Клініко-експериментальне дослідження впливу малих доз радіації на щитовидну залозу в ендемічній зоні Прикарпаття

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інститут ендокринології та обміну речовин

ім.В.П.Комісаренка АМН України

УДК 616.441 - 008.64:616 - 071

Клініко-експериментальне дослідження впливу малих доз радіації на щитовидну залозу в ендемічній зоні Прикарпаття

14.01.14 - ендокринологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Орішко Ярослав Альбертович

Київ - 2002



Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Івано-Франківській державній медичній академії, МОЗ України

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Боцюрко Володимир Іванович, Івано-Франківська державна медична академія, кафедра ендокринології, завідувач кафедри

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, старший науковий співробітник Богданова Тетяна Іванівна, Інститут ендокринології та обміну речовин ім. В.П. Комісаренка АМН України, лабораторія морфології ендокринної системи, завідувач лабораторії

доктор медичних наук, професор Сергієнко Олександр Олексійович, Львівський державний медичний університет ім. Данила Галицького, кафедра ендокринології, завідувач кафедри

Провідна установа Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця, кафедра ендокринології, м.Київ

Захист відбудеться 09.04.2002 р. о 13-30 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.558.01 з ендокринології в Інституті ендокринології та обміну речовин ім.В.П.Комісаренка АМН України (04114, Київ - 114, вул. Вишгородська, 69).

З дисертацією можна ознайомитись у науковій бібліотеці Інституту ендокринології та обміну речовин ім.В.П.Комісаренка АМН України (04114), Київ - 114, вул. Вишгородська, 69)

Автореферат розісланий 05.03. 2002р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

доктор біологічних наук Калинська Л.М.



АНОТАЦІЯ

Орішко Я.А. Клініко-експериментальне дослідження впливу малих доз радіації на щитовидну залозу в ендемічній зоні Прикарпаття. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.01.14. - ендокринологія, Інститут ендокринології та обміну речовин ім.В.П.Комісаренка АМН України, Київ, 2002.

Представлено до захисту 12 наукових робіт. Основні положення дисертації містять порівняльний аналіз захворюваності на гіпотиреоз та ендемічний зоб на радіаційно-ендемічних територіях Прикарпаття. Розроблені діагностичні критерії гіпотиреозу на основі обстеження 210 хворих на гіпотиреоз середнього і важкого ступеню, 460 осіб, що проживають на радіаційно-ендемічних територіях (200 осіб контрольна група). Проведені експериментальні дослідження поєднаного впливу малих доз радіації, обумовлених забрудненням грунту і води внаслідок аварії на ЧАЕС сумою довгоживучих радіонуклідів Cs137 i Sr90 та ендемічної місцевості на щитовидну залозу експериментальних тварин.

Розроблена діагностична скринінг-система активного виявлення гіпотиреозу дозволяє встановити діагноз у 76,6% випадків і може бути використана як метод догоспітальної оцінки зниження функції щитовидної залози при масовому обстеженні населення.

Дія малих доз гама - опромінення проявляється дистрофічними змінами паренхіми щитовидної залози та її гіпофункцією. За даними морфометрії збільшується кількість великих за розмірами фолікулів та змінюється їх форма, зростає площа просвіту фолікулів, зменшується частка фолікулярного епітелію. щитовидний гіпотиреоз ендемічний радіація

Отримані в експерименті дані дають підставу вважати, що в патогенезі можливої гіпофункції щитовидної залози в районах ендемічних по зобу і забруднених радіонуклідами після аварії на ЧАЕС, головною ланкою може бути радіотоксичне пошкодження паренхіми залози внаслідок постійної хронічної дії малих доз опромінювання інкорпорованими довгоживучими радіонуклідами цезію та стронцію.

Ключові слова: щитовидна залоза, вплив радіації, гіпотиреоз.



АННОТАЦИЯ

Оришко Я.А. Клинико-экспериментальное исследование влияния малых доз радиации на щитовидную железу в эндемической зоне Прикарпатья. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.01.14. - эндокринология, Институт эндокринологии и обмена веществ им.В.П.Комисаренко АМН Украины, Киев, 2002.

К защите представленно 12 научных работ. Основные положения диссертации содержат сравнительный анализ заболеваемости гипотиреозом и эндемическим зобом в радиационно-эндемических районах Прикарпатья. Разроботаны диагностические критерии гипотиреоза на основе обследования 210 больных гипотиреозом средней и тяжелой степени, 460 лиц (200 человек - контрольная група), которые проживают на радиационно-эндемических териториях. Проведены екпериментальные исследования комбинированого влияния малых доз радиации вследствии загрязнения грунта и воды после аварии на ЧАЭС длительноживущими радионуклидами Cs137 и Sr90 на щитовидную железу животных.

Установлено, что заболеваемость щитовидной железы по основным нозологическим формам в период с 1984 по 1999 год, значительно изменилась. Это прежде всего касается исследуемых районов. Заболеваимость эндемическим зобом в этот период возросла в среднем на 51,3%, на гипотиреоз - на 80,7%, тогда как по области на 35,4% и 42,8% соответственно. Основний пик заболеваемости гипотиреозом наблюдался с 1989 по 1994 год. После проведения исследования населения радиационно-эндемических районов Прикарпатья на предмет обследования щитовидой железы были созданы групы лиц, которые при анкетировании набрали среднее и максимальное количество баллов. Предложеный метод скрининг-системы активного выявления гипотиреоза на радиационно-эндемических териториях и разроботанные диагностические критерии гипотиреоза дали возможность достоверно диагностировать данную патологию в 76,6 %.

Для уточнения отдельных звеньев патогенеза гипотиреодного состояния щитовидной железы под влиянием малых доз ионизирующего облучения на щитовидную железу в эндемическом районе Прикарпатья поставлены опыты на животных. Семь экспериментальних групп животных были помещены в наиболее "грязных" селах Снятинского района на разные сроки от 1 месяца до 1 года.

