Нынешнему времени присуще интенсивное использование в хозяйственной деятельности человека радиоактивных веществ, что обусловливает возможность контакта с источниками ионизирующего излучения не только профессионалов, но и различных групп населения. Особенно это характерно при чрезвычайных ситуациях, как, в частности, показали последствия радиационных аварий на Урале и на Чернобыльской АЭС. В этом плане одним из распространенных радиоактивных источников является йод-131. Как известно, после аварии на Чернобыльской АЭС воздействию этого радионуклида подверглось значительное число жителей Украины, Беларуси и России, в том числе население ряда юго-западных районов Калужской области. В этом регионе, по данным радиационного мониторинга, радиоактивные выпадения, содержащие йод-131, стали фиксироваться с 29 апреля 1986 г., а в целом радиойодный период (т.е. время, когда техногенный йод-131 находился в окружающей среде и мог попадать в организм людей) длился до конца июля 1986 г. [1]. Наиболее загрязненными радионуклидами (в том числе йодом-131) после чернобыльской аварии в Калужской области стали три ее юго-западных района — Жиздринский, Ульяновский и Хвастовичский, в которых, по данным исследований, проведенных в 90-х годах прошлого века, имелся умеренный йодный дефицит [2]. В указанных районах в период с конца апреля по конец июля 1986 г. часть жителей подверглась воздействию техногенного йода-131 на различных сроках антенатального этапа развития вследствие инкорпорации этого радионуклида, поскольку он может из организма матери легко проходить через плаценту к плоду [3]. Таким образом, эти дети подвергались сочетанному воздействию двух факторов — ионизирующей радиации инкорпорированного йода-131 и йодной недостаточности, каждый из которых может негативно влиять на морфофункциональное состояние щитовидной железы. Вместе с тем до настоящего времени недостаточно данных о характере и механизмах реакции организма человека на сочетанное воздействие этих факторов, особенно на пренатальном этапе развития [4].

Как известно, облучение во время внутриутробного развития может проявить себя либо непосредственно после воздействия радиации, либо сопровождаться длительной реализацией последствий действия лучевого фактора [5].

Цель настоящей работы — изучить заболеваемость тиреоидной патологией в допубертатном периоде у детей из юго-западного региона Калужской области (Жиздринского, Ульяновского и Хвастовичского районов), проживающих в условиях умеренного йодного дефицита, которые подверглись in utero воздействию инкорпорированного техногенного йода-131, и исследовать зависимость уровня заболеваемости от срока гестации, во время которого произошло внутриутробное облучение.

Основную группу наблюдения (облученных in utero) в исследовании составили 420 детей (225 мальчиков и 195 девочек) из трех наиболее загрязненных радионуклидами после чернобыльской аварии районов Калужской области — Жиздринского, Ульяновского и Хвастовичского, которые родились в период с 29 июля 1986 г. по 3 мая 1987 г. Исходя из длительности радиойодного периода (было принято, что в данном регионе он длился с 29 апреля по 28 июля 1986 г.) и продолжительности беременности, было оценено, что родившиеся в этот период дети подверглись внутриутробному облучению в течение всего радиойодного периода или его части за счет инкорпорации техногенного йода-131, проникавшего через плаценту из материнского организма.

В исследование была включена группа сравнения (контрольная), которую составили 150 детей (70 мальчиков и 80 девочек) из семей иммигрантов, родившиеся в те же сроки, что и облученные in utero, но вне наблюдаемого региона, и стали жить в нем после физического распада техногенного йода-131 (не ранее августа 1986 г.). Таким образом, эти дети не подвергались облучению за счет йода-131 ни внутриутробно, ни в постнатальном периоде жизни. До переезда в Калужскую область их семьи проживали в Средней Азии, на Северном Кавказе, в Закавказье, в Западной Украине, территории которых, как известно, являются йоддефицитными.

На протяжении 12-летнего периода наблюдения после аварии на Чернобыльской АЭС все дети из обеих указанных групп ежегодно проходили детальное медицинское обследование, которое включало осмотры педиатра, эндокринолога и других специалистов при необходимости, ультразвуковое исследование щитовидной железы и регионарных лимфатических узлов, тонкоигольную аспирационную биопсию тканей щитовидной железы (по показаниям) с последующим цитологическим исследованием биоптатов, определение содержания тиреотропина, тиреоидных гормонов, тиреоглобулина, антитиреоидных аутоантител в крови, йода в моче (у части наблюдаемых). Все дети с выявленными заболеваниями щитовидной железы дообследовались и лечились амбулаторно или в стационарных условиях на базе центральных районных больниц, детской областной больницы в Калуге и клиники Медицинского радиологического научного центра.

