Международный эндокринологический журнал 4(22) 2009

Вступ

Дефіцит йоду в харчуванні встановлено у багатьох державах, у тому числі на території України [1, 2]. Проблема інтелектуального розвитку населення, яке проживає в регіонах із йодною недостатністю, є однією з найбільш значущих у спектрі вивчення йододефіцитних розладів [3, 4].

У багатьох дослідженнях отримано дані про те, що порушення інтелекту не обмежуються випадками явного кретинізму, але відзначаються й у тієї частини населення йододефіцитних регіонів, яка вважається здоровою [5, 6]. У зв’язку з цим основну роль на рівні популяції відіграють субклінічні порушення інтелектуального розвитку, ризику наявності яких, імовірно, зазнає все населення за умов хронічного дефіциту йоду.

Актуальність проблеми зумовлена її очевидними масштабами і важливим соціально-економічним значенням, що полягає в істотній втраті освітнього і професійного потенціалу населення йододефіцитних регіонів.

Разом із тим кількість досліджень стосовно впливу йодної недостатності на розумовий розвиток та інтелект, які можна було б зіставити за результатами, досить обмежена. До недоліків цих досліджень належить як незначна кількість спостережень, що не дозволяє зробити вагомі висновки на популяційному рівні, так і використання різних методик для оцінки інтелекту.

На сьогодні бракує чіткої порівняльної оцінки інтелектуального розвитку здорового населення, яке проживає за умов дефіциту йоду різного ступеня тяжкості. Одним із шляхів вирішення цього питання є здійснення порівняльного аналізу інтелектуального розвитку в тих групах населення, які рекомендовані ВООЗ для здійснення епідеміологічних досліджень на предмет наявності/ступеня тяжкості дефіциту йоду (діти шкільного віку), з використанням найбільш оптимальних скринінгових психометричних тестових методик [7, 8]. Принципове значення має зіставлення й аналіз усіх отриманих у таких дослідженнях даних: показників екскреції йоду із сечею, частоти зоба, відомостей про здійснення йодної профілактики.

Мета дослідження — вивчення впливу дефіциту йоду різного ступеня тяжкості на інтелектуальний розвиток школярів.

Матеріали і методи дослідження

На першому етапі здійснено епідеміологічне дослідження йододефіцитних захворювань (ЙДЗ), вивчався рівень інтелекту (тестування школярів з визначенням коефіцієнта інтелекту IQ) в окремих районах Івано-Франківської області (Богородчанському, Верховинському, Коломийському, Косівському, Надвірнянському, Снятинському, Тисменицькому), містах Івано-Франківську, Коломиї. На підставі епідеміологічних критеріїв оцінки тяжкості дефіциту йоду було визначено регіони з різним ступенем тяжкості йодної недостатності. Встановлено здійснювані в регіонах методи профілактики ЙДЗ (наявність/відсутність регіональної програми, тривалість проведених заходів, частка родин (домашніх господарств), які використовують у харчуванні йодовану сіль). Обстежено 3956 дітей, із них у 2413 проведено тестування.

На другому етапі, враховуючи особливості проведення тестування, сформовано декілька груп дітей за типом освітнього закладу, в якому вони навчалися (дитячі будинки/інтернати, міські загальноосвітні школи, сільські загальноосвітні школи, гімназії). Проведено порівняння показників IQ в учнів освітніх закладів різних типів. На цьому етапі в дослідженні брали участь 1549 дітей, які пройшли тестування. Проведено порівняльний аналіз показників IQ в декількох групах дітей, які проживають у регіонах із різним ступенем йодної недостатності. Крім того, здійснено порівняльний аналіз IQ у дітей із клінічно еутиреоїдним дифузним зобом і дітей із нормальними розмірами щитоподібної залози (ЩЗ).

Відповідно до рекомендацій ВООЗ у дослідження включені діти допубертатного віку — від 8 до 10 років. Обстежені діти навчалися в міських і сільських загальноосвітніх школах, гімназіях, дитячих будинках та інтернатах. Ніхто з дітей не спостерігався в ендокринолога з приводу патології ЩЗ.