Действие малых доз ионизирующего облучения на щитовидную железу подопытных животных при нахождении в местах, загрязненных радионуклидами, длительностью 1 - 3 месяца проявляется дистрофическими изменениями паренхимы с последующим снижением функции органа. По данным морфометрии увеличивается количество больших по размеру фолликулов с последующим изменением их формы. Увеличивается площадь просвета фолликулов с уменьшением площади фолликулярного эпителия. Типичны изменения в ультраструктурной организации щитовидной железы крыс характеризуются неравномерным расширением элементов эндоплазматической сети за счёт уменьшения площади других органел, при этом в цитоплазме тироцита наблюдается задержка выведения секреторных гранул. Наиболее значительные изменения структуры щитовидной железы наблюдались при нахождении животных на загрязненных цезим и стронцием территориях плотностью больше 5 Кі/км2. Функционирующие фолликулы характеризуются еще более меньшими размерами, чем в предыдущих экспериментах при одновременном снижении секреторной активности.

Одним из главным звеньев патогенеза гипофункционального состояния щитовидной железы экспериментальных животных при проживании в радиационно-эндемических условиях на протяжении года, можно считать угнетение функциональной активности щитовидной железы вследствие атрофических процесов при комбинированном воздействии малых доз облучения инкорпорированными долгоживущими радионуклидами цезия, стронция и недостаточным содержанием йода в почве и воде.

Ключевые слова: щитовидная железа, малые дозы радиации, гипотиреоз.



SUMMARY

Orishko Ya.A. Clinical and experimental study of the influence of low dose ionizing radiation on the thyroid gland in the radiation-endemic conditions of the Precarpathian area. - Manuscript.

Thesis for the scientific degree of Candidate of Medical Sciences, speciality - 14.01.14. - [Endocrinology]. V.P.Komisarenko Institute of Endocrinology and Metabolism of the Academy of Medical Science of Ukraine, Kyiv, 2002.

12 scientific works have been presented for defence. The main theses of the dissertation contain a comparative analysis of some diseases under study such as hypothyroidism, endemic goiter in radiation - endemic territories of the Precarpathian area. Diagnostic criteria of hypothyroidism have been worked out based on the examination of 210 patients with middle and high degree of hypothyroidism, and 460 persons living in radiation-endemic areas. It has been conducted experimental studies of the combined influence of low radiation doses from soil and water contamination with long-lived Cs137 and Sr90 following the Chornobyl accident, on the thyroid gland of experimental animals.

The effect of small doses of ionizing radiation on the thyroid gland of experimental animals was shown by dystrofic changes in thyroid follicles followed by decreasing thyroid function. Morphologically, there was an increase in the amount of follicles of larger size followed by changes in follicle shape. An increase in follicle lumen area with a reduction in the area of active epithelium was noted.

Typical changes in ultrastructural organization of rats' thyroid gland were characterized by an irregular expansion of the elements of endoplasmic reticulum at the expense of a reduction in the area of other organelles, with a delay in secretory granules elimination being observed in cytoplasma thyrocytes.

The inhibition of thyroid functional activity due to atrophic processes under a combined influence of small radiation doses of Cs137,Sr90 and insufficient iodine content in ground and water may be considered as one of the main links in the pathogenesis of thyroid hypofunction in experimental animals when being in radiation-endemic conditions for a one-year period.

Key words: thyroid gland, low radiation doses, hypothyroidism.



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Одним із ключових аспектів медичної реабілітації населення, що постраждало внаслідок аварії на ЧАЕС, є своєчасна діагностика і лікування захворювань ендокринної системи. З ендокринних органів першою зазнала радіаційного впливу щитовидна залоза, що було зумовлено викидом у атмосферу великої кількості радіоізотопів йоду. Накопичення радіоізотопів йоду виключно у щитовидній залозі визначило "органотропність" цих радіонуклідів як можливих та реальних патогенетичних факторів тиреоїдної патології у найближчі та віддалені строки після опромінення. Особливе занепокоєння викликає зростання захворюваності на рак щитовидної залози у дітей [Эпштейн Е.В. и соавт., 1993; Тронько Н.Д., Богданова Т.И., 1997]. Гострота проблеми викликана тим, що щитовидна залоза є однією з важливих залоз ендокринної системи, якій належить провідна роль у загальному гормональному балансі. Тому клінічна картина тиреоїдної патології характеризується різноманітністю симптомів, які залежать не лише від змін у самій залозі, але й в інших органах. [Авраменко О.І., Сиваченко Т.П., 1993; Степаненко В.Ф., Норец Т.А., Дедов И.И., 1994]. Після аварії на ЧАЕС радіонукліди I131, Sr90, Сs137 стали основним джерелом забруднення грунту і води. Вони здатні нагромаджуватися у продуктах харчування і діяти як фактори тривалого зовнішнього і внутрішнього опромінення людей. Загальне променеве навантаження в перші дні після аварії становило від 0,2 до 200 мР/год [Романенко А.Е.,1993; Кравченко В.И. и соавт., 1993]. Віддаленим наслідком впливу радіоактивного йоду на щитовидну залозу є розвиток гіпотиреозу [Василенко И.Я., 1993; Боцюрко В.І.,1994]. Як вказують деякі автори [Москалев Ю.И., 1991; Лихтарёв И.А. и соавт., 1992; Дедов И.И. и соавтор.,1994;], рівні поглинутих доз у щитовидній залозі в окремих осіб, що мешкають в межах одного населеного пункту, можуть коливатись у великих межах. Якщо для більшості населених пунктів рівні опромінення щитовидної залози були 0,1-1,0 Гр, то максимальні дози в окремих випадках досягали 30-50 Гр.

