CC BY
93
Клиническая медицина УДК 616.441-053.31-091.8
ОРГАНОМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В СВЯЗИ С ПОЛОМ, ВОЗРАСТОМ И СОМАТИЧЕСКОЙ ПАТОЛОГИЕЙ
© Мухина Т.С., Харченко В.В., Должиков А.А.
Кафедра анатомии человека Курского государственного медицинского университета;
*
кафедра анатомии и гистологии человека медицинского факультета Белгородского государственного университета, Белгород
В результате комплексного макроморфометрического исследования аутопсийного материала 286 щитовидных желез установлено, что железа характеризуется диссимметрией линейных, весовых и объемных показателей долей, которые, однако, относительно стабильны в интервале от первого периода зрелого возраста до старческого возраста. Половые отличия в наибольшей степени проявляются в вариантах формы: для женщин характерен укороченный вариант с уплощением в сагиттальной плоскости. Скрытые доброкачественные очаговые образования (узлы и кисты) достоверно чаще встречаются у женщин, чаще в правой доле.
Ключевые слова: щитовидная железа, органометрия, возрастные отличия.
ORGANOMETRIC RESEARCH OF THE THYROID GLAND DEPENDING ON SEX, AGE AND
SOMATIC PATHOLOGY Mukhina T.S., Hartchenko V. V., Dolzhikov A.A.
Department of Human Anatomy of the Kursk State Medical University;
Department of Human Anatomy and Histology of the Medical Faculty of the Belgorod State University,
Belgorod
As a result of complex morphometric research of 286 thyroid glands it has been established that the thyroid gland is characterized by dissymmetry of linear sizes, weight and volume parameters, which are relatively stable in adult age groups. Sex dependent differences are observed in the variants of the thyroid gland forms, female glands are shorter but flattened saggitally. Occult benign lesions (nodular and cystic) are more frequent in females, especially in the right lobe of the gland.
Key words: thyroid gland, organometry, age differences.
Тиреоидная патология является одной из ведущих проблем эндокринологии, эндокринной хирургии и онкологии в связи с отсутствием тенденций к снижению ее частоты, омоложением и зависимостью от антропогенных факторов, таких как радиационные воздействия и нарушения микроэлементного баланса [4, 6]. Структурно-функциональные изменения щитовидной железы являются своеобразным индикатором экологической стабильности определенного региона. При этом в течение жизни в ее структуре "накапливаются" скрытые патологические изменения, значительная часть которых не проявляется клинически [10]. В отношении значимости отдельных очаговых изменений щитовидной железы до настоящего времени нет согласованности [9]. Не случайно в последние годы в различных регионах России и некоторых странах СНГ проведены широко-
масштабные исследования морфологических особенностей железы [3, 5, 6, 7, 8]. Подчеркнуто значение определения региональных особенностей структуры щитовидной железы, которые в значительной степени могут быть определены прижизненно с использованием методов лучевой диагностики.
Последние анатомические исследования строения щитовидной железы [1, 2] проведены с использованием комплекса морфометрических методов и математического моделирования, которые позволяют получить четкие критерии возрастной и региональной нормы в строении органов и являются наиболее перспективным направлением в комплексном изучении их морфологических преобразований на различных этапах онтогенеза человека.
В связи с актуальностью изучения возрастных и региональных особенностей стро-
ения щитовидной железы, особенно в регионах йодного дефицита и напряженности радиационной обстановки, к которым в период после аварии на Чернобыльской АЭС относится Белгородская область, нами поставлена цель комплексного макроморфометрического изучения особенностей строения щитовидной железы взрослых людей в связи с возрастом, полом и соматической патологией.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследование выполнено на материале щитовидных желез от 286 трупов лиц обоего пола. Аутопсийный материал получен в Белгородском областном патологоанатомическом бюро и Бюро судебно-медицинской экспертизы г. Белгорода в сроки до 24 часов после наступления смерти. Критериями исключения из исследования были клинические данные о наличии патологии эндокринной системы. В общем числе секционных наблюдений 108 (37,8%) составили женщины, 178 (62,2%) - мужчины. Весь материал был распределен на группы соответственно возрасту, полу, типу питания, основному заболеванию (первоначальной причине смерти). Возрастные группы соответственно принятой периодизации представлены первым и вторым периодами зрелого возраста, пожилым и старческим возрастами. В зависимости от типа питания умерших весь материал был поделен на три категории: лица с пониженной, нормальной и повышенной массой тела, которые составили соответственно 23,5%, 55,5% и 21,0%. Среди первоначальных причин смерти, выявленных по результатам патологоанатомического исследования, преобладали заболевания сердечно-сосудистой системы. В целом по причинам летальных исходов материал был распределен на 5 групп: заболевания сердечно-сосудистой системы (в 72,6% различные формы ишемической болезни сердца, в 20,7% - цереброваскулярные заболевания, 2,9% - атеросклероз), заболевания дыхательной системы, заболевания органов пищеварения, онкопатология, насильственные причины смерти.