Клінічні, інструментальні та лабораторні методи дослідження включали: клінічний огляд з вимірюванням росту і маси тіла, пальпацію ЩЗ. Для оцінки ступеня збільшення ЩЗ використовували класифікацію, рекомендовану ВООЗ (2001). Ультразвукове дослідження ЩЗ здійснювали на портативному сканері з датчиком 7,5 МГц. Об’єм ЩЗ визначали за формулою J. Brunn:

VЩЗ = [(Шпр × Дпр × Тпр) + (Шл × Дл × Тл)] × 0,479,

де Ш, Д, Т — відповідно ширина, довжина і товщина кожної частки; 0,479 — коефіцієнт поправки на еліпсоїдність.

Оцінку об’єму ЩЗ проводили відповідно до нормативів ВООЗ, 1997 (F. Delange et al., 1997) з урахуванням статі й площі поверхні тіла (ППТ) дитини. Розрахунок ППТ проводили за формулою:

ППТ (м²) = В^0,425 × Р^0,725 × 71,84 × 10^–4,

де В — маса (кг) і Р — ріст (см).

Зоб діагностували при перевищенні фактичного об’єму ЩЖ верхньої межі (97 перцентиль) нормальних значень для об’єму ЩЗ.

З метою вивчення інтелектуального розвитку використовували тест інтелекту, позбавлений впливу культури (Сulture-Fair Intelligence Test, CFIT) Р. Кеттела, форма CF2А, призначена для дітей від 8 до 12 років. Тест розроблений Р. Кеттелом і вперше опублікований у США (1949). Тест адаптований російськими психологами для психологічної діагностики (Психодіагностика дітей, 2002). Загальний час виконання тесту (без урахування часу, необхідного для оформлення бланку і виконання зразків перед кожним субтестом) — 12 хв. Тестування здійснювали в групах кількістю до 15 осіб. При цьому є необхідною присутність асистента, забезпечення приміщення і створення відповідної атмосфери (тишина, добре освітлення, окремі робочі столи). Методика не потребує спеціальної апаратури.

CFIT належить до невербальних методик, у яких тестовий матеріал поданий у вигляді картинок, креслень, графічних зображень; від досліджуваних вимагається розуміння вербальних інструкцій, саме ж виконання завдань припадає на перцептивні та моторні функції.

Тест CF2А складається з чотирьох субтестів, що становлять групи завдань, направлених на вимірювання різних аспектів розумової діяльності людини. Залежно від цього кожний субтест має свою назву: «Серії», «Класифікації», «Матриці», «Умови». Виконання кожного блоку завдань має обмеження в часі.

У цій методиці відповіді оцінюються як «правильні» або «неправильні» за допомогою спеціального ключа; потім правильні відповіді по всіх чотирьох субтестах підсумовуються. Загальний бал за нормативною таблицею переводиться у стандартний показник IQ (у пунктах). IQ відображає міру не абсолютного, а відносного рівня здібностей, визначаючи місце досліджуваного за шкалою стандартної вибірки.

Значення IQ у діапазоні 70–79 пунктів розглядаються як низькі (гранична зона), 80–89 — нижче середнього («низька норма»), 90–109 — середні («середня норма»), 110–119 — вище середнього, 120–129 — високі, > 130 — дуже високі.

Коефіцієнт ретестової надійності CF2А — 0,89. Коефіцієнт надійності за однорідністю по кожному субтесту — в інтервалі від 0,83 до 0,92. Коефіцієнт надійності суб’єктивних оцінок дорівнював 1,00.

Стандартизація методики (одноманітність процедури проведення й оцінки виконання тесту) зводить суб’єктивний вплив психолога на результати тестування до мінімального.

Відносна простота методу, нетривалість тестування у часі, можливість проведення групового тестування, чіткість вказівок, методів підрахунку і визначення показників дозволили обстежити за допомогою CFIT значну кількість дітей у межах здійснення епідеміологічних досліджень ЙДЗ.

Методи статистичної обробки даних: оцінка ступеня зв’язку змінних з використанням коефіцієнта рангової кореляції Спірмена; порівняльний аналіз змінних за допомогою критерію Вілкоксона — Манна — Уїтні або t-критерію Стьюдента; однофакторний дисперсійний аналіз для перевірки статистичної значущості між середніми декількох груп. Для автоматизації статистичної обробки використовували статистичний пакет Statistica for Windows 6.0.

