,027 0,24±0,05 0,01±0,002 0,36±0,01 Примечание: н. о. – ниже предела обнаружения. 0,04±0,005 Sb 0,76±0,03 0,016 ±0,0008 0,11±0,01 0,013±0,0009 0,03±0,002 0,057±0,001 0,005±0,0002 0,16±0,02 0,11±0,01 0,009±0,0009 0,08±0,01 0,6±0,1 0,06±0,003 0,16±0,01 0,065±0,01 0,11± 0,009 0,04±0,008 0,01±0,002 0,39±0,02 0,28±0,01 0,07±0,008 0,11±0,007 Характеристика микроэлементного состава ткани... 99 Микроэлементы и патология щитовидной железы... элементов и различной биологической ролью тканей человека. Логично предположить сходство в накоплении щитовидной железой элементов с кровью. Действительно, ЩЖ, как и кровь, практически не накапливают редкие, редкоземельные и радиоактивные элементы (Lu, Hf, Ce, Th, Sc, Au, U), или накапливают их в значительно более низких концентрациях, хотя при патологии отдельные пики элементов встречаются. В этих тканях в несколько раз меньше Cr, Co, Zn, Sb, La, Sm. В ЩЖ больше, чем в крови и волосах, только Se, который является специфичным компонентом щитовидной железы – в виде селенцистеина селен входит в состав дейодиназы йодтиронина типа I, участвующей в превращении прогормона в активный гормон щитовидной железы – трийодтиронин (Щелкунов Л.Ф., 2000; Стрейн Дж., 2000). Также в железе в больших концентрациях, чем в крови, определяются другие тиреоспецифические элементы: Co, Zn, а также La и Sm. Таким образом, согласно предложенной нами терминологии (Рихванов Л.П., 2006) по аналогии с устоявшимися понятиями, используемыми при геохимической характеристике горных пород и минералов: минералы-носители и минералы-концентраты (Таусон Л.В. и др., 1961), щитовидная железа является органом-концентратором селена, кобальта, цинка, лантана и самария и органом-носителем остальных микроэлементов. Биологическая суть явления накопления лантана и самария в щитовидной железе не описана в литературе. По содержанию брома нормальная железа уступает крови и волосам, но уровень брома из-за наличия специфических ионных каналов способен возрастать многократно, возможно, обеспечивая развитие патологии. Подобное возрастание концентраций характерно для сурьмы. В крови преобладают Na, Fe, Rb, первые два элемента участвуют в специфических функциях крови как жидкой среде-переносчике кислорода. Нахождение рубидия в крови в небольших концентрациях описано Ю.А. Ершовым (1989). Это явление он объясняет химической схожестью рубидия с натрием (щелочные металлы) и говорит о выполнении схожей роли. В щитовидной железе, по-видимому, химические элементы при высоких концент100 Характеристика микроэлементного состава ткани... рациях в окружающей среде способны накапливаться, обуславливая развитие патологии. В современных исследованиях по тиреоидной патологии А.В. Теселкиной (1998), М.В. Велдановой (2001), А.Л. Горбачева (2002), Е.А. Луговой (2003) и др. используются в основном данные по содержанию микроэлементов в волосах, эти данные экстраполируются на щитовидную железу. По нашему мнению, данный подход не является корректным, поскольку, как было показано, химический состав разных тканей может значительно разниться, отражать различные пути поступления химических элементов в организм, и разную кумулятивную способность тканей человека. По геохимическому спектру более разнообразной биосредой являются волосы, менее кровь человека, а щитовидная железа занимает промежуточное положение. Более разнообразный геохимический спектр волос также можно объяснить комбинированными путями поступления химических элементов, когда для крови и щитовидной железы более характерен только эндогенный путь поступления. Общими химическими элементами для трех рядов, если рассматривать элементы, которые имеют коэффициент больше единицы, являются Na, Fe, Br. Геохимический спектр волос включает в себя практически все элементы, характерные для щитовидной железы (Na, Fe, Br, La, Sb, Co, Sm, Cr, Ca, кроме Rb, Se, характерных для щитовидной железы). Эти элементы являются специфичными для волос и крови данного региона (Барановская Н.В., 2003), значит, химический состав ЩЖ отражает геохимическую специфику области. Общая геохимическая ассоциация разных биосубстратов может объясняться наличием однотипных источников их поступления. Поступление этих элементов в окружающую среду может осуществляться в результате функционирования ряда источников, располагающихся как на местном уровне, так и на прилегающих территориях. Среди локальных источников возможного поступления перечисленных металлов могут быть ТЭЦ и ГРЭС города Томска и Северска, работающие на угле, предприятия нефте-газоперерабатывающего и ядерно-топливного цикла, а также другие некоторые промышленные предприятия г. Томска (Шатилов Ю.А., 2001; Язиков 101 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Е.Г. и др., 2006). Можно сказать, что полученный геохимический ряд отражает преимущественно влияние техногенных факторов. 5.3. Особенности содержания химических элементов в щитовидной железе в зависимости от клинической формы териопатии Все пациенты были разделены на 4 группы: 1. Узловой коллоидный зоб (УКЗ), n=41; медиана возраста составила 51±2 лет, медиана объема – 26±7 мл, уровень ТТГ – 1,15±0,12 мЕД/л. 2. Аутоиммунный тиреоидит, n=18; медиана возраста составила 53±2 лет, медиана объема – 20±8 мл, уровень ТТГ – 1,3±0,5 мЕД/л. 3. Рак, n = 8; медиана возраста составила 47±3 лет, медиана объема 28±12 мл, уровень ТТГ – 1,24±0,24 мЕД/л. 4. Аденомы, n=30; медиана возраста составила 47,7±3 лет, медиана объема – 20±3,5 мл, уровень ТТГ – 0,94± 0,2 мЕД/л. По возрасту, по объему железы, уровню ТТГ группы достоверно не различались (p<0,05). Группой сравнения явились лица с нормальной структурой и функцией щитовидной железы, умершие от случайных причин, медиана возраста составила 47,5±3 лет, медиана объема – 15±1,5мл (табл. 5.3.1). Из таблицы следует, что все группы нозологических форм достоверно отличаются от контроля повышенным содержанием Br и Fe, содержание которых в 2–4 раза выше контрольных, Hg также превышает контрольное значение практически во всех формах патологии, кроме АИТ. Sm повышен в группе УКЗ и раков, а для группы АИТ достоверно выше значения Rb, Sb и Cr. Патологически измененная щитовидная железа характеризуется низким содержанием Ca и Se, последнего меньше всего в раковых формах. Для аденом характерно пониженное значение Sc. 102 Характеристика микроэлементного состава ткани... Несмотря на то, что эссенциальность брома показана Л.С. Бабенко (1973), Г.М. Коломийцевой (1970), Л.И. Лось (1972), в нашем исследовании данные о повышенном содержании этого химического элемента в патобразованиях в два и более раз свидетельствуют о негативной роли брома в формировании целого ряда заболеваний. Эти данные согласуется со сведениями И.Н. Верховской (1962), Ю.В. Кривобока (1972), А.П. Авцына (2000) о конкурентном антагонизме брома с йодом. Следствием этого является йодная недостаточность с последующей гиперплазией железы и формированием патологии. Повышенная концентрация железа в измененных железах соответствует данным А.В. Сосунова (1965), который отметил повышение содержания железа в зобах с пролиферирующим эпителием. Наши результаты согласуются с данными А.Л. Горбачева, А.В. Теселкиной (1998), которыми установлена прямая связь между концентрацией железа в организме жителей Магадана и степенью гиперплазии ЩЖ. Теми же авторами исследовано содержание селена в биосубстратах человека, при зобе оно оказалось понижено, в нашем исследовании также наблюдается уменьшение содержания селена в патологически изменненной ЩЖ. По данным В. Contempre (1998), в условиях дефицита селена усиливается пролиферация фибробластов, что может быть дополнительным фактором для формирования узлов, аденом, фиброза паренхимы. Селен является антагонистом целого ряда тяжелых металлов, в том числе ртути (Скальный А.В., Кудрин А.В., 2000), выявленное повышение концентрации последних, по данным нашего исследования, может находиться в причинно-следственной связи с дефицитом селена в тканях железы. В экспериментах селен проявляет себя мощным антиканцерогенным средством (Книжников В.А., 1993). Известно, что этот микроэлемент является антиоксидантом, ингибирует ПОЛ (Голубкина Н.А., 2003), поэтому снижение содержания селена в патологически измененных железах можно интерпретировать как увеличение риска развития новообразований. На это косвенно указывает наблюдающееся снижение концентрации последнего от УКЗ до раковых форм. Повышенная концентрация натрия и понижен103 104 3113±478 (1100-1000)* 2904±382 (5006400)* <0,002 (0,002-0,012)* 0,63±0,17 (0,10-7,2) 301±52 (80-1200)* 0,07±0,01 (0,03-0,2) Ca Sc Cr Fe Co УКЗ n=41 Na Химический элемент 0,103±0,016 (0,03-0,26) 410±68 (80-1300)* 0,46±0,13 (0,1-1,8) 0,004±0,001 (0,002-0,015) 1850±293 (500-52500)* 3305±438 (500-6000)* 0,087±0,02 (0,03-0,19) 256±52 (80-480)* 0,76±0,37 (0,1-4,7)* 0,006±0,002 (0,002-0,014) 2011±325 (500-4100)* 2733±549 (1100-8400)* 0,064±0,014 (0,03-0,13) 301±81 (80-650)* 1,03±0,45 (0,1-4,4) 0,006±0,002 (0,004-0,02) 2785±472 (500-6100)* 2600±544 (700-4700) Формы патологии щитовидной железы Аденомы АИТ Рак n=30 n=18 n=8 0,095±0,005 (0,077-0,11) 103±37 (20-250) 0,34±0,15 (0,1-0,91) 0,009±0,002 5383±340 (4600-7000) 1326±217 (960-2400) Контроль n=11 Таблица 5.3.1. Содержание химических элементов в ЩЖ с разной формой патологии в мг/кг сухого веще ства, M±m, (min и max) Микроэлементы и патология щитовидной железы... 91±8,80 (32-234) 5,71±0,44 (2,90-2734)* 2,02±0,32 (1-8,9) 0,26±0,05 (0,2-1,4) 0,06±0,01 (0,03-5,2) 0,01±0,001 (0,001-0,02) 0,25±0,03 (0,05-0,58) <0,1 0,06±0,01 (0,01-0,14)* Zn Br Rb Ag Sb Au La Ce Sm 0,05±0,007 (0,01-0,11) 0,13±0,027 (0,1-0,59) 0,211±0,02 (0,05-0,37) 0,009±0,002 (0,001-0,03) 0,041±0,004 (0,03-0,28) 0,22±0,02 (0,2-0,6) 3,3±0,62 (1,0-8,2) 14±3,1 (3,7-1919)* 96±7,1 (52-181) 0,04±0,01 (0,01-0,099) <0,1 0,24±0,04 (0,05-0,5) 0,012±0,004 (0,001-0,032) 0,12±0,069 (0,03-7,6)* <0,1 3,87±0,58 (1,0-7,2)* 5,34±0,53 (3,4-544)* 85±11,4 (51-167) 0,08±0,017 (0,01-0,16)* <0,1 0,31±0,05 (0,05-0,48) 0,01±0,003 (0,001-0,019) 0,054±0,016 (0,03-0,13) <0,1 1,0±0,2 (1,0-2,7) 6,6±1,49 (3,5-62)* 97,4±17,5 (36-162) 0,04±0,003 (0,028-0,046) <0,1 0,26±0,02 (0,21-0,29) 0,01±0,002 (0,006-0,017) 0,04±0,005 (0,03-0,06) <0,1 1,15±0,15 (1-1,9) 2,9±0,2 (2,2-4,1) 88±6,9 (71-114) Характеристика микроэлементного состава ткани... 105 106 <0,1 0,02±0,002 (0,01-0,05) 1,69±0,14 (0,90-3,7)* 0,35±0,05 (0,10-0,9)* U Hf Se Hg 0,3±0,03 (0,1-0,6)* 1,63±0,18 (1,0-3,7)* 0,022±0,003 (0,01-0,06) 0,20±0,019 (0,2-4,5) <0,005 0,22±0,05 (0,1-1,3) 1,62±0,17 (1,1-2,6)* 0,013±0,002 (0,01-0,02) 0,21±0,019 (0,2-0,37) 0,022±0,012 (0,007-0,12) 0,71±0,19 (0,1-1,6)* 1,49±0,16 (0,7-1,8)* 0,014±0,004 (0,01-0,04) <0,1 0,018±0,006 (0,007-0,038) Примечание: * - значения, которые достоверно отличаются от контроля (p<0,05) 0,02±0,01 (0,01-0,11) Th 0,16±0,04 (0,02-0,3) 2,8±0,27 (2,1-3,7) 0,012±0,005 (0,005-0,035) <0,1 <0,005 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Характеристика микроэлементного состава ткани... ная кальция создает трудности в интерпретации, т.к. данных в доступной литературе по этому вопросу не найдено. Многочисленные данные Г.П. Гуревича (1964), Г.М. Коломийцевой (1970), Е.Б. Демко (1972), Н.В. Марсаковой (1990) и др. о роли кобальта и цинка в формировании патологии не находят подтверждения в нашем исследовании, за исключением пониженного содержания кобальта в раковых формах. Это можно интерпретировать тем, что кобальт является антиоксидантом, пониженное его количество в раковых и аденоматозных формах можно расценить как снижение защитного действия за счет снижения окислительного потенциала в тканях органа (Скальный А.В., 2000). Ртуть и хром относятся к тяжелым металлам. Действие ртути заключается в блокировании SН-групп в активном центре белков-ферментов. Ртуть способна вступать в соединения с йодом и переводить его в неактивное состояние (Кашин В.К., 1987). В литературе имеются данные о роли ртути в узлообразовании (Ерогов В.П., 1967). По данным нашего исследования, имеется повышение уровня хрома и сурьмы в 1,3–3,5 раз по сравнению с контролем. Хотя достоверность отличий низкая, что может быть связано с высокой вариабельностью содержаний данных химических элементов, т.к. имеются пики концентраций в некоторых пробах, превышающие фон в 20 раз. Следует иметь в виду возможное влияние этих химических элементов на морфофункциональные особенности щитовидной железы. Механизм действия хрома во многих чертах схож с ртутью, кроме того, хром является канцерогеном ("Вредные химические...", 1990). Канцерогенность хрома и его соединений доказана как для животных, так и в эпидемиологических исследованиях (Грушко Я.М., 1964). По данным В.В. Утениной (1999) и Т.П. Голдыревой (1998), хром в комплексе с другими МЭ является одним из струмогенных факторов в Оренбургской области и Перми. Авторы объясняют неэффективность йодной профилактики сложным влиянием микроэлемента на кругооборот йода в организме и метаболизм тиреоидных гормонов. Сурьма способна накапливаться в щитовидной железе, что подтверждается в нашем исследовании по отношению к АИТ, угнетать ее функцию и вызывать зобообразование (Ершов Ю.А., 2003). 107 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 5.3.1. Соотношение эссенциальных химических элементов в разных формах патологии щитовидной железы по сравнению с контролем Примечание: содержание элементов в группе контроля принято за 1; ~^*o значения, которые достоверно отличаются от конт роля (p<0,05) Рис. 5.3.2. Неэссенциальные химические микроэлементы в раз ных формах патологии щитовидной железы по сравнению с контролем Примечание: содержание элементов в группе контроля принято за 1; ~^*o значения, которые достоверно отличаются от конт роля (p<0,05) 108 Характеристика микроэлементного состава ткани... Рис. 5.3.3. Соотношение неэссенциальных химических элементов в разных формах патологии щитовидной железы по сравнению с контролем Примечание: содержание элементов в группе контроля принято за 1; ~^*o значения, которые достоверно отличаются от конт роля (p<0,05) Рис. 5.3.4. Распределение суммарного показателя накопления хи мических элементов (Zспн) и удельного числа аномально высоких проб (Zп) в разных патологических формах щитовидной железы Примечание: 1 – рак; 2 – АИТ; 3 – аденомы; 4 – УКЗ; 5 – конт роль 109 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Элементы, достоверно отличающиеся повышенными концентрациями (Rb, Hf, Се, Sm, La, U), относятся к редким элементам, лантаноидам и актиноидам. Их биологическое действие не вполне изучено, т.к. они содержатся в организме в минимальных количествах, конкурируют с ионами переходных элементов, способны влиять на активность ферментов, образовывать нерастворимые соединения с нуклеиновыми кислотами, этим самым нарушая энергетический обмен, процессы репарации клеток. Органом-мишенью является печень и другие органы РЭС, следовательно, можно ожидать накопление этих элементов в ткани ЩЖ ("Вредные химические...", 1990). Имеются, например, данные о высоком их содержании в ряде сред в зоне влияния Сибирского химического комбината (Барановская Н.В., 2004, 2005; Рихванов Л.П., 1997, 2005, 2008). Описано струмогенное действие хлорида рубидия у крыс, механизм которого неизвестен (цитир. по Велдановой М.В., 2000). Результаты эксперимента, описанного Д.Ю. Мойкиным (1993), свидетельствуют, что такой элемент, как самарий, обладает выраженным мембранотропным действием, причем наиболее поражаемыми ультраструктурами являются клеточная мембрана и мембраны эндоплазматического ретикулума. Е.Г. Фельдт (1994) при изучении цитогенетической активности хлорида самария и хлорида рубидия в острых опытах на мышах, сделал вывод об отсутствии таковой у соединения рубидия, хлорид самария классифицировали как слабый мутаген. Результаты исследования суммарного накопления химических элементов представлены в таблицах 5.3.1 и 5.3.2, на рисунке 5.3.4. Из рисунке 5.3.4 и таблице 5.3.2 видно, что суммарный показатель накопления химических элементов (Zспн) примерно одинаков в группах карцином, аутоиммунного тиреоидита и доброкачественных аденом, значительно ниже он в группе узлового коллоидного зоба. Удельное число аномально высоких проб большим суммарным накоплением достоверно отличается группа раковых форм, данные показатели несколько ниже в группе АИТ, затем следует аденомы, самые низкие значения при УКЗ. 110 Cr 3 Au 1 Zn1,1 Ce1 Hf1 Hg 4,3 Rb 3,4 Ag1,1 Sb1,2 Sb 3,5 Fe3,9 Zn 1 Hf1,2 Br 4,8 Na 2,3 Fe2,9 Ce1 Fe2,9 Ag1 Th 3 Zn 1 Rb 2,8 Ce1 Th 2,3 Ag1 Th 2,6 Zn 1 Fe2,4 Co1 Na 2,4 Co 0,9 Hg2,1 Rb0,9 Br2,2 La 0,9 Cr 2,3 Au 0,9 Hg1,8 La 0,9 Br1,9 Sc 0,7 Sm 2 Co 0,9 Na 2 La 0,8 Hf1,7 Au 0,8 Cr1,8 Геохимический ряд Co 0,7 Na 1,9 U 0,7 Br1,8 U 0,6 Sm 1,4 U 0,6 Rb1,7 U 0,6 Sb1,5 Sc 0,6 Hg1,4 Se 0,6 Th1,4 Se 0,6 Sb1,7 0,4 Se 0,5 La 1,2 Se 0,6 Sm 1,3 Sc Cr1,4 Ca 0,5 Sm 1,7 Ca 0,5 Hf1,1 Ca 0,4 Au 1,2 Ca 0,3 Ce1,3 Sc 0,3 Ag1,3 Примечание: цифровые индексы под символами элементов представляют собой коэффициенты концентрации относительно контрольных образцов Рак АИТ Аденомы УКЗ Форма патологии Таблица 5.3.2. Геохимическая специфика различных форм патологии ЩЖ Характеристика микроэлементного состава ткани... 