Scientific journal

Научное обозрение. Педагогические науки

ISSN 2500-3402

ПИ №ФС77-57475

Йод – один из микроэлементов, присутствующих в организме человека, который незаменим и жизненно необходим для обеспечения нормальной жизнедеятельности. Самое важное значение йода заключается в участии его в синтезе гормонов щитовидной железы: трийодитиронина (Т3) и тетрайодтиронина (Т4). Йод единственный из известных в настоящее время микроэлементов, участвующий в биосинтезе гормонов. Йодсодержащие гормоны щитовидной железы играют важную роль в метаболизме, участвуют в регуляции обмена веществ, процессов анаболизма и катаболизма, а также в работе сердца и других органов. При недостаточном поступлении йода, соответственно, понижается секреция тиреоидных гормонов, что может повлечь за собой ряд заболеваний: гипотиреоз, диффузный эндемический зоб, эндемический кретинизм и др.

Наиболее богаты данным микроэлементом морепродукты, такие как рыба и морская капуста, однако йод также содержится в яичном порошке, желтке куриного яйца, сухом молоке и молочных продуктах.

Для избегания йоддефицитных состояний необходимо придерживаться рекомендациям ВОЗ, характеризующим количество йода необходимое к ежедневному поступлению в организм [1]. Данные для разных возрастных групп указаны в таблице.

Оценить обеспеченность организма йодом можно, проведя анализ мочи, так как около 90 % употребленного человеком йода выводится через урину. Критерии для оценки степени эндемии йодной недостаточности приведены в таблице [1].

Актуальность. Дефицит йода занимает первое место по распространённости среди микроэлементов. В условиях природного дефицита йода проживает около 2 млрд людей по всему миру [2]. В регионах, удаленных от морей, где почва недостаточно обогащена йодом, жители часто страдают йодной недостаточностью. Наоборот, у людей, населяющих прибрежные зоны, а также жителей островных государств большое место в рационе питания отведено богатым йодом морепродуктам, за счет которых суточная потребность в микроэлементе перекрывается полностью, и такие люди гораздо реже сталкиваются с йододефицитными состояниями. В России более половины территорий являются йоддефицитными. Оренбургская область не является исключением и также входит в число йоддефицитных регионов [3]. Поэтому необходима регулярная оценка уровня обеспеченности йодом у жителей региона.

Объектом исследования являются: образцы мочи 15 жителей города Оренбург в возрасте от 19 до 72 лет.

Цель и задачи исследования. Цель исследования – выяснить, соответствуют ли показатели содержания йода жителей города Оренбург с нормальными значениями, установленными ВОЗ.

Для реализации поставленной цели необходимо выполнить следующие задачи:

1) освоить доступную и точную методику количественного определения йода в пробах мочи;

2) провести количественный анализ содержания йода в исследуемых образцах;

3) сравнить полученные результаты с параметрами нормы;

4) дать оценку состояния здоровья населения, опираясь на данные показателя йода в организме;

Материалы и методы исследования. Для проведения анализа был использован спектрофотометрический метод определения микроконцентраций йода в моче. Данный метод запатентован Дороговой В.Б., Кучерявых Е.И., Маторовой Н.И. [43]

Первым этапом является подготовка пробы к фотометрированию, которая состоит из двух последовательных стадий:

– осаждение органических соединений с помощью сульфата цинка (ZnSO4) и гидроксида бария (Ba(OH)2) и дальнейшего центрифугирования (таким образом достигается обесцвечивание ратвора, а также устраняется мешающее влияние органических веществ);

– экстрагирование молекулярного йода из супернатанта с помощью хлороформа с последующим переводом йода в йодат-ионы хлорной водой;

Затем производят окрашивание раствора реактивом для получения данных об оптической плотности раствора:

– обработка полученного раствора йодидом калия (КI);

– спектрофотометрирование раствора на фотоэлектроколориметре при длине волны 400 нм.

Проведение исследования

В пробирку добавляют 2 мл образца мочи, 2 мл раствора гидроксида бария (Ba(OH)2) с концентрацией 0,3 % и 5 мл раствора сульфата цинка (ZnSO4) с концентрацией 5 %. Содержимое пробирки встряхивают, затем центрифугируют 4 минуты при 3000 об/мин. Супернатант сливают в отдельную пробирку.

Осадок в пробирке после первого центрифугирования промывают 3 мл дистиллированной воды и центрифугируют 2 минуты при 3000 об/мин. Супернатант сливают в ту же пробирку. Затем приливают 8 мл хлороформа и встряхивают. Нижний хлороформный слой сливают в другую пробирку, куда добавляют 1 мл хлорной воды и 7 мл дистиллированной воды. После этого тщательно встряхивают.

Водную фазу переносят в термостойкие стаканчики и ставят на заранее подготовленную песчаную баню на 10 минут для удаления остатков хлора. Раствор охлаждают при комнатной температуре.

Раствор переносят в мерную колбу на 25 мл, добавлюят 3 мл 1 н раствора йодида калия (КI), 4 мл 0,1 н раствора серной кислоты (Н2SO4), доводят дистиллированной водой до метки. Окрашенный раствор фотометрируют при длине волны 400 нм в кюветах солщиной 1 см по отношению к контрольной пробе – дистиллированной воде.

Затем строят калибровочный график, построение которого проводят аналогично пробам из стандартного раствора калия йодида с концентрацией 0,25 мкг/см3, приведенным в таблице.

Результаты исследования

При анализе 15 проб мочи жителей города Оренбург в возрасте от 19 до 72 лет были получены следующие значения оптической плотности.

По калибровочному графику находим значения концентраций исходных образцов:

Из-за неравномерного распределения уровня йода в моче обследуемых лучше оценивать медиану экскреции йода с мочой, а не среднее значение [5]. По следующему ряду значений определяем медиану:

80,6; 92,5; 95,8; 99,3; 99,8; 100,1; 100,3; 101,4; 101,9; 102,2; 102,3; 103,2; 103,9; 110,4; 111,4.

В данном ряду медианой служит число 101,4 мкг/л. По приведенным выше данным об критериях оценки уровня эндемии по степени эксреции йода с мочой можно сделать вывод об отсутствии йодного дефицита (101,4 мкг/л >100 мкг/л). Однако у 5 человек из 15 (33,3 % участников исследования) был отмечен сниженный уровень йода (< 100 мкг/л), у 2 человек значения превышают 110 мкг/л (13,33 % учасников), в то время как у 8 человек уровень микроэлемента колеблется в пределах 100–103 мкг/л (53,33 % участников). Также необходимо учитывать ошибку, при учете которой может наблюдаться пониженные/повышенные значения. При всех условиях можно сделать вывод об пограничном состоянии уровня йода между легким дефицитом и его отсутствием. Можно сделать вывод, что население получает достаточное количество йода, однако дополнительная профилактика дефицита добавлением в рацион богатой йодом пищей – морепродуктов (жирная морская рыба, морские водоросли), будет только приветствоваться.