Результати дослідження та їх обговорення

Нами здійснено оцінку ступеня тяжкості дефіциту йоду в регіонах на основі показників екскреції йоду з сечею. Показники екскреції йоду з сечею — медіана йодурії та частотний розподіл концентрації йоду у зразках сечі — основні епідеміологічні критерії, що характеризують забезпеченість йодом харчування населення того чи іншого регіону.

З урахуванням показників медіани йодурії з 9 досліджених районів Івано-Франківської області у 8 (88,9 %) виявлений дефіцит йоду різного ступеня тяжкості в харчуванні.

Значення медіани йодурії в йододефіцитних районах перебували в межах від 25,2 до 92,0 мкг/л (табл. 1). У більшості обстежених регіонів (66,7 %) встановлено дефіцит йоду легкого ступеня, у двох районах (22,2 %) виявлено дефіцит йоду середнього ступеня. Регіонів із тяжким йодним дефіцитом виявлено не було.

Показники медіани йодурії понад 100 мкг/л, що свідчать про нормальне йодне забезпечення, виявлені лише в м. Івано-Франківську.

Оцінка тяжкості дефіциту йоду з використанням показників частотного розподілу концентрації йоду у зразках сечі співпадала з оцінкою за медіаною йодурії.

Провідним скринінговим методом обстеження ЩЗ залишається метод пальпації. Частота зоба в різних регіонах Івано-Франківської області за даними пальпації перебувала в межах від 11,5 % до 47,8 % (табл. 1). При зіставленні показників пальпації та УЗД ЩЗ нами встановлено, що в більшості регіонів частота зоба за даними пальпації перевищувала аналогічні результати УЗД. Дослідники пояснюють таке явище тим, що в регіонах із легким і середнім дефіцитом йоду, де переважають початкові ступені збільшення ЩЗ, пальпаторне дослідження призводить до переоцінки частоти зоба [6]. Отримані результати вказують на важливість даних УЗД ЩЗ при оцінці ступеня йодного дефіциту шляхом використання показника частоти зоба. В обстежених регіонах оцінка ступеня тяжкості дефіциту йоду збігалася за показниками медіани йодурії та частоти зоба, при цьому в окремих випадках ступінь дефіциту йоду за показником частоти зоба оцінювався як більш виражений, що, на нашу думку, пов’язано з різною ситуацією щодо недостатності йоду в попередні роки і на момент обстеження.

Нами проаналізовано 13 пар ознак з метою оцінки ступеня зв’язку між показниками медіани йодурії та частоти зоба в регіонах. Встановлено, що коефіцієнт рангової кореляції Спірмена (r) становив –0,8; р < 0,01 (р = 0,000942). Отже, наявна сильна зворотна кореляція між показниками медіани йодурії та частоти зоба в регіонах.

Ситуація щодо профілактики ЙДЗ у різних регіонах Івано-Франківської області неоднакова, що пов’язано з відсутністю як державної програми з профілактики ЙДЗ, так і програми з профілактики йодної недостатності в Івано-Франківській області. Лише в окремих районах області розроблено заходи з ліквідації йодного дефіциту, однак здебільшого вони полягали лише в санітарно-освітній роботі й мали нерегулярний характер. Охоплення населення йодованою сіллю становить від 32,5 до 79,4 %, у середньому 58 %.

З огляду на широке застосування серед населення біологічно активних добавок, вітамінів, що містять йод, йодованих продуктів важливо встановити, якою мірою вживання йодованої солі визначало показники медіани йодурії. Отримана пряма кореляція між часткою родин (домашніх господарств), які використовують йодовану сіль, і медіаною йодурії (r = 0,71; р = 0,001). Це дозволило зробити висновок про те, що вживання йодованої солі робить істотний внесок в ситуацію з йодним забезпеченням регіонів.

Показники IQ у дітей в обстежених регіонах

Спеціалісти в галузі психометрії, не абсолютизуючи значення тестів, визнають, що існує певна кореляція між результатами тестування та інтелектом. Індекс інтелектуального розвитку (IQ) не є незаперечним показником розвитку інтелектуальних здібностей обстежуваного. У нашому дослідженні тест інтелекту виступав як інструмент порівняння інтелектуального розвитку дітей в йододефіцитних та йодозабезпечених регіонах.