111 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Построение геохимических рядов позволяет выделить геохимические особенности различных сред (в нашем случае – форм патологии) (табл. 4.3.2), накопление специфичных элементов для каждой формы патологии. Кроме того, этот метод позволяет сделать еще одну количественную оценку: учесть количество проб, чей Kс больше соответственно 1, 2 и 3. Количество элементов, чей Kс>1, одинаково для всех групп – равно 14, только при УКЗ оно несколько ниже – 13. Число элементов Kс>2 для аденом и коллоидного зоба равняется 4, при аутоммунном тиреоидите и раке возрастает до 6 в обеих группах. При узловом коллоидном зобе нет элементов, чей Kс>3, при аденомах два таких элемента, при АИТ и карциномах – по три. То есть в последних двух формах имеется большее количество элементов в более высоких концентрациях. Таким образом, большое значение приобретает не только количественная оценка накопления элементов, но геохимическая специфика разных форм патологии. Так, для аденом характерными элементами являются Na, Fe, Br, для аутоиммунного тиреоидита – Sb, Rb, Th, для злокачественных опухолей ЩЖ – Hg, Cr, Sm для УКЗ типичными элементами являются Na, Sm. Мы проанализировали и провели ранжирование по таким параметрам, как суммарное накопление химических элементов Zспн, удельное число аномально высоких проб Zп, число проб, чей Kс>1, 2 и 3. Результаты исследования показали, что наблюдается более выраженное накопление химических элементов в более "тяжелых" формах патологии. Кроме того, сумма мест при вычислении обобщенного ранжированного показателя для УКЗ оказалась достоверно меньше группы раков в два раза, р=0,024. Схематически это можно представить следующим образом (рис. 5.3.5). Наши данные идут вразрез с утверждением Ю.Г. Антонова (1964), что для зобноизмененных ЩЖ характерна пониженная способность к концентрации химических элементов. В данном случае термин "зобноизмененные железы" автор понимает более широко, а именно – морфологические изменения ЩЖ, соответствующие узловому коллоидному зобу, доб112 Характеристика микроэлементного состава ткани... Рис.5.3.5. Схема выраженности по возрастанию суммарного на копления химических элементов в разных формах патологии и контроле рокачественным и злокачественным опухолям щитовидной железы. Таким образом, нами выявлено, что ткань патологически измененных щитовидных желез характеризуется способностью концентрировать большинство изученных микроэлементов. Она достоверно отличается от контроля повышенным накоплением натрия, железа, брома, рубидия, самария, ртути, пониженным кальция, селена. При этом с высокой степенью вероятности выявляются специфичные (индикаторные) элементы для каждого вида патологии. Так, при узловом коллоидном зобе таковыми из изученных элементов являются натрий, самарий; для аденом, соответственно, – бром, железо, натрий, а при аутоиммунном тиреоидите – рубидий, торий и сурьма. Железа, пораженная раковой опухолью, содержит значительные количества таких элементов, как хром, ртуть и самарий. 5.4. Взаимосвязь накопления химических элементов в щитовидной железе в зависимости от ее морфометрических показателей Это исследование ставило целью изучить собственно струмогенное действие микроэлементов и их способность вызывать увеличение объема железы или зоб. По объему ЩЖ были сформированы две группы пациентов: 113 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 1-я группа: с увеличенным объемом щитовидной железы при Vщж>18 мл для женщин и Vщж>25 мл для мужчин, n=32; медиана объема в этой группе составила 34,8±3,6 мл, возраста –52,5±2,7 лет, ТТГ – 0,64±0,12 мЕД/л. Распределение форм патологии: аденомы – 11 случаев, что составило 34,4%, АИТ – 7 пациентов (21,9%), рак – 3 случая (9,3%), УКЗ – 11 больных (34%). 2-я группа: с нормальным объемом щитовидной железы при Vщж<18 мл для женщин и Vщж<25 мл для мужчин, n=12; медиана объема составила 14,1±1,1 мл, возраста – 49±3 лет, ТТГ – 0,7±0,05 мЕД/л. Формы патологии распределились следующим образоМ. : аденомы – 5 случаев, что составило 41%, АИТ – 3 пациента (25%), рак – 1 больной (8,3%), УКЗ – 3 больных (25%). По возрасту и уровню ТТГ группы достоверно не различались (p<0,05), структура тиреопатий в группах была статистически однородна. Результаты исследования представлены ниже (рис. 5.4.1 и 5.4.2). Концентрации практически всех эссенциальных элементов повышены в группе увеличенного объема, за исключением кальция и селена. Для большинства неэссенциальных элементов характерна та же зависимость. В группе с повышенным объемом щитовидной железы достоверно фиксируется повышенное содержание Rb, Th, U, пониженное содержание Ag. Наличие собственно струмогенного действия рубидия, обнаруженное ранее в эксперименте (цитир. по Велдановой М.В., 2000), подтвердилось в нашем исследовании. Отмечено, что уран избирательно концентрируется в щитовидной железе подопытных животных, и это способствует развитию гипофункционального состояния, морфологически – картину паренхиматозного зоба (Зидрашко Т.М., 1963). Каких-либо сведений о роли тория и серебра в процессах зобообразования в доступной нам литературе найдено не было. Можно предполагать возможное протективное действие серебра. Распределение суммарного показателя накопления химических элементов, удельное число аномально высоких проб с высокой достоверностью более высокие в группе с увеличен114 Характеристика микроэлементного состава ткани... Рис. 5.4.1. Соотношение эссенциальных химических элементов в разных группах по морфометрическим показателям щитовидной железы Примечание: содержание элементов в группе желез нормального объема принято за 1;* – разница достоверна (p<0,05) Рис. 5.4.2. Соотношение неэссенциальных химических элементов в разных группах по морфометрическим показателям щитовид ной железы Примечание: содержание элементов в группе желез нормального объема принято за 1; * разница достоверна (p<0,05) 115 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 5.4.3. Распределение суммарного показателя накопления хи мических элементов (Zспн) и удельного числа аномально высоких проб (Zп) в разных группах по объему щитовидной железы ной щитовидной железой. То есть выявлена прямая зависимость между накоплением большинства изученных химических элементов и повышенным объемом щитовидной железы. 5.5. Уровни накопления химических элементов и функциональное состояние щитовидной железы В литературе имеется много данных о влиянии функционального состояния ЩЖ на содержание химических элементов, изменение функционального состояния влечет за собой своеобразную перегруппировку элементов (Антонов Ю.Г., 1964; Велданова М.В., 2000; Семенов В.Д., 2001; и др.). По отношению к ряду химических элементов мы рассматриваем данный вопрос впервые. Для изучения закономерностей накопления химических элементов в зависимости от гормонального статуса из базы данных были сформированы две равнозначные группы пациентов: 116 Характеристика микроэлементного состава ткани... 1-я группа – больные в состоянии эутиреоза, n=55; медиана ТТГ – 1,24± 0,07 мЕД/л, возраста – 52±1,6 лет, медиана объема ЩЖ – 26±5,5 мл. Распределение по формам патологии: УКЗ – 20 больных (44,4%), аденомы – 18 случаев, что составило 40%, АИТ – 4 пациента (8,8%), рак – 3 случая (6,6%). 2-я группа – больные в состоянии гипертиреоза, n = 25; медиана ТТГ – 0,28±0,03 мЕД/л, возраста – 51±1,7 лет, объема щитовидной железы – 24±4,8 мл; формы патологии распределились следующим образом: УКЗ – 15 больных (42,8%), аденомы – 15 случаев, что составило 42%, АИТ – 3 пациента (8,5%), рак – 2 больных (5,7%). По возрасту и объему ЩЖ группы достоверно не различались (p<0,05), структура тиреопатий в группах была статистически однородна. Содержания практически всех эссенциальныех микроэлементов, кроме хрома, при гипертиреозе несколько снижаются. В группе неэссенциальных элементов нет однообразных изменений концентраций всех элементов. Корреляционный анализ обнаружил положительную корреляцию концентрации в железе Na с ТТГ (r=0,4; р=0,01) и отрицательную с св. Т4 (r=–0,52; р=0,01), положительную хрома со св. Т4 (r=0,48; р=0,02). Данные о накоплении хрома в щитовидной железе больных при гипертиреозе соответствуют результатам исследования А.Т. Гончарова, избыток хрома в сочетании с йодной недостаточностью способствует значительному усилению функции щитовидной железы: увеличению поглощения радиоактивного йода, уменьшению диаметра фолликулов, разжижению коллоида, гиперемии сосудов. Повышение концентрации брома в эутиреоидном состоянии может быть связано с тиреостатическим действием брома (Кривобок Ю.В., 1972; Авцын А.В., 2000), натрия и рубидия – с особенностями функционирования ионных каналов. По данным Г.П. Гуревича (1964), при усилении гипертиреоза происходит увеличение содержания цинка, уменьшение кобальта. Полученные данные о разнице концентраций гафния требуют уточнения. 117 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 5.5.1. Соотношение эссенциальных химических элементов в разных группах по функциональному состоянию щитовидной железы. Примечание: содержание элементов в груп пе эутиреоза принято за 1;* – разница достоверна (p<0,05) Рис. 5.5.2. Соотношение неэссенциальных химических элементов в разных группах по функциональному состоянию щитовидной железы. Примечание: содержание элементов в группе эутиреоза принято за 1; * – разница достоверна (p<0,05) 118 Характеристика микроэлементного состава ткани... Суммарный показатель накопления химических элементов больше в группе гипертиреоза, а удельное число аномально высоких проб, наоборот, в группе эутиреоза, хотя различия и в том, и в другом случаях недостоверны. Данное явление описал также Ю.Г. Антонов (1965). Таким образом, в зависимости от функционального состояния щитовидной железы происходит повышение концентрации одних и снижение других химических элементов, хотя в целом при гипертиреозе несколько ниже способность концентрировать химические элементы практически всех изучаемых групп, кроме элементов 2-го класса опасности. Скорее всего, это связано с их повышенной потребностью при усиленном синтезе гормонов. Замечено, что при гипертиреозе значительно меньший процент возникновения рака щитовидной железы. Это согласуется с нашими данными, поскольку мы обнаружили уменьшение концентраций многих элементов, относящихся к группе неэссенциальных, значит, обладающих возможным патогенным действием. Рис. 5.5.3. Распределение суммарного показателя накопления хи мических элементов (Zспн) и удельного числа аномально высоких проб (Zп) в разных группах по функциональному состоянию щито видной железы 119 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 5.6. Содержание химических элементов в щитовдной железе в зависимости от возраста Многие теории и гипотезы старения отводят значительную роль в этом процессе эндокринной системе (Баранов В.Г., 1965; Дильман В.М., 1987; и др.). Учитывая роль микроэлементов в обеспечении многих физиологических функций, представляется целесообразным рассмотреть возраст-зависимые изменения элементарного состава ЩЖ. Работы А.П. Авцына (1991), А.В. Скального (2000) содержат сведения, посвященные онтогенетическому анализу элементного состава тканей человека, но данные по отношению к щитовидной железе освещены слабо. По возрасту пациенты были разделены на три группы. 1. 1-я группа – 20–45 лет, 20 человек; медиана возраста – 40±1,7 лет, ТТГ – 1,12±0,05 мЕД/л, объема – 20±2,6 мл; формы патологии распределились следующим образоМ. : аденомы – 6 случаев, что составило 30%, АИТ – 3 пациента (15%), рак – 1 больной (5%), УКЗ – 10 больных (50%). 2. 2-я группа – 46–55 лет, 30 человек; медиана возраста – 52±0,4 лет, ТТГ – 1,01±0,19 мЕД/л, объема 23± 2,8 мл; распределение форм патологии: аденомы – 10 случаев, (33%), АИТ – 6 пациентов (20%), рак – 3 случая (10%), УКЗ – 11больных (36,6%). 3. 3-я группа – 56 и более лет, 19 человек; медиана возраста – 62±1,1 лет, ТТГ – 1,2±0,11 мЕД/л, медиана объема 21±2,2 мл; распределение форм патологии: аденомы – 7 случаев, (37%), АИТ – 4 больных (21%), рак – 1 случай (5,2%), УКЗ – 7 пациентов (36,8%). По уровню ТТГ и объему ЩЖ группы достоверно не различались (p<0,05), структура патологии в возрастных группах также статистически не отличалась. В строме патологически измененных желез почти для всех изученных элементов отсутствуют линейные закономерности онтогенетически обусловленных процессов накопления или формирования дефицита МЭ. Постепенное снижение концентрации с возрастом характерно для цинка и брома. Содержания натрия, железа, ртути 120 Характеристика микроэлементного состава ткани... повышаются в возрастном периоде 45–56 лет, затем снижаются ниже исходного уровня. Снижение с последующим повышением больше первоначального уровня характерно для самария, серебра, сурьмы. Снижение с последующим повышением меньше первоначального уровня характерно для кальция, селена, хрома, церия, золота. Концентрация брома, цинка, кобальта, лантана находится на постоянном уровне вне зависимости от возраста. При использовании корреляционного анализа выявлена прямая зависимость концентрации Fe в щитовидной железе от возраста пациентов (r=0,34; р=0,01). При анализе количественных показателей (рис. 5.6.2) обращает на себя внимание тот факт, что удельное число аномально высоких проб выше в возрастной группе 46–55 лет, несколько ниже у более молодых лиц, т.е. до 45 лет включительно. Показатели в этих двух группах достоверно выше значения в старшей возрастной группе (от 56 и более лет). Значения суммарного показателя накопления химических элементов недостоверно отличаются друг от друга. Ранжирование демонстрирует обратную зависимость накопления химических элементов в зависимости от возраста. Более высокие количественные показатели в молодом возрасте могут быть связаны с более активным обменом веществ в молодом возрасте, наблюдающийся пик числа высоких проб в возрасте 46–55 лет совпадает с ранее полученным пиком заболеваемости в 41–55 лет. Наше исследование показало отсутствие возраст-зависимых изменений концентраций отдельных элементов (брома, лантана, кобальта и цинка), причем, как было показано ранее, концентрации этих химических элементов, за исключением брома, не зависят от наличия патологии, функции, морфометрических параметров ЩЖ. В остальных случаях онтогенетические закономерности нелинейны, что может быть связано с развитием патологии. Возраст от 20 до 45 лет характеризуется повышенным накоплением рубидия, самария и селена, пониженным – железа. В 46–55 лет определяются максимальные содержания натрия и железа на фоне формирования дефицита кальция, серебра, сурьмы, селена. Старше 56 121 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 5.6.1. Соотношение неэссенциальных химических элементов в разных возрастных группах. Примечание: содержание элемен тов в возрастной группе до 45 лет принято за 1; ~ – разница до стоверна при сравнении между группами 1–2, ^ между группами 2–3, * между группами 1–3 (p<0,05) лет характерно накопление в щитовидной железе кальция, серебра, самария, сурьмы, селена, а также происходит обеднение натрием, железом, рубидием. 122 Характеристика микроэлементного состава ткани... Рис. 5.6.2. Распределение суммарного показателя накопления хи мических элементов (Zспн) и удельного числа аномально высоких проб (Zп) в разных возрастных группах Distribution of a total indicator of chemical element accumulation (Zспн) and specific number is abnormal high samples (Zп) in different age groups 5.7. Содержание химических элементов в различных тканях щитовидной железы Нами были проанализированы фрагменты разных тканей щитовидной железы одного пациента: неизмененная ткань железы, ткань узла доброкачественной аденомы, стенка капсулы и содержимое капсулы, функциональное состояние – эутиреоз. Несмотря на то, что этот материал пока единичный, он представляет значительный интерес. Сравнивая содержания микроэлементов в ткани узла и в неизмененной ткани щитовидной железы, мы получили разницу концентраций не более чем 2,5 раза (рис. 5.7.1), тогда как практически для всех микроэлементов характерны более высокие концентрации в стенке капсулы и в содержимом капсулы, которые в 3–10 раз выше, чем в тканях как аденомы, так и неизмененной ткани щитовидной железы (рис. 5.7.2). 