Для макроскопического исследования аутопсийный материал щитовидных желез препарировали для освобождения от приле-
жащих мышц, клетчатки, фасциальных образований и сосудов. После этого оценивали форму, рельеф поверхности, общую структуру органа, консистенцию, цвет и ее анатомические особенности: наличие перешейка, пирамидальной доли, наличие визуально различимых очаговых образований (узлов, кист), их размер и локализацию, наличие или отсутствие четкой границы или капсулы очагов. Затем производили измерение всех линейных размеров: длины, ширины и толщины отдельно правой, левой доли и перешейка в участках максимальной величины. Массу органа целиком и отдельных его частей измеряли в граммах на электронных весах "ACCU-LAB V-400". После этого определяли объем всей железы и объемы отдельных её частей по вытесненному объему воды путём погружения в градуированный цилиндр объемом 200 мл с ценой деления 1 мл.
После детального макроскопического исследования обе доли щитовидной железы и перешеек разлагали на поперечные срезы в виде пластин толщиной от 3 до 5 мм. Оценивали внутреннюю макроструктуру органа.
Помимо линейных, весовых и объемных показателей для количественной макроскопической оценки щитовидных желез производили определение формы органа [1]. Вычисляли коэффициенты: К1 - отношение ширины к толщине каждой доли и К2 - отношение длины к толщине каждой доли. После этого все варианты формы долей были объединены в пять групп: 1) форма правильного эллипсоида, при котором отношение ширины к глубине приближается к единице (К1 = 1,055 ± 0,145), а длина превышает толщину в три раза (К2 = 3,0 ± 0,5); 2) форма эллипсоида, уплощенного во фронтальной плоскости -ширина доли превышает толщину (К1 = 1,41 ± 0,195), К2 = 3,0 ± 0,51; 3) форма эллипсоида, уплощенного в сагиттальной плоскости -отношение ширины к глубине меньше единицы (К1 = 0,85 ± 0,075), а К2 = 3,0 ± 0,51; 4) форма эллипсоида, вытянутого по продольной оси (К1 = 1,055 ± 0,145 и К2 = 4,055 ± 0,545), то есть длина превышает глубину почти в четыре раза; 5) форма эллипсоида, укороченного по продольной оси - отношение ширины и толщины близко к единице (К1 = 1,055 ± 0,145), а К2 = 2,075 ± 0,415.
Все данные, полученные по результатам линейных, весовых, объемных макроскопических измерений регистрировали в электронных таблицах, с использованием стандартных функций и пакета статистического анализа в которых проведена статобработка с определением параметрических (средние, ошибки средних, показатели статистической вариативности) и непараметрических (критерий %2, критерий Фишера) показателей.