Проблема радіаційного пошкодження щитовидної залози після аварії на ЧАЕС загострюється тим, що випадання радіоактивного йоду спостерігалось на територіях ендемічних по зобу. У грунті цих регіонів є незначний вміст йоду та інших елементів 7-ї групи таблиці Менделєєва. Тому щитовидна залоза в дорослих і дітей функціонує з напруженням і майже в усіх компенсаторно збільшена в розмірах, а при контакті з радіонуклідами І131 накопичує його у великій кількості. Слід також зважати на те, що щитовидна залоза реагує на численні несприятливі фактори: психоемоційні, хімічні (нітрати, нітрити, пестициди, солі важких металів - свинцю, міді, хрому, барію та інших), різноманітні хімічні токсини, які пригнічують імунну систему, знижують опірність організму. Ці фактори потенціюють дію опромінення щитовидної залози навіть у малих дозах [Цыб А.Ф. и соавт., 1993; Кравченко В.И. и соавт., 1994; Руднев М.И. и соавт., 1994; Чернобров А.Д. и соавт., 1994; Романенко А.Е. із співавт., 1994;].

З бігом часу після Чорнобильської аварії зростає значення внутрішнього опромінення організму за рахунок надходження довгоживучих радіонуклідів Cs137 i Sr90 в організм з продуктами харчування, водою та повітрям. Променеве ураження, яке виникає внаслідок впливу радіації на організм людини, зумовлюється дозою радіації і радіочутливістю його тканин, органів і систем. В останні роки в літературі все частіше обговорюються питання поєднаної дії малих доз іонізуючого опромінення і ендемічних зобогенних факторів [Руднев М.И. с соавт., 1994; Касаткина Є.П. із співавтор.,1995;]. Медико-соціальне значення зобної ендемії загальновідоме. Захворюваність на ендемічний зоб обумовлена багатьма причинами - клімато-географічними, економічними, медико-соціальними. Вирішення проблеми ендемічного зобу тісно пов'язане з загальнонаціональними інтересами і зосереджується на таких питаннях, як вибір засобів і методів діагностики, проведення популяційної, групової та індивідуальної профілактики, тощо [Дедов И.И., Герасимов Г.А., 1992; Держицкий В.Е, Панасюк Г.Д.,1996; Олійник В.А.,1998].

За даними Л.Н.Астаховой [1990], найбільш важливою проблемою є діагностичне доклінічне обстеження населення щодо виявлення в таких районах тиреоїдної патології. Організація масового висококваліфікованого обстеження, спрямованого на виявлення, профілактику і лікування захворювань щитовидної залози, залишається складним завданням, оскільки це вимагає великих коштів [Паршков Е.М., Шахтарин В.В., Марченко Л.Ф., 1992]. Тому на перше місце мають виходити більш доступні і дешеві методи оцінки функціонального стану щитовидної залози.

Аналізуючи дані літератури відносно впливу малих доз радіації на організм людини в цілому і на системи, органи, тканини і клітини, ми дійшли висновку, що питання морфологічної перебудови щитовидної залози висвітлені недостатньо і є досить суперечливими. Щодо діагностичних критеріїв гіпотиреозу, то за даними літератури, вони чітко не розроблені. На нашу думку, доцільним і необхідним є вивчення морфо-функціонального стану щитовидної залози в умовах довготривалої дії малих доз радіації, зумовлених забрудненістю грунту і води на територіях ендемічних по зобу, які постраждали від радіоактивних викидів після аварії на ЧАЕС.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Дослідження виконано згідно з планом науково-дослідницької роботи Івано-Франківської державної медичної академії і є фрагментом наукового дослідження кафедри біофізики: “Вивчення кінетики стабільності елементів в органах і тканинах тварин, що знаходяться в 30 - кілометровій зоні ЧАЕС”(шифр 12.02.16.019.95п).

Мета дослідження: Дати клініко-епідеміологічну оцінку захворюваності щитовидної залози в населення, що проживає в ендемічній і забрудненій внаслідок аварії на ЧАЕС зоні Прикарпаття. Розробити систему діагностичного скринінгу гіпотиреозу для масових епідеміологічних досліджень та уточнити окремі питання патогенезу гіпотиреоїдного стану в експерименті.

Задачі дослідження.

1. Визначити вихiдний рiвень захворюваностi на гiпотиреоз та ендемiчний зоб в дослiджуваних районах Iвано-Франкiвської областi.

2. Визначити рiвнi забруднення радiонуклiдами Cs137 та Sr90 та ступiнь зобної ендемiї в дослiджуваних районах.

3. Уточнити окремі ланки патогенезу гіпотиреозу в умовах радіаційно-ендемічної місцевості за допомогою морфометричних і електронномікроскопічних методик в експерименті на щурах.

4. Розробити скринінг-систему активного виявлення гіпотиреозу, провести її апробацію на хворих.

5. Удосконалити діагностичні критерії гіпотиреозу для масових епідеміологічних досліджень і впровадити їх у практику.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше за допомогою анкетування проведено порiвняльний аналiз частоти скарг i даних об'єктивних методів обстеження, характерних для гiпотиреозу, у групах хворих iз середнiм i важким ступенем гiпотиреозу на радіаційно-ендемічній території.

На основi проведеного дослідження удосконалені дiагностичнi критерiї гiпотиреозу, які можна використати для масових епідеміологічних досліджень на радіаційно-ендемічних територіях.

Вперше в експерименті виявлені світломікроскопічні і ультраструктурні зміни фолікулярного епітелію щитовидної залози під впливом малих доз радіації в ендемічній місцевості. За допомогою морфометрії доведено, що при перебуванні експериментальних тварин у місцевості із забрудненістю грунту і води понад 5 Кі/км2 більше 6 місяців тироцити зменшуються в розмірах, а фолікули збільшуються. В ультраструктурній організації тироцитів типовими є нерівномірне розширення елементів ендоплазматичної сітки за рахунок зменшення інших органел, явища накопичення і затримки секреторних гранул у цитоплазмі клітин.