123 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис. 5.7.1. Соотношение химических элементов в неизмененной ткани щитовидной железы и фрагменте узла. Примечание: содержание элементов в неизмененной ткани щи товидной железы принято за 1 Рис. 5.7.2. Соотношение химических элементов в разных тканях щитовидной железы. Примечание: содержание элементов в неизмененной ткани щи товидной железы принято за 1 124 Характеристика микроэлементного состава ткани... Ткань узла содержит больше Na, Ca, Co, Br и Ce по сравнению с параузловой тканью, что может быть связано с большей активностью ионных насосов Na-K АТФ-азы, Ca-каналов и I-каналов, последние способны захватывать бром как более активный галоген. Это свидетельствует о более активном обмене веществ, повышенном синтезе в ткани доброкачественного узла. Такие элементы, как Fe, Cr, Sc, Zn, Th и Au, наоборот, в узле содержатся в пониженных концентрациях, что может говорить об относительном их дефиците при усиленных синтетических процессах в ткани аденомы. По остальным микроэлементам разница несущественна. Нужно добавить, что распределение микроэлементов может значительно отличаться в зависимости от функционального состояния узлов. Содержание элементов Na, Ca, Sc, Hf, Au и Br в стенке капсулы несколько ниже по сравнению с ее содержимым, для элементов Fe, Cr, Sc, Zn, La Th и Co характерна обратная зависимость. Эта закономерность может быть связана с разной аккумулирующей способностью разных тканей: щитовидной железы и соединительной. Доступные нам литературные данные сложны для сопоставления (Человек. Медико-биологические данные, 1977), т.к. получены другими методами анализа и приблизительностью подсчета массы соединительной ткани. Полученные данные могут свидетельствовать о защитной роли соединительной ткани, поскольку большинство тяжелых элементов способно накапливаться в капсуле и не попадает в узел. Возможно, в этом заключается барьерная функция этой ткани в организме живых существ. Данная соединительно-тканная капсула отсутствует в злокачественных узлах, по нашим данным, в раковых узлах достоверно большее содержание Hg и La, чем в доброкачественных аденомах. По данным (Zaichick V.Ye., 1995), злокачественные узлы отличаются большим содержанием Ag, Rb, Co, Hg по сравнению с доброкачественными. Мы можем предполагать, что отсутствие данной соединительно-тканной капсулы в злокачественных узлах может являться одним из факторов накопления тяжелых элементов в таких узлах и являться фактором дополнительного генотоксического, канцерогенного действия. 125 Глава 6 СВЯЗЬ ГЕОХИМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ С ТИРЕОИДНОЙ ПАТОЛОГИЕЙ НА ТЕРРИТОРИИ ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ 6.1. Взаимосвязь содержания йода во внешней среде с тиреоидной патологией в Томской области По данным исследований О.А. Олейник (2002), В.Н. Латыповой (2003), А.Т. Елизаровой (2005), в Томской области имеет место йодный дефицит легкой степени тяжести. А.Т. Елизаровой были определены концентрации йода в почвах и растениях сельскохозяйственных районов области. Сравнивая содержание йода в почвах Томской области с кларком йода в литосфере по Боуэну (Bowen N., 1966; Боуэн Г., 1968), авторы выяснили, что концентрация йода в почвах области ниже его оценочного уровня в почвах (2,8–5 мг/кг), что свидетельствует о том, что Томская область является биогеохимической провинцией с дефицитом йода, что было показано на биогеохимической карте СССР (рис. 6.1.1), составленной В.В. Ковальским (1974), с соответствующим прогнозом заболеваемости эндемическим зобом. Нами был проведен корреляционный анализ между собственно йод-дефицитными заболеваниями, такими, как диффузный нетоксический зоб, узловой зоб, гипотиреоз, а также такими заболеваниями щитовидной железы, как аутоиммунный тиреоидит, рак щитовидной железы, поскольку существуют данные о зависимости узлообразования, аутоиммунных и воспалительных реакций в щитовидной железе от дефицита йода в среде (Лягинская А.М., 2005; Рахманин Ю.А., 2004; и др.), с содержанием йода в почвах и растениях. Дан126 Рис. 6.1.1. Биогеохимические провинции СССР (по В.В. Ковальскому, 1974) Связь геохимических факторов внешней среды... 127 Микроэлементы и патология щитовидной железы... ный вид статистического анализа показывает отсутствие статистически значимого коэффициента корреляции. Медиана йодурии также не коррелирует с заболеваемостью тиреопатиями. В тоже время наблюдается связь индекса Ленца-Бауера, характеризующего напряженность зобной эндемии с диффузным нетоксическим зобом (r =+0,6; p<0,01), узловым зобом (r =+0,5; p<0,05), с эпидемиологическим критерием частоты распространенности зоба в популяции (r+0,5; p<0,05), что говорит о влиянии скрытого йод-дефицита на возникновение и развитие данной патологии. В 2004 г. по инициативе Ю.И. Сухих была организована работа по исследованию йода в питьевых водах Томского района (рис. 6.1.2). Анализ полученных данных показывает, что концентрация йода в воде колеблется от 0,0008 (с. Богашево) до 0,045 (с. Басандайка) мг/л, при среднем значении по району 0,0083 мг/л, что превышает среднее оценочное содержание йода в континентальных пресных водах (0,005 мг/л по Добровольскому В.В., 1983). Обращает на себя внимание, что на фоне высокого для района содержания йода в питьевых водах в Лоскутовском медицинском округе зафиксирован высокий уровень патологии щитовидной железы по некоторым формам. Это также свидетельствует о йоде не как о единственном и ведущем факторе, оказывающем влияние на уровень заболеваемости в пределах Томской области. По-видимому, могут быть и другие факторы, в том числе микробной природы (Волков В.Т. и др., 2004, Сухих Ю.И., 2005). Анализируя историю изучения эндемического зоба, и учитывая классическую йод-дефицитную теорию Прево и Шатена, авторы считают необходимым уделить достойное внимание инфекционной концепции зобной эндемии Мак Каррисона и на основании собственных исследований высказать предложение о возможном участии в эндемической гиперплазии щитовидной железы нанобактерии, открытой финскими учеными на стыке прошлого и настоящего столетий. В работе были изучены фрагменты гиперплазированной щитовидной железы (узловой зоб), удаленной в ходе операции у 18 пациентов (12 женщин и 6 мужчин, средний возраст – 30 лет). Изучение ультраструктуры проводилось методом трансмис128 Связь геохимических факторов внешней среды... Рис. 6.1.2. Схематическая карта распределения йода в питье вых водах Томского района (по данным Сухих Ю.И., лаборатория ХТФ ТПУ, зав. лаборато рией Слепченко Г.Б. из Рихванов Л.П. и др., 2006) сионной микроскопии Карупу, а ультратонкие срезы готовили по методике Б. Уикли, обработанные по авторской методике молибденово-кислым аммонием (10% р–р). Полученные срезы на ультратоме (Ultrotom III, Швеция) рассматривали в электронном микроскопе JEM–100 CXII (JEOL, Япо129 Микроэлементы и патология щитовидной железы... ния) с апертурной диафрагмой 25–30 мкм, при ускоряющем напряжении 86 кВ. При увеличении х19000–36000 ученым удалось выявить в измененных участках обызвествленные ткани узлов, множественные колонии нанобактерии овоидной формы размером 0,8–0,9 мкм, окруженных карбонатапатитной оболочкой (данные дисперсного рентгено-структурного микроанализа ЕДХ). Колонии нанобактерии обнаружены у всех 18 пациентов. В целях идентификации нанобактерии была дополнительно проведена иммунофлюоресцентная микроскопия с моноклональными антинанобактериальными антителами А-4003 61–81 (Nano-Bac, Finland), меченными флюорохромом. Аналогичные колонии нанобактерии выявлены нами в строме железы у четырех больных с паренхиматозными аденомами и карциномой. Открытие ее в патологически измененных участках узлового зоба не исключает ее активного участи в формировании узлового зоба и малигнизации щитовидной железы. Полученные результаты данных исследований не исключают попадания нанобактерии с питьевой водой через желудочно-кишечный тракт в щитовидную железу. Кроме того, были проведены исследования уровня нанобактерии в 1 мл питьевой воды 22 поселков Томского района, при изучении корреляции между уровнем заболеваемости узловым зобом на 1000 человек и концентрацией нанобактерии в 1 мл питьевой воды была обнаружена тесная связь между этими показателями (r =+0,971). Сильная степень корреляции была отмечена между уровнем заболеваемости узловым зобом на 1000 человек и жесткостью воды (r =+0,959), а также между содержанием железа в воде и уровнем нанобактерии в 1 мл (r =+0,933). Согласно выводам финских исследователей (Kajander [et al.], 1997), нанобактерия обладает способностью к нуклеации и осаждению кальция в связи с формированием карбонат-апатитной оболочки и единственная из класса хламидий участвует в процессах оссификации ткани и органов. Выделяя белок олигопептит, она вызывает воспалительную реакцию, а проникая без особого труда в ядро клетки, меняет ее информацию и запускает механизм апоптозиса клетки или ведет ее к малигнизации. При сопоставлении схематических карт жесткости воды, уровня накопления 130 Связь геохимических факторов внешней среды... в ней йода и заболеваемости узловым зобом на 1000 человек выделяются зоны наибольшего распространения узлового зоба в зоне наибольшего уровня жесткости и нанобактерии (Лоскутовский медицинский округ). Авторы полагают, что обнаруженная нанобактерия у больных эндемическим зобом, вызывает глубокие морфологические изменения в щитовидной железе, что приводит к нарушению утилизации йода щитовидной железой и ведет к ее компенсаторной гиперплазии. 6.2. Биогеохимическое районирование и тиреоидная патология в Томской области Учитывая неравномерность заболеваемости, отсутствие четкой связи с уровнем йода в объектах внешней среды, существует необходимость рассматривать изучаемые районы области в составе более крупных территориальных образований, максимально различающихся по условиям формирования различных микроэлементозов, то есть сделать попытку провести биогеохимическое районирование территории Томской области. Целесообразность такого подхода в качестве методологического базиса проблем геохимической медицины широко обсуждается в работах разных авторов (Белякова Т.П., 2002; Сусликов В.Л., 2004; и др.), он позволяет выделять отдельные регионы пространственной дифференциации болезней, отражает состояние экосистемы в целом. Зонирование было проведено на основании работ Л.П. Рихванова (2006), А.М. Адама и др. (1994), В.П. Гладышева (2002) и др. В пределах Томской области по эколого-промышленным и климато-географическим характеристикам можно выделить три группы районов. 1. Северные районы: Александровский, Верхнекетский, Каргасокский, Колпашевский, Парабельский. Эти районы, находящиеся выше 58 параллели, испытывают на себе влияние жестких климатических условий, нефтедобычи, трансграничного переноса тяжелых элементов по р. Обь. 2. Южные районы, находящиеся под влиянием СПУ: Аси131 Микроэлементы и патология щитовидной железы... новский, Зырянский, Первомайский, Томский, Чаинский, где наблюдается максимальное воздействие факторов химической природы. 3. Южные районы, вне зоны влияния СПУ: Бакчарский, Кожевниковский, Кривошеинский, Тегульдетский, Молчановский, Шегарский, преимущественно сельскохозяйственные районы области. Анализируя данные таблицы 6.2.1, можно отметить, что по всем видам патологии, кроме злокачественных новообразований ЩЖ, заболеваемость больше во второй группе районов. К районам с более низкими показателями по всем изученным видам заболеваний щитовидной железы можно отнести третью группу районов, показатели первой группы занимают промежуточное положение. Таблица 6.2.1. Патология щитовидной железы в различных груп пах районов Томской области на 1000 населения (за 5 лет) Группа районов 1 Формы патологии 2 3 4 5 7 1 – северные районы 39,61** 4,72 0,57 0,11 2,43 0,05 2 – юг, в зоне влияние СПУ 53,58** 5,92* 10,0** 0,75 0,09 3,35 0,12 3 – юг, вне зоны 30,93 3,73 влияния СПУ 5,65 6 4,65 0,54 0,05 2,21 0,07 Примечания: 1 – диффузный нетоксический зоб, 2 – узловой зоб, 3 – хронический аутоиммунный тиреоидит, 4 – диффузный токсический зоб, 5 – злокачественные новообразования щитовидной железы, 6 – приобретенный гипотиреоз, 7 – врожденный гипотиреоз, 8 – прочие заболевания (острые, подострые тиреоидиты и др.); * – звездочкой показаны значения, которые достоверно отличаются от среднеобластного значения (p<0,05); ** – значения, где p<0,01 132 Связь геохимических факторов внешней среды... Данные группы были проранжированы в зависимости от распространенности каждого вида патологии. Результаты представлены в таблице 6.2.1. и на рисунке 6.2.1. По сумме мест преобладает 2-я группа районов, т.е. районы, находящиеся под влиянием СПУ, затем следует северная группа районов, на последнем месте южные сельскохозяйственные районы, получающие минимальную техногенную нагрузку от всех возможных факторов воздействия, за исключением сельскохозяйственной деятельности. Таким образом, в пределах области наибольший процент заболеваемости приходится на районы, прилегающие к узлу Томско-Северской промышленной агломерации. Рис.6.2.1. Схематическая карта распределения обобщенного по казателя заболеваемости населения патологией щитовидной железы в разных группах районов. Примечание: районы области: 1 – Александровский, 2 – Асиновский, 3 – Бакчарский, 4 – Верхнекетский, 5 – Зырян ский, 6 – Каргасокский, 7 – Кожевниковский, 8 – Колпашевс кий, 9 – Кривошеинский, 10 – Молчановский, 11 – Парабельс кий, 12 – Первомайский, 13 – Тегульдетский, 14 – Томский, 15 – Чаинский, 16 – Шегарский 133 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Хотя, как было показано выше, заболеваемость в пределах каждой зоны и по различным видам заболеваемости может несколько отличаться. В качестве примера можно рассмотреть данные по наиболее густонаселенному Томскому району, который может быть условно поделен на четыре сектора с разной степенью техногенной трансформации природной среды: 1 – cеверо-западный, 2 – юго-западный, 3 – северо-восточный, 4 – юго-восточный. Третий сектор отражает воздействие предприятий СПУ, т.к. находится в расположении преимущественной розы ветров (Евсеева Н.С., 2001). Четвертый отражает трансграничный перенос химических элементов от реки Томь. На северо-западный оказывают влияние промышленные предприятия и река Томь. Юго-западный является сельскохозяйственным, "чистым" сектором. Заболеваемость в секторах, результаты ранжирования представлены в таблице 5.2.2 и картограмме (рис. 6.2.2). По всем видам патологии минимальная заболеваемость достоверно (кроме узлового зоба) фиксируется в юго-запад- Рис. 6.2.2. Схема распределение обобщенного показателя заболе ваемости щитовидной железы в разных секторах Томского района 134 Связь геохимических факторов внешней среды... ном округе, здесь она практически во всех случаях меньше среднеобластных значений. Северо-восточный сектор характеризуется достоверно высокими показателями по АИТ и диффузному нетоксическому зобу, в юго-восточном секторе самые высокие показатели по узловому зобу. Заболеваемость в северо-западном секторе занимает промежуточное значение. Ранжирование территории Томского района показало (табл. 6.2.2, рис. 5.2.2), что в целом заболеваемость преобладает в северо-восточном секторе. Далее идут юго-восточный, затем северо-западный, в юго-западном уровень патологии значительно ниже. И это достаточно хорошо корреспондирует с проведнными нами ранее ранжированим этой территории по степени техногенной трансформации (Барановская Н.В., 2003; Рихванов Л.П. и др., 2005). Таким образом, можно сделать вывод, что заболеваемость патологией щитовидной железы отражает влияние среды обитания на людей. Таблица 6.2.2. Патология щитовидной железы в разных секторах Томского района на 1000 населения (за 5 лет) Вид тиреопатии С-З Сектора Ю-З С-В Ю-В ДНЗ 58,9 29,1** 89,5** 56,5 Узловой зоб 6 5,7 8 10,4* АИТ 6,3 5,6** 12,3* 10,5 Приобретенный гипотиреоз 3,8 2,8* 4,7 4,5 Примечания: С-З – северо-западный сектор, Ю-З – юго-западный сектор, С-В – северо-восточный сектор, Ю-В – юго-восточный сектор; * – значения, которые достоверно отличаются от среднего по Томскому району (p<0,05); ** – значения, где p<0,01 135 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 6.3. Взаимосвязь элементного остава почв и накипи с пптологией щитовидной железы Рядом авторов была сделана попытка рассмотреть взаимосвязь содержания различных микроэлементов в почвах и уровнем развития патологий щитовидной железы. Прежде всего это касается таких компонентов, как фтор, бром, кальций, марганц, кобальт, стронций, цинк, молибден, хром, медь, ртуть и др. (Коломийцева М.Г., 1972; Ковальский В.В., 1974; Кашин В.К., 1987; и др.). В пределах Томской области установлено негативное действие повышенного содержания марганца на зобную эндемию (Савина П.Н., 1974). По данным А.