Докладчик: Галиева Наиля

Вид материалаДоклад
Подобный материал:
Высокогорский район Республики Татарстан


ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НИЗКОГО СОДЕРЖАНИЯ ЙОДА В ПОЧВЕ И ВОДЕ НА ЗАБОЛЕВАНИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В ВЫСОКОГОРСКОМ РАЙОНЕ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН


Докладчик: Галиева Наиля

ученица 10 класса Высокогорской средней образовательной школы №2 села Высокая Гора Высокогорского района Республики Татарстан


Руководитель: Пыжова Раиса Михайловна

учитель биологии Высокогорской средней образовательной школы №2 села Высокая Гора Высокогорского района Республики Татарстан


Высокогорский район Республики Татарстан расположен в зоне Предкамья. Почвы района дерноподзолистые, бедны подвижными формами йода. Соответственно недостаток йода ощущается в воде и произрастающих растениях.

Мы обратились в Татарстанагропромсервис, где представили данные по наличию йода в воде и почве и сравнительные данные по Юго-Восточному Закамью. Недостаток йода в воде и пище вызывает в организме человека заболевания щитовидной железы – эндемический зоб различных стадий узловатости. Только в нашей школе, насчитывающей 768 учеников, на учете стоит 23 подростка.

Изучив литературу по строению и функционированию щитовидной железы убедились в необходимости применять дополнительно в пищу йодосодержащие продукты питания и минеральные добавки.

Йод при комнатной температуре представляет собой темно-фиолетовые кристаллы со слабым блеском. При нагревании под атмосферным давлением он сублимирует (возгоняется), превращаясь в пар фиолетового цвета. При охлаждении пары кристаллизируются, минуя жидкое состояние. Этим пользуются на практике для очистки йода от нелетучих примесей.

Содержание йода в земной коре составляет 0,00003 %. Соединения йода имеются и морской воде. Они накапливаются в некоторых водорослях, например в ламинарии, и в телах морских рыб. Значительные количества йода (от 10 до 50 мг/л) содержится в подземных буровых водах. Йод встречается в виде солей – йодата КJО3 и периодата КJО4 сопутствующих залежам нитрата натрия (селитры) в Чили и Боливии.

Йод применяется в медицине в виде йодной тинктуры (10 % раствор йода в этиловом спирте) прекрасного антисептического и кровеостанавливающего средства. Йод оказался весьма активным в биологическом отношении элементом. Это объясняется тем, что он входит в состав тироксина, образующегося в щитовидной железе и являющегося одним из регуляторов окислительно-восстановительных процессов в клетках. Тироксин влияет на деятельность нервной системы и на процессы усвоения питательных веществ.

Содержание йода в почве и питьевой воде колеблется в довольно широких пределах. Распределение йода в земной коре неравномерно. В Татарстане недостаток йода обнаружен на правом берегу Волги – зона Нечерноземья. Объясняется это тем, что в период таяния ледника йод был вымыт из почвы. На левом берегу Волги – в зоне Черноземья – йода в почве достаточно.

Человек употребляет йод из пищи, воды и воздуха. Всасывание J из пищи происходит в проксимальной трети тонкого отдела кишечника и в значительной степени в желудке. Йодиды всасываются быстрее, чем йод, связанный с аминокислотами. В желудке пентакальцийперйодат предположительно превращается в йодат и йодит. Йодиды всасываются быстро и без связывания или химического изменения. В определенных участках тонкого отдела кишечника происходит, как полагают активный транспорт J.

Видимое всасывание J зависит от поступления его с пищей. Оно связано с интенсивным выделением J в пищеварительный тракт, часть которого не реабсорбируется. Следовательно, при ограниченном поступлении йода доля абсорбированного элемента уменьшается.

В пищеварительный тракт йод выделяется со слюной, желудочным соком и соком тонких кишок. В слюнных железах и железах желудка йода накапливается почти в 40 раз больше, чем в крови. Процесс концентрирования J (in vitro) угнетается тиоурацилом, KSCN и NaCN. Значительная часть выделяемого в пищеварительный канал йода там реабсорбируется. Поэтому в кале йода мало.

Главная часть J выделяется с мочой. Поскольку не существует какого-либо порога концентрации J в почках, выделение его происходит и в условиях недостаточности. Результаты опытов, проведенных на человеке, позволяют сделать заключение об отсутствии канальцевой реабсорбции. Возможно, J частично удерживается в почках за счет пассивной обратной диффузии. Выделение J происходит и с потом.