Практичне значення одержаних результатів. Проведені клiнiчнi спостереження дозволили поглибити знання щодо дiагностики і патогенезу радiацiйно-ендемiчно iндукованої патологiї щитовидної залози - гiпотиреозу. Обгрунтована доцiльнiсть застосування методу активного виявлення гіпотиреозу в населення радіаційно-забруднених зон.

Доведено, що збiльшення рiвня захворюваностi на гiпотиреоз обумовлено поєднаною дiєю вiддаленого впливу iзотопiв радіоактивного йоду, низьких доз опромiнення Cs137 i Sr90 та умовами проживання на ендемiчних по зобу територiях. Удосконалені на основi проведеної роботи дiагностичнi критерiї гiпотиреозу можуть застосовуватись у практичнiй дiяльностi як при проведеннi масових обстежень населення, так i при iндивiдуальному обстеженнi хворого.

Результати дослідження впроваджені в роботу ендокринологічних кабінетів усіх ЦРЛ Івано-Франківської області, поліклінік м.Івано-Франківська, ендокринологічного відділення обласної клінічної лікарні. Видані методичні рекомендації для лікарів. Основні положення дисертації використовуються в навчальному процесі на курсах ендокринології Тернопільскої і Буковинської медичних академій, кафедрі ендокринології Івано-Франківської медичної академії при вивченні питань патогенезу радіаційно-ендемічних уражень щитовидної залози.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно здійснено аналіз літературних джерел за темою дисертаційної роботи, проведено інформаційний пошук, підбір хворих, виконані усі клінічні та експериментальні дослідження, статистична обробка та узагальнення отриманих результатів, підготовка наукових даних до публікацій, оформлення всіх розділів дисертації. Визначення концентрації стронцію в сироватці крові проведено у проблемній лабораторії біохімічної екології Івано-Франківської медичної академії під керівництвом зав.лабораторією проф. І.В.Мазепи, а світлооптичні і електронномікроскопічні дослідження виконано на кафедрі гістології, цитології, та ембріології під керівництвом зав.каф.проф. О.І.Дєльцової.

Апробація дисертації. Матеріали дисертації доповідались на конференціях молодих вчених (Івано-Франківськ, 1994; 1995), засіданні Івано-Франківського Товариства ендокринологів (Івано-Франківськ, 1998), обласних конференціях ендокринологів (Івано-Франківськ, 1997-1998 рр.), 1-й міжнародній науково-практичній конференції “Морфологія - практичній ветеринарії та медицині (Біла церква,1996 р.); ІІ Національному конгресі анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів України (Луганськ, 1998 р.). Апробація дисертації проведена на спільному засіданні кафедр факультетської терапії, госпітальної терапії №1, ендокринології, гістології і ембріології Івано-Франківської державної медичної академії.

Публікації. Зміст основних розділів дисертації відображений у 12 друкованих працях, із них - 5 статей у фахових наукових виданнях, рекомендованих ВАК України, тезах матеріалів конгресів, конференцій, зўїздів.

Структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, опису матеріалу та методик дослідження, розділу власних досліджень, аналізу і узагальнення результатів дослідження, висновків, практичних рекомендацій, ілюстрована 30 малюнками і 18 таблицями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал та методи дослідження. З 1991 по 1998 роки проведені дослідження на 670 особах. Перша група обстежуваних - це 210 хворих, які знаходились на стацiонарному лiкуваннi в ендокринологiчному вiддiлi ОКЛ з встановленим дiагнозом - гiпотиреоз середнього і важкого ступеня. Друга група обстежених складалась з 260 осiб, що постiйно проживали на територiях, якi пiддались впливу радiоактивної хмари пiсля аварiї на Чорнобильскій атомнiй електростанції, як в "йодний" (квiтень - травень 1986 р), так i в наступний "безйодний" перiод (з 1986 по 1997 р.) (Снятинський р-н). Рівень радіоактивного забруднення грунту за Cs137 становив 5 Кі/км2 і більше. Контрольна - третя група складала 200 осiб, що постiйно проживають з 1986 року на територiї, яка не вважається забрудненою радiонуклiдами пiсля аварiї на ЧАЕС (Тисменицький р-н).

На основi даних спецiальної лiтератури і власних досліджень нами була розроблена анкета по виявленню гiпотиреозу та дана оцiнка скарг і даних об'єктивного обстеження у балах.

При розподiлi ознак за балами визначається 3 етапи діагностики, залежно вiд кiлькостi набраних балiв. Дiагноз вважається достовiрним, якщо обстежуваний, при відповіді на усі запитання анкети, набирає більше 68 балів або 75% вiд загальної кiлькостi. Дiагноз вважається ймовiрним, якщо опитуваний при заповненні анкети набирає вiд 46 до 67 балiв, тобто від 45% до 75%. Дiагноз слiд вважати сумнiвним, якщо опитуваний набирає менше 45 балів, тобто менше 43%. У кожному незрозумiлому випадку, питання дiагностичної цiнностi кiлькостi набраних балiв вирiшується iндивiдуально.

За умов вiдповiдно набраної кiлькостi балiв обстежуваному проводилось дослiдження функцiї щитовидної залози за допомогою лабораторно-iнструментальних методiв дiагностики. Пiдтвердженням дiагнозу “гiпотиреоз” слугували нижче наведенi показники лабораторно-iнструментальних методiв: рівень Т3 - нижче 1,1 нмоль/л, Т4 - нижче 60 нмоль/л, рівень ТТГ - вище 3,2 мМО/л, загальний холестерин - >6,5 ммоль/л, b - ЛП - >4,5 ммоль/л, ЕКГ-низький вольтаж всiх зубцiв (R,P,T), полiкардiограма - синдром гiподинамiї. Для вивчення гормонального стану i оцiнки нейроендокринної регуляцiї основних систем органiзму ми використовували радiоiмуннi і імуноферментні методи дослiджень. Забiр кровi, вiдокремлення i зберiгання сироватки, визначення гормонiв у сироватцi кровi проводили згiдно iнструкцiй, якi додаються до стандартних радiоiмунних наборiв. Вмiст тироксину та трийодтиронiну у сироватцi кровi визначали прямим (безекстракцiйним) методом за допомогою радiоiмунологiчних наборiв "Рiо-Т4-ПГ" i "Рiо-Т3-ПГ" Білоруського інституту оргхімії, рівень ТТГ визначали одностадійним твердофазним імуноферментним методом за загальноприйнятою методикою з допомогою стандартного набору “TSH EIA DIAplus” щвейцарської фірми “Roche” для автоматичного аналізатора “Cobas Core”

Для підтвердження поєднаного впливу малих доз радіації від сумації радіонуклідів Cs137 i Sr90 і ендемічної місцевості на щитовидну залозу нами проведені досліди на 80 експериментальних тваринах.