Т. Елизаровой (2005), высокое содержание молибдена и меди, низкое содержание цинка почв является неблагоприятным фактором, имеющим значение в развитии эндемического зоба в области. Нами оценивается взаимосвязь большого спектра химических элементов почв Томской области, включая редкие, редкоземельные, и показателями заболеваемости тиреопатиями. При корреляционном анализе между показателями заболеваемости и элеметами почв намечаются следующие закономерности (рис. 6.3.1): сильные положительные связи между хромом в почвах и узловым зобом (r=+0,8; p=0,004), ДТЗ (r=+0,7; p=0,03). Нужно отметить, что содержание хрома в почвах области превышают его концентрации в почвах мира и фон для дерново-подзолистых почв. Врожденный гипотиреоз обнаруживает взаимосвязь с содержанием цинка (r=+0,6; p=0,04). По имеющимся данным, его концентрация в почвах превышает среднемировое значение. Устанавливается обратная зависимость между уровнем накопления серебра в почвах и заболеваемостью раком щитовидной железы(r=–0,6; p=0,05). Содержание серебра в почвах области сопоставимо или превышает среднемировые показатели. Некоторые намеченные закономерности согласуются с ранее известными данными. Так, на прямую зависимость между содержанием хрома в почвах и распространением зоба указывает в своих исследованиях М.Я. Собко (1961). 136 Связь геохимических факторов внешней среды... Элементы в почвах находятся во взаимосвязи между собой. На щитовидную железу человека они могут действовать непосредственно и опосредованно, через влияние на содержание йода (Кашин В.К., 1987). Положительная связь йода с серебром (r=+0,9; p=0,0007) объясняет некоторый протективный эффект последнего. Существующая обратная связь между йодом и хромом (r=–0,8; p=0,036) свидетельствует, возможно, о блокирующем действии хрома уже на уровне почв. Положительная связь йода с гафнием (r=+0,9; p=0,002) и церием (r=+0,8; p=0,02) сложна в интерпретации. При интерпретации этих данных следует учитывать формы нахождения элементов в почве (Канарбаева, 2004), их сочетанное влияние друг на друга и на органы и ткани человека. Рис. 6.3.1. Корреляционные связи заболеваемости щитовидной железы и содержанием микроэлементов в почвах и накипи 137 Микроэлементы и патология щитовидной железы... По мнению В.М. Мещенко (1965), при изучении влияния определенных химических веществ во внешней среде необходимо изучать фактическое поступление различных микроэлементов в организм жителей, т.е. необходимо изучать помимо почв питьевую воду и продукты питания. Поэтому нами были проанализированы данные по микроэлементному составу накипи в питьевых водах по медицинским округам Томского района. Солевые отложения из чайников (накипь), по существу дела, представляют собой многомесячную или даже многолетнюю депонирующую среду. Это специфический сухой остаток, получаемый при выпаривании водных проб, отражающий химический состав питьевых вод, которыми пользуется конкретная семья и, как показал опыт их использования (Рихванов Л.П., 1997; Язиков Е.Г. и соавт., 2002; Язиков Е.Г. и соавт., 2004) также является индикатором экологического состояния территории. На наш взгляд, эта среда является индикаторной при оценке качества питьевых вод. Нами был проведен корреляционный анализ между содержанием химических элементов в накипи и заболеваемостью тиреопатиями в Томском районе (рис. 6.3.1; 6.3.3). Он показал наличие взаимосвязи следующих химических элементов на заболеваемость диффузным нетоксическим зобом: хрома (r=+0,8; p=0,04), брома (r=+0,8; p=0,04), лантана (r=+0,9; p=0,04), урана (r=+0,5; p=0,04), железа (r =+0,4; p=0,05). Приобретенный гипотиреоз находится в прямой связи с кобальтом в накипи (r=+0,8; p=0,04). Узловой зоб находится в прямой корреляционной зависимости с содержанием натрия (r=+0,9; p=0,014) и самария (r=+0,9; p=0,04). АИТ обнаруживает взаимосвязь с хромом (r=–0,8; p=0,04). На частоту распространенности ДТЗ оказывает влияние натрий (r=+0,9; p=0,037). Суммарный показатель уровня накопления в накипи (СПН) находится в корреляционной взаимосвязи с диффузным нетоксическим зобом (r=+0,9; p=0,04). Между содержанием йода в воде устанавливается взаимосвязь с железом (r=–0,6; p<0,01), кальцием (r=+0,6; p<0,01) в накипи. 138 Рис. 6.3.2. Схематическая карта, отражающая взаимосвязь заболеваемости и щитовидной железы и содержания хрома в почвах Связь геохимических факторов внешней среды... 139 Микроэлементы и патология щитовидной железы... Рис.6.3.3. Схема корреляции между концентрацией элементов в накипи и патологией щитовидной железы в Томском районе 6.4. Биогеохимическое районирование территории Томской области по результатам исследования микроэлементного состава патологически измененной щитовидной железы Анализ распределения химических элементов в патологически измененной ЩЖ по районам области (табл. 6.4.1; рис. 6.4.1.–6.4.18.) показывает, что бром и железо присутствуют 140 Связь геохимических факторов внешней среды... во всех геохимических рядах, характеризующих районы области. По–видимому, повышенная концентрация этих элементов может являться индикаторным показателем возникновения патологических состояний ЩЖ у населения. Кроме того, каждый район имеет свою некоторую геохимическую специфику. Так, для Томского характерно значительное накопление урана в патологически измененной ЩЖ. Этот элемент не устанавливается в данном биоматериале из других районов. В Асиновском, Каргасокском и Кожевниковском районах характерно максимальное накопление сурьмы, тогда как в Бакчарском и Верхнекетском – хрома, а в Кривошеинском районе – тория и т.д. По–видимому, место проживания оказывает определенное влияние на специфику заболеваний ЩЖ. Возможно, полученная информация позволит прогнозировать патологии ЩЖ населения и планировать мероприятия по их профилактике. Необходимо отметить, что аномально высокие показатели коэффициента концентрации брома в Александровском и Шегарском районах области обусловлены наличием единичных аномальных проб. Вопрос о столь значительном его накоплении при определенных патологиях и в конкретных населенных пунктах требует отдельного рассмотрения и дополнительного изучения. В ряде районов в патологически измененной ЩЖ отмечается Au, в два раза превышающее его содержание в условно здоровой ЩЖ. Обращает на себя внимание присутствие Th с Кс ≥ 2 в Кривошеинском, Верхнекетском и Шегарском районах. Это, а также присутствие в ряде районов в избытке Hg требует отдельного рассмотрения, в том числе специфики медикаментозного лечения больных. Спектр химических элементов ЩЖ жителей Томской области во многом отражает геохимическую специфику природных сред. На этом фоне показателен элементный состав отдельных проб, ярко отражающий специфику местности. Например: пациентка Б., 22 года, проживает с рождения в пос. Самусь, являющимся территориально частью ЗАТО Северск, диагноз диффузно-узловой зоб, 3-й ст. (узел правой доли щитовидной железы), эутирероз. Морфологически верифицирована доброкачественная фолликулярная аденома. Возраст возникновения узла свидетельствует о раннем (нетипичном) разви141 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 1) 2) 3) Рис. 6.4.1. Схематическая карта распределения 1) – натрия, 2) – кальция, 3) – скандия в составе щитовидной железы человека на территории Томской области 142 Связь геохимических факторов внешней среды... 4) 5) 6) Рис. 6.4.2. Схематическая карта распределения 4) – хрома, 5) – кобальта, 6) – цинка в составе щитовидной железы человека на территории Томской области 143 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 7) 8) 9) Рис. 6.4.3. Схематическая карта распределения 7) – рубидия, 8) – брома, 9) – серебра в составе щитовидной железы человека на территории Томской области 144 Связь геохимических факторов внешней среды... 10) 11) 12) Рис. 6.4.4. Схематическая карта распределения 10) – золота, 11) – лантана, 12) – сурьмы в составе щитовидной железы человека на территории Томской области 145 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 13) 14) 15) Рис. 6.4.2. Схематическая карта распределения 13) – церия, 14) – самария , 15) – гафния в составе щитовидной железы че ловека на территории Томской области 146 Связь геохимических факторов внешней среды... 16) 17) 18) Рис. 6.4.2. Схематическая карта распределения 16) – урана , 17) – селена, 18) – ртути в составе щитовидной железы чело века на территории Томской области 147 148 Геохимическая специфика Br74-Fe4,5-U3,5-Hf2,8-Cr1,9-Rb1,9-Na1,8-Hg1,3-Sb1,3 Sb20- Fe3,4- Na2,7- Br1,9- Rb1,7- Hf1,7- Hg1,5- Cr1,3-Co1,2 Fe2,4-Hf1,7- Rb1,5- Sb1,5- Hg1,4- Br1,3 - Cr1,3- Na1,2-Zn1,1 Br10- Fe8- Hg3- Zn1,6- Sb1,3- Co1,1-La1,1 Cr4,8- Fe3,8- Na2,4- Rb1,4-Sc1,3-Sb1,3- Br1,3Na2,9- Rb1,8-Au1,7- Br1,5- Hg1,5- Fe1,2 Sb24- Fe3,3-Hf2,2-Na1,8- Hg1,8-Rb1,8- Br1,7-Au1,4 Br33- Na3- Fe1,8- Cr1,6- Hf1,5- Rb1,5- Co1,1 Fe5- Hg3- Sb2,2- Na1,9- Cr1,9- Br1,7- Rb1,5- Co1,2- Au1,1 Br28- Fe6,2- Na6- Rb3,3- Sb2,1- Hf1,8- Hg1,7- Co1,2- Zn1,1 Br116-Cr4,1-Na4-Rb4-Sb3,7-Fe3,6-Ce2-Hf1,6-Hg1,4-Co1,3-Zn1,1 Районы Томский Асиновский Первомайский Зырянский Бакчарский Парабельский Кожевниковский Чаинский Молчановский Колпашевский Александровский Таблица 6.4.1. Геохимическая специфика районов Томской области по максимальным (относительно ре гионального контроля) коэффициентам концентрации элементов в патологически изме ненной щитовидной железе Микроэлементы и патология щитовидной железы... Sb85- Fe5- Cr4,2-Rb1,8- Au1,7- Hf1,7- Br1,5- Sc1,3- Hg1,3 Th5,5-Na5-Rb4,7-Br2,7-Sb2,3-Fe2,1-Co2-Hg2-Au1,7-La1,3-Zn1,3 Cr6-Hg5-Fe4,7-Th3,2-Sb2,7-Br2,6-Na2,3-Rb1,4-La1,4-Zn1,3-Au1,2 Каргасокский Кривошеинский Верхнекетский Примечание: выделены элементы, с Кс ≥ 2 Br269-Sb9- Fe5- Hg4- Na3,4- Cr3,4- Th3- Rb2,4- Hf2- Zn1,4 Шегарский Связь геохимических факторов внешней среды... тии данной патологии. Микроэлементный состав щитовидной железы имеет выраженные особенности. Она характеризуется минимальным содержанием Ca (500 мг/кг) и наличием большего количества элементов с минимальным порогом их определения: Sc, Cr, Ag, Sb, Au, La, Ce, Sm, Th, Hg. Вероятно, это можно объяснить тем, что в молодом возрасте сильны защитные механизмы, щитовидная железа "не успела накопить" тяжелые элементы. При этом обнаруживается аномально высокое содержание брома (600 мг/кг) при его общем среднем содержании в ЩЖ 14 мг/кг. Характерной особенностью является то, что ЩЖ данной пациентки характеризуется максимально высоким значением U (4,5 мг/кг), при его среднем 0,2 мг/кг. Кроме того, отмечается высокая концентрация Se (3,6 мг/кг), при его среднем 1,2 мг/ кг, Rb 5,4 мг/кг (среднее 3,3 мг/ кг). Присутствующий спектр химических элементов характерен для предприятий ядерного цикла. Скорее всего, эти элементы, ввиду их высоких концентраций, прорвали естественный биологический барьер и явились причиной возникновения аденомы в столь раннем возрасте. Все вышеперечисленные данные могут свидетельствовать о причинно-следственной связи 149 Микроэлементы и патология щитовидной железы... уровней накопления химических элементов с патологией щитовидной железы, прежде всего тех, которые определяются в повышенных концентрациях в щитовидной железе: хрома, железа, брома, натрия, самария, урана. Связь между состоянием популяционного здоровья населения и биогеохимической структуры территории позволяет говорить о возможности и необходимости разработки параметров экологического нормирования на основе изучения этой структуры как в природных ландшафтах, так и на антропогенно – измененных территориях. 6.5 Общий анализ элементного состава и патологии щитовидной железы Выявленные тенденции и закономерности во взаимосвязи отдельных изученных нами элементов и патологий ЩЖ показывают, что все без исключения эссенциальные элементы, помимо выполнения важной физиологической роли, могут представлять собой при определенных условиях неблагоприятный фактор как в случае недостатка, так и особенно, если их концентрация значительны. И как тут не вспомнить слова великого Парацельса, утверждающего, что все вещества – яд, дело только в их количестве. На примере хрома можно видеть, что имеется четкая взаимосвязь некоторых видов патологии с содержанием этого элемента в почвах и накипи (ДНЗ и узлового зоба). Необходимо констатировать, что хром находится в почвах исследуемого региона в концентрациях, превышающих почвы мира и фон для дерново-подзолистых почв. Он содержится в повышенных количествах и в волосах жителей региона (Барановская Н.В., 2003). Несмотря на то, что в нормальной ткани ЩЖ содержание данного микроэлемента меньше, чем в представленной литературе (Zaichick V.Ye., 1995), и для хрома характерна неравномерность концентраций в ткани щитовидной железы: 55% проб имеют уровень данного микроэлемента ниже порогового, 25% – избыточную концентрацию, но в ткани патологически измененной железы среднее содержание 150 Связь геохимических факторов внешней среды... хрома выше, чем в контроле, и его накопление приводит к повышению функции щитовидной железы. Для этого элемента характерно обнаружение в более высоких концентрациях в железах увеличенного объема и при гипертиреозе т.е. он обладает собственно струмогенным действием и его накопление приводит к патологическому повышению функции щитовидной железы. По–видимому, данный микроэлемент, является одним из этиологических моментов, участвующих в формировании патологии в Томской области. Возможно, имеет значение как дефицит, так и избыток данного элемента. Повышенное накопление натрия и железа при патологии (кроме группы злокачественных новообразований) и связь железа с возрастом, можно объяснить, конечно, следствием множественных кровоизлияний с последующим уплотнением ткани и аккумуляцией этих элементов. Однако наши данные согласуются с данными о повышенном уровне железа в волосах жителей Томской области (Барановская Н.В., 2003), что также наблюдалось у больных зобом жителей Магадана (Горбачев А.Л., 2002). Ранее мы показали положительную связь между железом солевых отложений на посуде и заболеваемостью диффузным нетоксическим зобом и натрием накипи и узловым зобом. Положительная корреляция концентрации в ЩЖ натрия с ТТГ и со свободным Т4, хрома со свободным Т4 говорит о влиянии на уровне синтеза гормонов. Вышеперечисленное может свидетельствовать о возможной причастности данных элементов к генезу тиреопатий, что в настоящее время совершенно не изучено в отношении натрия. Концентрации кобальта и цинка, по установленным нами данным, не корреспондируют с наличием и видом патологии ЩЖ в любом возрасте. Мы полагаем, что в геохимических условиях Томской области роль этих микроэлементов не столь важна. Однако значимые связи в отдельных группах пациентов говорят о некотором стимулирующем влиянии цинка на гормональный статус и противозобное действие, а также о частичном зобогенном действии кобальта. В частности, в группе аденом имелась обратная связь между содержанием Zn и уровнем ТТГ (r=–0,37; р = 0,03) и прямая с св. Т4 (r=0,48; р=0,02). При АИТ обнаружена отрицательная связь концентрации цинка с объемом щитовидной железы (r =–0,5; 151 Микроэлементы и патология щитовидной железы... р=0,02), а также положительное соотношение содержания Co как с уровнем ТТГ в сыворотке крови (r=+0,4; р=0,05), так и с объемом ЩЖ (r=+0,42; р=0,03). Наше исследование подтвердило многочисленные литературные данные о протективной роли селена в развитии патологии щитовидной железы (Brauer V.F., 2006). Все группы патологических форм достоверно отличались от контроля пониженной концентрацией изучаемого микроэлемента Самым низким было содержание селена в щитовидной железе, пораженной раковой опухолью, где его концентрация достоверно ниже не только по сравнению с контролем, но и с группой УКЗ (р=0,03). В возрасте риска по развитию тиреоидной патологии (41–55 лет) наблюдается углубление его недостаточности на фоне избытка многих других микроэлементов. Уровень данного микронутриента отрицательно коррелирует с уровнем ТТГ сыворотки крови (табл. 6.5.1) в группах пациентов с УКЗ и аденомами. Мы не обнаружили достоверных ассоциаций между химическими элементами со свободным Т4 и АТ-ТПО. Селен связан отрицательным отношением с объемом ЩЖ при аутоиммунном тиреоидите, а также при раке, можно высказать предположение, что при развитии аутоиммунного тиреоидита селен проявляет противозобный эффект. Тиреоидные эффекты кальция, по нашим данным, во многом идентичны селену и его концентрация в щитовидной железе находится с селеном в прямом соотношении (r=0,33–0,57; р=0,03–0,002). Данный факт требует дальнейшего изучения. Таким образом, намечаются определенные параллели между дисбалансом изученных макро- и микроэлементов в составе ЩЖ в норме и при патологии и геохимическими особенностями природных сред региона. Корреляционный анализ показал значимость изученных элементов для морфофункционального состояния щитовидной железы. В щитовидной железе фиксируются почти все изученные нами химические элементы, в том числе неэссенциальные. Наше исследование имело перед собой цель дать оценку возможной их роли в формировании патологии в данной ткани. Тенденция убывания распространенности элементов с увеличением их порядкового номера, закономерности, отмечен152 Связь геохимических факторов внешней среды... ной еще Д.