В теле человека содержится около 12 мг J, из которых около 90 % сосредоточено в щитовидной железе.

Абсорбированный йод поступает в кровь, а затем J, как и Cl, относительно быстро диффундирует во внеклеточное пространство. Типичное экспоненциальное снижение концентрации J в плазме крови сопровождается поглощением йодида щитовидной железой и почками. К числу других органов, быстро накапливающих йод, относятся молочная железа, железы желудка, тонкий отдел кишечника, плацента, яичники, кожа и волосы. Поглощение йода щитовидной железой, молочной железой и отчасти яичниками сопровождается окислением йодидов и связываем этого элемента с тирозином.

Содержание J в молоке, как и в крови, можно значительно повысить путем обильного применения элемента. Так, без особых затруднений удается в 10 раз увеличить содержание J в молоке. В молозиве йода в 2,5 раза больше, чем в нормальном молоке.

Щитовидная железа состоит из двух долей и перешейка. У трети людей имеется добавочная пирамидальная долька, отходящая от перешейка. Боковые доли располагаются в области нижней половины латеральной поверхности щитовидного хряща, перстневидного хряща и трахеи. Нижний полюс их спускается до 5-6 кольца трахеи. Боковые доли железы покрывают a.carotis communis, v.jugularis, n.recurens, околощитовидные железы и примыкают сзади к пищеводу. Представление о топографии щитовидной железы помогает иногда объяснить развитие нарушений со стороны соседних органов в результате их сдавления развившимся зобом. Спереди щитовидная железа прикрыта m.sternocleidomastoideus и platysma.

Щитовидная железа имеет собственную оболочку, от которой вглубь железы отходят соединительнотканные перегородки, разделяющие ее на дольки, и капсулы, происходящей из фасции шеи. Щитовидная железа с капсулой не спаяна, что имеет важное значение при операциях на ней. При помощи связок капсула фиксирует щитовидную железу к перстневидному хрящу и трахее, что обуславливает смещение железы при глотании вместе с гортанью и трахеей. Это облегчает распознавание при пальпации даже небольших образований в щитовидной железе и позволяет дифференцировать нетиреоидные образования шеи.

Щитовидная железа снабжается кровью четырех артерий: двумя верхними щитовидными, правой и левой, и двумя нижними, правой и левой. Артерии щитовидной железы сильно анастомозируют между собой, что дает возможность при операциях перевязывать несколько сосудов сразу, не опасаясь некроза щитовидной железы. После входа в паренхиму железы, артерии образуют густую сеть мелких артериол, распадающихся на капилляры, которые окружают фолликулы, тесно прилегая к фолликулярному эпителию. Интенсивность кровообращения щитовидной железы значительно превосходит все другие без исключения органы и ткани. При пересчете на единицу веса ткани кровоток через щитовидную железу значительно превышает таковой в миокарде, мозге и почках. Венозный поток из щитовидной железы осуществляется в венах. Лимфатические узлы впадают в глубокие шейные, предгортанные, претрахеальные и паратрахеальные лимфатические узлы.

Щитовидная железа имеет как симпатическую так и парасимпатическую иннервацию. Волокна симпатической иннервации происходят из шейных ганглиев и образуют верхние и нижние щитовидные нервы. Парасимпатическая иннервация осуществляется ветвями блуждающего нерва – верхним гортанным и возвратным гортанным нервами. Средний вес щитовидной железы взрослого человека составляет 15 – 30 г.

Зачаток щитовидной железы у плода образуется на 17-е сутки эмбрионального развития из эпителиального тяжа пищеварительной трубки в месте слепого отверстия и к концу 7-ой недели беременности железа занимает положение, свойственное взрослому человеку. Нарушения в эмбриональной закладке щитовидной железы в последствии реализуется в виде эктопически расположенной щитовидной железы у новорожденного.

В развитии щитовидной железы плода выделяют три фазы: преколлоидную, раннюю коллоидную и фолликулярную (от 80 дней беременности и до рождения). Таким образом, начиная с 11 – 12 недели беременности, щитовидная железа плода приобретает способность аккумулировать йод, синтезировать и секретировать тиреоидные гормоны. В первые три месяца внутриутробного развития обеспечение плода тиреодными гормонами осуществляется главным образом организмом матери.

Гистологически щитовидная железа состоит из фолликулов и соединительно-тканной стромы, сформированной из коллагеновых и эластических волокон с проходящими в ней кровесными, лимфатическими сосудами и нервами.

