УДК 613.292:612.392.64

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЙОДКАЗЕИНА ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ ЙОДНОГО ДЕФИЦИТА

В.В. Шахтарин, профессор, А.Ф. Цыб, акад. РАН, Р.А. Розиев

Медицинский радиологический научный центр РАМН,
НПП "Медбиофарм", г. Обнинск, Россия

SUMMARY. The effects a new iodorganic compound — iodcaseine for liquidation of iodine deficiency was investigated. The results about positive influence iodcaseine on morphofunctional state of thyroid gland and her hormonal status have received.

С апреля 1986 г. одним из направлений научной деятельности МРНЦ РАМН являются исследования, направленные на уменьшение медицинских последствий Чернобыльской катастрофы. Радиационное поражение щитовидной железы является одним из самых серьезных последствий аварии на ЧАЭС. На сегодня убедительно доказан рост числа случаев рака и доброкачественных узловых заболеваний щитовидной железы у лиц, получивших облучение в детском возрасте [1]. Исследования последних лет доказали наличие йодной недостаточности различной степени практически на всех загрязненных радионуклидами территориях [2, 3, 4].

Сочетание облучения и йодной недостаточности приводит к синергическому эффекту данных патогенетических факторов в развитии тиреоидной патологии [5, 6].

Ликвидация йодной недостаточности может служить реальным путем уменьшения медицинских последствий аварии на ЧАЭС. Необходимо подчеркнуть, что состояние йодной недостаточности у населения, проживающего на территориях, пострадавших в результате аварии на ЧАЭС, сохраняется на фоне обязательного проведения профилактических мероприятий с использованием йодированной соли. По данным департамента здравоохранения Брянской области, несмотря на поступление в область 95% йодированной соли от необходимого количества (в течение последних 4 лет поступало 3600—3935 тонн при потребности 4000 тонн соли в год) у жителей области сохраняется йодная недостаточность легкой-средней степени. Аналогичные данные о сохранении йодного дефицита на загрязненных радионуклидами территориях получены при проведении международных исследований по программе ВОЗ. Так, при исследованиях школьников общеобразовательных школ в 10 населенных пунктах Брянской, Орловской, Тульской и Калужской областей в 4 случаях выявлена средняя степень (медиана йодурии от 31 мкг/л до 46 мкг/л) и в 6 случаях легкая степень (медиана йодурии от 51 мкг/л до 74 мкг/л) йодной недостаточности [7]. При этом в каждой школе обследовались от 421 до 593 учащихся всех возрастных групп.

При всей привлекательности простоты решения глобальной задачи ликвидации йодной недостаточности у населения путем йодирования соли, при ее реализации возникают серьезные проблемы, которые могут быть разделены на две основные группы:
первая — связана с техникой йодирования соли, ее хранением до использования в пищу;
вторая — с биологическими эффектами передозировки организма неорганическим йодом.

Наглядным примером существующих проблем в использовании йодированной соли для профилактики йодного дефицита, с одной стороны, является стремление ICCIDD увеличить стандарт йодирования соли с 20 мг/кг до 40 мг/кг, а с другой стороны — отказ ряда Европейских стран от принятия законодательных актов об обязательном йодировании соли.

Наличие перечисленных выше проблем обусловило разработку альтернативных путей профилактики йодного дефицита, таких как использование медикаментозных препаратов (антиструмин, калий йодид, витамины, содержащие йод), использование препаратов на основе морской капусты в качестве пищевых добавок при приготовлении хлеба и других продуктов. При этом все существующие альтернативные программы, имея целый ряд определенных преимуществ по отношению к йодированной соли, существенным образом уступают программе йодирования соли по экономичности и простоте решения проблемы.

В МРНЦ РАМН совместно с НПП "Медбиофарм" г. Обнинск было синтезировано новое йодорганическое соединение, представляющее собой йодированный, в основном по тирозиновым основаниям, молочный белок — казеин, которое в 1999 году зарегистрировано как пищевая добавка йодказеин.

В настоящем сообщении представлены результаты исследования эффективности препарата йодказеин в качестве пищевой добавки для ликвидации йодной недостаточности у населения. Работа выполнена МРНЦ РАМН совместно с департаментом здравоохранения и лекарственного обеспечения администрации Калужской области, департаментами здравоохранения Брянской, Орловской и Тверской областей, а также Тверской государственной медицинской академией.