И. Менделеевым, достаточно четко просматривалась для химических элементов в ткани щитовидной железы. Можно предполагать, что для урана, тория, церия, гафния и скандия гистогематический барьер щитовидной железы представляет, по–видимому, сложнопроходимую преграду, но при высоких концентрациях последних во внешней среде возможны и их накопления и негативное влияние на данный орган. По нашим данным, ряд неэссенциальных элементов выступает как выраженные патогенные агенты. Совокупность подобных признаков выявлена для самария, брома, ртути, рубидия, сурьмы. Кроме того, эти наблюдения подкрепляются и другими исследованиями (положительные ассоциации между заболеваемостью диффузным нетоксическим зобом и содержанием брома, урана в накипи, а также между узловым зобом и самарием накипи из питьевых вод). Содержание лантана в щитовидной железе больше, чем в крови, в четыре раза, то есть по предложенной нами терминологии щитовидная железа – орган-концентратор данного элемента (Рихванов Л.П. и др., 2006). С другой стороны, распределение лантана является нормальным и этот химический элемент не зависит от исследуемых параметров, можно сделать предположение, что его концентрация находится в "зоне комфорта" согласно классификации V. Zaichick (2006). То есть при данных концентрациях он является эссенциальным для данного органа. Схожие данные получены для благородных элементов – серебра и золота. Их концентрации при различных формах патологии и в контрольных образцах практически одинаковы. В железах увеличенного объема их концентрации несколько выше, что достоверно для серебра. При эутиреозе серебра отмечается несколько больше. Для этих элементов характерен минимум концентраций в возрастной группе 46–55 лет, что особенно достоверно для серебра. Кроме того установлена статистически значимая положительная связь йода питьевых вод с серебром накипи, что объясняет некоторый протективный эффект последнего. Следует отметить, что количество связей между многими неэссенциальными элементами и гормональным статусом ЩЖ достаточно мало, и установлены они только в отдельных патологических группах. Только для рубидия характерна от153 154 – – p – p r – – p r – 0,05 p r –0,35 r 0,2 –0,2 0,05 –0,3 0,01 –0,45 – – – 0,01 0,52 – – 0,002 0,67 0,05 0,4 0,001 0,005 0,61 – – 0,05 0,46 0,002 0,5 0,02 0,4 Ca 0,003 –0,45 0,03 0,56 0,01 –0,66 0,002 –0,65 0,03 –0,4 Fe – – 0,02 0,46 – – 0,01 –0,41 – – Na 0,006 –0,80 – – – – – – 0,002 –0,6 Co Эссенциальные микроэлементы – – – – – – – 0,001 –0,62 Cr Приложение: * – статистический критерии (p<0,05), r – коэффициент корреляции, p – достоверность разниы. В пустых клетках (–) данные недостоверные. Контроль Рак АИТ Аденомы 0,01 p 0,6 –0,3 r – V УКЗ ТТГ Zn * патологии Формы Таблица 6.5.1. Корреляционные связи между селеном и ТТГ, объемом ЩЖ и эссенциальными микроэлемен тами в щитовидной железе Микроэлементы и патология щитовидной железы... 0,8 0,05 p 0,04 p r -0,65 - p r - r 0,05 p - - 0,017 -0,8 - - - - 0,05 -0,3 Br - - - - 0,02 0, 48 0,03 -0,51 - - Sb - - 0,04 0,4 0,02 0,5 - - - - Rb - - - - 0,001 0,63 0,05 -0,3 - - Th - - - - - - 0,05 0,38 - - Sc Неэссенциальные микроэлементы - - 0,03 0,6 - - - - - - Hf - - - - 0,05 0,4 - - - - Au Приложение: * – статистический критерии (p<0,05), r – коэффициент корреляции, p – достоверность разниы. В пустых клетках (–) данные недостоверные. контроль рак АИТ -0,4 0,03 p r 0,41 r УКЗ аденомы Hg * патологии Формы Таблица 6.5.2. Корреляционные связи между селеном и неэссенциальными микроэлементами ткани щи товидной железы Связь геохимических факторов внешней среды... 155 Микроэлементы и патология щитовидной железы... четливая связь с АТ к ТПО по всей базе, что хорошо перекликается с данными литературы о его участии в аутоиммунных процессах. Возможно, что они оказывают неспецифическое токсическое действие и не действуют непосредственно на гормональный синтез. По многим элементам в нашем исследовании нет достаточно достоверных данных об их влиянии на развитие патологии ЩЖ. При этом следует иметь в виду, что может иметь место синергизм их действия. Можно предположить, что одним из механизмов неблагоприятного действия некоторых микроэлементов может быть взаимодействие их с селеном. У пациентов всех групп (кроме рака) уровень селена в ткани щитовидной железы положительно коррелирует с уровнем Zn (тиреоспецифический элемент) и Ca. Это, возможно, подтверждает имеющееся сообщение, что селенсодержащие протеины участвуют в метаболизме кальция (Lehmann P., 2006). Почти во всех группах содержание этого микронутриента в ткани ЩЖ отрицательно коррелирует с уровнем Fe. Кроме того, в некоторых группах выявлены (табл. 6.5.1, 6.5.2) отрицательные связи концентрации селена с концентрацией брома, кобальта, хрома, ртути, сурьмы, тория в щитовидной железе. Здесь возможно два варианта объяснения этих наблюдений. Либо селен выступает как антагонист по отношению к указанным микроэлементам, либо эти микроэлементы его замещают. Возможно, что через механизм вытеснения селена реализуется известная негативная роль некоторых элементов по отношению к щитовидной железе. В частности, соединения брома, ртути, кобальта. В группах контроля УКЗ и доброкачественных аденом отрицательные ассоциации наблюдаются чаще, чем при АИТ и раке, то есть в этих случаях возможно защитная роль селена проявляется в большей степени. Кроме того, имеются положительные ассоциации Se: при аденомах с Sc, при раке с Fe, Na, Rb и Hf, при АИТ с Sb, Rb, Th, Au. В отношении ртути такие положительные ассоциации найдены в группе контроля и УКЗ. Некоторые авторы (Drasch G., 2000) предполагают, что при высоких концентрациях ртути молярные массы ее и селена приближаются к 1:1 с формированием биологически инертных веществ, что может закончиться относитель156 Связь геохимических факторов внешней среды... ным дефицитом Se. Возможно, что подобный механизм нейтрализации действует в отношении вышеперечисленных химических элементов, с которыми селен проявил положительные ассоциации. Кроме того, положительные связи селена с Sc, Rb, Hf, Th, Au можно объяснить общими источниками и цепями техногенной геохимической миграции (Глазовский Н.Ф., 1982). Присутствие некоторых из этих элементов характерно для выбросов с некоторых производств Томской области (Th, Hf). Полученная разница в содержании изучаемого микроэлемента в ткани щитовидной железы у лиц с разными тиреоидными заболеваниями и людей без патологии щитовидной железы, проживающих в одном регионе, может объясняться многими факторами. Среди причин дефицита селена перечисляют (Велданова М.В., 2000): – низкое содержание белков и жиров в рационе; – болезни печени; – влияние токсичных металлов; – радиационное воздействие; – дисбактериоз; – алкоголизм; – опухоли. Также можно предположить нарушение всасывания микроэлементов, генетически детерминированный разный уровень абсорбции данного микроэлемента, нарушение абсорбции селена в щитовидной железе, пораженной патологическим процессом. Кроме того, как показало наше исследование, происходит как замещение и (или) вытеснение селена, так и образование его комплексов с другими элементами, что в итоге ведет к дефициту этого компонента, как к абсолютному, так и к относительному. Отсутствие корреляции между свободным Т4 и селеном, участвующим в синтезе гормонов, свидетельствует о том, что этот элемент не влияет непосредственно на свободную фракцию этого гормона в крови, хотя, возможно, что не все количество селена, находящееся в щитовидной железе, активно, часть, по–видимому, связана с тяжелыми металлами, как было показано выше. Однако отрицательная связь изучае157 Микроэлементы и патология щитовидной железы... мого микроэлемента с ТТГ доказывает наличие взаимосвязи между метаболизмом гормонов и уровнем данного микроэлемента. Данное свойство было выражено только в группах аденом и узлового коллоидного зоба, где определяются более низкие концентрации тяжелых металлов. Таким образом, в ткани щитовидной железы, пораженной различными по этиопатогенезу заболеваниями, недостаточности селена сопутствует процесс накопления многих неэссенциальных химических элементов. Вытесняя, связывая селен, они усугубляют его, что ухудшает еще более тиреоидный обмен и синтез гормонов, а также приводит к уменьшению сопротивляемости клеток к оксидантному стрессу, особенно в условиях проявления малых доз радиации. 158 Заключение В Томской области имеет место легкая йодная недостаточность, которая обуславливает актуальность ее профилактики. Применение йодированной поваренной соли является базовым способом профилактики ЙДЗ и способно ликвидировать йодный дефицит. Мировая практика показала, что альтернативы йодированной соли для масштабной национальной программы йодной профилактики нет. Программы массовой йодной профилактики регулируются соответствующими постановлениями федерального и областного уровня. Для групп риска (беременные, кормящие матери, дети и подростки) рекомендуется регулярный длительный прием медикаментозных препаратов, содержащих фиксированную дозу йода. Для детей до 12 лет – 50–100 мкг в день, для подростков и взрослых – 100–200 мкг в день, при беременности и во время кормления грудью – 200 мкг в день (Дедов И.И., 2001). Кроме того, положительное влияние оказывает сбалансированный пищевой рацион по жирам, белкам, углеводам, витаминам. В условиях зобной эндемии и выявленного нами полиэлементного дисбаланса в организме пациентов с заболеваниями щитовидной железы возникает вопрос о коррекции микроэлементного профиля организма не только препаратами йода. По всей видимости, при разработке препаратов микроэлементов должны быть учтены региональные особенности. Данные исследования микроэлементного состава крови детей (Барановская Н.В., 2002) в сравнении с общемировыми показателями и сведениями по стране свидетельствуют, что в популяции нашего региона отсутствуют дефициты селена, цинка, кобальта и хрома. Следовательно, нет необходимости коррекции уровня данных микроэлементов в организме. Требуется разработка нутритивных рекомендаций в отношении селена и кальция у пациентов с имеющийся патологией щитовидной железы, так как нами обнаружен их существенный дефицит. Представляет сложность коррекция дефицита хрома при наличии большой частоты избытка этого микроэлемента в щитовидной железе. 159 Заключение Данные нашего исследования убедительно свидетельствуют о значительном вкладе в развитии заболеваний щитовидной железы в Томской области эколого-геохимических факторов. Это отражается на распространенности патологии, повышенной заболеваемости на территориях, подверженных большей химической нагрузке. В данном случае на заболеваемость могут положительно повлиять меры, направленные на улучшение экологической ситуации в регионе. Положительный эффект может дать повышение экологической грамотности населения. Следует заметить, что в пределах области не были выполнены полностью во всех районах полноценные эпидемиологические исследования распространенности зоба и медианы йодурии, требуется дальнейший мониторинг ситуации. 160 Сокращения АИТ АТ-ТПО ВОЗ ДНЗ ДТЗ ИНАА – – – – – – © ЙДЗ (С) – МКБ-10 – МЭ – МКРЗ – ООН ПДК ПОЛ РАМН РЗЭ РФ РЭС СОС СПУ СХК ТОЭД – – – – – – – – – – – ТТГ Т3 Т4 Т4 УЗИ УКЗ ЦНС ЩЖ ЭНЦ – – – – – – – – – аутоиммунный тиреоидит антитела к микросомальной фракции Всемирная Организация Здравоохранения диффузный нетоксический зоб диффузный токсический зоб инструментальный нейтронно-активационный анализ йод-дефицитные заболевания (состояния) Международная классификация болезней - 10 микроэлемент Международный комитет по радиационной защите Организация Объединенных Наций предельно допустимая концентрация перекисное окисление липидов Российская академия медицинских наук редкоземельные элементы Российская Федерация ретикулоэндотелиальная система стандартный образец состава Северный промышленный узел Сибирский химический комбинат Томский областной эндокринологический диспансер тиреотропный гормон трийодтиронин тироксин, св. свободный тироксин ультразвуковое исследование узловой коллоидный зоб центральная нервная система щитовидная железа эндокринологический научный центр 161 Список литературы: 1. Абрамова Н.А., Фадеев В.В., Герасимов Г.А. Зобогенные вещества и факторы // Клиническая и экспериментальная тиреодология. – 2006. – №1. – С. 21–32. 2. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология / А.П. Авцин, А.А. Жаворонков, М.А. Риш [и др.]. –М. : Медицина, 1991. – 496 с. 3. Агаджанян Н.А., Велданова М.В., Скальный А.В. Экологический портрет человека и роль микроэлементов. – М., 2000. – 236 с. 4. Адам А.М. Управление природопользованием на уровне субъекта федерации. – М. : ТИССО, 2002. – 148 с. 5. Александров Ю.К., Бабенко Г.А. Влияние техногенных факторов на состояние щитовидной железы взрослого населения в условиях легкого йодного дефицита // Применение микроэлементов в медицине. – 2-е изд., перераб. и доп. – Киев : Здоровья, 1971. – С. 24–35. 6. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. – М. : Логос, 2000. – 627 с. 7. Андрюков Б.Г., Кику П.Ф. Гигиеническая оценка влияния факторов среды обитания Приморского края на заболеваемость щитовидной железы // Гигиена и санитария. – 2005. – №4. – С. 6–9. 8. Антонов Ю.Г. Эндемии зоба и микроэлементы : автореф. дис. ... докт. мед. наук. – Ивано-Франковск, 1964. – 21 с. 9. Андреева О.С., Киселев В.И., Малинина В.И. Редкоземельные элементы. Радиационно-гигиенические аспекты. – М. : Атомиздат, 1975. – 236 с. 10. Арнаутов Н.В. Стандартные образцы химического состава природных минеральных веществ. Методические рекомендации. – Новосибирск : АН СССР, Сиб. отд-ние, институт геологии и геофизики, 1990. – 220 с. 11. Аэрозоли в природных планшетах Сибири / А.П. Бояркина, В.В. Байковский, Н.В. Васильев [и др.]. – Томск : Изд-во Том. ун-та, 1993. – 157 с. 162 Список литературы 12. Бабаджанов Д. Исследование содержания некоторых микроэлементов (йода, марганца, кобальта, меди, цинка) в объектах внешней среды, продуктах питания и в организме больных эндемическим зобом в Хорезмской области : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Ташкент, 1971. – 24 с. 13. Бабенко Г.А. Микроэлементозы человека: патогенез, профилактика, лечение // Микроэлементы в медицине. – 2001. – №2. – С. 2–5. 14. Бабенко Л.С. Сравнительная эффективность одновременного применения йода и брома для групповой противозобной профилактики среди школьников : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Львов, 1973. – 24 с. 15. Балаболкин М.И. Эндокринология. – М. : Универсум паблишинг, 1998. – 582 с. 16. Балеева Л.С., Яковлева И.Н. Особенности йод-дефицитной патологии в условиях антропогенного загрязнения окружающей среды // Социально-медицинские аспекты состояния здоровья и среды обитания населения, проживающего в йод-дефицитных регионах России и стран СНГ : матер. междунар. конф. – Тверь, 2003. – С. 114–116. 17. Медико-социальные проблемы эндемического зоба у детей / А.А. Баранов, Л.А. Щеплягина, Н.В. Болотова [и др.] // Педиатрия. – 1994. – №5. – С. 18–20. 18. Барановская Н.В. Элементарный состав биологических материалов и его использование для выявления антропогенноизменненых территорий (на примере южной части Томской области) : автореф. дис. ... канд. биол. наук. – Томск, 2003. – 20 с. 19. Барановская Н.В. Содержание Fe, Cr, Co, Sc, Hf в волосах населения Томской области // Вестник Томского гос. ун-та. Серия "Науки о Земле" (геология, география, метеорология, геодезия) : проблемы геологии и географии Сибири. – 2003. – Приложение №3 (V). – С. 126–128. 20. Барановская Н.В., Рихванов Л.П., Язиков Е.Г. Индикаторное значение содержания редкоземельных элементов и их соотношений в волосах человека // Тяжелые металлы, радионуклиды и элементы-биофилы в окружающей среде : матер. 163 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 164 Междунар. конференции. – Семипалатинск : Изд-во Семипалат. пед. ин-та, 2004 – Т. 2. – С. 575–581. Барановская Н.В., Рихванов Л.П., Язиков Е.Г. Оценка экологического состояния юга Томской области по комплексу природных сред / Актуальные проблемы геохимической экологии : матер. V Междунар. биогеохимич. школы, г. Семипалатинск, 8–11 сент., 2005. – Семипалатинск, 2005. – С. 412–415. Барановская Н.В., Денисова О.А., Сухих Ю.И. , Рихванов Л.П. [и др.]. Роль химических элементов в формировании тиреоидной патологии // Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде : матер. IV Междунар. научно-практической конференции, – Семипалатинск, 2006. – С. 13–24. Басов Ю.Н. Эпидемиологическая и гигиеническая характеристика йод-дефицитных состояний на территории Омского региона : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Омск, 2003. – 18 с. Биогеохимические основы экологического нормирования / В.