Substancje chemiczne i zaburzenia pracy tarczycy

Substancje chemiczne i zaburzenia pracy tarczycy

Dzisiejszym wpisem wracam do problemu toksyn chemicznych obecnych w naszym środowisku.
Gruczołem szczególnie wrażliwym na działanie tych substancji jest tarczyca. Biorąc pod uwagę częstość chorób tarczycy w dzisiejszych czasach oraz znaczenie prawidłowego poziomu hormonów tarczycy dla rozwoju fizycznego i umysłowego, trudno przejść obok tego problemu obojętnie. Niestety brakuje obiektywnych badań oceniających znaczenie substancji chemicznych zaburzających pracę tarczycy, jednak dane teoretyczne oraz wstępne obserwacje nie napawają optymizmem.

 

Substancje chemiczne zaburzające gospodarkę hormonalną- co to jest?

Substancje chemiczne zaburzające gospodarkę hormonalną są to substancje pochodzące ze środowiska zewnętrznego zdolne do wywoływania zmiany pracy gruczołów dokrewnych poprzez wpływ na różne mechanizmy: syntezę, transport, metabolizm, wiązanie z receptorami czy usuwanie naturalnych hormonów. W ten sposób zaburzone zostają procesy odpowiedzialne za utrzymanie homeostazy, reprodukcję oraz rozwój człowieka.

Wiele czynników wpływa na efekty ich działania: dawka i czas ekspozycji danej substancji, wiek i płeć osoby narażonej na jej działanie, narażenie na liczne substancje, które potencjalnie mogą zmieniać (niestety często nasilać) niekorzystny efekt ich działania.

Substancje te opisywałam też we wpisie: Substancje chemiczne zaburzające gospodarkę hormonalną- warto je znać, żeby ich unikać

Już na początku muszę zaznaczyć, że wciąż jest mało badań w tej dziedzinie, a i wyniki niektórych z nich są rozbieżne. Mimo wszystko, niezależnie od ostatecznego werdyktu na temat roli substancji chemicznych w prawidłowym działaniu tarczycy, warto mieć świadomość ich obecności w naszym otoczeniu.

Dlaczego trudno o obiektywne badania?

O ile niektóre badania wykazały, że pewne substancje nie wywierają szkodliwego wpływu na organizm człowieka (dostały etykietę NOEL- No Observed Effect Level), okazuje się, że efekty ich działania mogą być zupełnie inne, jeśli działają wspólnie z innymi równie niegroźnymi substancjami.

Dlatego substancją zaburzającą gospodarkę hormonalna może być nie tylko pojedyncza substancja, ale także mieszanina substancji, przy czym każda z nich działając w odosobnieniu może być zupełnie niewinna dla organizmu.

Poza tym, jeśli nawet jakaś klasa substancji chemicznych z czasem okaże się toksyczna, zwykle zastępowana jest substancją podobną w budowie, a ocena skutków jej działania wymaga lat. Z kolei niektóre z wycofanych substancji, z powodu długiego okresu półtrwania, w dalszym ciągu zanieczyszczają środowisko wyrządzając szkody w organizmach następnych pokoleń.

Substancje chemiczne zaburzające pracę tarczycy

Znanych jest już co najmniej kilka substancji chemicznych wpływających na działanie hormonów tarczycy. Dzisiaj omówię te najważniejsze.

Polichlorowane bifenyle PCB

Polichlorowane bifenyle są grupą substancji chemicznych wprowadzonych do masowego użytku 100 lat temu. Chociaż w USA wycofano je z w latach 70-tych ubiegłego wieku, w Polsce były stosowane do 2010 roku (wg Wikipedii). Służyły jako plastyfikatory, środki nadające poślizg, wykorzystywano je w płynach hydraulicznych i urządzeniach elektrycznych (kondensatory czy transformatory). Ze względu na swoją dużą stabilność chemiczną wciąż są obecne w środowisku i krążą w łańcuchu pokarmowym- wraz z jedzeniem dostają się do organizmu człowieka. Mogą przechodzić przez łożysko i do mleka matki. W ten sposób przedostają się do organizmu dziecka, które samo bezpośrednio nigdy z tą substancją nie miało kontaktu.

