CC BY
18
ENVIRONMENTAL FACTORS AS THE REASONS OF THYROID GLAND PATHOLOGY RISK (analytical literary review, the second report)
Antonenko A.M., Korshun M.M.
ФАКТОРИ НАВКОЛИШНЬОГО СРЕДОВИЩА ЯК ЧИННИКИ РИЗИКУ ПАТОЛОГ11 ЩИТОПОД1БНО1 ЗАЛОЗИ
(анал!тичний огляд л!тератури, друге nовiдомлення]
АНТОНЕНКО А.М., КОРШУН М.М.
1нститут гiгieни та екологй' Нацюнального медичного унiверситету iM. О.О. Богомольця, м. КиТв, УкраТна
УДК 57.042 : 616.441-02
K^40Bi слова: щитоподiбна залоза, патологiя, xiMi4Hi фактори навколишнього середовища, меxанiзм дм.
атологiя щитоподiбноТ залози (ЩЗ) останнiм часом привер-тае значну увагу фахiвцiв ктыч-ноТ та профiлактичноТ медици-ни, осюльки у структурi загаль-ноТ захворюваностi та смертно-стi населення УкраТни та iнших краТн св^у посiдаe трете мiсце пiсля серцево-судинних та онколопчних хвороб [1].
Це певним чином пов'язане з тим, що ЩЗ активно реагуе i на геохiмiчний стан довкiлля, i на дiю iнших природних та антро-погенних факторiв з подаль-шим розвитком рiзних патоло-пчних станiв.
За даними ВООЗ, майже 2 млрд. жителiв планети перебу-вають у зонi ризику виникнен-ня йододефiцитних захворю-вань [1].
До щеТ когорти належить i населення УкраТни, особливо ТТ захiдних та твшчних областей (ЛьвiвськоТ, ЧернiвецькоТ, 1ва-но-ФранкiвськоТ, Закарпат-ськоТ, ТернопiльськоТ, Волин-ськоТ, РiвненськоТ Жито-мирськоТ, КиТвськоТ, Чернiгiв-ськоТ) та Криму, що робить завдання попередження захво-рювань ЩЗ вельми актуальним для нашоТ краТни.
У першому повiдомленнi нами було розглянуто фiзичнi та бюло-гiчнi фактори i хiмiчнi речовини природного походження, як так чи iнакше впливають на Щз. Дана стаття е другою частиною роботи i присвячена ефектам та механiз-мам впливу на ЩЗ екзогенних хiмiчних речовин антропогенного (техногенного) походження.
ФАКТОРЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ КАК ПРИЧИНЫ РИСКА ПАТОЛОГИИ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ (аналитический обзор, второе сообщение) Антоненко А.Н., Коршун М.М.
Институт гигиены и экологии Национального медицинского университета им. А.А. Богомольца, г. Киев, Украина
Заболевания щитовидной железы последнее время привлекают значительное внимание. Это определенным образом связано с тем, что железа активно реагирует на геохимическое состояние окружающей среды с дальнейшим возникновением тех или иных заболеваний. Борьба с заболеваниями такого происхождения является важной задачей Всемирной организации здравоохранения и весьма актуальна для Украины. Цель исследования: проанализировать и систематизировать антропогенные химические факторы окружающей среды и механизмы их действия как факторов риска развития патологии щитовидной железы. Среди экзогенных факторов, влияющих на развитие патологии щитовидной железы, химические (природные и антропогенные) являются наиболее многочисленными. К химическим антропогенным (техногенным) факторам относят тяжелые металлы, стойкие хлорорганические полютанты, медицинские препараты и пестициды. Тяжелые металлы (свинец, кадмий, кобальт, ртуть) преимущественно ингибируют 5'-монодейодиназу печени I типа, нарушая превращение Т4 в Т3. Стойкие хлорорганические загрязнители влияют на щитовидную железу через гипоталамо-гипофи-зарно-тиреоидную ось.