На основании данных клинической диагностики исследовалась и сопоставлялась заболеваемость тиреоидной патологией в основной и контрольной группах за весь период наблюдения с помощью эпидемиологических показателей. С эпидемиологической точки зрения исследование носило характер когортного, в соответствии с принципами которого все наблюдаемые дети (как облученные, так и необлученные) в начале периода наблюдения не имели заболеваний щитовидной железы. Заболеваемость тиреоидной патологией в обеих группах оценивали с помощью коэффициента заболеваемости (КЗ), который представляет собой отношение числа заболевших за период наблюдения к суммарному времени, в течение которого каждое лицо из наблюдаемой группы подвергается риску заболеть [6]. Числитель в указанном отношении строго отражает только новые случаи патологии щитовидной железы. Риск заболевания для каждого обследуемого в данной группе является временем, в течение которого он наблюдался и не имел соответствующего заболевания, а, следовательно, рисковал им заболеть. Сумму длительности риска в знаменателе указанного отношения измеряли в годах, поэтому она обозначается как человеко-годы. В настоящем исследовании заболеваемость выражали в количестве случаев заболевания на 1000 человеко-лет риска, поэтому указанное выше отношение умножали на 1000. Необходимо отметить, что при использовании КЗ учитывали также данные лиц, которые присоединяются к исследуемой группе или покидают ее по какой-либо причине в период наблюдения.

Вычисляли также относительный риск развития патологии щитовидной железы от облучения как отношение КЗ в группе облученных к КЗ в контрольной группе. Для К.З. рассчитывали стандартные отклонения и 95% доверительный интервал, а для показателей относительного риска 95% доверительные границы по принятым в современной эпидемиологии стандартным алгоритмам, основанных на распределении Пуассона, аппроксимированного нормальным распределением [6].

Все указанные эпидемиологические показатели рассчитывали отдельно для мальчиков и девочек, а при оценке общей заболеваемости проводили стандартизацию этих показателей по полу, используя косвенный метод стандартизации [6] с принятием условия, что в каждой исследуемой группе число человеко-лет риска для мальчиков и девочек одинаково и составляет половину суммарного числа человеко-лет для всей группы.

Для облученных детей определяли также этиологическую фракцию (ЭФ), которая показывает, какой процент случаев развития патологии щитовидной железы был бы устранен при отсутствии облучения железы за счет инкорпорации йода-131 [7].

При сравнении заболеваемости тиреопатиями облученных in utero детей и необлученных детей контрольной группы статистически значимым считали более высокий уровень заболеваемости у облученных, если нижняя доверительная граница относительного риска имела величину 1,00 и более [6].

Всего за 12-летний период наблюдения среди облученных внутриутробно детей заболевания щитовидной железы развились у 55 человек (25 мальчиков и 30 девочек), а среди детей контрольной группы — у 8 (3 мальчиков и 5 девочек). У 46 (83,6%) облученных детей первично диагностирован диффузный нетоксический зоб (ДНЗ) I степени, у 4 (7,3%) — ДНЗ II степени, у 2 (3,6%) — диффузно-узловой нетоксический зоб, у 3 — гипоплазия щитовидной железы. В контрольной группе у всех 8 заболевших первично диагностирован ДНЗ I степени.

Величины исследованных эпидемиологических показателей, характеризующих заболеваемость тиреопатиями за 12-летний период наблюдения у облученных внутриутробно вследствие инкорпорации техногенного йода-131 и необлученных детей, представлены в таблице. В ней облученные in utero дети представлены не только в виде полной группы, но и в виде 5 подгрупп для исследования влияние на заболеваемость тиреопатиями срока гестации, на котором произошло внутриутробное облучение.

Для формирования подгрупп оценивали заболеваемость в отдельных субпопуляциях лиц основной группы наблюдения путем пошаговой разбивки на подгруппы облученных сначала на 1-й неделе гестации, затем на 2-й неделе, на 3-й и т. д. (вплоть до 40-й недели). После этого отдельные («соседние») субпопуляции объединяли на основе примерного равенства уровней заболеваемости, в результате чего в конечном итоге и были сформированы 5 представленных в таблице подгрупп.

Следует отметить, что в таблице для каждой подгруппы облученных детей указаны 2 значения сроков гестации, во время которых происходило их внутриутробное облучение (точнее, которые приходились на время радиойодного периода в наблюдаемом регионе). Первый, более широкий временной интервал, обозначен крайними точками, полученными при суперпозиции (наложении друг на друга) периодов облучения всех входящих в соответствующую подгруппу лиц, а второй, более узкий интервал, соответствует временному промежутку гестации, попадающему на радиойодный период, который был у каждого члена данной подгруппы.

