Функциональное состояние тиреоидной системы детей, облученных внутриутробно в результате Чернобыльской катастрофы

Известно, что при облучении радиоактивным йодом беременных женщин формируется высокая поглощенная доза на щитовидную железу (ЩЖ) плода. В зависимости от сроков беременности накопление радиоактивного йода в несколько раз превышает таковое в железе матери [9]. Опасность внутриутробного облучения обусловлена высокой радиочувствительностью растущих и делящихся малодифференцированных клеток плода. Этим и объясняется возможность выявления широкого спектра нарушений у потомства.

В научной литературе широко представлены работы по изучению последствий внутриутробного облучения в результате проведения медицинских лечебных и диагностических процедур у беременных, после атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки, в результате испытаний ядерно- го оружия [7, 9, 11]. Практически отсутствуют исследования отдаленных последствий влияния радиоактивного йода на ЩЖ пренатально облученных детей после Чернобыльской катастрофы. Опубликованные научные данные по этому вопросу немногочисленны и противоречивы.

Цель настоящей работы — изучить тиреоидный статус пренатально облученных детей, проживающих на эндемичных по зобу территориях Беларуси, и выявить нарушения функции ЩЖ путем определения уровня тиреоидных гормонов в сыворотке крови.

Материалы и методы

Основную (1-ю) группу составили 195 детей в возрасте 10 лет Сталинского района Брестской области, облученных внутриутробно радиоактивным йодом в результате Чернобыльской катастрофы в различные сроки беременности матери. Индивидуальная поглощенная доза на ЩЖ плода была рассчитана в Институте биофизики Минздрава РФ (лаборатория по изучению вопросов радиационной безопасности, зав. — доктор техн, наук В. Т. Хрущ) на основе прямых измерений содержания ¹³’I в ЩЖ матери, проведенных в мае—июне 1986 г. Она составила 0,01—4,5 Гр.

В контрольную (2-ю) группу включили 220 детей в возрасте 9 лет, проживающих в тех же населенных пунктах, что и дети, получившие внутриутробное облучение ¹³¹1. Все дети, включенные в контрольную группу, рождены после 30 июля 1987 г. и, следовательно, на момент их зачатия изотопы радиоактивного йода чернобыльского выброса практически распались. При подборе контрольной группы учитывали ряд факторов, способных повлиять на течение беременности и развитие плода: акушерский анамнез матери на момент беременности, хронические заболевания матери, профессиональные вредности, вредные привычки родителей. Сбор информации проводили по результатам ретроспективной выборки из медицинской документации (ф. 113/у "Обменная карта ребенка", ф. И2/у "История развития ребенка") и путем анкетирования родителей по разработанным нами анкетам.

В 1996 г. было проведено одновременное обследование детей обеих групп. Функциональное состояние ЩЖ оценивали на основании определения уровня гормонов ЩЖ в сыворотке крови. Радиоиммунологическим методом определяли уровень тироксина (Т₄), трийодтиронина (Т₃), тиреоглобулина (ТГ), тироксинсвязывающего глобулина (ТСГ), титр антител к тиреоглобулину, им- муноферментным методом — свободного Т₄ (свТ₄), тиреотропного гормона (ТТГ) с помощью стандартных диагностических наборов РИА Института биоорганической химии АН Республики Беларусь и ИФА фирмы "Abbott" (США).

Функциональная активность ЩЖ значительно зависит от факторов внешней среды: экзогенного дефицита йода, дисбаланса микроэлементов, наличия струмогенных факторов в продуктах и питьевой воде [2]. Поэтому целесообразно уточнять значения нормальных концентраций гормонов для различных территорий. Нормальные величины для нашей лаборатории и применяемых методик с учетом коррекции "методом персентилей" составили: для Т₄ 62—141 нмоль/л, для Т₃ 1,17—2,70 нмоль/л, для ТСГ 16,8—22,5 мкг/мл, для ТГ 0—50 нг/мл, для ТТГ 0,32—5,0 мкЕд/мл, для свТ₄ 0,71—1,85 нг/дл.

Вся выбранная когорта была разделена в зависимости от величины поглощенной дозы (0—30, 30—100 и более 100 сГр) и пола на 6 групп. Полученные результаты обрабатывали методом вариационной статистики с вычислением средних показателей вариации и сравнивали с данными обследования контрольной группы соответствующего пола. Достоверность различий двух средних величин оценивали по критерию Стьюдента (г).

Результаты и их обсуждение

Средняя поглощенная доза радиоактивного йода на ЩЖ у беременных женщин составила 24,09 ± 1,17 сГр (медиана 16 сГр), а у пренатально облученных детей — 44,74 ± 2,58 сГр (медиана 31 сГр). По величине поглощенной дозы на ЩЖ плода детей разделили на группы следующим образом: 0—30 сГр — 51%; 30—100 сГр — 39% и более 100 сГр — 10%.

Показатели гормонального гомеостаза обследованных детей представлены в табл. 1 и 2.

Анализ уровня тиреоидных гормонов показал, что у пренатально облученных детей обоего пола наблюдается достоверное увеличение концентрации Т₃ в сыворотке крови по отношению к контролю (мальчики р < 0,05; девочки р < 0,01). При этом средние значения концентрации Т₃ находятся ближе к верхним границам нормальных величин как у облученных, так и у контрольных детей.

