Заболевания щитовидной железы (ЩЖ), проявляющиеся недостаточной (при гипотиреозе) или избыточной (при гипертиреозе) выработкой тиреоидных гормонов (ТГ), представляют собой самую частую патологию эндокринной системы. Физиологические эффекты ТГ распространяются практически на все виды жизнедеятельности организма. Тесная взаимосвязь тиреоидной и нервной систем, а также обменных процессов, обуславливает их взаимодействие не только в физиологических условиях, но и сопряженное включение в патологический процесс. Заболевания ЩЖ могут проявляться как в манифестной форме, так и принимать скрытое (субклиническое) течение. При этом субклиническое течение встречается довольно часто, а длительный субклинический гипо- или гипертиреоз может привести к клинически значимым заболеваниям. Более того, различного рода осложнения могут развиться даже в латентном периоде заболевания. В связи с этим раннее выявление субклинических форм нарушений функции ЩЖ способствует улучшению прогноза для этих больных. Первичной целью скрининга является диагностирование и последующее лечение скрытых форм нарушений функции щитовидной железы.
Учитывая сравнительно высокую распространенность тиреоидной патологии среди лиц молодого возраста, значительный интерес представляло проведение массовых обследований студенческой молодежи на предмет выявления начальных признаков тиреоидной дисфункции, что и явилось целью настоящего исследования. Решение этих задач предусмотрено Аналитической ведомственной целевой программой развития научного потенциала высшей школы РФ, в рамках которой и выполнялись настоящие исследования.
Материалы и методы исследования
В настоящее время существует достаточно широкий выбор методов определения уровня ТГ в сыворотке крови, а также функциональной активности щж, однако высокая стоимость гормональных анализов делает их неприемлемыми для целей массовых обследований населения. Указанными обстоятельствами обусловлен интерес, проявляемый исследователями к проблеме разработки методов экспресс-диагностики, позволяющих проводить скрининговые обследования с высокой степенью достоверности при минимальных затратах на их проведение.
Признанным методом, отвечающим указанным требованиям, до середины 90-х годов считалась рефлексометрия ахиллова сухожилия, которая основана на существовании прямой зависимости между функциональным состоянием ЩЖ и рефлекторными реакциями организма: при тиреотоксикозе время проведения рефлексов заметно сокращается, тогда как при гипотиреозе оно значительно увеличивается. Являясь одной из основных психофизиологических методик определения функционального состояния организма в норме и патологии, рефлексометрия ахиллова сухожилия при относительной простоте давала приемлемую корреляцию с данными гормональных исследований [1]. Вместе с тем, несовершенство рефлексометров, а также высокая погрешность измерений, носящих косвенный характер, ограничили ее распространение в клинической практике. Анализ недостатков традиционной рефлексометрии, а также предложения по их минимизации даются в [1, 3, 6].
Для проведения исследований нами использовались экспресс-методы, разработанные в условиях лаборатории медицинской физики Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова. Первый метод позволяет проводить прямые измерения рефлекторных реакций с высокой точностью, как в норме, так и при патологии [5, 7, 10]. Его сущность состоит в следующем. Известно, что нарушения функций ЩЖ вызывают изменения всех рефлекторных реакций, включая коленный, который является одним из наиболее информативных в физиологических исследованиях. Однако, вследствие отсутствия соответствующих приборов, проверка коленного рефлекса до последнего времени проводилась только визуально.
Разработанный нами коленный рефлексометр представляет собой взаимосвязанную систему, состоящую из электронного секундомера с устройствами для его дистанционного включения и выключения. Закрепленные на ноге пациента устройства включения и выключения секундомера составляют две самостоятельно действующие системы, одна из которых при воздействии на сухожилие молоточком включает электронный секундомер, а вторая при рефлекторном движении стопы вверх его выключает. При этом секундомер фиксирует время коленного рефлекса, по которому косвенно судят о состоянии щитовидной железы, т.е. о периферическом действии ее гормонов.
Неинвазивность метода, его простота, возможность проведения прямых измерений длительности коленного рефлекса с точностью до 0,01 секунды допускают его использование для проведения скрининговых исследований.
Другой метод, также разработанный нами и использовавшийся при проведении обследований, описан в [2, 8, 9]. Он основан на количественном определении степени увлажненности кожных покровов, являющейся одним из клинических признаков нарушения функции щитовидной железы. Так, при выраженном гипотиреозе кожа больных сухая, шелушащаяся, с участками ороговения, особенно на стопах, передней поверхности голеней, коленях, локтях. При гипертиреозе клиническая картина обратная: наблюдается повышенная увлажненность кожных покровов. В связи с этим одним из приемов первичного обследования больных с тиреоидной дисфункцией является осмотр кожных покровов с целью определения степени их увлажненности. Такой осмотр является качественным и носит субъективный характер, т.к. зависит от ощущений врача. Прибор же на основе датчика влажности, предложенный в [2, 8, 9], позволяет проводить объективную, количественную оценку степени увлажненности кожного покрова φ а, следовательно, и функционального состояния щитовидной железы. Используя значения пороговых уровней относительной влажности φ для каждого вида заболеваний, можно дать соответствующее заключение. Испытания указанных методов проводились в рамках лабораторного практикума по дисциплине «физические основы функциональной диагностики» на медицинском факультете Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова [4].