Badania wykazały, że PCB hamują działanie hormonów tarczycy, szczególnie T4. Z powodu podobieństwa budowy z hormonami tarczycy, wiążą się z receptorem i blokują go. Powoduje to, że hormony nie mogą zadziałać i tworzy się stan niedoczynności tarczycy. Z kolei ekspozycja w łonie matki zwiększa ryzyko chorób związanych z nieprawidłową gospodarką hormonami tarczycy, np. otyłością, niskim ilorazem inteligencji, upośledzeniem funkcji poznawczych, zwiększonym ryzykiem rozwoju chorób z kręgu autyzmu i ADHD u dziecka.

Polibromowane difenyloetery (PBDE)

PBDE są grupą związków chemicznych wykorzystywanych do produkcji tworzyw ognioodpornych. Znalazły zastosowanie przy produkcji odzieży, bielizny, mebli, dywanów, urządzeń elektrycznych i materaców. Wysokie stężenia tych substancji stwierdzano np. kurzu domowym. Niektóre z nich są wciąż w użyciu, chociaż podobno najwięcej jest ich w USA.

Ponieważ są lipofilne (wykazują powinowactwo do tłuszczów), łatwo zostają wchłonięte przez organizm i kumulują się w różnych tkankach. Wciąż stwierdza się wysokie stężenia tych substancji w łożysku, krwi pępowinowej, mleku matek karmiących. Tak wczesna ekspozycja może wiązać się upośledzeniem rozwoju umysłowego dzieci, szczególnie wśród chłopców.

Działanie tych substancji na gruczoł tarczowy wciąż jest badane. PBDE chemicznie są podobne do hormonu tarczycy T4 (tyroksyny) . Badania wykazały, że ekspozycja na te substancje zmniejsza poziom T4 we krwi. Prawdopodobnie nasilają one wiązanie tyroksyny z białkami wiążącymi, co powoduje zmniejszenie ilości wolnej tyroksyny krążącej we krwi. Powoduje to zwiększenie stężenia TSH. (Lee i wsp. 2010). Narażenie na duże dawki powoduje także zmiany histologiczne wskazujące na uszkodzenie pęcherzyków tarczycy. Ale z kolei inne badanie, w którym badano krew pracowników zatrudnionych przy recyklingu urządzeń elektrycznych nie ujawniło takiego wpływu- chociaż stwierdzono 10x wzrost poziomu tych substancji we krwi robotników pod wpływem ekspozycji, zmiana ta nie przełożyła się na zmiany poziomu hormonów tarczycy (ale liczba badanych osób była mała).

Nadchlorany

Nadchlorany są wykorzystywane do produkcji poduszek powietrznych, paliwa rakietowego oraz nawozów ogrodniczych. Są substancjami zatwierdzonymi do kontaktu z żywnością.
Nadchloran działa jako inhibitor transportera sodowo- jodowego zlokalizowanego na błonie komórek pęcherzykowych tarczycy (i gruczołu piersiowego). W ten sposób upośledza wychwyt jodu przez tarczycę i zaburza jej funkcjonowanie.

Podobnie jak poprzednio, wyniki badań dają jednak sprzeczne wyniki. W badaniu NHANES (U.S. National Health and Examination Survey) stwierdzono negatywny związek między obecnością nadchloranu w próbkach moczu a T4 (czyli im wyższe stężenie nadchloranu tym niższe T4), a pozytywną z TSH, ale tylko u kobiet z niskim wydalaniem jodu (<100 μg/l). Inne badanie przeprowadzone u kobiet w ciąży z niedoczynnością tarczycy wykazało związek obecności nadchloranu w moczu kobiet z niskim ilorazem inteligencji u potomstwa. A im wyższy poziom nadchloranu stwierdzono, tym niższy iloraz inteligencji stwierdzano u dzieci.