У першій серії експериментів рендомбредні білі щурі були розміщені в 1992 році на 1 місяць проживання в селах Городенківського і Снятинського районів Івано-Франківської області, що зазнали радіоактивного забруднення в результаті аварії на Чорнобильській АЕС. Села були відібрані з різним ступенем забруднення. Для досягнення “чистоти” експерименту тварин розміщували в звичайних сільських умовах у клітках, у присадибних господарствах на подвір'ї. Для харчування експериментальних тварин використовували продукти і воду з даної місцевості.

У Городенківському районі тварин поселили на 1 міс. в с.Воронів (І група), де за даними збірника “Дозиметрическая паспортизация населенных пунктов Украины” щільність забруднення території радіонуклідами Cs137 i Sr90 на 1992 рік становила 1,11 і 0,08 Кі/км2 відповідно. Середньорічна паспортна доза становила 0,18 мЗв. У Снятинському районі тварини пробули 1 міс. в с.Олешків (ІІ група). Згідно з даними штабу цивільної оборони області щільність забруднення території цього села радіонуклідами (Кі/км2) за вмістом Cs137 визначалась, як 2,42, а Sr90, як 0,08. У с.Стецева цього ж району в 1991 році виявили найбільшу щільність забруднення території радіонуклідами. Частка Cs137 становила 5 Кі/км2 і більше, а Sr90 - 0,19 Кі/км2.

На наступному етапі дослідження тварин поміщали в с.Стецева на 1 міс. (ІІІ група,10 тварин), 2 міс. (IV група, 10 тварин), 3,5 міс. (V група, 10 тварин), 6 міс. (VI група, 10 тварин), 12 міс. (VII група, 10 тварин) -1991-1992 рік. Контролем слугували 10 тварин, що перебували на незабрудненій території. Після означених термінів перебування в забрудненому радіонуклідами селі в тварин забирали матеріал для подальшого дослідження. У кінці експерименту в кожної тварини вивчали показники маси тіла, основного обміну, рівень холестерину, загального білку і бета-ліпопротеїдів у крові. Методом озолювання з подальшим спектрофотометричним аналізом визначали концентрацію стронцію в тканинах (м'язах, кістках, печінці) експериментальних тварин контрольної та IV-VII дослідних груп.

Для уточнення стану щитовидної залози визначали рівень гормонів Т3,Т4,ТТГ. Лiпiдний обмiн оцiнювався за рiвнем холестерину, що визначався за Iльком [1983], i базується на реакцiї Лiбермана-Бурхарда; бета-лiпопротеїдiв - за методикою Бурштейна-Самайя. Бiлковий обмiн оцiнювався за рiвнем загального бiлка в сироватцi кровi за загальноприйнятою методикою - біуретова реакція [1983]. Стан метаболічних процесів в організмі експериментальних тварин оцінювали за допомогою визначення основного обміну методом непрямої калориметрії. Визначення стронцію в тканинах експериментальних тварин проводили за загальноприйнятою методикою - озолення тканин печінки, м'язів, кісток при температурі +600?С в муфельних печах до білого кольору залишку. Стронцій досліджували атомно-абсорбційним методом на спектрофотометрі С-302. Після закінчення експерименту тварин забивали передозуванням ефірного наркозу і забирали щитовидну залозу для патогістологічного дослідження. Частину матеріалу фіксували в 10% розчині нейтрального формаліну, зневоднювали в етанолі і заливали в парафін, робили зрізи, забарвлювали їх гематоксиліном і еозином. Морфометричний аналіз зрізів щитовидної залози проводили з допомогою комплексу "Інтеграл -2МТ-ЕС1842". Згідно з програмою, закладеною в цьому комплексі, вимірювали такі показники: S1 - площу фолікула, S2 - площу просвіту фолікула, S - відношення площі просвіту фолікула до площі фолікула (S2:S1 ), F1 -коефіціент форми фолікула, F2 -коефіціент форми просвіту фолікула. У кожному випадку вимірювали не менше ніж 200 фолікулів. На кінець 2, 6, 12 місяця досліду додатково забирали шматочки щитовидної залози для електронномікроскопічного дослідження. Шматочки мали розмір приблизно 1мм3. Спочатку їх фіксували в 1% розчині чотириокису осмію на фосфатному буфері. Термін фіксації -2 години. Після цього промивали в буфері Колфілда (рН=7,4) -3 рази по 30 хвилин і в дистильованій воді -5 хв. Далі шматочки зневоднювали в спиртах наростаючої концентрації від 700 до 960 і абсолютного. На наступному етапі шматочки обробляли сумішшю абсолютного спирту і ацетону в співвідношенні 1:1, абсолютним ацетоном, сумішшю ацетону і смоли - послідовно від 3:1 до 1:1 і 1:3. На кінцевому етапі шматочки поміщали в спеціальні капсули і заливали смолою (Епон 812, Eпон-ДДSA, Araldit-m і DMP за спеціальним прописом). Полімеризацію проводили в термостаті при t0=570С протягом однієї доби. Отримані блоки різали на ультрамікротомі, вивчали напівтонкі зрізи в світловому мікроскопі, а ультратонкі в електронному мікроскопі JEM -7 при збільшенні в 6000 - 10000 разів.