Материалы и методы

Пищевая йодсодержащая добавка йодказеин была использована при производстве хлебобулочных изделий, как наиболее массового пищевого продукта, употребляемого всеми слоями населения. Оценивались три схемы использования обогащенных йодом хлебопродуктов. Для групповой профилактики йодной недостаточности были разработаны рецепты сдобной выпечки (булочка) весом 60 г, которая содержала 92 мкг йода, и порционного пшеничного хлеба весом 100 г с содержанием 92 мкг йода. Указанные хлебные изделия позволяли осуществлять ежедневное контролируемое поступление с пищей строго дозированного количества йода. Исследования с использованием сдобной выпечки выполнены в г. Калуге (280 детей) и г. Твери (100 детей), с пшеничным хлебом — в Жиздринском районе Калужской области (1200 детей). Однако указанные хлебные изделия не могут быть рекомендованы для массовой профилактики йодной недостаточности в силу ограниченного их употребления. Для популяционной профилактики НПП "Медбиофарм" совместно с предприятиями хлебопекарной промышленности разработаны и утверждены сорта ржаного и пшеничного хлеба с содержанием на 100 г продукции 46 мкг йода. Согласно нормам питания Института питания РАМН суммарное среднее потребление хлеба в РФ составляет 200—250 г в день. Следовательно, при употреблении указанного количества хлеба среднесуточное дополнительное потребление йода составит 92—125 мкг. Изучение эффективности данной схемы профилактики йодной недостаточности выполнено на базе школ-интернатов г. Новозыбкова (160 детей), г. Клинцы (100 детей) Брянской области и г. Орла (220 детей) Орловской области. Дети выбранных школ-интернатов находятся на полном питании. Хлебобулочные изделия поступают в эти школы из хлебозаводов г. Новозыбкова и г. Клинцы, г. Мценска, которые освоили выпуск продукции, обогащенной йодом за счет йодказеина, в частности хлеб "Дедушкин", "Столовый новый", "Сила", сдоба "Полезная" и батон "Умница". Выпускаемые сорта полностью удовлетворяют потребность школ-интернатов в белом и ржаном хлебе. Хлеб в указанных школах-интернатах детям не ограничивается и его потребление определяется их потребностями. В среднем в указанных школах-интернатах потребление хлеба ребенком составляет 200—250 г в сутки. Исходя из норм содержания йода в хлебе и среднего потребления хлеба в сутки, можно определить, что среднее ежедневное поступление йода для школьников составляет 92—125 мкг.

В г. Твери проведено параллельное исследование эффективности йодированной соли для профилактики йодной недостаточности. Исследование выполнено на базе школы-интерната №1 (50 детей). В интернат поставлена соль с содержанием йода 32 мг на 1 кг (заключение областного ЦГСЭН), которая использовалась для приготовления горячих блюд и выставлялась на столы.

Йодная обеспеченность оценивалась на основании расчета медианы содержания йода в моче. Исследование йода в моче проводили с помощью модифицированного цериево-арсенатного метода с использованием протонного фотометра СЕ-1010 (Англия). Применялись также обессоливатель воды (серия 200, Германия), термостат на 120°С фирмы Leibisch, химические реактивы фирмы Меrk. Исследовалась утренняя порция мочи, которая собиралась в 2,0 мл пластиковые пробирки и хранилась до исследования при температуре 20°С.

Для оценки эффекта профилактики йодной недостаточности на основе йодказеина в отношении йод-дефицитных состояний изучено в динамике морфо-функциональное состояние щитовидной железы.

Ультразвуковое исследование щитовидной железы выполнялось на аппаратах: SAL 38 В и SSA 240 А фирмы "Тошиба" (Япония), оснащенных секторными механическими датчиками 7,5 МГЦ с водными насадками WBK-51 или WBK-52.

Ультразвуковая биометрия выполнялась по единой методике, предложенной Brunn J. et al.[8] и модифицированной в отделении лучевых методов диагностики МРНЦ РАМН [9].

Оценку степени увеличения объемов ЩЖ проводили с учетом средних групповых показателей объема щитовидной железы у здоровых мужчин и женщин в возрасте от 4 до 70 лет и при гиперплазиях.

Для исследования функционального состояния гипофизарно-тиреоидной системы исследовали: тиреотропный гормон — ТТГ, свободный тироксин — FT4. Использовали наборы "RIA-gnost" фирмы CIS biointernational, Франция. Определение антител к тиреоглобулину (АТкТГ) и антител к тиреопероксидазе (ТПО) проводилось наборами "RIA-gnost" фирмы CIS biointernational, Франция.

При оценке выраженности степени йодного дефицита использовали критерии ICCIDD.