Для системной оценки морфометрических показателей и установления взаимосвязей между анализируемыми параметрами применены методы информационного анализа с вычислением абсолютной (Н), относительной энтропии (^), коэффициента избыточности ^), методы линейного корреляционного анализа.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В результате макроскопического исследования щитовидной железы выявлены особенности её формы, массы и объема органа в целом и отдельных долей, связанные с полом и возрастом. В целом масса железы у женщин всех возрастных групп меньше, чем у мужчин, составляет в среднем 16,61±0,73 г против 18,63±0,63 г, но данное отличие недостоверно. Показатели асимметрии и эксцесса имели большие величины у женщин (1,35 и 2,78 соответственно), чем у мужчин (1,08 и
0,65). Минимальная масса в группе мужчин составила 6,5 г, у женщин - 4,8 г, максимальная масса больше у женщин - 47,8 г против 45,8 г у мужчин. Значения общих объемов желез характеризовались аналогичными отличиями: средний общий объем желез у женщин 17,22±0,88 мм3 (от 3 до 48), у мужчин 18,88±0,7 мм3 (от 4 до 54,5). Показатели асимметрии и эксцесса также выше у мужчин. При анализе весовых и объемных показателей отдельно по долям выявлено следующее: масса правой доли железы у мужчин в среднем всего на 1 г отличалась от массы правой доли у женщин (9,4 и 8,5 г), при этом максимальный вес был зафиксирован у женщин (25,2 г по сравнению с 22,4 г у мужчин), достоверных отличий в минимальной массе правой доли выявлено не было. Показатели среднего объема правой доли также были
выше у мужчин: 9,0 мм3 по сравнению с 8,3 мм3 , при этом минимальные и максимальные объемы в обеих группах не отличались При исследовании весовых и объемных показателей левой доли щитовидной железы также отмечено преобладание средней массы у мужчин: 8,4 г по сравнению с 7,6 г у женщин; при этом отличия по минимальным и максимальным весовым показателям не превышали 1 г в обеих группах (2,2 и 22,0 г у мужчин и 1,5 и 22,6 г у женщин). Средний объём левой доли также преобладал у мужчин: 9,3 г по сравнению с 8,7 г у женщин, хотя данное отличие минимально. При равных минимальных объемах в обеих группах отмечается отличие по максимальному показателю, который составил 36 мм3 у мужчин и 30 мм3 у женщин.
При анализе линейных показателей отдельно правой доли железы отмечено, что по средней длине обе группы отличаются незначительно: 45,8 мм и 43,1 мм у мужчин и женщин соответственно, но при этом имеется значительное расхождение по максимальной длине: 79 мм у мужчин и 63 мм у женщин. По показателям ширины правой доли достоверных отличий не выявлено. При примерно равной толщине железы в обеих группах отмечено различие по максимальным показателям: 31 мм у мужчин и 49 мм у женщин.
В левой доле при практически равных средних показателей длины, ширины и толщины в обеих группах отмечены отличия по максимальным и минимальным измерениям. Наибольшие длина и ширина железы зафиксированы у мужчин и составили соответственно 71 мм и 58 мм (65 мм и 44 мм у женщин). При этом максимальная ширина больше у женщин: 42 мм по сравнению с 31 мм у мужчин. Минимальные линейные показатели в обеих группах расходились по длине и толщине и оказались выше у женщин: 21 мм и 12 мм против 15 мм и 2 мм у мужчин.
В результате анализа морфометрических параметров щитовидной железы у мужчин по возрастным группам выявлена динамика в изменении веса, объемных и линейных показателей. Средняя масса железы оказалась наименьшей в первом периоде зрелого возраста и составила 15,9±1,5 г, равной во втором периоде зрелого и пожилом возрастах и незначительно большей в группе старческого
возраста, в которой она составила 20,3±3,0 г. Показатели средних объемов достоверно не отличались по всем возрастным группам. Отсутствие прямой корреляции между массой и объемом щитовидной железы в динамике возрастных изменений косвенно свидетельствует об изменениях тканевого состава органа. Показатели максимальных масс и объема были наибольшими во втором периоде зрелого возраста (36-64 года) - 58 г и 54,5 мм3. Минимальные также зафиксированы в данной группе: 6,5 г и 4,0 мм .
Анализ морфометрических параметров щитовидной железы у женщин по возрастным группам выявил аналогичную динамику в изменении веса, объемных и линейных показателей. Данные представлены в табл. 1. Полученные результаты свидетельствуют об относительной стабильности весовых и объемных показателей щитовидной железы во взрослом, пожилом и старческом возрастах. Такая относительная структурная стабильность показана для эндокринной системы в целом [7].
В изученном нами материале только в 3,3% случаев щитовидная железа имела все части (правая и левая доли, перешеек и пирамидальная доля), в 47,5% железа была образована правой, левой долями и перешейком, в большинстве (49,2%) наблюдений имелись только 2 части (правая и левая доли).