Нами проведено дослідження інтелектуального розвитку 1553 дітей віком від 8 до 10 років, які навчаються в освітніх закладах: міських загальноосвітніх школах, сільських загальноосвітніх школах, гімназіях/ліцеях, дитячих будинках/інтернатах у 9 регіонах Івано-Франківської області. Всі обстежені діти були розподілені на 4 групи залежно від типу освітнього закладу. При послідовному порівняльному аналізі середніх значень IQ учнів різних освітніх закладів (табл. 2) виявлені статистично значущі відмінності між усіма групами, тобто прослідковувалася залежність рівня IQ від умов навчання дитини.

Отже, незважаючи на те, що за допомогою тесту CFIT вивчається «поточний» інтелект, відносно незалежний від факторів культури і освіти, однак мова йде лише про відносну незалежність порівняно з іншими тестами інтелекту. Тому для того щоб оцінити вплив йодного дефіциту як можливої причини субклінічних інтелектуальних порушень із використанням тесту P. Кеттела, порівнювальні групи дітей в йододефіцитних та йодозабезпечених регіонах зроблено однорідними за умовами навчання.

Проведено порівняльний аналіз показників IQ у дітей в йододефіцитних та йодозабезпечених регіонах (йодне забезпечення регіонів оцінювали за медіаною йодурії). Для цього кожна із сформованих груп була розподілена на дві підгрупи залежно від умов йодного забезпечення дітей. Доцільним вважали порівнювати лише підгрупи: 1) учнів загальноосвітніх міських шкіл у йододефіцитних та йодозабезпечених регіонах; 2) учнів гімназій/ліцеїв у йододефіцитних та йодозабезпечених регіонах, оскільки у школярів у сільських районах та вихованців дитячих будинків/інтернатів встановлено дефіцит йоду в харчуванні.

Середні значення IQ учнів загальноосвітніх міських шкіл відповідали нормальним показникам, однак середнє значення IQ у школярів у йодозабезпечених регіонах перебувало в діапазоні «середньої норми» (IQ 90–109 пунктів), у той час як у школярів із йододефіцитних регіонів — у діапазоні «низької норми» (IQ 80–89 пунктів). Середні значення IQ учнів міських загальноосвітніх шкіл в йодозабезпечених регіонах були статистично значимо вищими, ніж у йододефіцитних (р < 0,05) (табл. 3).

Разом із тим середні значення IQ в учнів гімназій/ліцеїв як у йодозабезпечених, так і в йододефіцитних регіонах перебували в діапазоні «середньої норми» (IQ 90–109 пунктів) і статистично значимо не відрізнялися (р > 0,05) (табл. 3). Відсутність відмінностей можна пов’язати з тим, що діти з гімназій у йододефіцитній підгрупі проживали за умов легкого дефіциту йоду (м. Коломия), і високий рівень навчання дозволив компенсувати можливі незначні субклінічні порушення інтелекту. Крім цього, слід ураховувати високі вимоги до інтелектуального розвитку дітей при зараховуванні до гімназій, ліцеїв.

Результати порівняльного аналізу показників інтелектуального розвитку (IQ) школярів у регіонах із різним ступенем тяжкості дефіциту йоду і відносно нормальним йодним забезпеченням

Як відомо, показники екскреції йоду з сечею (що є основними критеріями йодного забезпечення) залежать від споживання йоду населенням і відображають ситуацію щодо дефіциту йоду в регіоні на момент обстеження. Однак, орієнтуючись на поточні показники екскреції йоду з сечею, ми у багатьох випадках не можемо вірогідно оцінити ситуацію щодо дефіциту йоду, яка була в регіоні декілька років тому, в той період, коли відбувалося виношування, народження і ранній розвиток дитини, інтелект якої в даний час нами досліджений.

Слід урахувати, що обстежені діти народилися в період до 1999 року, тобто до початку проведення в більшості регіонів профілактичних програм щодо ЙДЗ. Тому існує ймовірність того, що попередня ситуація щодо йодного забезпечення в досліджуваних регіонах могла відрізнятися від стану на момент дослідження. Про це непрямо свідчить і той факт, що показники частоти зоба у багатьох регіонах не відповідають показникам медіани йодурії та вказують на більш тяжкий ступінь дефіциту йоду в регіоні.