Результаты исследований

Были получены хорошие результаты нормализации йодной обеспеченности организма при использовании сдобной выпечки с содержанием 92 мкг йода у детей в г. Калуге. Исходно у детей медиана йодурии составила 56 мкг/л, что соответствовало легкой степени йодной недостаточности. Через 3 недели после включения в рацион питания сдобной выпечки, обогащенной йодказеином, у детей медиана йодурии увеличивалась до значений, соответствующих нормальной йодной обеспеченности (158 мкг/л). Нормальные показатели йодурии сохранялись у детей в течение всего периода употребления в пищу сдобной выпечки, обогащенной йодказеином. В контрольной группе исходно медиана йодурии составляла 56 мкг/л. Далее, у детей, находящихся на домашнем питании, на протяжении всего периода исследований сохранялся легкий йодный дефицит: через 3 недели — 80 мкг/л, через 3 и 5 месяцев — 70 мкг/л и 68 мкг/л соответственно.

Исследования, выполненные в г. Твери, подтвердили эффективность йодированной сдобной выпечки для групповой профилактики. Через 3 недели медиана йодурии увеличилась с 89 мкг/л до 139 мкг/л, т.е. на 50 мкг/л. Результаты исследований в динамике показателей йодурии у детей, которым проводилась йодная профилактика с использованием йодированной соли, свидетельствуют о недостаточной эффективности последней. Так, через три недели от начала приема пищи с использованием йодированной соли, наблюдается повышение медианы йодурии с 36,5 мкг/л до 66,5 мкг/л, т.е. на 30 мкг/л. Однако, через 6 недель от начала исследования, т.е. от завоза партии йодированной соли в школу, медиана йодурии вновь снизилась — до 47 мкг/л. Возможно, снижение медианы йодурии было связано с пропусками питания в школе, а также с уменьшением содержания йода в соли при ее хранении.

Использование для групповой йодной профилактики порционного пшеничного хлеба с содержанием в 100 г продукта 92 мкг йода также позволило нормализовать йодную обеспеченность детей. Так, у детей г. Жиздра Калужской области исходно наблюдалась йодная недостаточность легкой степени (медиана йодурии в детских и школьных учреждениях составляла от 57 до 75 мкг/л). Через 40 дней после начала йодной профилактики с использованием йодказеина у детей наблюдалось повышение йодурии от 95 до 123 мкг/л (средняя медиана 105 мкг/л). Наблюдалось повышение медианы при использовании порционного пшеничного хлеба с весом в 100 г и несколько меньше, чем при использовании сдобной выпечки весом 60 г с одинаковым содержанием в них йода. Это могло быть следствием неполного употребления детьми в пищу пшеничного хлеба, тогда как сдобная выпечка потреблялась полностью.

При оценке эффективности обогащенных йодказеином хлебных изделий, предназначенных для массовой профилактики йодной недостаточности, т.е. с содержанием 46 мкг йода на 100 г продукции, получены следующие результаты (см. табл. 1).

Исходно у детей г. Клинцы и г. Новозыбкова имела место легкая степень йодной недостаточности: медиана йодурии составляла 74,5 мкг/л и 59,5 мкг/л соответственно. Данные клинического обследования состояния щитовидной железы подтверждают наличие в г. Клинцы и г. Новозыбкове йодной недостаточности легкой степени. Так, процент встречаемости эутиреоидного зоба составил 33,1% и 18,8% у детей г. Клинцы и г. Новозыбкова соответственно.

Исследование йодурии, выполненное через 40 дней от начала поступления в школы-интернаты хлеба, обогащенного йодказеином, свидетельствует о нормализации йодной обеспеченности детей. Так, у детей г. Клинцы медиана йодурии увеличилась до 166,0 мкг/л, у детей г. Новозыбкова с 59,6 мкг/л до 104,9 мкг/л и далее, в течение года наблюдалось сохранение медианы йодурии в оптимальных значениях. При этом у детей контрольных групп на протяжении всего периода наблюдения сохранялась йодная недостаточность легкой степени.

Клинические исследования состояния щитовидной железы, выполненные через 400 дней после начала йодной профилактики с использованием йодказеина, позволили отметить положительную динамику. Так, процент встречаемости зоба уменьшился в обеих школах и составил к концу исследования 8,8% и 13,4% у детей г. Клинцы и г. Новозыбкова соответственно.

При оценке эффективности профилактики йодной недостаточности, проводимой в г. Орле, получены аналогичные результаты. Так, если исходно медиана йодурии свидетельствовала о наличии йодной недостаточности, то через 8 и 13 месяцев от начала профилактики результаты исследования показали нормализацию йодной обеспеченности (см. табл. 1). Несколько большая медиана йодурии у детей г. Орла школы относительно детей г. Клинцы и г. Новозыбкова к концу обследования возможно объясняется различным количеством потребляемого хлеба.

Результаты клинического мониторинга состояния щитовидной железы до начала профилактики йодной недостаточности и после ее завершения представлены в таблице 2.