Интегральные характеристики макроскопического строения щитовидных желез в разные возрастные периоды получены при использовании методов информационного ана-
лиза. Обнаружены отличия как в разных возрастных группах, так и в зависимости от пола. При измерении показателей абсолютной (Н) и относительной энтропии (^), а также коэффициента избыточности (^) были получены следующие результаты (табл. 2). У мужчин величины энтропий превосходили значения таковой у женщин по всем линейным показателям, причем в большинстве случаев почти в 2 раза; исключением явились энтропии ширины и толщины левой доли.
Изучение вариабельности форм щитовидной железы показало, что в большинстве случаев она имеет форму эллипсоида, вытянутого по продольной оси (68,3%), значительно меньшее - эллипсоида, уплощенного во фронтальной плоскости (19,1%). Остальные варианты: правильный эллипсоид, укороченный по продольной оси и эллипсоид, уплощенный в сагиттальной плоскости составили 6,1%, 3,8% и 2,7% соответственно. Распределение щитовидных желез с различными формами в зависимости от пола представлено в табл. 3.
В обеих группах преобладают железы в форме эллипсоида, вытянутого по продольной оси, а также уплощенного во фронтальной плоскости. При этом у женщин по сравнению с мужчинами почти в четыре раза чаще встречаются щитовидные железы в виде эллипсоида, укороченного по продольной оси и уплощенного в сагиттальной плоскости (р<0,05 по критерию Фишера). Железы, приближающиеся по форме к правильному эллипсоиду, чаще наблюдались у женщин.
Таблица 1
Возрастные показатели массы и объема щитовидной железы
Статистические показатели Возрастные группы
21-35 лет (п=7) 36-64 года (п=55) 65-71 год (п=14) 72-91 год (п=32)
Мужчины
Средняя масса железы (г) 15,9± 1,5 19,2±0,8 19,1±2,0 20,3±3,0*
Средний объем железы (мм ) 16,9±1,8 19,2±0,9 19,8±1,9* 17,7±2,9
Женщины
Средняя масса железы (г) 14,6±1,8 16,6±0,9 15,1±2,0 19,0±2,3*
Средний объем железы (мм ) 14,3±1,4 17,1±1,0 14,5±2,7 20,6±2,4*
Примечание. *р<0,05 в сравнении с группой до 35 лет.
Таблица 2
Информационные показатели линейных размеров и массы щитовидной железы
Показатель н И Я
м ж м ж м ж
ДП 1,06 1,01 0,67 0,64 0,33 0,36
ШП 1,44 1,13 0,91 0,71 0,09 0,29
ТП 1,25 0,67 0,79 0,42 0,21 0,58
МП 1,34 0,62 0,84 0,39 0,15 0,61
ОП 1,20 0,56 0,76 0,35 0,24 0,65
ДЛ 1,24 1,12 0,78 0,71 0,21 0,29
ШЛ 0,77 0,91 0,49 0,57 0,51 0,43
ТЛ 1,11 1,26 0,70 0,79 0,29 0,20
МЛ 1,28 1,01 0,81 0,64 0,19 0,36
ОЛ 1,16 -0,96 0,73 0,61 0,27 0,39
ОМ 1,21 0,68 0,77 0,43 0,23 0,57
ОО 1,17 0,59 0,74 0,37 0,26 0,63
Примечание. ДП, ШП, ТП, МП, ОП - длина, ширина, толщина, масса и объем правой доли (аналогичные сокращения для левой доли); ОМ - общая масса железы, ОО - общий объем.