Как видно из таблицы, коэффициенты заболеваемости тиреоидной патологией у облученных внутриутробно детей (как мальчиков, так и девочек) были существенно более высокими, чем у необлученных детей из контрольной группы. При этом и в группе облученных детей, и в группе сравнения эти коэффициенты у девочек были несколько выше, чем у мальчиков. Анализ величин относительного риска показывает, что риск заболеть тиреопатиями в допубертатном периоде у облученных in utero детей (как мальчиков, так и девочек), проживавших в йоддефицитном юго-западном регионе Калужской области, был примерно в 2,5 раза выше, чем у их необлученных сверстников. Величины этиологических фракций показывают, что при отсутствии внутриутробного облучения заболеваемость тиреопатиями в основной группе наблюдения была бы примерно на 60% ниже. Это свидетельствует о том, что в данном случае внутриутробное облучение является существенным этиологическим фактором, способствующим развитию нераковых заболеваний щитовидной железы у наблюдавшихся детей основной группы.

Кроме того, из таблицы видно, что значимое превышение заболеваемости тиреопатиями среди облученных детей по сравнению с контрольной группой, когда нижние 95% ДГ относительных рисков превышают величину 1,00, наблюдалось лишь в подгруппах 2 и 4. В подгруппе 2 облученных in utero детей весь диапазон сроков гестации, приходящихся на радиойодный период, длился с 1-й по 16-ю неделю гестации, в то же время срок гестации с 4-й по 12-ю неделю совпадал с радиойодным периодом у каждого члена этой подгруппы. В целом большинство детей из этой подгруппы облучались в период с 11-й по 13-ю неделю гестации, а это тот этап внутриутробного развития, когда завершается процесс дифференциации щитовидной железы [8, 9], и она начинает активно накапливать йод [10, 11], в том числе и поступающий из организма матери йод-131 [5]. Очевидно, негативные последствия этого процесса сказываются в последующем, в условиях проживания детей в йоддефицитном регионе, существенным увеличением заболеваемости зобной болезнью по сравнению с заболеваемостью у необлученных сверстников.

У детей подгруппы 4 все сроки гестации, приходящиеся на радиойодный период, продолжались с 10-й по 28-ю неделю беременности, а у каждого члена этой подгруппы — с 16-й по 22-ю неделю гестации. Из литературы известно, что на 16—23-ю недели гестации приходится период повышенной активности щитовидной железы плода, способствующей усиленному накоплению радиоактивного йода [10, 12, 13].

Следует отметить, что включенные в настоящее исследование дети, облученные in utero, постоянно проживали на территориях с йодным дефицитом. То же самое относится и к детям из контрольной группы, поскольку и до въезда в наблюдаемый регион Калужской области их семьи также проживали в регионах с недостаточностью йода. Если оценивать роль в развитии патологии щитовидной железы внутриутробного облучения вследствие инкорпорации техногенного йода-131 и сниженного йодного обеспечения, то можно полагать, что заболеваемость тиреопатиями в контрольной группе обусловлена, главным образом, влиянием йодного дефицита, а существенное увеличение заболеваемости болезнями щитовидной железы у облученных детей свидетельствует о синергизме влияния названных факторов на морфофункциональное состояние щитовидной железы.

Таким образом, проведенные исследования показали, что заболеваемость неонкологической патологией щитовидной железы в допубертатном периоде у облученных внутриутробно вследствие инкорпорации техногенного йода-131 детей из йоддефицитного юго-западного региона Калужской области была примерно в 2,5 раза выше, чем у проживавших в том же регионе их сверстников, не подвергавшихся воздействию радиоактивного йода.

Было также установлено, что уровень заболеваемости тиреопатиями у облученных in utero детей зависел от сроков гестации, на которые приходился радиойодный период в зоне их проживания: наиболее высоким он был у лиц, облучавшихся на 11—13-й и 16—22-й неделе гестации. По данным литературы, в эти сроки щитовидная железа плода характеризуется повышенной активностью по накоплению йода, в том числе радиоактивного.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: В.Ф.Г., Г. А.Д.

Сбор и обработка материала: В.Ф.Г., Н.Я.Г., Е.В.Д.

Статистическая обработка: Н.Я.Г.

Написание текста: В.Ф.Г.

Редактирование: Г. А.Д.

Конфликт интересов отсутствует.