У дослідженні нами використано два підходи до проблеми. Проведено оцінку і порівняння IQ у дітей в йододефіцитних та йодозабезпечених регіонах, при цьому ступінь йодного дефіциту визначали на підставі: 1) показників екскреції йоду з сечею, які відображають поточну ситуацію щодо дефіциту йоду; 2) даних про частоту зоба, що певною мірою відображають раніше ситуацію щодо дефіциту йоду в регіоні.

Групи порівняння були сформовані лише з учнів міських загальноосвітніх шкіл, щоб звести до мінімуму вплив умов навчання на результати порівняльного аналізу.

Порівняльний аналіз показників IQ у школярів у йододефіцитних та йодозабезпечених регіонах (критерій підрозділу при оцінці йодного забезпечення — показники екскреції йоду з сечею: медіана йодурії та частотний розподіл концентрації йоду в зразках сечі).

До вибірки увійшли школярі з регіонів, в яких оцінка за медіаною йодурії та частотним розподілом концентрації йоду в зразках сечі збігалася; за винятком регіонів із граничними значеннями показників екскреції йоду з сечею. Тому вибірку сформували 995 дітей із 8 регіонів, які пройшли тестування.

До контрольної групи увійшли школярі регіону з медіаною йодурії > 100 мкг/л, при цьому частка зразків сечі з концентрацією йоду 100 мкг/л становила не менше 50 %, з концентрацією < 50 мкг/л — не більше 20 % (м. Івано-Франківськ). Йодне забезпечення в місті було розцінене як оптимальне для завдань цього дослідження.

Середнє значення IQ в йодозабезпеченому регіоні становило 91,36 (n = 129), у йододефіцитних регіонах — 88,93 (n = 866). Під час порівняльного аналізу з використанням t-критерію Стьюдента отримані статистично значущі відмінності, р < 0,05 (р = 0,005).

За даними порівняльного аналізу частоти розподілу показників IQ у школярів йодозабезпечених та йододефіцитних регіонів не виявлено статистично значущих відмінностей для жодного з діапазонів IQ. Порівняння для кожного діапазону здійснювали з використанням критерію χ² (табл. 4).

Сформовано декілька груп дітей, які проживають у регіонах, відмінних за ступенем тяжкості йодного дефіциту, і контрольну групу дітей із регіону з відносно нормальним йодним забезпеченням.

Середні значення IQ в йододефіцитних регіонах із різним ступенем тяжкості дефіциту йоду перебували в діапазоні «низької норми», у той час як в йодозабезпеченому регіоні — в межах діапазону «середньої норми» (табл. 5).

При проведенні дисперсійного аналізу в трьох групах порівняння було встановлено, що спостерігаються статистично значущі відмінності, р < 0,05 (р = 0,006). Статистично значуще зниження середніх значень IQ відзначалося вже в регіонах із легким ступенем дефіциту йоду. Отримані статистично значущі відмінності (р < 0,05) показників IQ в регіонах із легким і середньої тяжкості дефіцитом йоду можуть свідчити про посилення інтелектуальних порушень при збільшенні ступеня тяжкості йодного дефіциту.

Порівняльний аналіз частоти розподілу показників IQ у школярів у регіонах із різним ступенем дефіциту йоду та йодозабезпечених регіонах не виявив статистично значущих відмінностей для жодного з діапазонів IQ.

Нами вивчено показники IQ школярів із дифузним нетоксичним зобом і учнів із нормальними розмірами ЩЗ. Групи порівняння були однорідними за умовами навчання (до груп входили лише учні міських загальноосвітніх шкіл). У дітей, включених у дослідження, були відсутніми клінічні ознаки порушення функції ЩЗ і вузлові утворення (за даними УЗД).

Із 8 регіонів (як йододефіцитних, так і йодозабезпечених) було відібрано 130 дітей з діагностованим (за даними УЗД) зобом. З цих же регіонів сформовано групу дітей (n = 130) із нормальними розмірами ЩЗ (за даними УЗД). Серед 260 відібраних дітей дані тестування наявні у 94 дітей із зобом (основна група) і у 83 дітей із нормальними розмірами ЩЗ (контрольна група). Порівняльний аналіз здійснювали з використанням t-критерію Стьюдента (табл. 7). Між середніми значеннями IQ у дітей із зобом і дітей із нормальними розмірами ЩЗ не виявлено статистично значущих відмінностей. Як у контрольній, так і в групі дітей із зобом середні значення IQ перебували в діапазоні «низької норми» (80–89 пунктів). Імовірно, це можна пояснити тим, що більшість дітей в обох порівнювальних групах проживали в йододефіцитних регіонах.

