способ определения уровня йодного дефицита у населения

Формула изобретения

Способ определения уровня йодного дефицита у населения путем исследования мочи, включающий забор пробы мочи, внесение в пробу раствора соли угольной кислоты, прокаливание смеси, промывку остатка водой, центрифугирование, введение в центрифугат химического реактива, нагревание раствора на водяной бане, последующее измерение величины оптической плотности раствора при длине волны 430 нм и расчет по калибровочной кривой концентрации йода, по которой судят об уровне йодного дефицита у населения, отличающийся тем, что в качестве раствора соли угольной кислоты используют 3%-ный водный раствор карбоната калия, в качестве химического реактива используют поочередно вводимые в центрифугат водный раствор роданида калия с концентрацией 0,6 г/дм³, водный раствор нитрата натрия с концентрацией 20 г/дм³ и водный раствор железоаммиачных квасцов с концентрацией 100 г/дм³ при объемном соотношении этих растворов 1 : 2,5 : 4 соответственно, при этом нагревание раствора на водяной бане осуществляют до 30^oC.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области биологических и медицинских исследований, в частности к способам оценки степени тяжести йод-дефицитных состояний населения методом определения содержания йода в моче, и может быть использовано при проведении эпидемиологической оценки распространенности и выраженности йод-дефицита на территориях проживания населения с целью разработки комплекса лечебно-профилактических мероприятий.

В последние годы в Российской Федерации отмечается рост заболеваемости болезнями, связанными с недостатком поступления в организм такого микроэлемента, как йод. Дефицит жизненно важного микроэлемента обуславливает формирование целого спектра патологических состояний в организме человека, а именно: тиреотоксикоз (эндемический зоб), отставание в умственном и физическом развитии (эндемический кретинизм), нарушение зрения, отклонения со стороны опорно-двигательного аппарата, нарушение становления репродуктивной функции, глухонемота и т.д.

Для оценки тяжести йодного дефицита у населения Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) предлагает использовать такой критерий, как средний уровень экскреции йода с мочой, и при соответствии этого показателя 5-10 мкг% диагностируют легкую степень йодного дефицита; 2-5 мкг% - среднюю степень и менее 2 мкг% - тяжелую степень йодного дефицита. Причем ВОЗ было установлено, что в группе населения с легкой степенью йодного дефицита возможно увеличение щитовидной железы у 10-20% населения, со средней - до 20-50% и с тяжелой степенью - более 50%. Причем такой подход вызван тем, что йод, который выводится с мочой, поступает в организм человека с продуктами питания, водой, т.е. полностью отражает уровень его содержания в объектах окружающей среды, а, значит, и может быть использован в качестве оценки йод-дефицитных состояний населения.

Известен способ определения уровня йодного дефицита у населения путем исследования мочи, согласно которому производят забор пробы мочи, затем к пробе объемом 1 мл добавляют 1 мл 10%-ного водного раствора сернокислого цинка и 2 мл 2N раствора углекислого натрия, полученную смесь высушивают в термостате при 97^oC, затем прокаливают при 600^oC в течение 2,5 ч, охлаждают и осуществляют промывку водой (6 мл), далее центрифугируют 10 мин и к 2 мл центрифугата добавляют 2 мл смеси "КС", которую готовят путем смешивания 500 мл воды и 120,5 мл концентрированной серной кислоты; полученную смесь центрифугата и "КС" помещают в ледяную баню (+4^oC) на 10 мин, затем добавляют к ней 2 мл охлажденного раствора сульфата церий аммония 0,0005М, перемешивают и производят нагревание на водяной бане (40^oC) в течение 20 мин; затем вновь помещают в ледяную баню на 10 мин, прибавляют 0,5 мл 1%-ного раствора бруцина и перемешивают, снова нагревают в течение 15 мин. при 100^oC и далее производят измерение величины оптической плотности полученного раствора на спектрофотометре при длине волны 430 нм, осуществляют расчет концентрации йода по калибровочной кривой, и по этой концентрации судят об уровне йодного дефицита у населения (см. Штольц В. "Сравнение различных методов определения йода в биологических материалах", журнал "Проблемы эндокринологии", 1963 г., N 6, с. 64-68). Недостатками указанного известного способа являются сложность выполнения, длительность и трудоемкость.

Целью настоящего изобретения является упрощение способа, сокращение времени его выполнения и снижение трудоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе определения уровня йодного дефицита у населения путем исследования мочи, включающем забор пробы мочи, внесение в пробу раствора соли угольной кислоты, прокаливание смеси, промывку остатка водой, центрифугирование, введение в центрифугат химического реактива, нагревание раствора на водяной бане, последующее измерение величины оптической плотности раствора при длине волны 430 нм и расчет по калибровочной кривой концентрации йода, по которой судят об уровне йодного дефицита у населения, новым является то, что в качестве раствора соли угольной кислоты используют 3%-ный водный раствор карбоната калия, в качестве химического реактива используют поочередно вводимые в центрифугат водный раствор роданида калия с концентрацией 0,6 г/дм³, водный раствор нитрита натрия с концентрацией 20 г/дм³ и водный раствор железо-аммиачных квасцов с концентрацией 100 г/дм³ при объемном соотношении этих растворов как 1: 2,5: 4 соответственно, при этом нагревание раствора на водяной бане осуществляют до 30^oC.