Ftalany

Ftalany są często stosowane jako plastyfikatory i zmiękczacze w produktach takich jak meble, kosmetyki, zabawki, opakowania do żywności, a nawet są wykorzystywane w medycynie jako składnik cewników czy pojemników na płyny infuzyjne (podawane dożylnie). Kilka badań na zwierzętach wykazało, że niektóre ftalany- DBP- ftalan dibutylu i DEHP- ftalan dwu-etyloheksylu mogą prowadzić do uszkodzenia tarczycy, szczególnie hipotyreozy i upośledzonego wychwytu jodu. Duże badanie obejmujące 408 mężczyzn skierowanych do centrum leczenia niepłodności w Massachusetts General Hospital wykazało odwrotną zależność między poziomem metabolitów ftalanów w moczu tych mężczyzn a poziomem T3 we krwi (im wyższe wydalanie ftalanów tym niższy poziom T3 we krwi).

Z kolei w badaniu z udziałem dzieci (Boas i wsp.) zaobserwowano brak związku między obecnością metabolitów ftalanów w moczu chłopców a poziomem hormonów tarczycy. Natomiast silną zależność stwierdzono u dziewcząt- im wyższy poziom metabolitów ftalanów w moczu, tym niższy poziom T3 we krwi.

Fenole

Najważniejszymi substancjami z tej grupy są bisfenole i triklosan.

Najpowszechniejszy z grupy bisfenol A (BPA) jest zarówno substancją zaburzającą gospodarkę hormonami płciowymi, jak i tarczycy. Odbywa się to prawdopodobnie poprzez interakcję z receptorami dla hormonów tarczycy. Ciekawych obserwacji dostarczyło badanie przeprowadzone w Rumunii i na Cyprze (Adrianou i wsp.) oceniające związek między obecnością guzków tarczycy a BPA i jego pochodnych, w tym bisfenolu F (BPF). Chociaż stwierdzono zależność wielkości wydalania tych substancji z moczem z wysokim TSH u dorosłych kobiet, nie stwierdzono związku z obecnością guzków tarczycy.

Gdy przebadano próbki moczu i krwi osób zdrowych, z wolem tarczycy oraz rakiem pęcherzykowym tarczycy, BPA było obecne we wszystkich próbkach. Jednak najwyższe stężenia były u osób chorych. Również te dwie grupy chorych cechowały się najwyższym wydalaniem jodu z moczem.

W kontekście chorób tarczycy ważną grupą bisfenoli są te, które w pierścieniu fenolowym mają wbudowany dodatkowo atom chloru lub bromu. Są one szeroko stosowane do wyrobu tworzyw ognioodpornych. Jednak chlor i brom konkurują z jodem w procesie wytwarzania hormonów tarczycy blokując ich produkcję. Najczęstszą obserwowaną wtedy nieprawidłowością jest niski poziom T4 we krwi.

Triklosan jest powszechnie wykorzystywany jako składnik mydeł antybakteryjnych. Od 40 lat jest wykorzystywany w medycynie jako środek dezynfekujący, ale obecny jest także w środkach higieny osobistej, jak mydła do rąk, płyn do higieny jamy ustnej czy pasty do zębów. Tak powszechne zastosowanie powoduje, pomimo krótkiego czasu utrzymywania się w organizmie, że znajduje się go w próbkach moczu czy mleku kobiet karmiących w istotnych ilościach.

Kilka badań potwierdziło niekorzystny wpływ triklosanu na działanie hormonów tarczycy przejawiający się obniżeniem poziomu T3 i T4 we krwi.