Структурной единицей щитовидной железы является фолликул, который представляет собой замкнутое образование округлой формы. Размеры фолликулов варьируют от 20 до 300 мкм. В полости фолликулов находится вещество – коллоид, продуцируемый эпитеиальными или А-клетками. Стенка фолликула сформирована А-клетками (тиреоцитами), которые представляют собой однослойный кубический эпителий. Апикальная часть тиреоцитов, обращена в просвет фолликула, заполненного коллоидом. Основной компонент коллоида представлен тиреоглобулином, который служит основой для синтеза тиреоидных гормонов и их депонирования. Тироксин (Т4), трийодтиронин (Т3) и тиреоглобулин (ТГ) синтезируются в А-клетках ЩЖ.

Поглощение J щитовидной железой связано с эндогенными и экзогенными факторами. К числу последних относятся содержание J в рационе, его калорийность и возможное присутствие зобогенных веществ. Тиреотропный гормон стимулирует и поглощение J; секреция гормона тормозится предположительно трийодтиронином.

Йодид в щитовидной железе подвергается окислению:

2J - ___ → J2 + 2е .

Этот процесс катализируется ферментом пероксидазой. Он может угнетаться зобогенными веществами (например, KCN). Уже через несколько секунд после поглощения щитовидной железой окисленный йод включается в коллоидный белок тиреоглобулин. В щитовидной железе имеются четыре йодсодержащих органических соединения, связанные с белком: 3-монойодтирозин (МТ), 3,5-дийодтирозин (ДТ), 3,5,3-трийодтирозин (ТТ) и 3,5,3',5'-тетрайодтирозин (тироксин).

Оба последних соединения обладают гормональной активностью и могут выделятся в кровь только после расщепления тиреоглобулина. ТТ, а также тироксин разносятся с током крови поступают в клетки. ТТ проникает в клетки быстрее и усваивается легче, чем тироксин. Распад гормонов происходит в печени и почках. В результате отщепления йода от тироксина образуется ТТ, который, в свою очередь, отдает йод, а фенольный остаток связывается с глюкуроновой кислотой или эфирами сульфата. Наряду с этим, в опытах in vitro обнаружен и окислительный распад. Механизм, регулирующий инактивацию гормонов щитовидной железы, пока не изучен.

Интра- и экстратиреоидальный обмен J взаимосвязаны. Хотя J экстратиреоидального фонда используется для синтеза тиронинов, пополнение фонда J происходит и за счет распада гормонов. Весьма возможно, что J тоже покидает щитовидную железу и поступает в экстратиреоидальный фонд («утечка J»), куда относятся слюнные железы, железы желудка и тонкого отдела кишечника, молочная железа, почки, а также кожа с ее производными. Поглощение J отдельными экстратиреоидальными депо может особенно сильно угнетаться неорганическими ингибиторами тиоцианатом и тиоурацилом.

Для непрерывного нормального обмена J большое значение имеет его выделение в пищеварительный канал. Благодаря круговороту J не происходит повышения его уровня в крови и, с другой стороны, обеспечивается постоянное поступление его в кровь.

Кожа с ее производными относительно богата J и может его концентрировать. Здесь находится наиболее высокая доля экстратиреоидального фонда J. В волосах J накапливается в форме органических соединений.

Активность 131J в плазме крови плода выше, чем в плазме материнского организма. Плацента обладает способностью к концентрированию J, в роли ингибитора здесь выступает тиоцианат. Правда, способность плаценты накапливать J (и реагировать на торможение этого процесса тиоционатом) зависит от ее типа. Недостаток J вызывает образование зоба у плода. Поскольку первым видимым симптомом этой недостаточности в производственных условиях является образование зоба у новорожденного, то очевидно, что J усваивается щитовидной железой матери раньше, чем плацентой.

Недостаток. Йодная недостаточность может обуславливаться причинами первого и вторичного характера. К первичным относят недостаточное поступление J с пищей и водой, ко вторичным – действие гоитрина или SCN в пище. В обоих случаях следствием является гиперплазия щитовидной железы, которую легко диагностировать гистологически. Причиной гиперплазии является тиреотропный гормон.

При недостатке йода развивается зоб. Основной симптом – увеличенная щитовидная железа. У некоторых больных зоб затрудняет дыхание. Железа может быть увеличена за счет паренхимы (железистая ткань) или за счет соединительной ткани. В некоторых случаях функция щитовидной железы повышена, в других понижена. При повышении функции щитовидной железы возникает зоб, пучеглазие, дрожание вытянутых рук, тахикардия. Больной заметно худеет, так как обмен веществ у него резко повышен, он становится раздражительным, страдает бессонницей, повышенной потливостью.