Статистична обробка отриманих даних проведена на РС ІВМ 586 за допомогою програми “Statistica” для Word 97. Вірогідність різниці середніх величин визначали за t - критерієм Ст'юдента. Різницю вважали вірогідною при Р<0,05.

Основні результати дослідження та їх обговорення

Встановлено, що захворюваність щитовидної залози за основними нозологiчними формами за перiод з 1986 по 1999 р., значно змiнилась. Це, перш за все стосується досліджуваних районів. Cереднє значення рівня захворюваності на ендемічний зоб на 100 тис. дорослого населення в Снятинському районі в 1984-1985 роках становило 21,2±4,4, в Тисменицькому районі - 11,4±3,6, по області - 15,4±1,0. За перiод 1986-1999 рр. в порівнянні з 1984-1985 рр. захворюванiсть на ендемiчний зоб в Снятинському районі зросла в середньому в 1,5 рази (31,4±6,1; р<0,05), в Тисменицькому в 1,2 рази (13,8±3,5,р>0,05), по областi рівень захворюваності збільшився в 1,3 рази (20,7±1,1;р<0,01). Вірогідне зростання захворюваності спостерігалось у досліджуваному Снятинському районі з 1988 по 1994 р.р. (пік захворюваності - 1992 рік), в контрольному районі - м.Івано-Франківськ з 1990 по 1996 рр. Підвищення рівня захворюваності на ендемічний зоб у досліджуваних районах Прикарпаття в наведені роки, на нашу думку, головним чином, свідчить про зменшення профілактичних заходів щодо цього захворювання в зв'язку з погіршенням економічної ситуації.

Результати анкетування.

Провiвши розподiл даних скарг i об'єктивних методів обстеження, ми отримали наступнi показники, якi характеризують частоту ознак гiпотиреозу в дослiджуваних групах.

При аналiзi даних об'єктивного обстеження, ми отримали наступнi результати. Найбiльш характерними, патогномонiчними ознаками гіпотиреозу, за даними обстеження хворих з середнім i важким ступенем (1 група), є: наявнiсть щiльних набрякiв на руках i ногах, якi зустрiчались у 51,2 і 98,0% обстежених відповідно. Восковидний, жовтуватий колiр шкiри спостерiгався в 60,0% i 100,0% випадкiв, симптом Бера - у 90,0% i 100,0% обстежених, випадiння зовнiшнiх третин брiв - в 71,2 % i 100,0%, брадикардiя - у 90,0% - 100,0%, брадипсихiзм - у 73,7 - 96,0% випадкiв.

Пiсля проведеного аналiзу кiлькостi набраних балiв, ми сформували двi дослiднi групи з осiб 2 i 3 груп, якi набрали максимальну i середню кiлькiсть балiв при анкетуваннi. Були створенi групи по 30 i 15 осiб вiдповiдно, які обстежувались додатково на предмет визначення функцiонального стану щитовидної залози. Що стосується хворих на гiпотиреоз осiб першої групи, то в них дослiдження функцiонального стану щитовидної залози проводилось в умовах стацiонару.

У 1 групi обстежених спостерiгається зниження концентрацiї тиреоїдних гормонiв нижче вказаної межi, причому в групi хворих на гiпотиреоз середнього ступеня важкостi знижений показник Т3 встановлено в 74,3 %, Т4 - в 95,6 %, підвищення рівня ТТГ - у 87,4% обстежених. У хворих на важкий гiпотиреоз зменшення вказаних показникiв вiдповiдно спостерiгалось у 100 % випадкiв. Пiдвищення показника рiвня холестерину кровi в цих групах у 68,1 % i 94,0 % випадкiв відповідно i наявність синдрому гiподинамiї у 97,5 % та 100 % обстежених, свiдчать про правильність вiдiбраних скарг i даних об'єктивного обстеження при активному скринiнгу населення на гiпотиреоз.У 2 групi обстежених осiб (30 чоловiк), як видно з табл. 3, пiсля проведеного дослiдження гормонального стану кiлькiсть виявлених хворих становила 11 чоловiк (36,6 %). Зниження рiвня гормонiв у 9 осіб у середньому досягло 0,93±0,02 нмоль/л для Т3 i 55,17±1,3 нмоль/л для Т4, а в 2-х випадках цей показник становив 0,54±0,8 нмоль/л Т3 i 40,21±1,35 нмоль/л Т4. Підвищення рівня ТТГ в усіх випадках був більшим за 3,2 мМО/л і в середньому становив 12,26±0,94 мМО/л. Рiвень холестерину в усiх 11 випадках був більшим за 6,5 ммоль/л i в середньому склав 6,91±0,33 ммоль/л. Синдром гiподинамiї спостерiгався в 14 обстежених осiб, що склало 46,6 % обстежених.

У 3 контрольнiй групi з 15 осiб, якi набрали при анкетуванні необхiдну кiлькiсть балiв для встановлення дiагнозу гiпотиреоз, достовiрне зниження концентрацiї тиреоїдних гормонiв у кровi ми спостерiгали тiльки в 3 випадках. Середнiй рiвень Т3 становив 0,82±0,06 нмоль/л, Т4 - 55,21±0,90 нмоль/л, ТТГ-14,31±0,87 мМО/л. Концентрацiя холестерину тiльки в 3 осiб перевищувала норму i становила в середньому 6,78±0,14 ммоль/л, в цих же осiб ми спостерiгали на полiкардiограмi ознаки гiподинамiї.

Результати проведеного анкетування в осіб 1 групи показують, що данi анкети: скарги i показники об'єктивного обстеження дозволяють методом активного виявлення при максимально набранiй кiлькостi балiв встановити достовiрний дiагноз гiпотиреозу в 76,6% випадкiв, причому хворi, якi набрали кiлькiсть балiв менше ніж 25,7%, складають групу ризику по цьому захворюванню.