Ни из патентной, ни из научно-технической литературы нам неизвестны способы определения уровня йод-дефицитных состояний у населения, осуществляемые посредством указанной выше совокупности операций, что позволяет сделать вывод о "новизне" предлагаемого решения.

Вместе с этим, как неожиданно оказалось, использование при исследовании мочи в качестве раствора соли угольной кислоты 3%-ного раствора K₂CO₃, в качестве химического реактива растворов указанных концентраций роданида калия, нитрита натрия и железо-аммиачных квасцов, которые к тому же вводятся поочередно именно в указанной последовательности и в указанном соотношении, обеспечивается упрощение способа, снижается его трудоемкость и длительность за счет того, что исключается ряд операций и упрощаются режимы определения, которые были установлены экспериментальным путем. Это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого решения критерию "изобретательский уровень".

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом:

- производят забор пробы мочи;

- добавляют 3%-ный раствор углекислого калия;

- полученную смесь выпаривают досуха;

- остаток прокаливают при 480^oC в течение 30 мин;

- остаток смывают водой;

- смыв центрифугируют при 2000 об/мин в течение 30 мин.;

- вводят в центрифугат поочередно при перемешивании раствор роданида калия с концентрацией 0,6 г/дм³, раствор нитрита натрия с концентрацией 20 г/дм³ и раствор железо-аммиачных квасцов с концентрацией 100 г/дм³ при объемном соотношении этих растворов как 1:2,5:4 соответственно;

- смесь помещают на 15 мин при 30^oC в водяную баню;

- затем полученный раствор фотометрируют на спектрофотометре при длине волны 430 нм;

- определяют концентрацию йода в пробе мочи по калибровочной кривой, которую строят предварительно;

- по установленной концентрации йода в пробе мочи судят об уровне йодного дефицита в организме человека, определяя по шкале ВОЗ легкую, среднюю и тяжелую формы йодного дефицита.

Предлагаемый способ был опробован в лаборатории биохимии и токсикометрии Пермского НИКИ детской экопатологии. Для этого была сформирована группа детей в количестве 96 человек в возрасте от 5 до 7 лет, проживающих в г. Перми.

У каждого ребенка взяли пробу мочи (утренняя порция). Далее каждую пробу подвергали исследованию следующим образом. При исследованиях брали реактивы марки "х.ч".

В тигель помещали 10 мл исследуемой мочи и добавляли 1 мл 3%-ного водного раствора углекислого калия. Затем содержимое тигля выпаривали досуха и далее прокаливали в муфельной печи при 480^oC в течение 30 мин. Охлаждали в эксикаторе до комнатной температуры. Остаток обрабатывали водой путем 4-кратного добавления 2,5 мл воды. Раствор центрифугировали при скорости 2000 об/мин в течение 30 мин. Затем к 4 мл центрифугата поочередно при перемешивании прибавляли 0,4 мл раствора роданида калия с концентрацией 0,6 г/дм³, 1 мл водного раствора нитрита натрия с концентрацией 20 г/дм³ и 1,6 мл водного раствора железо-аммиачных квасцов с концентрацией 100 г/дм³. Полученную смесь помещали на 15 мин при 30^oC на водяную баню. И далее с помощью спектрофотометра определяли величину оптической плотности полученного раствора (использовали кювету 10 мл) при длине волны 430 нм. Предварительно на этом же спектрофотометре строили калибровочную кривую, по которой и определяли концентрацию йода в исследуемой пробе мочи.

Затем по установленной концентрации йода в пробе мочи определяли легкую, среднюю или тяжелую степень йодного дефицита у каждого ребенка из обследуемой группы детей и, исходя из этого, судили о тяжести йод-дефицитных состояний на территории их проживания.

Полученные данные приведены в таблице.

Полученные результаты исследования показали, что по уровню экскреции йода с мочой предлагаемый способ достоверен и полностью подтверждает критерии ВОЗ.

На основании полученных результатов была дана эпидемиологическая оценка распространенности и выраженности йод-дефицита на территории г. Перми. По критериям ВОЗ территория отнесена к зоне средней эндемии. Разработаны мероприятия по лечению обследованных детей (путем назначения гормонов щитовидной железы и препаратов йода) и мероприятия по профилактике йод-дефицитных состояний у детей этой территории (включение йодных добавок в продукты питания - хлеб, соль, кондитерские изделия и др.).

Предлагаемый способ прост, доступен и не требует больших затрат времени и средств на его осуществление.

Благодаря использованию предлагаемого способа в медицине, появилась возможность определить уровень йод-дефицитных состояний широких масс населения, что дает возможность установить первоочередность и объем профилактических мероприятий по преодолению йод-дефицита на отдельных территориях, а следовательно, улучшить состояние здоровья населения.