Н. Башкин, Е.В. Евстафьев, В.В. Снакин [и др.] – М. : Наука, 1993. – 304 с. Беймусаев А.Б., Тулеулов А.Е. Опухоли щитовидной железы в Актюбинской области // Вопросы эндокринологии. – Алма-Ата : НИИ краевой патологии, 1982. – С. 155–157. Белякова, Т.М., Дианова Т.М. Картографический подход к решению проблемы выявления зон экологической опасности // Влияние загрязнения окружающей среды на здоровье человека : матер. І Всерос. научной конференции с междунар. участием. – Новосибирск, 2002. – С. 4–5. Беркоу Р., Флетчер Э. Руководство по медицине. Диагностика и терапия / пер с англ. – М. : Мир, 1997. – Т. 1. – 667 с. Биккулова А.Т., Ишмуратова Г.М. Биоэлементология s-, p-, dэлементов. – СПб. : Наука, 1999. – 256 с. Блохина Т.В. Факторы риска и возможные механизмы формирования тиреоидной патологии в детском возрасте : дис. ... канд. мед. наук. – Томск, 2005. – 180 с. Боев В.М., Утенина В.В. Влияние окружающей среды на Список литературы 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. распространенность тиреоидной гиперплазии у детей сельских населенных пунктов Оренбургской области // Гигиена и санитария. – 1998. – №2. – С. 37–41. Дисбаланс микроэлементов как фактор экологически обусловленных заболеваний / В.М. Боев, В.В. Утенина [и др.] // Гигиена и санитария. – 2001. – №5. – С. 68. Боуэн Г., Гиббонс Д. Радиоактивационный анализ. – М. : Атомиздат, 1968. – 360 с. Применение ядерно-физических методов анализа в контроле окружающей среды / А.П. Бояркина, Н.В. Васильев [и др.] // Труды I Всес. совещ. – Л. : Гидрометеоиздат, 1980. – С. 53–60. Будневский А.В., Бурлачук В.Т., Грекова Т.И. Гипотиреоз и сердечно-сосудистая патология // Клиническая тиреодология. – 2004. – №2. – С. 7–14. Ван Миддлсворт Л. Йод-дефицитные состояния и рак щитовидной железы // Проблемы эндокринологии. – 1992. – №5. – С. 56–58. Велданова М.В. Дефицит йода у человека // Микроэлементы в медицине. – 2001. – №1. – С. 6–10. Велданова М.В. Роль некоторых струмогенных факторов внешней среды в возникновении зобной эндемии // Микроэлементы в медицине. – 2000. – Т. 1, №1. – С. 17–25. Вержиковская Н.В. Щитовидная железа и возраст : автореф. дис. ... докт. мед. наук. – Киев, 1971. – 43 с. Верховская И.Н. Бром в живом организме и механизм его действия. – М. : Госгеолтехиздат, 1962. – 602 с. Виноградов А.П., Малюга Д.П. Биогеохимические методы поисков рудных месторождений. Геохимические поиски рудных месторождений в СССР. – М. : АН СССР, 1957. – 402 с. Войнар А.И. Биологическая роль микроэлементов в организме человека и животных.– М. : Наука, 1960. – 497 с. Волгарев М.Н., Скурихин Н.М. Таблицы химического состава пищевых продуктов: в 2-х тт. – М., 1987. – Т. 1. – 51 с.; Т. 2. – 537 с. Волков В.Т., Волкова Н.Н., Сухих Ю.И. Болезни минерализации (новейшая экология). – Томск : Тандем-Арт, 2004. – 392 с. 165 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 44. Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества. Справочник. – Л. : Химия, 1990. – 463 с. 45. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I–IV групп. Редкоземельные элементы и их соединения. – Л. : Химия, 1988. – С. 248–289. 46. Вронский В.А. Экология. Словарь-справочник. – Ростов-наДону : Феникс, 1997. – 572 с. 47. Вуколов Э.А. Основы статистического анализа. Практикум по статистическим методам и исследованию операций с использование пакетов Statistica и Excel : учеб. пособ. – М. : Форум, 2004. – 464 с. 48. Гавшин В.М. Свидетельства фракционирования химических элементов в атмосфере Западной Сибири по данным исследования верхового торфяника // Геохимия. – 2003. – №13. – С. 1337–1344. 49. Гаськов А.Ю., Савченков М.Ф., Юшков Н.Н. Особенности развития йод-дефицитных состояний у детей, проживающих в условиях загрязнения окружающей среды фтористыми соединениями // Гигиена и санитария. – 2005. – №6. – С. 53–55. 50. Герасимов Г.А., Фадеев В.В., Свириденко Н.Ю. Йод-дефицитные заболевания в России. Простое решение сложной проблемы. – М., 2002. – 167 с. 51. Гичев Ю.П. Загрязнение окружающей среды и здоровье человека. – Новосибирск : Изд-во СО РАМН, 2002. – 230 с. 52. Содержание тяжелых металлов в овощных культурах Томской области/ В.П. Гладышев, Н.М. Мордвинова, С.В. Ковалева [и др.] // Гигиена и санитария. – 2002. – №2. – С. 43–47. 53. Глазовский Н.Ф. Техногенные потоки вещества в биосфере / Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. – М. : Наука, 1982. – С. 86–95. 54. Голдобин И.Н. Социально-медицинские аспекты состояния здоровья и среды обитания населения, проживающего в йоддефицитных регионах России и стран СНГ : матер. Междунар. конференции. – Тверь, 2003. – С. 9–12. 55. Голдырева Т.П. Особенности течения йод-дефицитного зоба в 166 Список литературы 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. экологически неблагополучной местности : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Самара, 1998. – 21 с. Голубкина Н.А. К вопросу обогащения пищевых продуктов селеном // Микроэлементы в медицине. – 2003. – №4. – С. 1–5. Горбачев А.Л., Теселкина А.В. Взаимосвязь микроэлементного состава волос и тиреоидной гиперплазии у жителей Магадана // Экология человека. – 1998. – №3. – С. 15–19. Горбачев А.Л., Скальный А.В. Особенности элементного статуса детей с эндемическим зобом в г. Магадан // Микроэлементы в медицине. – 2002. – №3. – С. 12–19. ГОСТ 17.4.3.01 – 83 (ст. СЭВ 3847-82). Охрана природы. Почвы. Общие требования к охране почв. Грушко Я.М. Соединения хрома и профилактика отравлений ими. – М. : Медицина, 1964. – 112 с. Гуревич Г.П. К изучению этиологических факторов эндемического зоба в Приморье и перспективы его профилактики местными йодными ресурсами : автореф. дис. ... докт. мед. наук. – Владивосток, 1964. – 26 с. Оценка йодной недостаточности в отдельных регионах России / И.И. Дедов, Н.Ю. Свириденко, Г.А. Герасимов [и др.] // Проблемы эндокринологии. – 2000. – Т. 46, №6. – С. 3–7. Дедов И.И., Свириденко И.Ю. Стратегия ликвидации йоддефицитных заболеваний в Российской Федерации // Проблемы эндокринологии. – 2001. – №6. – С. 3–12. Демидчин Д.Е., Цыб А.Ф., Лушников Е.Ф. Рак щитовидной железы у детей. – М. : Медицина, 1996. – 212 с. Демко Е.Б. Влияние нарушенного соотношения некоторых микроэлементов йода, меди, кобальта, марганца на щитовидную железу на фоне оптимального и несбалансированного питания (экспериментально-гигиеническое исследование) : автореф. дис. ... докт. мед. наук. – Смоленск, 1972. – 32 с. Патологические изменения щитовидной железы в условиях техногенного воздействия (на примере населения Томской области) / О.А. Денисова, Н.В. Барановская, Ю.И. Сухих [и др.] // Гигиеническая безопасность и здоровье населения в промышленных регионах России : матер. Всеросс. науч.-практ. 167 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 67. 68. 69. 70. 71. 72. 73. 74. 75. 76. 168 конф. "Роль государства и бизнеса в охране здоровья населения промышленных городов". – Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2006. – С. 96–97. Денисова О.А. Сопряженность содержания микроэлементов во внешней среде с тиреоидной патологией жителей Томской области // Здоровье населения и среда обитания. – 2007. – №4. – С. 21–24. Экологическая и геохимическая обусловленность аутоиммунного тиреоидита / О.А. Денисова, Г.Э. Черногорюк, Н.В. Барановская [и др.] // Труды Третьей Всеросс. научно-практической конференции с междунар. участием "Здоровье – основа человеческого потенциала: проблемы и пути их решения", 25–27 ноября 2008 г. – СПб. : Изд-во Политехнического университета, 2008. – С. 129–130. Дмитриченко М.М. Содержание и закономерности распределения йода, марганца и кобальта в природных средах эндемичного по зобу Верхоленья : автореф. дис. ... канд. биол. наук. – Иркутск, 1970. – 18 с. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. – М. : Высшая школа, 1998. – 413 с. Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения. – М. : Владос, 1999. – 384 с. Дрюцкая С.М., Рябкова В.А. Гигиеническая оценка йодной недостаточности на территории Хабаровского края // Гигиена и санитария. – 2004. – №4. – С. 15–18. Евсеева Н.С. География Томской области. (Природные условия и ресурсы.). – Томск : Изд-во Том. ун-та, 2001. – 223 с. Елизарова А.Т. Гигиенические аспекты йод-дефицитных заболеваний населения Томской области : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Томск, 2005. – 19 с. Ерогов В.П. О роли ртути в развитии зобной эндемии // Микроэлементы в биосфере и их применение в сельском хозяйстве и медицине Сибири и Дальнего Востока. – Улан-Удэ, 1967. – С. 578–581. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов / Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.Я. Берлянд [и др.] – 4-е изд., стер. – М. : Высшая школа, 2003. – 560 с. Список литературы 77. Ершов Ю.А., Плетнева Т.В. Механизмы токсического действия неорганических соединений. – М. : Медицина, 1989. – 276 с. 78. Жук Л.И., Кист А.А. Картирование элементного состава волос // Активационный анализ. Методология и применение. – Ташкент : ФАН, 1990. – С. 190–201. 79. Зельцер М.Е. Эутиреоидная гиперплазия щитовидной железы – актуальная проблема современной эндокринологии // Проблемы эндокринологии. – 1988. – №4. – С. 43–45. 80. Особенности адаптации новорожденных, родившихся у матерей с эндемическим зобом / М.Е. Зельцер, Т.К. Чувакова, Н.Н. Мезинова [и др.] // Проблемы эндокринологии. – 1994. – Т. 40, №5. – С. 18–19. 81. Зидрашко Т.М. Влияние азотнокислого урана на морфологию и функцию щитовидной железы : автореф. дис. ... канд. биол. наук. – Тернополь, 1963. – 12 с. 82. Зинченко Н.С. Гигиеническое нормирование – основа обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – М., 2002. – 24 с. 83. Ибрагимова Т.В. Содержание некоторых микроэлементов во внешней среде Ферганской области УзССР и состояние щитовидной железы у детей школьного возраста : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Ташкент, 1971. – 17 с. 84. Иванов В.В. Редкие f- элементы / под ред. Э.К. Буренкова. – М. : Экология, 1997. – 607 с. 85. Инструкция по геохимическим методам поисков рудных месторождений. – М. : Недра, 1983. – 191 с. 86. Карташев А.Г. Биоиндикация экологического состояния окружающей среды. – Томск : Водолей, 1999. – 192 с. 87. Карчевский А.Н. Значение микроэлементов в развитии йоддефицитных заболеваний на примере промышленных центров Иркутской области // Бюллетень СО РАМН. – 2000. – №2. – С. 67–71. 88. Касаткина Э.П. Йод-дефицитные заболевания у детей и подростков // Лечащий врач. – 2000. – №10. – С. 14–18. 89. Касаткина Э.П., Шилин Д.Е. Анализ современных рекомендаций и критериев Всемирной организации здравоохранения по оценке 169 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 90. 91. 92. 93. 94. 95. 96. 97. 98. 99. 100. 101. 170 йод-дефицитных состояний // Проблемы эндокринологии. – 1997. – №4. – С. 3–6. Касаткина Э.П. Диффузный нетоксический зоб. Вопросы классификации и терминологии // Проблемы эндокринологии. – 2001. – №4. – С. 3–6. Касаткина Э.П. Ответ терминологии // Проблемы эндокринологии. – 2001. – №4. – С. 3–6. Кафтанова Е.Ф. Эндемический зоб у школьников г. Новокузнецка : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Челябинск, 1971. – 23 с. Кашин В.К. Биогеохимия, фитофизиология и агрохимия йода. – Л. : Наука, 1987. – 268 с. Кириллов Л.М., Крылов Ю.В. Содержание радионуклидов в некоторых эндокринных органах по материалу аутопсий в Витебской области // Вопросы онкологии. – 2003. – №2. – С. 160–161. Кист А.А. Исследование по нейтронному активационному анализу объектов : автореф. дис. ... докт. хим. наук. – Ленинград, 1969. – 26 с. Кист А.А. Феноменология биогеохимии и бионеорганической химии. – Ташкент : ФАН, 1987. – 213 с. Исследование антиканцерогенных свойств микроэлемента селена в санитарно-гигиеническом эксперименте / А.В. Книжников, В.А. Комлева, Н.К. Шандала [и др.] // Гигиена и санитария. – 1993. – №7. – С. 54–57. Ковалев М.М. К вопросу о содержании микроэлементов в щитовидных железах и некоторых объектах среды обитания больных эндемическим зобом в Северной Буковине // Проблемы эндокринологии и гормонотерапии. – 1960. – №4. – С. 62–65. Ковальский В.В. Геохимическая среда и жизнь. – М. : Наука, 1982. – 76 с. Коломийцева М.Г., Неймарк И.И. Зоб и его профилактика. – М. : 1963. – 299 с. Коломийцева М.Г., Габович Р.Д. Микроэлементы в медицине. – М. : 1970.–288 с. Список литературы 102. Конарбаева Г.А. Галогены в почвах юга Западной сибири. – Новосибирск: изд. Со РАН, 2004. – 199 с. 103. Кондратенко Е.И. Исследование влияния естественного и синтетического антиоксидантов на функцию щитовидной железы белых крыс : автореф. дис. ... канд. биол. наук. – Астрахань, 1996. – 22 с. 104. Состояние здоровья детей и подростков с патологией щитовидной железы / Е.Б. Кравец, Н.Д. Грацианова, О.А. Олейник [и др.] // Рос. педиатр. журнал. – 2000. – №1. – С. 14-16. 105. Красовский А.П. Содержание и гистопатология цинка и меди в зобных узлах и экстранодулярной тиреоидной ткани при разной функциональной их активности, установленной методом авторадиографии // Актуальные вопросы гистохимии и биохимии щитовидной железы / Черновицкий гос. мед. ин-т. – Киев, 1968. – С. 29–31. 106. Кривобок Ю.В. Пролиферативные процессы в тиреоидной паренхиме : автореф. дис. ... докт. биол. наук. – М., 1972. – 32 с. 107. Эффекты условий работы в производстве синтетического каучука на здоровье рабочих / С.С. Кривошеева, О.А. Поздняк, Л.И. Анчикова [и др.] // Гигиена и санитария. – 2001. – №3. – С. 47–49. 108. Кудрин А.В., Скальный А.В., Жаворонков А.А. Иммунофармакология микроэлементов. – М. : Изд-во КМК, 2000. – 537 с. 109. Куранова В.Н. Биоиндикационные показатели амфибий // Экология промышленного города. – Томск, 1992. – С. 48–51. 110. Ландышев Ю.С. Эндемический зоб в Северных районах Томской области : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Благовещенск, 1962. – 15 с. 111. Латыпова В.Н. Особенности клиники, диагностики заболеваний щитовидной железы у подростков, вопросы реабилитации : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Томск, 2003. – 25 с. 112. Лось Л.И., Забугина Е.А., Самсонова А.С. Содержание бария, брома и селена в почве, воде и пищевых продуктах Саратовской области в связи с эндемическим увеличением щитовидной 171 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 113. 114. 115. 116. 117. 118. 119. 120. 121. 122. 123. 172 железы у населения // Эндемические болезни и микроэлементы: сб. научных статей. – Казань, 1972. – С. 11–13. Луговая Е.А. Взаимосвязь возрастных изменений щитовидной железы и уровня микроэлементов у жителей Магадана : автореф. дис. ... канд. биол. наук. – СПб., 2002. – 18 с. Любченко П.Н., Ревич Б.А., Ликутова И.З. Актуальные вопросы гигиены труда, токсикологии и профессиональной патологии в цветной металлургии. – М. : Алма-Ата, 1986. – С. 49–51. Лягинская А.М., Осипов В.А. Сочетанное влияние радиации и йодного дефицита на беременность и плод // Гигиена и санитария. – 2005. – №2. – С. 27–32. Марсакова Н.В. Обмен йода, белкового и углеводного обмена при недостаточном поступлении в организм йода, меди, кобальта : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Харьков, 1990. – 16 с. Межибор А.М. Экогеохимия элементов – примесей в верховых торфах Томской области : автореф. дис. … канд. геол.-минерал. наук. – Томск, 2009. – 22 с. Меркешина Л.Г. Сравнительная характеристика минерального состава овощей в очагах эндемической зобной болезни // Врачебное дело. – 1978. – №11. – С. 1189–1192. Методические рекомендации по геохимической оценке загрязнения территории городов химическими элементами. – М. : ИМГРЭ, 1982. – 112 с. Мешалкина С.Ю., Гацан В.В. Заболеваемость эндемическим зобом в Дальневосточном регионе // Здравоохранение Рос. Федерации. – 1996. – №2. – С. 23–25. Мещенко В.М. К вопросу о роли некоторых микроэлементов в этиологии эндемического зоба // Микроэлементы в Сибири / АН СССР Сибирское отд-ние, Бурятский комплексный НИИ. – Улан-Удэ: Бурятское книжное изд-во, 1965. – С. 95–101. Мишагин В.А. Проблемы сочетанного поражения щитовидной железы у лиц, подвергшихся воздействию радиоактивного йода в условиях зобной эндемии. Методы диагностики и терапии: автореф. дис. ... докт. мед. наук. – М., 1993. – 26 с. Моршина Т.П., Бобовникова И.И., Корпусова Ю.В. Изучение геохимических особенностей ряда районов Калужской области Список литературы 124. 125. 126. 127. 128. 129. 130. 131. 132. 133. 134. 135. с эндемией зоба // Гигиена и санитария. – 1994. – №3. – С. 45–47. Москалев Ю.И. Минеральный обмен. – М. : 1985.– 288 с. Мойкин Д.Ю. К обоснованию гигиенического норматива содержания самария в воде // Гигиена и санитария. – 1993. – №1. – С. 24–25. Москалев Ю.И. Минеральный обмен. – М. : 1985. – 288 с. Москвитина Н.С., Кохонов Е.В., Строителев А.