У 2 дослiднiй групi достовiрно встановлений гiпотиреоз, був дiагностований методом анкетування в 72,7% випадках, а група ризику склала 13,4% обстежуваних. У 3 контрольнiй групi методом анкетування гiпотиреоз був дiагностований у 100 % випадкiв, група ризику склала вiдповiдно 6% з 200 обстежених. Отже, пiсля проведеного аналiзу виявлення гiпотиреозу за допомогою анкетування можна зробити висновок, що дана методика є надійною при дiагностицi i заслуговує на увагу з боку практичної медицини при проведеннi обстеження широкого контингенту населення. Але для пiдтвердження дiагнозу гiпотиреозу, встановленого за допомогою активного виявлення, рекомендується проведення комплексного лабораторно-iнструментального дослiдження функцiї щитовидної залози з обов'язковим визначенням гормонiв Т3,Т4,ТТГ, рiвня холестерину i запису полiкардiограми.

Проведене анкетування показує, що данi анкети, поряд з об'єктивним обстеженням, дозволяють ідентифікувати дiагноз у 76,6% випадкiв обстежених осіб і дають право відібрати наступні діагностичні критерії гіпотиреозу.

- Головні: щільні набряки, симптом Бера, сухість шкіри, випадіння волосся, мерзлякуватість, сонливість.

-Допоміжні: брадипсихізм, закрепи, галакторея, брадикардія, гіпотонія.

Для уточнення окремих ланок патогенезу гіпотиреоїдного стану при впливі малих доз радіації на щитовидну залозу в ендемічній зоні Прикарпаття проведені досліди на тваринах. Сім експериментальних груп тварин були розміщені в найбільш забруднених селах Снятинського району на різні терміни - від 1 місяця до 1 року.

Вивчаючи зміни у щитовидній залозі щурів І-ІІІ групи, які перебували на забрудненій радіонуклідами території до 2 Кі/км2; 2,5 Кі/км2; 5 Кі/км2 протягом 1 міс., можна констатувати, що характерними ознаками є наростання патогістологічних проявів залежно від рівня забрудненості грунту і води радіонуклідами. У такому порядку наростають фібропластичні прояви в сполучнотканинній стромі, її помірна лімфоплазмоцитарна інфільтрація. За даними морфометрії збільшується кількість великих за розмірами фолікулів, зростає площа їх просвіту, зменшується частка фолікулярного епітелію та його висота.

Морфологічні прояви недостатності функції ЩЗ найбільш виражені в IV-VII серіях досліду при перебуванні тварин протягом 2; 3,5; 6 та 12 міс; у місцевості із забрудненістю грунту і води понад 5 Кі/км2. На світлооптичному рівні в динаміці спостерігається розростання сполучної тканини в центрі залози, її помірна лімфоплазмоцитарна інфільтрація, поява псевдофолікулів по периферії.

В ультраструктурній організації тироцитів при 2 місячному терміні перебування щурів на забрудненій радіонуклідами території 5 і більше Кі/км2, типовими проявами є збільшення об'єму елементів ендоплазматичної сітки за рахунок зменшення питомої ваги інших органел, у тироцитах цистерни з секреторним вмістом значно розширені і переповнені. Крім цього, у цитоплазмі тироцитів спостерігаються початкові явища накопичення і затримки секреторних гранул. Мітохондрії в таких тироцитах виявляють ознаки перетворення на двомембранні мішки, а в подальшому на мієліноподібні структури.

З 6 місяців досліду привертають увагу ознаки затримки секрету. Цистерни ендоплазматичної сітки значно розширені, розтягнуті, переповнені секретом, з округлих перетворюються на великі безформенні мішки, щільно заповнюючи цитоплазму тироцита, стискаючи при цьому інші органели. Спостерігається дезорганізація структури мітохондрій - розпад мембрани мітохондрій і крист. Накопичення секреторних гранул в апікальній частині тироцитів є типовим явищем для цього терміну досліду. Часто це поєднується з набряком апікального полюса цитоплазми тироцита.

Морфологічні прояви корелюють з лабораторними показниками зниження функціональної активності щитовидної залози: гормонів Т3,Т4, підвищення рівня ТТГ, збільшенням рівня холестерину і бета - ліпопротеїдів.

При дослідженні впливу малих доз радіації, обумовлених забрудненням території Снятинського району радіонуклідами Cs137 і Sr90, ми поставили за мету вивчити накопичення в тканинах експериментальних тварин (м'язах, кістках, печінці) загального стронцію. Досліджуючи концентрацію стронцію в тканинах щурів, ми встановили значне збільшення цього мікроелементу в експериментальних тварин порівняно з контролем при збільшенні терміну перебування їх на забруднених територіях.

Збільшення концентрації солей стронцію в тканинах щурів підтвердило ефект накопичення важкого металу в організмі експериментальних тварин при біогеохімічній міграції радіоактивного стронцію з харчових продуктів, вирощених в даній місцевості і з води.



ВИСНОВКИ

1. В умовах ендемічної місцевості Прикарпаття в осіб, які проживають на території забрудненій після аварії на ЧАЕС довгоживучими радіонуклідами Cs137 i Sr90, спостерігається збільшення захворюваності на гіпотиреоз. Таке зростання за даними експерименту обумовлено дією на паренхіму щитовидної залози малих доз опромінення, про що свідчить наростання патогістологічних змін в залежності від терміну перебування тварин на забруднених радіонуклідами територіях.

2. У досліджуваних районах Івано-Франківської області протягом 1986-1999 рр. спостерігаються фазні зміни захворюваності на ендемічний зоб, які не пов'язані із рівнем забрудненості території радіонуклідами після аварії на ЧАЕС.

3. Розроблена діагностична скринінг-система активного виявлення гіпотиреозу дозволяє встановити діагноз у 76,6% випадків і може бути використана як метод догоспітальної оцінки зниження функції щитовидної залози при масовому обстеженні населення.