Таблица 3
Распределение различных форм щитовидной железы в зависимости от пола
Форма Мужчины Женщины
Правильный эллипсоид 5,6% 8,9 %
Эллипсоид, уплощенный во фронтальной плоскости 22,0% 17,9%
Эллипсоид, уплощенный в сагиттальной плоскости 1,8% 5,4%
Эллипсоид, вытянутый по продольной оси 68,8% 58,9%
Эллипсоид, укороченный по продольной оси 1,8% 8,9%
Макроскопическое изучение гистотопо-графических срезов выявило высокую частоту очаговых изменений щитовидных желез. Различимые при макроскопическом исследовании узловые образования чаще встречались у женщин: в 24 случаях из 56 (42,9%), у мужчин их частота значительно (р<0,05) меньше: 29,3% (32 из 109). Обнаружены отличия и по локализации узлов. У женщин они чаще локализовались в правой доле железы: 10 случаев (17,9%); одинаково в левой и обеих долях: по 12 случаев (12,5%). У мужчин наиболее часто узлы выявлены в левой доле: в 14
случаях (12,8%), примерно с такой же частотой в левой доле: 13 случаев (11,9%); в обеих долях узлы обнаружены только в 4,6%. Кисты щитовидной железы также чаще выявлены у женщин: 19 случаев из 56 (33,9%). Их распределение следующее: максимальное количество кист локализовалось в обеих долях - 8 случаев (14,3%), реже в левой доле - 6 наблюдений (10,7%) и еще меньше в правой доле железы: 5 случаев (8,9%). У мужчин кисты щитовидной железы найдены значительно реже - в 15,6%, и чаще они локализовались также в обеих долях - в 7,3%, реже в
правой и левой долях: в 5,5% и 2,8% соответственно.
Частота очаговых образований в щитовидной железе была различной по нозологическим группам. Наиболее часто узлы доброкачественного характера в щитовидной железе были обнаружены при онкологических заболеваниях (в 38,46%). При этом железа не была вовлечена в основной онкопроцесс. Минимальная частота узлов имелась в группе с заболеваниями органов пищеварения (в 20%), но в этой группе обнаружено большинство кист щитовидной железы.
Результаты проведенного исследования свидетельствуют, что щитовидная железа характеризуется диссимметрией линейных, весовых и объемных показателей долей, которые, однако, относительно стабильны в интервале от первого периода зрелого возраста до старческого возраста. Половые отличия в наибольшей степени проявляются в вариантах формы: для женщин характерен укороченный вариант с уплощением в сагиттальной плоскости. Скрытые доброкачественные очаговые образования (узлы и кисты) достоверно чаще встречаются у женщин, чаще в правой доле.
ЛИТЕРАТУРА
1. Асфандияров Р.И., Удочкина Л.А., Квятков-ская И.Ю. Варианты формы щитовидной железы по данным регрессионного анализа // Морфология. - 2004. - № 4. - С. 10-11.
2. Асфандияров Р.И., Удочкина Л.А. Вариантная анатомия щитовидной железы по данным
ультразвукового исследования // Морфологические ведомости. - 2004. - № 3-4. - С. 85-86.
3. Авдеенко Ю.Л., Хмельницкий О.К. Морфологическая характеристика щитовидной железы взрослых жителей Санкт-Петербурга (по данным выборочного исследования) // Архив патологии. - 2001. - Т. 63, № 4. - С. 22-26.
4. Лушников Е.Ф., Цыб С., Ямасита М. Рак щитовидной железы в России после Чернобыля. - М.: Медицина, 2006. - 128 с.
5. Хмельницкий О.К., Крулевский В.М., Мераби-швили В.М. и др. Патология щитовидной железы у жителей Санкт-Петербурга // Архив патологии. - 2003. - Т. 65, № 2. - С. 12-16.
6. Хмельницкий О.К., Третьякова М.С., Киселев А.В. и др. Морфоэкологическая характеристика заболеваний щитовидной железы в различных регионах России и Белоруссии по данным операционного материала // Архив патологии. - 2000. - Т. 62, № 4. - С. 19-27.
7. Хмельницкий О.К., Ступина А.С. Функциональная морфология эндокринной системы при атеросклерозе и старении. - Л.: Медицина, 1989. - 248 с.
8. Хмельницкий О.К. Щитовидная железа жителей Санкт-Петербурга в норме и при патологии. - СПб.: Издательский дом СПбМАПО, 2003. - 228 с.
9. Юшков П.В., Воскобойников В.В. Клиникоморфологическая характеристика аденоматоза щитовидной железы // Архив патологии. -2003. - Т. 65, № 3. - С. 10-13.
10. Fleischmann A., Hardmeir T. A normal thyroid gland upon autopsy: a relatively uncommon finding // Schweiz. Med. Wochenschr. - 1999. -Vol. 129, N 23. - P. 873-882.