Некоторые медицинские препараты могут действовать как зобогенные вещества, в основном
нарушая синтез гормонов (ацетазоламид, сульфа-диазин, сульфизоксазол, сульфонилмочевинные антидиабетические препараты). Однако могут быть реализованы и другие механизмы. Пестициды в основном не оказывают прямого действия на щитовидную железу, а нарушают ее работу опосредованно, влияя на метаболизм тиреоидных гормонов в печени. Так действуют сульфонилмоче-винные гербициды, пиразолкарбоксамидные фунгициды - ингибиторы сукцинатдегидрогеназы; оксазо-ловые, трикетоновые, бензоилпиразоловые и бицик-лооктеноновые гербициды - ингибиторы 4-гидро-ксифенилпируватдиоксигеназы, пиретрины, а также стойкие хлорорганические загрязнители - полихло-рированные бифенилы, диоксины, фураны и др. Основными механизмами негативного влияния описанных факторов на щитовидную железу являются нарушение транспорта и метаболизма гормонов, нарушение регулирования их синтеза и действия, прямое токсическое влияние на железу, индукция аутоиммунных процессов, нарушение усвоения йода.
Вывод. Проведенный анализ показал, что существует множество антропогенных факторов химической природы, с которыми человек контактирует повседневно, способных негативно влиять на его организм, вызывая патологические изменения в щитовидной железе. Однако потенциальный риск влияния большинства факторов реализуется при их длительном воздействии в высоких дозах/концентрациях. Придерживаясь рекомендованных регламентов их безопасного использования, можно предотвратить создание условий для реализации механизмов негативного влияния указанных факторов. Ключевые слова: щитовидная железа, патология, химические факторы окружающей среды, механизмы действия, аналитический обзор.
© Антоненко А.М., Коршун М.М. СТАТТЯ, 2017.
59 Environment & Health №1 2017
Мета роботи: проаналiзува-ти та систематизувати антро-погенш хiмiчнi фактори навко-лишнього середовища та механiзми ТхньоТ дií як чинниюв ризику розвитку патологií щитопод^но'|' залози.
Хiмiчнi чинники е найчисель-нiшою групою факторiв ризику патологи ЩЗ i подiляються на речовини природного та антропогенного (техногенного) генезу.
До хiмiчних антропогенних чинниюв належать
□ важкi метали (свинець кад-мiй, ртуть тощо);
□ стiйкi хлорорганiчнi заб-руднювачi (полiхлорованi бiфе-нiли /ПХБ/, полiхлорованi дибензо-n-дiоксини /ПХДД/, полiхлорованi дибензофурани /ПХДФ/ та iншi);
□ медичнi препарати (суль-фонамiди, антиретровiруснi препарати, гепарин, фенобар-бiтал, амiодарон, пропрано-лол, Ытерферон тощо);
□ пестициди (триазоли, т-разолкарбоксамiди, сульфо-нiлсечовини та шшО.
Важк метали вiдносять до антитирео'щних екзопатогенiв. Доведено, що у пращвниюв плавильних заводiв з тдвище-ним вмiстом свинцю у крови порушуеться метаболiзм тире-оíдних гормошв, зокрема перетворення Т4 на Т3 [2].
У лабораторних експеримен-тах при введены кадмю щурам та мишам було виявле-не зниження рiвнiв Т4 та Т3 у крови, а також зниження ак-тивност 5'-монодейодинази печiнки I типу [3, 4].
Вщомо, що кобальт пригшчуе зв'язування йоду Щз [5]. Мехашзм даного явища до юнця не вивчений. Але вiдомо, що нестача кобальту призво-дить до зниження активной 5'-монодейодинази I типу та зниження рiвня Т3, а його над-лишок - до розвитку зобу та
зниження продукцп тиреощних гормонiв [6, 7].