Д. Биологическое накопление химических элементов как показатель состояния среды // Тяжелые металлы, радионуклиды и элементы-биофилы в окружающей среде: сб. научных статей. – Семипалатинск, 2002. – С. 422–425. МУ. Проведение комплексного агрохимического обследования почв сельхозугодий. – М. : Минсельхозпрод. – 1994. – 51 с. Назаров А.Д., Шварцев С.Л. Подземные воды и их использование // Природные ресурсы Томской области. – Новосибирск : Наука. Сиб. отд-ние. – 1991. – С. 114–136. Новиков С.М. Проблема оценки канцерогенного риска воздействия химических загрязнений окружающей среды // Гигиена и санитария. – 1998. – №1. – С. 29–33. Новохатская З.В. К механизму угнетающего действия марганца на функциональное состояние щитовидной железы // Актуальные вопросы гистохимии и биохимии щитовидной железы / Черновицкий гос. мед. ин-т. – Киев, 1968.– С. 37. Ноздрюхина Л.Р., Нейко Е.М. Микроэлементы и атеросклероз. – М. : Наука, 1985. – 221 с. Олейник О.А. Состояние здоровья детей, перенесших транзиторный гипотиреоз в периоде новорожденности : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Томск, 2001. – 21 с. Онищенко Г.Г., Зайцева Н.В., Землянова М.А. Профилактика зобной эндемии на территориях с сочетанным воздействием химических факторов технологического и природного генеза // Гигиена и санитария. – 2004. – №12. – С. 12–16. Опарин Н.А. О связи естественного содержания кобальта в пищевых продуктах с интенсивностью зобной эндемии в районах 173 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 136. 137. 138. 139. 140. 141. 142. 143. 144. 145. 174 Дагестана // Проблемы эндокринологии. – 1969. – №2. – С. 26– 27. Химическое загрязнение почв и их охрана (справочник) / Д.С. Орлов, М.С. Малинина, Г.В. Мотузова [и др.] – М. : ВО Агропромиздат, 1991. – 303 с. Оценка выраженности йодного дефицита и функциональное состояние щитовидной железы у детей и подростков в Кузбассе / Н.А..Пальчикова, В.Г. Селятицкая, И.Ш. Герасимова [и др.] // Йод и здоровье населения Сибири / под ред. В.А. Труфакина. – Новосибирск : Наука, 2002. – С. 114–120. Паршин В.С. Распространенность тиреоидной патологии и рака щитовидной железы в центральном округе по данным ультразвукового скрининга // Социально-медицинские аспекты состояния здоровья и среды обитания населения, проживающего в йод-дефицитных регионах России и стран СНГ : матер. Междунар. конференции. – Тверь, 2003. – С. 53–55. Перельман А.И. Геохимия. – М. : Высшая школа, 1989. – 528 с. Печенникова В.М., Вашкова В.В., Можаев Е.А. О биологическом значении микроэлементов // Гигиена и санитария. – 1997. – №4. – С. 41–43. Позняковский В.М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продовольственных товаров. – Новосибирск, 1999. – 447 с. Попов А.Я. Медико-социальные и экологические аспекты сохранения здоровья населения административного района, крупного промышленного центра Сибири : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Кемерово, 2000. – 20 с. Покатилов Ю.Г. Биогеохимия гидросферы Восточной Сибири. – Новосибирск : Изд-во Сибирского отд-ния РАН, 2000. – 248 с. Полякова А.Н. К вопросу о влиянии меди на морфологию и функцию щитовидной железы экспериментальных животных // Актуальные вопросы гистохимии и биохимии щитовидной железы / Черновицкий гос. мед. ин-т. – Киев, 1968. – С. 28–29. Помелова В.Г., Калиненкова С.Г. Неонатальный скрининг на врожденный гипотиреоз в экологически неблагополучных районах // Проблемы эндокринологии. – 2000. – №6. – С. 18– 26. Список литературы 146. Прусакова А.В., Маторова Н.И., Прусаков В.М. Особенности состояния здоровья детей при диффузном увеличении щитовидной железы в условиях антропогенного загрязнения // Гигиена и санитария. – 2004. – №1. – С. 40–44. 147. Рахманин Ю.А., Савченков М.Ф. Медико-гигиенические проблемы дефицита йода // Гигиена и санитария. – 2004. – №4. – С. 6–11. 148. Ревич Б.А. Загрязнение окружающей среды и здоровье населения. – М. : ЦЭНР, 2001. – 212 с. 149. Рихванов Л.П., Язиков Е.Г., Сарнаев С.И. Содержание тяжелых металлов в почвах. – Томск : Изд-во Том. политех. ун-та, 1993. – 83 с. 150. Рихванов Л.П. Общие и региональные проблемы радиоэкологии. – Томск : Изд-во Том. политех. ун-та, 1997. – 384 с. 151. Эколого-геохимические особенности Томского района и заболеваемость населения / Л.П. Рихванов, Е.Г. Язиков, Ю.И. Сухих, Н.В. Барановская [и др.] – Томск : Курсив, 2005. – 216 с. 152. Рихванов Л.П., Барановская Н.В., Игнатова Т.Н. К геохимии живого вещества // Матер. IV Междунар. научно-практической конференции "Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде". Семипалатинский государственный педагогический институт, 19–21 октября 2006 г. – Т. 1. – Семипалатинск, 2006. – С. 19–40. 153. Радиоактивность и радиоактивные элементы в среде обитания человека / Л.П. Рихванов, С.И. Арбузов, Т.А. Архангельская, Н.В. Барановская [и др.] // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. – 2006. – №2. – С. 41–51. 154. Радиоактивные элементы в окружающей среде / Л.П. Рихванов, С.И. Арбузов, Н.В. Барановская, А.В. Волостнов [и др.] // Известия Томского политехнического университета, 2007. – Т. 311 – №1. – С. 128–136. 155. Состояние компонентов природной среды Томской области по данным эколого-геохимического мониторинга и здоровье населения / Л.П. Рихванов, Е.Г. Язиков, Н.В. Барановская, А.М. Беляева // Безопасность жизнедеятельности, 2008. – №1(85). – С. 29–37. 175 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 156. Рихванов Л.П. Выявление основных источников загрязнения и прогнозирование состояния здоровья населения методами геохимического картирования компонентов природной среды // Матер. IV объединенного междунар. симпозиума по проблемам прикладной геохимии. – Иркутск, 1994. – С. 88–89. 157. Рихванов Л.П. Почва как депонирующая среда при изучении техногенного фактора воздействия на природу // Проблема региональной экологии. Региональный мониторинг: Вып. 3. 1994. – Томск, 1994. – С. 35–46. 158. Савина Л.В., Белоножкина С.Л., Кадыгроб Г.В. Роль экологических факторов в формировании заболеваемости аутоиммунным тиреоидитом // Проблемы эндокринологии. – 1999. – №5. – С. 26–29. 159. Савина П.Н. Опыт медико-географического изучения некоторых районов Томской области в связи эндемическим зобом // Климато-медицинские проблемы и вопросы медицинской географии Сибири: сб. научных трудов. – Томск, 1974. – Т. 2. – С. 148–151. 160. Савченко Т.И., Чанкина О.В., Ковальская Г.А. Определение микроэлементного состава крови и волос тундровых ненцев методом рентгенофлюоресцентного анализа с использованием синхронного излучения (РФА СИ) // Сибирский экологический журнал. – 2000. – №1. – С. 85–91. 161. Сает Ю.Е., Ревич Б.А. Геохимия окружающей среды. – М. : Недра, 1990. – 335 с. 162. Свириденко Н.Ю. Йод-дефицитные заболевания. Эпидемиология, методы диагностики, профилактики и лечения : автореф. дис. ... докт. мед. наук. – М. : 1999. – 32 с. 163. Сельские населенные пункты Томской области по состоянию на начало 2005 г.: статистический сборник. – Томск, 2005. – 56 с. 164. Селятицкая В.Г., Пальчикова Н.А., Герасимова И.А. Этиологические факторы нарушения структуры и функции щитовидной железы у детей в регионах Сибири // Влияние загрязнения окружающей среды на здоровье человека : матер. І Всеросс. научной конференции. – Новосибирск, 2002. – С. 136–137. 176 Список литературы 165. Динамическая оценка выраженности йодного дефицита и функциональное состояние щитовидной железы у детей и подростков в Новосибирске / В.Г. Селятицкая, Н.А. Пальчикова, И.Ш. Герасимова [и др.] // Йод и здоровье населения Сибири / под ред. В.А. Труфакина. – Новосибирск : Наука, 2002. – С. 108–114. 166. Семенов В.Д., Сверчкова Л.А. К вопросу о возможных причинах автономной аденомы щитовидной железы // Микроэлементы в медицине. – 2001. – №2. – С. 36–41. 167. Сергиенко В.И., Бондарева И.Б. Математическая статистика в клинических исследованиях. – М. : ГЭОТАР-МЕД, 2001. – 255 с. 168. Скальный А.В. Микроэлементозы человека (диагностика и лечение). – М. : Изд-во КМК, 1999. – 152 с. 169. Скальный А.В., Кудрин А.В. Радиация, микроэлементы, антиоксиданты и иммунитет. – М. : Лир Макет, 2000. – 427 с. 170. Скальный А.В. Эколого-физиологическое обоснование эффективности использования макро- и микроэлементов при нарушениях гомеостаза у обследуемых из различных климатогеографических регионов : автореф. дис. ... докт. мед. наук. – М. : 2000. – 37 с. 171. Собко М.Я., Козаков С.Б. Связь минерального состава почвы и эндемической зобной болезни // Врачебное дело. – 1961. – №5. – С. 116–117. 172. Сосунов А.В. Структурно-биохимическое исследование микроэлементов в зобноизмененной щитовидной железе в условиях биогеохимической провинции Восточного Забайкалья // Микроэлементы в Сибири / АН СССР Сибирское отд-ние, Бурятский комплексный НИИ, Улан-Удэ : Бурятское книжное изд-во, 1965. – С. 95–101. 173. Состояние геологической среды (недр) на территории Томской области в 2001 г. // Информационный бюллетень, – Вып. 7. – Томск : Томскгеомониторинг, 2002. – 134 с. 174. Старкова Н.Т. Клиническая эндокринология. Руководство для врачей. – М. : Медицина, 1991. – 512 с. 175. Столмакова А.И. Вопросы этиологии и профилактики 177 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 176. 177. 178. 179. 180. 181. 182. 183. 184. 185. 186. 178 эндемической зобной болезни в гигиеническом освящении // Сборник научных работ / Львовский гос. мед. ин-т. – Львов, 1969.– С. 192–195. Стрейн Дж. Последствия превышения рекомендуемой суточной дозы микронутриентов: фолиевой кислоты и селена // Вопросы питания. – 2000. – Т. 69, №3. – С. 50–53. Стуке И.Ю. Экологические факторы риска артериальной гипертензии. – Томск : Изд-во Том. ун-та, 1997. – 123 с. Стыро Б.И., Недвецкайте Т.Н., Филистович В.И. Изотопы йода и радиационная безопасность. – СПб. : Гидрометеоиздат, 1992. – 252 с. Сусликов В.Л. Геохимическая экология болезней. – М. : Гелиос АРВ, 2000. – 676 с. Сусликов В.Л. Эколого-биохимическое районирование территорий – методологическая основа для оценки среды обитания и здоровья населения // Микроэлементы в медицине. – 2004. – №4. – С. 136–138. Сухарев А.Г., Купче Т.К. Состояние здоровья детей и подростков и факторы риска в геоэндемичной зоне // Гигиена и санитария. – 1999. – №4. – С. 33–35. Сухих Ю.И. Гигиенические аспекты здоровья населения в условиях антропогенного загрязнения окружающей среды (на примере Томского района) : автореф. дис. … канд. мед. наук. – Москва, 2005. – 24 с. Сычик С.И., Стожаров А.Н., Воронецкий Б.К. Функциональное состояние тиреоидной системы детей, облученных внутриутробно в результате Чернобыльской катастрофы // Проблемы эндокринологии. – 1999. – №6. – С. 26–29, 46. Таусон Л.В. Геохимия редких элементов в гранитоидах. – М. : Наука, 1961. – 232 с. Терещенко И.В. Эндемический зоб в экологически загрязненной местности (патогенез, клиника, диагностика, лечение и профилактика) : методич. пособ. – Пермь, 1996. – 15 с. Терещенко Л.В. Маркеры риска развития зоба у детей в йоддефицитном регионе : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Новокузнецк, 2003. – 23 с. Список литературы 187. Требования к геолого-экологическим исследованиям и картографированию масштаба 1:50000–1:25000. – М. : ВСЕГИНГЕО, 1990. – 127 с. 188. Турецкая Э.С., Кравец-Беккер А.К. Влияние комплекса микроэлементов на щитовидную железу // Микроэлементы в медицине / Республиканский межведомственный сборник.– Киев : Здоровья, 1972. – С. 202–206. 189. Тутельян В.А., Кныжев В.А. Реализация государственной политики в области здорового питания населения России: научное обеспечение // Вопр. питания. – 2000. – Т. 69, №3. – С. 4–7. 190. Эпидемиологические и иммунологические показатели в оценке зобной эндемии в Оренбургской области / В.В. Утенина, А.И. Смолягин, Е.В. Попова [и др.] // Гигиена и санитария. – 1998. – №6. – С. 54–66. 191. Фельдт Е.Г., Журков В.С. Изучение цитогенетической активности фенилксилилэтана, монохлорфеноксилилэтана хлорида самария и хлорида рубидия // Вопросы гигиены. – 1994. – №8. – С. 22– 24. 192. Фархутдинова Л.М. Клинико-патогенетическая роль микроэлементов в развитии тиреоидной патологии // Сибирский медицинский журнал. – 2006. – №1. – С. 62–68. 193. Хетцель Б. Повесть о йодной недостаточности. Международные усилия в области питания. – М. : 1994. – 133 с. 194. Роль цитогенетического и гистологического исследований в диагностике заболеваний щитовидной железы у лиц, подвергшихся воздействию радиации / Хмельницкий О.К., Хмельницкая Н.М. [и др.] // Вопросы онкологии. – 2004. – Т. 50, №6. – С. 697–699. 195. Цыб А.Ф., Паршин В.С., Нестайко Г.В. Ультразвуковая диагностика заболеваний щитовидной железы. – М. : Медицина, 1997. – 332 с. 196. Цыров Г.И., Столярова В.А., Герасимова О.А. Структура патологии щитовидной железы и ее взаимосвязь с особенностями геохимической структуры Томской области // Влияние загрязнения окружающей среды на здоровье человека : сб. научных статей. – Новосибирск, 2002. – С. 157–158. 179 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 197. Человек. Медико-биологические данные (Доклад рабочей группы комитета ІІ МКРЗ по условному человеку). – М. : Медицина, 1977.– 496 с. 198. Черниковская Л.Д. Функциональное состояние щитовидной железы у рабочих фосфорного производства // Вопросы эндокринологии / НИИ краевой патологии / Алма-Ата, 1982. – С. 137–139. 199. Черниковская Л.Д. Динамика уровня тиреоидных гормонов и тиреотропина при хронической фосфорной интоксикации // Вопросы эндокринологии / НИИ краевой патологии / Алма-Ата, 1982. – С. 134–136. 200. Численность и половозрастной состав населения в городах и районах Томской области (статистический сборник). – Томск : Госкомстат РФ. – Томский Областной Комитет Госстатистики, 2002. – 58 с. 201. Хмельницкий О.К. Актуальные проблемы тиреодологии глазами клинического патолога : учеб. пособ. – СПб. : МАКО, 2000. – 23 с. 202. Шадлинский В.Б. Структурная организация и морфофункциональные особенности щитовидной железы в норме и при струмогенном воздействии. – М. : Внешторгиздат, 1998. – 174 с. 203. Шатилов А.Ю. Вещественный состав и геохимическая характеристика атмосферных выпадений на территории Обского бассейна : автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. – Томск, 2001. – 24 с. 204. Шатилов А.Ю., Рихванов Л.П., Язиков Е.Г. Особенности пылеаэрозольных выпадений в зоне влияния Сибирского химического комбината // Горно-геологическое образование в Сибири. 100 лет на службе науки и производства. Гидрогеология и инженерная геология. Геоэкология и мониторинг геологической среды : матер. научно-практ. конф. – Томск : Изд-во Том. политех. ун-та, 2001. – С. 206–210. 205. Шахтрин В.В., Цыб А.Ф. Влияние йодной эндемии на развитие рака щитовидной железы у детей и подростков // Вопросы онкологии. – 2002. – №3. – С. 313–317. 206. Швайко И.И. К вопросу о влиянии солевого состава пищи на 180 Список литературы 207. 208. 209. 210. 211. 212. 213. 214. 215. 216. 217. 218. функцию щитовидной железы : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Киев, 1969. – 12 с. Шейкман Н.И. Эндемический зоб, аутоиммунный тиреоидит и гипотиреоз у детей : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – М., 1974. – 12 с. Шилин Д.Е. Узловая патология щитовидной железы у детей и подростков в йод-дефицитных регионах йодного контроля // Проблемы эндокринологии. – 2000. – №5. – С. 28–34. Штенберг А.И., Еремин Ю.Н. Роль питания в профилактике эндемического зоба. – М. : 1979. – 176 с. Селен и его роль в питании / Л.Ф. Щелкунов, М.С. Дудкин, Н.А. Голубкина [и др.] // Гигиена и санитария. – 2000. – №5. – С. 32– 35. Щеплягина Л.А. Особенности состояния здоровья детей из районов экологического неблагополучия : автореф. дис. ... канд. мед. наук. – М., 1995. – 16 с. Щеплягина Л.А. Соматические заболевания у детей из районов геохимических эндемий // Педиатрия. – 1995. – №4. – С. 60–62. Экология Северного промышленного узла г. Томска. Проблемы и решения / под ред. A.M. Адама. – Томск : Изд-во Том. ун-та, 1994. – 260 с. Экологический мониторинг: состояние окружающей среды Томской области в 2002 г. / Адам A.M., Нехорошев О.Г., Волостнов Д.В. – Томск : Дельтоплан, 2003. – 156 с. Эммануэль Н.М. Организм и физико-химические факторы окружающей среды // Город, природа, человек. – М. : Мысль, 1998. – С. 164–180. Язиков Е.Г., Грязнов С.А. Геохимическая оценка почвенного покрова в районе Томского нефтехимического комбината // Актуальные вопросы геологии и географии Сибири: матер. научной конференции, Т. 3. – Томск : Изд-во Том. ун-та, 1998. – С. 304–306. Язиков Е.Г., Рихванов Л.П., Барановская Н.В. Индикаторная роль солевых образований в воде при геохимическом мониторинг // Известия вузов. Геология и разведка. – 2004. – №1. – С. 67–69. Язиков Е.Г. Экогеохимия урбанизированных территорий юга 181 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 219. 220. 221. 222. 