При понижении функции железы возникает микседема. У женщин микседема наблюдается чаще, чем у мужчин. Обмен веществ резко снижается, пульс становится редким. Больной становится вялым, апатичным. Появляются своеобразные отеки, лицо бледное, одуловатое. Кожа сухая, частично шелушится, потоотделение снижается, появляется, зябкость, - больные постоянно жалуются на ощущение холода.

Если с раннего детства имеется резкое снижение функции щитовидной железы, то развивается кретинизм, при котором появляется зоб, задержка роста и отсталость в умственном развитии. Кретины вялы, ленивы, слабоумны; кожа у них одуловатая, половые органы недоразвиты. Течение болезни хроническое.

В Нигерии одним из главных признаков красоты у молодых девушек считают хорошо сформированный затылок и небольшой зоб. На Цейлоне до 56 % девочек школьного возраста и лишь 6-18 % мальчиков имеют зоб. Это указывает на более высокую потребность в J у девочек. Эндемический зоб довольно широко распространен на земном шаре. По-видимому, недостаток J и поныне ощущается в ряде стран Азии, Африки и Латинской Америки. Поскольку недостаток J, как и белковое голодание, отрицательно отражается на духовном развитии растущего ребенка, то устранение этого дефицита становится необходимым уже из простых соображений гуманности. Правда, йодная недостаточность у человека является следствием не только недостатка J в продуктах питания, но и присутствия в них HCN-гликозидов. Так, например, в Нигерии содержание J в воде совершенно нормально, а образование зоба вызывается употреблением в пищу маниоки. Путем переработки соответствующими ферментами можно избавиться от HCN-гликозидов. В районах распространения эндемического зоба хороший профилактический эффект дает применение йодированной поваренной соли.

Образование зоба сопровождается снижением основного обмена, усиленным отложением жира и подавлением синтеза белка. Отмечается замедление роста, значительное отставание в развитии половых желез, кожи и волос. Первые видимые признаки недостаточности проявляются в период внутриутробного развития. Это ранняя гибель и рассасывание плода, аборты и рождение мертвых детей. Типичны также отсутствие волос и зоб.

Для диагностических целей лучше использовать такой показатель, как интенсивность поглощения йода из крови щитовидной железой (клиренс), определяемый с помощью 131J. Здоровая щитовидная железа человека поглощает за 1 минуту йод примерно из 15 мл крови. При зобе йодный клиренс может возрастать в 10 раз и более. Некоторые указания для оценки йодного статуса может дать определение количества йода в питьевой воде; в эндемических районах питьевая вода содержит менее 2 мкг J в 1 л.

В районах йодной недостаточности рационы рекомендуется восполнять минеральными смесями, содержащими йод. Обычно это йодиды, йодаты, 3.5-дийодсалициловая кислота. Вследствие хорошей растворимости в воде KJ и J менее стабильны, чем CuJ, йодаты и органические соединения йода. Йод обладает значительной летучестью, поэтому рекомендуется применять его стабильные соединения.

По данным клинического онкологического диспансера Министерства здравоохранения Республики Татарстан заболеваемость по эндемическому зобу выше в районах Татарстана, расположенных на Северо-Западе – балтасинском, Верхнее-Услонском, Высокогорском, Сабинском, Алькеевском, Буинском, Елабужском, Чистопольском районах, а также в городах Казани и Набережные Челны. Эта важная медицинская проблема требует повышенной настороженности эндокринологов этих районов.

Были проведены исследования по содержанию йода в почве и воде на территории Высокогорского района. Большую помощь нам оказал Татагрохимсервис. Наш район расположен в зоне дерновоподзолистых почв, содержание йода в них 0,62 мг/кг. Для сравнения в Кайбицком и Апастовском районах – 0,92 – 1,10 мг/кг. Вода в селе Высокая Гора используется артезианская. В ней обнаружено от 2 до 4,1 мкг йода. В почве и воде йода не достаточно. По данным Высокогорской центральной районной больницы в районе насчитывается более трехсот больных зобом, возникшим из-за йодной недостаточности. Таблица прилагается.

Медработники ведут планомерную работу по раннему выявлению заболеваний щитовидной железы. Ежегодно проводится диспансеризация населения особенно детей дошкольного и школьного возраста. Выявляются изменения в щитовидной железе на ранних стадиях. Проводится обучение населения приемам самостоятельного обследования щитовидной железы.