Проведено також порівняльний аналіз частоти показників IQ у групах дітей із дифузним нетоксичним зобом і дітей із нормальними розмірами ЩЗ (табл. 8).

Порівняльний частотний аналіз показав відсутність статистично значущих відмінностей між групами за всіма діапазонами (р > 0,05).

Не спостерігалося відмінностей між групами і при порівнянні показників IQ у дітей із дифузним нетоксичним зобом і дітей із нормальними розмірами ЩЗ, які проживають в однакових умовах йодного забезпечення.

Отже, результати проведеного аналізу свідчать про відсутність відмінностей показників IQ у дітей із дифузним нетоксичним зобом і в дітей із нормальними розмірами ЩЗ. У даному випадку можна вважати, що збільшення ЩЗ без ознак порушення її функції є зовнішнім проявом (індикатором) дефіциту йоду в деяких дітей (адже навіть за умов тяжкого йодного дефіциту захворюваність на зоб не досягає 100 %). У той же час інші діти, які не мають цього зовнішнього прояву, такою ж мірою страждають від дефіциту йоду. Інтелектуальні порушення у дитини виникають швидше, ніж клінічні (зоб), і насамперед залежать від функціонального стану ЩЗ.

На підставі отриманих результатів можна стверджувати, що дефіцит йоду в харчуванні населення більшості обстежених регіонів Івано-Франківської області зумовлює необхідність здійснення масової йодної профілактики за допомогою йодованої солі та індивідуальної йодної профілактики за допомогою лікарських препаратів йоду в групах ризику розвитку ЙДЗ.

Для скринінгового дослідження інтелектуального розвитку дітей у йододефіцитних регіонах рекомендується застосування тесту інтелекту Р. Кеттела (модифікація CF2А), що дозволяє швидко й адекватно обстежити значну кількість дітей. Однак, з огляду на виявлену залежність результатів тестування від умов навчання порівняльний аналіз показників IQ слід проводити в однорідних за умовами навчання групах.

При виявленні за результатами скринінгового обстеження у дитини низьких значень IQ рекомендується проведення індивідуального тестування з метою своєчасного виявлення відхилень у формуванні пізнавальних процесів і доповнення заходів специфічної йодної профілактики заходами соціально-педагогічної і, можливо, медикаментозної (ноотропної) корекції.

Результати дослідження є підгрунтям для створення комунікативних програм і можуть бути використані з метою формування у населення й адміністративних органів правильного розуміння проблеми негативного впливу дефіциту йоду на інтелект.

Висновки

1. Встановлено сильну зворотну кореляцію між показниками медіани йодурії та частоти дифузного нетоксичного зоба, а також пряму кореляцію між показниками частки родин (домашніх господарств), які використовують йодовану сіль у харчуванні, і показниками медіани йодурії.

2. Показники IQ у дітей у йододефіцитних регіонах відповідали показникам нормального інтелектуального розвитку, але разом із тим в йододефіцитних регіонах вони були статистично значимо нижчими, ніж у регіонах із відносно нормальним йодним забезпеченням.

3. Середні показники IQ у дітей загальноосвітніх міських шкіл, які проживають в йододефіцитних та йодозабезпечених регіонах, статистично значимо відрізнялися, однак серед учнів гімназій в йододефіцитних та йодозабезпечених регіонах відмінностей середніх показників IQ не було виявлено.

4. У регіонах з йодною недостатністю середні значення IQ у школярів перебували в діапазоні «низької норми», у той час як в йодозабезпечених — в діапазоні «середньої норми». Статистично значуще зниження середніх значень IQ школярів спостерігається вже при легкій йодній недостатності у харчуванні.

5. Середні показники IQ у дітей із дифузним нетоксичним зобом і дітей із нормальними розмірами щитоподібної залози статистично значимо не відрізнялися.