4. Дія малих доз гама - опромінення проявляється дистрофічними змінами паренхіми щитовидної залози та її гіпофункцією. Перебування піддослідних тварин протягом 1 міс в селах із різним ступенем забрудненості (від 1 до 5 Кі/км2) показало наростання патогістологічних проявів у залежності від рівня забрудненості грунту і води. Збільшується кількість великих за розмірами фолікулів та змінюється їх форма, зростає площа просвіту фолікулів, зменшується частка фолікулярного епітелію.

5. Морфологічні прояви недостатності функції щитовидної залози найбільш виражені при перебуванні тварин протягом 2, 3,5, 6, 12 міс, у місцевості з забрудненістю грунту і води понад 5 Кі/км2. У функціонуючих фолікулах тироцити зменшені в розмірах і характеризуються ознаками зниження секреторної активності.

6. В ультраструктурній організації типовими проявами є нерівномірне розширення елементів ендоплазматичної сітки за рахунок зменшення питомої ваги інших органел, явища накопичення і затримки секреторних гранул у цитоплазмі тироцитів.

7. У піддослідних тварин відповідно до рівня забрудненості та часу тривалості експерименту поступово наростають функціональні ознаки гіпотиреозу: збільшення маси тіла, зниження вмісту Т3 та Т4 при одночасному збільшенні рівня ТТГ.

8. Зростаюче накопичення в тканинах експериментальних тварин вмісту стронцію в залежності від терміну перебування на забруднених радіонуклідами ендемічних територіях свідчить про значну роль радіаційного фактору в розвитку гіпотиреозу.

Практичні рекомендації

1. Запровадити анкетування в усіх ендокринологічних кабінетах радіаційно-забруднених регіонів України для активного виявлення гіпотиреозу.

2. При обстеженні населення радіаційно-ендемічних районів на предмет патології щитовидної залози використовувати розроблену скринінг-систему, побудовану на діагностичних критеріях гіпотиреозу.

3. При підозрі на зниження функції щитовидної залози за даними анкетування застосувати в обов'язковому порядку визначення рівня Т3,Т4,ТТГ, холестерину, показників полікардіограми.



СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Дєльцова О.І., Геращенко С.Б., Орішко Я.А. Морфо-функціональний стан деяких внутрішніх органів в умовах постійної дії малих доз радіації// Галицький лікарський вісник.-1996.-Т.3.№1.-С.84-92. (Самостійно проводив постановку експерименту, забір матеріалу, біохімічні і лабораторні дослідження, статистичну обробку результатів).

2. Боцюрко В.І.,Боцюрко Ю.В.,Орішко Я.А. Інформативність клінічних даних за активного виявлення хворих на гіпотиреоз. //Ендокринологія. - 1998.-Т.3, №1. - С.99-101. (Самостійно проводив підбір та обстеження хворих, статистичну обробку, підготовку наукових даних до публікації).

3. Орішко Я.А.Розробка діагностичних критеріїв гіпотиреозу в радіаційно-ендемічних умовах Прикарпаття //Галицький лікарський вісник. - 1999.-Т.6,№1. - С.49-51. (Самостійно проводив інформаційний пошук, підбір та обстеження хворих, статистичну обробку та узагальнення отриманих результатів).

4. Орішко Я.А. Малі дози радіації і щитовидна залоза (Огляд літератури) //Галицький лікарський вісник.-1999.-Т.6.-№.1.-С.105-108. (Самостійно проводив інформаційний пошук, на основі аналізу літератури було визначено напрямок, мету і задачи дослідження).

5. Дєльцова О.І., Геращенко С.Б.,Орішко Я.А., Юрах А.О., Захараш А.Д. Морфо-функціональний стан щитовидної залози під впливом малих доз радіації. //Доповіді Міжнарод. наук-практ.конф. ”Морфологія-практичній ветеринарії та медицині”. Вісник держ.аграр.універ. -Біла Церква. -1998.-Вип.6,ч.2.-С.132-134.

6. Дєльцова О.І., Геращенко С.Б., Орішко Я.А., Юрах А.О., Захараш А.Д. Структура внутрішніх органів в умовах довготривалої дії малих доз радіації //Матеріали ІІ-го Національного конгресу анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів (АГЕТ) України, Луганськ. -1998.

- С.84-85.

7. Дєльцова О.І., Геращенко С.Б., Толоконнікова Н.М., Орішко Я.А. Цитоморфологічна характеристика еритроцитів при гіпотиреозі.//Матеріали ІІ-го Національного конгресу АГЕТ України, Луганськ. -1998.-С.85-86.

8. Дєльцова О.І., Геращенко С.Б., Орішко Я.А., Юрах А.О., Захараш А.Д. Вплив довготривалої дії малих доз радіації на стан внутрішніх органів //Тез.допов.наук.-прак.конфер. ”Медична реабілітація потерпілих внаслідок Чорнобильської катастрофи” -Трускавець,1996. -С.82-84.

9. Орішко Я.А. До питання впливу малих доз радіації на стан щитовидної залози //Тез.допов.ХХVІІІ обласної конференції молодих вчених-медиків.-Івано-Франківськ,1994.-С.10

10. Дєльцова О.І., Геращенко С.Б., Орішко Я.А., Юрах А.О., Захараш А.Д Морфо-функціональний стан внутрішніх органів в умовах дії малих доз радіації //Тез.допов.міжнарод.конф.”Актуальні питання морфології” -Тернопіль, 1996.-Т.1.-С.167-168.

11. Орішко Я.А.Морфо-функціональний стан деяких внутрішніх органів в умовах дії малих доз радіації //Тез.допов.Міжнародного конгресу молодих вчених Українців.-Івано-Франківськ, 1995.-С..38.

Методичні рекомендації

4. Середюк Н.М., Боцюрко Ю.В.,Орішко Я.А.,Серна А.М.,Скиба В.І. Гіпотиреозне серце //МОЗ України.-Івано-Франківськ. 1999.-14 с.

Размещено на Allbest.ru

...