В период работы над проблемой недостатка йода мы поинтересовались продажей соли в магазинах села Высокая Гора. Оказалось, что привозится и продается населению только йодированная соль. В аптеках района достаточно препаратов уменьшающих дефицит йода в пище.

Содержание йода в продуктах питания:

в мясе – 0,000001 %

в картофеле – 0,0000075 %

в капусте – 0,000029 %

в рыбе морской – 0,00009 %

в морских водорослях – 0,00025 %

поэтому рекомендуется обязательное употребление в пищу капусты огородной и морской и морской рыбы. Рыбу надо употреблять обязательно не менее двух раз в неделю.

Наряду с медикаментозным лечением под наблюдением врача рекомендуется применять и лекарственные растения в качестве вспомогательных средств. Настои лечебных трав помогают нормализовать работу щитовидной железы, восстановить массу тела, улучшить деятельность сердечно-сосудистой системы. Они облегчают состояние больных и способствуют тому, что выписанные врачом медикаментозные средства проявили свое действие наилучшим образом. Рекомендуются следующие пищевые растения: огурцы в неограниченном количестве, свекла как кровевосстановительное средство.

Прописи лекарственных форм из растений:
  1. Боярышник кровавокрасный – настой цветков.
  2. Валериана лекарственная – отвар корневищ.
  3. Вахта трехлистная – настой травы.
  4. Девясил высокий – отвар корней.
  5. Донник лекарственный – настой травы.
  6. Душица обыкновенная – настой травы.
  7. Зверобой продырявленный – отвар травы.
  8. Земляника лесная – ягоды.
  9. Ламинария сахаристая – порошок по ½ чайной ложки 2 раза в неделю.
  10. Родиола розовая – экстракт (аптечный препарат).
  11. Смородина черная – настой цветков и ягоды.

Использованная литература

  1. Химия жизни – Л.А. Николаев. 1977 г.



  1. Общая химия – Н.Л. Глинка. 1974 г.



  1. Диагностика, лечение и профилактика узловых форм заболеваний щитовидной железы – академик Дедом И.И., к.м.н. Трошина, к.м.н. Александрова Г.Ф. Москва. 1999 г.



  1. Внутренние болезни с уходом за больными и основами патологии. – В.И. Крисман. Москва. 1974 г.



  1. Диагностика и лечение рака щитовидной железы – к.м.н.Афанасьева З.А. Казань. 2002 г.



  1. Корма Татарской АССР их состав и питательность – под ред. доцента Л.П.Зариповой. 1975 г.



  1. Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы в кормлении сельскохозяйственных животных – А. Хеннинг. 1972 г.

Тезисы


Йод как химический элемент.

Содержание йода в земной коре 0,00003 %.

Йод применяется в медицине в виде йодной тинктуры.

В биологическом отношении – активный элемент. Входит в состав гормона щитовидной железы тироксина.

Процесс всасывания йода из пищи в пищеварительном тракте.

Поглощение йода щитовидной железой связано с эндогенными и экзогенными факторами. Образование йодсодержащих органических соединений 3-монойодтирозин (МТ), 3,5-дийодтирозин (ДТ), 3,5,3-трийодтирозин (ТТ) и 3,5,3',5'-тетрайодтирозин (тироксин).

Щитовидная железа находится перед трахеей, состоит из двух долей и перешейка. Через щитовидную железу проходит крови больше, чем в миокарде, мозге, почках. Зачаток железы появляется на 17 сутки эмбрионального развития, с 11 – 12 недели беременности способна аккумулировать йод.

Эндемичный зоб – изменение щитовидной железы при недостатке йода в пище и воде.

Высокогорский, Балтасинский и несколько других районов Татарстана находятся в зоне недостаточности йода. Результаты исследования почвы и воды на содержание йода в селе Высокая Гора.

Данные Высокогорской центральной районной больницы по заболеваниям щитовидной железы в Высокогорской районе. В районе зарегистрировано более трехсот боьных эндемическим зобом, связанного с йодной недостаточностью.

Профилактические действия ЦРБ по раннему выявлению зоба и мероприятия по профилактике зоба.

Содержание йода в продуктах питания выше в морской рыбе, морской капусте (ламинарии).

Список лекарственных растений применяемых в качестве вспомогательных средств наряду с медикаментозными, лечение под наблюдением врача.