223. 224. 225. 226. 227. 228. 229. 182 Западной Сибири : автореф. дис. … докт. геол.-мин. наук. – Томск, 2006. – 48 с. Effect of iodine status and other nutritional factors on psychomotor and cognitive performance of Filipino schoolchildren / M.S. Amarra, D.C. Bongga, L. Penano-Ho [[et al.]] // Food Nutr Bull. – 2007. – Vol. 28, No. 8. – P. 47–54. Anke M., Arnhold L., Angelow L. Essentiality of Arsenic, Bromine, Fluorine and Titanium for Animal and Man // Proceedings Book 3 International symposium on trace elements in human: new perspectives. – Greece, 2001. – P. 204–228. The spectrum of thyroid disorders in an Iodine – deficient community: the Pescopagano survey / F. Arghmi-Lombardi, L. Antonan-geli, E. Martino [et al.] // Clin. Endocrinology Metab. – 1999. – No. 2. – P. 561–563. Baranovskaya N., Denisova O., Rikhvanov L. Trace elements in different pathological changes of thyroid gland // Int. Simp. On Trace Elements in the Food Chain, Budapest, May 25–27, 2006. – P. 15–16. Autonomy in endemic goitre / M.L. Berri, L.D. Kieffer, L.W.йHarney [et al.] // J. boil. chem. – 1991. – Vol. 266, No. 22. – P. 14155–14158. Bowen N. J. M. Trace elements in biochemistry. – London – New York : Academic Press, 1966. – 241 p. Bowen N.J.M. Environmental chemistry of the elements // L.etc: Academic Press, 1979. – 333 р. Boweri H.J.M. Trace elements in biochemistry. – New York – London : Academic Press, 1966. – 241 p. Selenium and goiter prevalence in borderline iodine sufficiency / V.F. Brauer, U. Schweizer, J. Kohrle [et al.] // Eur. J. Endocrinol. – 2006. – Vol. 155, No. 12. – P. 805–812. Evaluation of influence of selenium, copper, zinc and iron concentrations on thyroid gland size in school children with normal ioduria / M. Brzozowska, A. Kretowski, K. Podkowicz [et al.] // Pol Merkur Lekarski – 2006. – Vol. 120, No. 6. – P. 672–677. Brunn J., Bloc U., Rut J. Volumetrie der Schilddruselappen mittels Real-time-sonographie // Deutsche Medizinische Wochenschrift. – 1981. – Vol. 106 – P. 1338–1340. Список литературы 230. Contempre В. Environmental factors disrupting aid function: selenium and iodine interaction // Astral IV European congress of endocrinology, 9–13 May – Seville, 1998. – P. 5–3. 231. Clemente G.F., Cigna Rossi L., Santaroni G.P. Trace element intake and excretion in the Italian population // J. Radioan. Chem. – Vol. 37. – 1977. – P. 549–558. 232. Day Т.К., Powell-Jackson P.R. Fluoride water hilliness and endemic goiter // Lancet. – 1972. – Vol. 1. – P. 1135. 233. De Groo L.J., Larsen P.R., Hennemann G. Thyroid and its Diseases. – 6th ed. – New York : Churchill Livings Inc., 1996. – 793 p. 234. Delange F. Iodine Deficiency in Europe // Thyroid. – 1994.– Vol. 3. – P. 3–20. 235. Thyroid volume and urinary iodine in European schoolchildren: standardization of values for assessment of iodine deficiency / F. Delange, G.Benker, P. Caron [[et al.]] // Eur. J. Endocrinolog. – 1997. – Vol. 136, No. 2. – P. 180–187. 236. Content of non-mercury-associated selenium in human tissues / G. Drasch, S. Mailder, C. Schlosser, G. Roider // Biol. Trace Elem. Res. – 2000. – Vol. 77, No. 3. – P. 219–230. 237. Influence of lithium on growth and viability of thyroid follicular cells. / S. Gaberscek, M. Kalisnik, M. Pezdirc [[et al.]] // Folia Biol (Praha). – 2002. – Vol. 48. – P. 200–204. 238 Cauthier-Lafaye F., Pourcelot L., Eikenberg J., Beer H., Le Roux G., Rikhvanov L.P., Stille P., Renand Ph., Merhibor A. Radioisotope contaminations from rellases of the Tomsk–Seversk nuclear facility (Siberia, Russia) // J. Environmental Radioactivity. – 2008. – Vol. 99. – P. 680–693. 239. Gaitan E., Nelson N.C., Poole G.V. Endemic goiter and thyroid disorders // World J. Surg. – 1991.– Vol. 15. – P. 205–215. 240. Glienoer D. What happens to the normal thyroid during pregnancy? // Thyroid. – 1999. – No. 7. – P. 631. 241. A Randomized trial for the treatment of mild iodine deficiencyduring pregnancy: material and Neonatal effects / D. Glienoer, P. De Nayer, F.йDelange [[et al.]] // J. Clin. Endocrinal. Metab. – Vol. 80, No. 1. – P. 258–269. 183 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 242. Content of non-mercury-associated selenium in human tissues / G. Drasch, S. Mailder, C. Schlosser, G. Roider // Biol. Trace Elem Res. – 2000. – Vol. 77, No. 3. – P. 219–230. 243. Changes in the thyroid status of school children in relation to improved dietary iodine intake / D. Einenkel, B. Stach, K. Bauch [[et al.]] // Padiatp. Grenzgeb. – 1990. – Vol. 29, No. 4. – P. 331–338. 244. Eftekhari, M. The relationship between iron status and thyroid hormone concentration in iron-deficient adolescent Iranian girls / M. Eftekhari, S. Keshavarz, M. Jalali [et al.] // Asia Pac. J. Clin. Nutr. – 2006. – Vol. 15, No. 1. – P. 50–55. 245. Ellingsen D.G., Efskind J., Haung E. Effects of low mercury vapour exposure on the thyroid function in chloralkali workers // J. Appl. Toxicol. – 2000. – Vol. 20. – P. 483–489. 246. Falnoga I., Tusek-Znidaric M., Stegnar P. The influence of longterm mercury exposure on selenium availability in tissues: an evaluation of data // Biometals. – 2006. – Vol. 19, No. 3. – P. 283–294. 247. Hurrell R.F. Thyroid status in normal pregnancy // Europ. J.Clin. Nutr. – 1997. – No. 51. – P. 9–12. 248. Jooste P.L., Weight M.J., Kriek J.A..Endemic goiter in the absence of iodine deficiency in schoolchildren of the Northern Cape Province of South Africa // Eur. J. Clin. Nutr. – 1999. – Vol. 53, No. 1. – P. 8–12. 249. Iitaka M., Kakinuma S., Fujimaki S. Induction of apoptosis and necrosis by zinc in human thyroid cancer cell lines // J. Endocrinol. – 2001. – Vol. 169. – P. 417–424. 250. Nanobakteria from blood the smallest culturable automously replicating of Earth / E.O. Kajander, J. Kuronen, K. Alcerman, N. Ciftioglu. – Science 3 II, 1997. – 420 p. 251. Kececi Т., Keskin E. Zinc Supplementation decreases total thyroid hormone concentration in small ruminants // Ada Vet Hung. – 2002. – Vol. 50. – P. 93–100. 252. Kist A.A., Zhuk L.I. Human hair composition and the problems of global ecology. – Tashkent : Preprint R–3–509, 1991. – 117 p. 253. In vitro and in vivo analysis of the thyroid system-disrupting activities of brominated phenolic and phenol compounds in Xenopus laevis / Kudo Y., Yamauchi K., Fukazawa H. [et al.] // Toxicol. Sci. – 2006. –Vol. 92, No. 1. – P. 87–95. 184 Список литературы 254. Kuranova V.N., Baranovskaja N.V., Rihvanov L.P. Chemical elements in the organism of Anura, Amphibia as an indicator of the environment condition // 12th Ordinary General Meeteng. – SaintPetersburg, 2003. – P. 92–93. 255. Dose-related influence of sodium selenite on apoptosis in human thyroid follicles in vitro induced by iodine, EGF, TGF-beta, and H2O2 / P. Lehmann, P. Rank, K.L. Hallfeldt [et al.] // Biol. Trace Elem. Res. – 2006. –Vol. 112, No. 2. – P. 119–130. 256. Effects of 12 months treatment with l-selenomethionine on serum anti-TPO levels in patients with hashimoto's thyroiditis / E.E. Mazokopakis, J.A. Papadakis, M.G. Papadomanolaki [et al.] // Thyroid. – 2007. – Vol. 17, No. 7. – P. 609–612. 257. Selenium and iodine supplementation of rural Tibetan children affected by Kashin–Beck osieoarthropathy / R. Moreno-Reyes, F. Matliieti, M..Boelaert [et al.] // J. Clin. Nutr. – 2003. – Vol. 78. – P. 137–144. 258. Murdoch D.R., Harding E.G., Dunn J.T. Persistence of iodine deficiency 25 years after initial correction efforts in the Khumbu region of Nepal // N.Z. Med. J. – 1999. – No. 7. – P. 266–268. 259. Impact evaluation of iron & iodine fortified salt / K.M. Nair, G.N..Brahmam, S. Ranganathan [et al.] // Indian J. Med. Res. – 1998. – No. 9. – P. 203–217. 260. Trace element analysis of human blood serum by neutron activation analysis. / H. Nakahara, Y Nagame, Y Yoshizowa [et al.] // J. Radioan. Chem. – 1979. – Vol. 54, No. 1–2. – P. 183–190. 261. Oppenheimer J.H., Schwartz H.L., Strait K.A. Thyroid hormone action 1994: the plot thickens // Eur. J. Endocrinol. – 1994. – Vol. 130, No. 1. – P. 15–24. 262. Iodine and zinc, but not selenium and copper, deficiency exists in a mal Turkish population with endemic goiter / M. Ozata, M. Salk, A. Aydin [et al.] // Biol. Tract Elem. Res. – 1999.– Vol. 69, No. 3. – P. 211–216. 263. Pavelka S. Metabolism of bromide and its interference with the metabolism of iodine // Physiol Res. – 2004. – Vol. 53. – P. 81–90. 264. Blood micronutrient and thyroid hormone concentrations in the oldest-old / G. Revaglia, P. Forti, F. Maioli [et al.] // J. Clin. Endocrinol. Metab. – 2000. – Vol. 85. – P. 2260–2265. 185 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 265. Optimal dietary concentration of chromium for alleviating the effect of heat stress on growth, carcass qualities, and some serum metabolites of broiler chickens / K. Sahin, N. Sahin, M. Onderci [et al.] // Biol. Trace Elem. Res.– 2002. – Vol. 89, No. 1. – P. 53–64. 266. Schliger J.L., Goichot B., Grunnenberger F. Jodine and thyroid function // Rev.Med.Interne – 1997. – Vol. 18, No. 9. – P. 709–716. 267. Shakir, K.M. Ferrous sulfaietnduced increase in requirement for thyroxine in a patient with primary hypothyroidism / K.M. Shakir, J.P. Chute, B.S. Aprill, A.A..Lazarus // South Med. J. – 1997. – Vol. 90. – P. 637–639. 268. Assessment of goiter in an area of endemic iodine deficiency / P.P. Smyth, C. Darke, A.B. Parkes [et al.] // Thyroid. – 1999. – No. 9. – P. 895–901. 269. Urine iodine concentration and prevalence of goiter among ruralwomen of child bearing ages in Northeast Thailand / V. Supawan, R. Tung-trongchitr, B. Prayurahong [et al.] // J. Med. Assoc. Thai. – 1993. – No. 4. – P. 210–216. 270. Thyroid hormones in pregnancy in relation to environmental exposure to organochlorine compounds and mercury / L. Takser, D. Mergler, M. Baldwin [et al.] // Environ Health Perspect. – 2005. – Vol. 113, No. 8. – P. 1039–1045. 271. Teles M., Pacheco M., Santos M.A. Physiological and genetic responses of European eel (Anguilla anguilla L.) to short-term chromium or copper exposure-Influence of preexposure to a PAH-like compound // Environ Toxicol. – 2005. – Vol. 20, No. 1. – P. 92–99. 272. Tereshenko I.V., Goldyrevo T.P., Bronnikov V.I. Trace element sand endemic goiter // Klin. Med. – 2004. – Vol. 82. – P. 62–68. 273. Terlin C., Conte M., Zilvoto D. Use of the scintilation camera in the study of thyroid disease // Actalsol. – Padova. – 1968. – Vol. 2, No. 8. – P. 125–132. 274. The prevention and control of iodine deficiency dirders / ed. by D.S. Hetzel, J.T. Dunn and J.B. Stunbury. – Amsterdam : New York – Oxford, 1987. – P. 354. 275. Tienboon P., K. Unachak. Iron deficiency anaemia in childhood and thyroid function // J. Clin. Nutr. – 2003. – Vol. 12. – P. 198–202. 276. Todd C.H., Bourdeux P.P. Severe iodine deficiency in two endemic 186 Список литературы 277. 278. 279. 280. 281. 282. 283. 284. 285. 286. 287. goiters areas of Zimbabwe // Cent. Afr. J. Med. – 1991. – No. 8. – P. 237–241. An epidemiological study on the relationship between selenium and thyroid function in areas with different iodine intake / Y.J. Tong, W.P. Teng, Y. Jin [et al.] // Zhonghua Yi Xue Za Zhi. – 2003. – Vol. 10, 83. – P. 2036–2039. Tjoe P.S., De Goeij J.J.M., Houtman J.P.W. Extended automated separation techniques in destructive neutron activation analysis; Application to various biological materials, including human tissues and blood // J. Rad. Chem. – 1977. – Vol. 37. – P. 511–522. Underwood E.J. Trace elements in human and animal nutrition. – N.Y. etc. : Acad. Press, 1977. – 245 p. Biological half-life of bromine in the rat thyroid / M. Vobecky, A. Babicky, J. Lener, S. Pavelka // Physiol Res. – 1996. – Vol. 46, No. 2. – P. 385–389. Long-term action of potassium bromide on the rat thyroid gland. / J. Velicky, M. Titlbach, Z. Lojda, J. Duskova // Acta Histochem. – 1998. – Vol. 100, No. 2. – P. 11–23. Weits W. Ernahrung und Allergic m it besonderer Berucksichtigung der Schilddruse als Atlergieverstarker // Med. Klin. – 1957. – No. 52. – P. 1511–1516 Wieland Meng. Schilddrusen-erkrankungen. – Jena : VEB Qustav Fisher Verlag. – 1978. – 266 p. The relationship between iron status and thyroid hormones in adolescents living in an iodine deficient area / O. Yavuz, T. Yavuz, C. Kahraman [et al.] // J. Pediatr. Endocrinol. Metab. – 2004. – Vol. 17, No. 10. – P. 1443–1449. Yin F., Giuliano A.E., Van A.J. Merle Growth inhibitory effects of flavonoids in human thyroid cancer cell lines // Thyroid. – 1999. – Vol. 9. – P. 369–376. Uodine deficiency in Turkey / N. Yordam, A. Ozon, A. Alikasi-foglu [et al.] // Eur. J. Pediatr. – 1999. – No. 6. – P. 501–510. The role of selenium in iodine metabolism in children with goiter / P. Zagrodzki, N. Szmigiel, Z. Raiajczak [et al.] // Environ Health Respect. – 2000. – Vol. 108. – P. 67–71. 187 Микроэлементы и патология щитовидной железы... 288. Zaichick V.Ye., Tsyb A.F., Vtyurin B.M. // Analyst. – 1995. –Vol. 120, No. 3. – P. 817–821. 289. Zaichick V. Medical elementology as a new scientific discipline // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. – 2006. –Vol. 269, No. 2. – P. 303–309. 290. Iron supplementation in goitrous, iron-deficient children improves their response to oral iodized oil / M. Zimmermann, P. Adou, Т. Torresani [et al.] // Eur. J. Endocrinol. – 2000. – Vol. 142, No. 3. – P. 217–223. 291. Addition of microencapsulated iron to iodized salt improves the efficacy of iodine in goitrous, iron-deficient children: a randomized, double-blind, controlled trial / M.B. Zimmermann, C. Zeder, N. Chaouki [et al.] // Eur. J. Endocrinol. – 2002. – Vol. 12, No. 147(6). – P. 747– 753. 292. Zimmermann, M.B. Iron Status influences the efficacy of iodine prophylaxis in goitrous children in Cote d Ivoire // J. Vitarm Res.–2002. – Vol. 72. – P. 19–25. 293. Dual fortification of salt with iodine and micronized ferric pyrophosphate: a randomized, double-blind, controlled trial / M.B. Zimmermann, R. Wegmueller, C. Zeder [et al.] // Am. J. Clin. Nutr. – 2004. – Vol. 80, No. 4. – P. 952–959. 294. Iron deficiency predicts poor maternal thyroid status during pregnancy / M.B. Zimmermann, H. Burgi, R.F. Hurrell [et al.] // J. Clin. Endocrinol. Metab. – 2007. – Vol. 92, No. 9. – P. 3436–3440. 188 Summary The authors analyze the data on illness of thyroid in population of Tomsk region. They give both theory bases and experimental methods of the investigation. The obtained results of studying the micro-element composition of thyroid both under pathology and in normal are presented. The authors also investigate the influence of age, volume, hormonal state and other factors on the distribution of elements in the thyroid tissue. The role of ecological and geochemical factors and micro-element disbalance in generation of thyroid pathology of different types. Basing on the obtained results the authors has performed mapping and zoning of the territory of the region. The work has performed on co-operation with the specialists from the Siberian State Medical University and Department of Geo-ecology and Geo-chemistry of the Tomsk Polytechnic University. The book is addressed to endocrinologists, thyroidologists, hygienists, therapists, public health workers, health care managers, ecologists, specialists interesting in relations between geochemistry of environment and health as well as to the students of medical, biological and natural sciences. Издательство "STT" является лидером научного книгоиздания в Cибирском регионе, имеет собственное представительство в США, что позволяет выпускать литературу с американскими выходными данными, оформленными по международным стандартам. Издательство консультирует по вопросам защиты авторских прав, организации выпуска научной периодики и распространению научных книг и журналов в России и за рубежом. Лучшие книги, выпущенные Издательством "STT", находятся в крупнейших библиотеках мира – National Library of Medicine (USA), The British Library (UK), Library of Congress (USA) и в The US Patent Bureau (USA), что обеспечивает их размещение в мировых базах данных. г. Томск, проспект Ленина 15Б–1 тел./факс: (3822) 421-455, 421-477 e-mail: [email protected] МИР ЖДЕТ ВАШИ КНИГИ! 189 НАУЧНОЕ ИЗДАНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТЫ И ПАТОЛОГИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ Дизайн – С.В. Алексеев Верстка – О.Ю. Гавриленко Редактор – С.В. Алексеев Менеджер проекта – Т.В. Тихонова Издательство STT (Science-Tecnology-Translation) г. Томск, проспект Ленина, 15Б–1 тел./факс: (3822) 421-455, 421-477, 206-857 e-mail: [email protected] Формат 60х90/16. Усл. печ. л. 9,87. Уч.-изд. л. 9,30. Тираж 300 экз. Гарнитура Newton7C. Бумага офсетная. Печать офсетная. Заказ № 420.