Pestycydy

Zastosowanie pestycydów zwiększyło się dramatycznie w ciągu ostatniego stulecia, zapewniając zwiększenie plonów oraz zmniejszenie kosztów produkcji żywności. Ale niemal połowa z przebadanych przez Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa żywności pestycydów wykazało negatywny wpływ na funkcjonowanie tarczycy.
Pestycydy chloroorganiczne mają podobną budowę do T4, stąd mogą blokować receptor i uniemożliwić działanie hormonów tarczycy.

Przykładem takiej substancji jest DDT (dichlorodifenyltrichloroetan)- insektycyd użyty po raz pierwszy po I Wojnie Światowej do kontrolowania rozprzestrzeniania się malarii i cholery, a wykazujący toksyczne działanie na tarczycę. Pomimo wycofania z użytku wiele lat temu, wciąż jest obecny w środowisku. W badaniach stwierdzono, że długoterminowe działanie małych dawek DDT powoduje zaburzenia regulacji osi podwzgórze- przysadka- tarczyca i zaburzenia wydzielania TSH w odpowiedzi na zmieniające się stężenia hormonów. W badaniach na myszach stwierdzono, że narażenie na działanie DDT wywołuje w tarczycy zmiany typowe dla niedoboru jodu.

W Brazylii stwierdzono związek między obecnością 19 różnych pestycydów a obecnością przeciwciał antyTPO oraz subklinicznej niedoczynności tarczycy. Co ciekawe, tutaj również odgrywał rolę czynnik płci- obserwowano odwrotną zależność między stężeniem substancji chemicznych a T4 u kobiet oraz zależność między T3 a niskim poziom pestycydu u mężczyzn.

Substancje perfluoroalkilowe (PFAS)

Substancje te są szeroko rozpowszechnione m.in. jako składnik powłok nieprzywierających w naczyniach kuchennych (Teflon), ale też używane są w do produkcji odzieży, opakowań do żywności, kosmetyków. Kilka jak na razie badań oceniało wpływ tych substancji na działanie hormonów tarczycy, dając dość spójne wyniki: im większe narażenie na działanie tych substancji, tym większe ryzyko choroby tarczycy.

Badanie CHIrP (Chemicals, Health and Pregnancy) przeprowadzone w Kanadzie z udziałem 152 ciężarnych kobiet wykazało pozytywny związek między stężeniem TSH i PFAS u kobiet z obecnymi antyTPO. Narażenie na PFAS może nasilać zmiany w zakresie hormonów tarczycowych obserwowane w ciąży wpływając na rozwój płodu. Z kolei w badaniu z udziałem pracowników zatrudnionych przy produkcji tych substancji ujawniono związek między poziomem metabolitów PFAS w organizmie a poziomem TSH.

Wnioski:

  1. Dane teoretyczne oraz wyniki pierwszych badań wskazują, że substancje chemiczne obecne w naszym środowisku mogą mieć wpływ na działanie hormonów tarczycy.
  2. Skutki narażenia na działanie substancji chemicznych zależą od wielu czynników, m.in. wieku, czasu narażenia, współdziałania innych substancji oraz płci.
  3. Na podstawie przedstawionych danych wydaje się, że działanie substancji chemicznych może być ważną przyczyną zaburzeń pracy tarczycy, szczególnie niedoczynności tarczycy. Mogą one wyzwalać reakcje autoimmunologiczne leżące u podłoża np. choroby Hashimoto, ale też być niezależną przyczyną niedoczynnością tarczycy.

Literatura:

  1. Bilal B Mughal, Jean-Baptiste Fini, and Barbara A Demeneix. Thyroid-disrupting chemicals and brain development: an update. Endocr Connect. 2018 Apr; 7(4): R160–R186. Published online 2018 Mar 14. doi:  10.1530/EC-18-0029
  2. Valeria Calsolaro i wsp. Thyroid Disrupting Chemicals. Int J Mol Sci. 2017 Dec; 18(12): 2583.
    Published online 2017 Dec 1. doi: 10.3390/ijms18122583
Kategorie: Baza wiedzy, Tarczyca i tagi

Dodaj komentarz