Результаты обследования свидетельствуют о значительном распространении эутиреоидного зоба у детей до начала профилактики. При этом в ряде случаев имел место зоб с гипофункцией щитовидной железы. Встречались случаи узлового зоба и тиреоидиты. Нормализация йодной обеспеченности в течение 13 месяцев существенным образом изменила состояние щитовидной железы у детей. Значительно уменьшились размеры железы, исчезли клинические признаки ее гипофункции. На рис. 1 наглядно видно уменьшение объемов щитовидной железы у детей с тиреоидной патологией при длительной нормализации йодной обеспеченности.

Результаты исследования тиреоидных гормонов свидетельствуют о нормализации функционального состояния щитовидной железы при проведении йодной профилактики с йодказеином (см. табл. 3) Как у девочек, так и у мальчиков наблюдается уменьшение концентрации в крови ТТГ и увеличение свободного тироксина. Изменение содержания антител носит менее определенный характер. Можно только отметить снижение среднего уровня ТПО у девочек к моменту завершения исследования.

Таким образом можно заключить, что результаты клинического обследования детей г. Орла, г. Клинцы и г. Новозыбкова подтверждают эффективность обогащенных йодказеином хлебопродуктов для профилактики йодного дефицита и йоддефицитных состояний. При этом наблюдаемый эффект получен при свободном потреблении в рационе питания йодированного хлеба.

Проведенное исследование свидетельствует об эффективности использования обогащенных йодказеином хлебобулочных изделий для групповой и популяционной профилактики йодной недостаточности. Нормализация йодной обеспеченности наступает через 3—4 недели от начала проведения профилактики и сохраняется на протяжении всего периода употребления в пищу обогащенного йодказеином хлеба.

Получены убедительные данные о благоприятном влиянии длительных программ профилактики йодного дефицита (более одного года) с использованием йодказеина на морфофункциональное состояние щитовидной железы. Важно отметить, что при параллельном проведении программ профилактики йодного дефицита с йодказеином и йодированной солью, как это имело место в юго-западных территориях Брянской области, каких-либо признаков передозировки йодом, признаков отрицательного воздействия на морфофункциональное состояние щитовидной железы не наблюдалось Более того, получены сведения о положительной динамике гормонального тиреоидного статуса и уменьшения размеров щитовидной железы.

Таким образом, результаты проведенного исследования свидетельствуют о перспективности широкого внедрения йодказеина в качестве пищевой добавки для ликвидации йодной недостаточности у населения Российской Федерации.

Литература
1. Shakhtarin V.V., Tsyb A.F., Lushnikov E.F. et al. Development of cancer and non-cancer thyroid disorders among children and adolescents following the Chernobyl accident. Radiation and Thyroid Cancer. Ed: G.Thomas, A.Karaoglou, E.D.Williams, Cambridge, UK, World Scientific, 1999, P. 79—88.
2. Дедов И.И., Герасимов Г.А., Александрова Г.Ф. и др. Эндемический зоб в областях России, пострадавших при аварии на Чернобыльской АЭС // Медицинские аспекты влияния малых доз радиации на организм детей и подростков. Обнинск, Москва, 1992. —С. 53—57.
3. Шахтарин В.В., Паршков Е.М., Цыб А.Ф. и др. Характеристика йодной недостаточности территории России, наиболее пострадавших от аварии на ЧАЭС // Врач. —1997. —№4. —С. 36—42.
4. Шахтарин В.В., Цыб А.Ф., Прошин А.Д. и др. Оценка йодной обеспеченности территорий, пострадавших в результате аварии на Чернобыльской АЭС // Проблемы эндокринологии. —2002. —№1. —С. 25—31.
5. Shakhtarin V.V., Tsyb A.F., Stepanenko V.F. et. al. Iodine deficiency and thyroid cancer morbidity following the Chernobyl accident // Radiation and Thyroid Cancer. Ed: G.Thomas, A.Karaoglou, E.D.Williams, World Scientific, 1999. —Р. 277—282.
6. Шахтарин В.В., Цыб А.Ф., Степаненко В.Ф., Марченко Л.Ф. Влияние йодной эндемии на развитие радиогенных раков щитовидной железы у детей и подростков // Вопросы онкологии. —2002. —Т. 3. —С. 32—36.
7. Shakhtarin V.V., Tsyb A.F., Stepanenko V.F., Orlov M.Y., Kopecky K.J., Davis S. Iodine deficiency, radiation dose, and the risk of thyroid cancer among children and adolescents in the Bryansk region of Russia following the Chernobyl power station accident // International Journal of Epidemiology, 2003. —32. —Р. 584—591.
8. Braun J., Plock U., Ruf G. et. al. Volumetrie der Schilddrusenlappen mittels Realtime-Sonogt\raphie. Dtsch. Med. Wschr., 1981. —Bd. 106. —S. 1338.