У облученных мальчиков наблюдается достоверное снижение уровня Т₄ (/? < 0,05) и ТСГ (р < 0,05) в сыворотке по отношению к контролю при нормальных уровнях ТТГ и свТ₄. При этом у облученных детей средняя концентрация ТСГ в сыворотке была ниже нормы (см. табл. 2). Уменьшение концентрации общего Т₄ у мальчиков основной группы, возможно, происходит в результате нарушения синтеза тироксинсвязывающих белков или нарушения их конъюгирующей способности. Известно, что до 75—80% Т₄ в сыворотке связано с ТСГ, 15% — с преальбумином и только 5—10% — с альбумином [3]. Связывание гормонов ЩЖ определяется колебаниями уровня

Таблица 1

Показатели тиреоидного статуса у пренатально облученных радиоактивным йодом 10-летних девочек (X ± т)

Примечание. * — р < 0,05; ** — р < 0,01.

Таблица 2

Показатели тиреоидного статуса у пренатально облученных радиоактивным йодом 10-летних мальчиков (X ± т)

Примечание. * — р < 0,05.

гормонсвязывающих белков. Слабое сродство альбумина и преальбумина к тиреоидным гормонам определяет их небольшой вклад в транспорт Т₄ и Т₃. Напротив, даже небольшие колебания концентрации ТСГ приводят к значительным и легко обнаруживаемым изменениям общей концентрации гормонов в сыворотке [5].

У облученных девочек практически не отмечено снижения уровня Т₄, но наблюдается увеличение концентрации ТГ (Г = 1,6) и снижение концентрации ТСГ (/ = 1,7) в сыворотке крови по отношению к контролю, но данные изменения недостоверны. При этом уровни содержания ТТГ и свТ₄ находились в пределах нормы, а средняя концентрация ТСГ в сыворотке была ниже нормы у детей обеих групп (см. табл. 1).

Проведенное исследование показало, что у детей обеих групп и обоего пола медиана концентрации ТГ в сыворотке крови соответствует среднетяжелой степени йодной недостаточности по классификации ВОЗ [7] и составляет у девочек 1-й группы 37,5 нг/мл, у девочек 2-й группы 23,5 нг/мл, у мальчиков 1-й группы 29,0 нг/мл, у мальчиков 2-й группы 26,5 нг/мл. Известно, что концентрация ТГ в крови изменяется обратно пропорционально поступлению йода в организм во всех возрастных группах детей. Считается, что медиана концентрации Т₄ в крови у взрослых должна составлять 19 нг/мл, а у новорожденных — 24 нг/мл [1].

Следовательно, при одинаковом содержании йода в окружающей среде и предположительно равном его поступлении в организм у пренатально облученных детей, особенно у девочек, наблюдается более выраженная йодная недостаточность в организме, чем у детей контрольной группы. Это может свидетельствовать о повреждении радиоактивным йодом одного из этапов биосинтеза тиреоидных гормонов: системы активного транспорта йода в ЩЖ, окисления йодида в молекулярный йод или органификации йода.

Индекс Т₄/Т₃, отражающий механизм биосинтеза Т₃, составил 49,3 у облученных мальчиков и 49,8 у девочек. У контрольной группы мальчиков и девочек индекс Т₄/Т₃ составил 56 и 55 соответственно. Снижение индекса Т₄/Т₃ у детей 1-й группы обоего пола свидетельствует о переходе на внутритиреоидную продукцию Т₃ или усилении периферического дейодирования Т₄ и наблюдается при дефиците йода, так как Т₃ дает более выраженный биологический эффект и при его синтезе необходимо меньшее количество йода [4]. В результате соотношение синтеза Т₄/Т₃ в ЩЖ меняется в сторону преобладания Т₃ [2].

Антитела к ТГ в титре > 50 обнаружены у 3 (2,9%) девочек 1-й группы и 1 (1%) мальчика контрольной группы.

Анализ дозовой зависимости изменения функции ЩЖ у пренатально облученных детей показал, что более выраженные достоверные изменения наблюдаются у детей, поглощенная доза на ЩЖ у которых составила 0—30 сГр. Эти наблюдения согласуются с исследованиями, выполненными ранее (многие авторы указывают на выраженное повреждающее действие именно малых доз ¹³¹1. Так, индукция радиогенного рака ЩЖ возможна уже при дозах менее 0,6—1 Гр [10, 11]. По данным японских ученых, гипотиреоз часто возникает у лиц, получивших малые дозы (1—49 сГр) [8].

После аварии на Чернобыльской АЭС на территории Республики Беларусь более 40% детей с диагнозом рака ЩЖ имели эквивалентную дозу на ЩЖ 0—0,3 Зв, около 75% — до 1 Зв. Тем не менее в нашем исследовании описать дозовую зависимость не удалось, возможно, по причине небольшой выборки или из-за особенностей дозооб- разования на ЩЖ матери и плода после Чернобыльской катастрофы.

Полученные результаты показывают, что у детей, проживающих на эндемичной по зобу территории Столинского района Брестской области, наблюдаются компенсаторные изменения механизмов биосинтеза гормонов ЩЖ, характерные для недостаточного поступления йода в организм. У детей, получивших внутриутробное облучение радиоактивным йодом в результате Чернобыльской катастрофы, обнаружены более выраженные изменения в функции ЩЖ. Проведение дальнейших исследований позволит получить более полную научную информацию о механизмах и уровнях нарушения метаболизма и состоянии здоровья в целом у детей изучаемой группы.

Выводы

1. Внутриутробное облучение плода радиоактивным йодом оказывает неблагоприятное воздействие на ЩЖ ребенка, что проявляется в меньшей компенсированное™ процессов синтеза тиреоидных гормонов при сопутствующей йодной недостаточности у данной группы детей.
2. Выявленные различия уровня тиреоидных гормонов в основной и контрольных группах могут отражать снижение адаптационных возможностей организма детей, пренатально облученных радиоактивным йодом. Целесообразно проведение длительного клинико-эпидемиологического мониторинга за данными группами детей с целью своевременной диагностики и последующего лечения нарушений функции ЩЖ.