Обследования проводились на группе из 246 человек в возрасте от 16 до 18 лет. Измерения длительности коленного рефлекса на каждом обследуемом проводились по 5 раз, после чего полученные данные подвергались статистической обработке с использованием распределения Стьюдента при доверительной вероятности 95 %.
В качестве пороговых значений времени коленного рефлекса в норме и в патологии были приняты данные, полученные в ходе клинических испытаний прибора на трех группах обследуемых, две из которых имели клинически подтвержденные диагнозы с симптомокомплексами гипотиреоза и гипертиреоза. Третья группа обследуемых состояла из здоровых лиц. В соответствии с установленными критериями гипертиреозу соответствовало время рефлекторной реакции не превышавшее 100 миллисекунд. Время рефлекса, лежащее в интервале значений от 100 до 130 миллисекунд, наблюдалось в норме. При гипотиреозе длительность коленного рефлекса превышала 130 миллисекунд.
Результаты исследованияи их обсуждение
При обработке данных, полученных при проведении обследований, мы прибегли к их рандомизированию, условно разбив контингент обследованных на три группы. В первую группу были включены обследуемые со временем рефлекса, укладывающимся в критерии нормы (100–130 миллисекунд). Для второй группы время рефлекса превышало 130 миллисекунд, в то время как продолжительность коленного рефлекса для обследуемых третьей группы было меньше 100 миллисекунд.
Полученные данные представлены в виде гистограмм (рис. 1), в которых по горизонтали отложены интервалы значений времени коленного рефлекса в миллисекундах, а по вертикали – доля обследуемых в процентах, приходящаяся на соответствующий временной интервал.
Рис. 1. Распределение обследуемых по времени коленного рефлекса
На втором этапе исследований на том же контингенте обследуемых были получены данные о состоянии их кожных покровов. В соответствии с критериями, установленными в ходе клинических испытаний прибора на группах обследуемых с клинически подтвержденными диагнозами гипотиреоз и гипертиреоз, были приняты следующие пороговые значения параметра φ: при гипотиреозе φ не превышает 40 %; в норме параметр φ лежит в пределах от 40 до 60 %; при гипертиреозе его значение превышает 60 %.
Полученные данные представлены в виде гистограмм (рис. 2), в которых по горизонтали отложены интервалы значений увлажненности кожных покровов обследуемых в %, а по вертикали – доля обследуемых в процентах, приходящаяся на соответствующий интервал значений φ.
Рис. 2. Распределение обследуемых по степени увлажненности кожных покровов
Анализ рандомизированных параметров обследования по всей группе обследуемых показывает убедительную корреляцию между данными, полученными методом коленной рефлексометрии и с помощью прибора с датчиком влажности. Сопоставление данных, полученных двумя разными методами на каждом обследуемом в отдельности, показал их полную корреляцию в 95 % случаев.
В соответствии с полученными данными доля студентов, у которых время проведения коленного рефлекса, а также увлажненность кожных покровов лежит за пределами нормы, составляет порядка 23 %. Из них у 18 % по предложенным критериям можно предположить наличие тиреоидной гипофункции. У незначительной части обследованных (~ 5 %) были обнаружены признаки гипертиреоза.
Наблюдавшаяся у части обследуемых клиническая картина, выражающаяся в сухости кожных покровов, по-видимому, связана с тем, что снижение уровня тиреоидных гормонов сопровождается угнетением обменных процессов в организме. Замедление синтеза и катаболизма белка и белковых фракций, а также процесса их выведения из организма ведет к скоплению продуктов белкового распада в тканях, изменению их коллоидной структуры, усилению их гидрофильности и задержке в тканях натрия и воды.
Тем обследуемым, чьи рефлексометрические показатели и показатели влажности кожных покровов существенно отличались от нормативных критериев, рекомендовано было обратиться за консультацией к эндокринологу и пройти тест на определение уровня тиреоидных гормонов, в первую очередь – тиреотропного гормона гипофиза (ТТГ).
Проспективные наблюдения за студентами с измененными показателями влажности кожных покровов и рефлексометрии выявили в 98 % случаев наличие статистически достоверных изменений в гормональном фоне щитовидной железы. Из них у 76 % студентов отклонялся лишь уровень тиреотропного гормона гипофиза при нормальном содержании в крови трийодтиронина и тироксина, что говорит о наличии у них субклинической тиреоидной дисфункции; у 22 % обследованных наряду с изменением уровня ТТГ констатировано изменение содержания трийодтиронина и тироксина, свидетельствующее о манифестной форме заболевания; у оставшихся 2 % студентов не выявлено достоверных гормональных отклонений от нормы.
Заключение
Предложенные методы экспресс-диагностики нарушения функции щитовидной железы, характеризующие периферическое действие ее гормонов, с высокой степенью вероятности отражают наличие тиреоидной дисфункции.
Учитывая значительную распространенность патологий щитовидной железы, признано целесообразным продолжить начатые исследования на более широких слоях населения с целью выявления как скрытых (субклинических), так и явных (манифестных) форм гипо- и гипертиреоза и своевременного начала лечения.