У пращвниюв, якi тривалий час зазнавали дм пари ртутi, рiвень вiльного Т4 та стввщ-ношення вiльного Т4 до вшь-ного Т3 були дещо пщвищени-ми, що може бути пов'язаним з шпбуючим ефектом ртут на 5'-монодейодиназу печiнки [8]. Показано, що при профе-сiйному контактi з парою ртут чинником ризику íí впливу на метаболiзм тиреоíдних гормошв е низька концентрацiя йоду у сечi (нижче за 67,8 нмоль/л) [8].
Ст'/йк'/ хлорорган'1чн'1 за-бруднювачi довклля спро-можш впливати на функцюну-вання ЩЗ через вюь «ппотала-мус - гiпофiз - ЩЗ». ПХБ, ПХДД i ПХДФ можуть порушу-вати роботу рецепторiв тирео-íдних гормонiв, утворення (хшх транспортних форм, механiзм захвату кттиною тощо [9].
Встановлено, що в оаб, якi мали професiйний контакт з ПХБ, був бшьшим об'ем ЩЗ, часлше виявляли пiдвищенi рiвнi тиреоíдних антитiл, зокрема до тиреопероксидази (АТ-ТПО), до рецепторiв тирео-тропного гормону (АТ-рТтГ), до тиреоглобутну (АТ-ТГ), але рiвнi загального Т4, пошире-нiсть гiпотиреозу та тиреотоксикозу не вiдрiзнялися вщ таких у контрольнiй групi [10].
Мехашзм, за яким хлорорга-шчш сполуки призводять до збiльшення ЩЗ та порушують тиреоíдну функцiю, остаточно не визначений. Ефектами ПХБ на гiпофiзарно-тиреоíдную вiсь е порушення зв'язку тиреощних гормошв з бтками плазми, пщвищення íх кон'югацií у печшц^ змiни внутршньокли тинного метаболiзму [9, 10].
Медичнi препарати можуть дiяти як зобогеннi сполуки, в основному порушуючи зв'язування тиреоглобутну з йодом [7]. Однак можуть бути реали зоваш й iншi механiзми. Так, антиаритмiчний препарат амюдарон впливае безпосе-редньо на ЩЗ [12]; антирет-ровiруснi (iндинавiр, ставудин, ламiвудин та ритонавiр) дiють на СD4+ Т-клiтини [11]; пполи пiдемiчнi або пiдвищують, як клофiбрат [13], або знижують, як нiкотинова кислота [7, 14], концентрацю тироксин-зв'я-зуючого глобулiну (ТЗГ) та пщ-
вищують активнiсть ферментiв печiнки, якi беруть участь у метаболiзмi гормонiв ЩЗ; андрогени, анаболiчнi стеро!'-ди та глюкокортикостеро'щи знижують концентрацiю ТЗГ; салщилати, антиконвульсант дифенiлгiдратiон, дiуретик фуросемiд, сульфошлсечови-ни, антикоагулянт гепарин, антиревматичний фенклофе-нак [7] порушують утворення транспортних форм йоду та зв'язування гормонiв Щз з ТЗГ; фенобарбiтал пiдсилюе метаболiзм гормонiв ЩЗ у печiнцi [15].
Виражений ефект на ЩЗ тва-рин та людини ацетазоламiду -сульфошламщного дiуретика, зумовлений порушенням внут-рiшньотиреоíдного зв'язування йоду, яке не пов'язане з пригшченням активной вугле-цевоí ангiдрази [7, 16]. 6 даш, що антимiкробнi сульфадiазин та сульфiзоксазол проявляють аналогiчний ефект, ймовiрно тому, що вони е синерпстами йоду [7]. Сульфонiлсечовини, похщш сульфонамiдiв, що використовуються як антидiа-бетичнi засоби, також пригш-чують синтез тиреоíдних гор-монiв [7]. Таю препарати, як карбутамд толбутамщ, мета-гексамiд та хлорпропамiд порушують захват йоду ЩЗ, що призводить до розвитку зобу(в експериментах на щурах) через зниження концентрацп гормошв та, за мехашзмом зворотного зв'язку, збшьшення синтезу гiпофiзом тиреотроп-ного гормону (ТТГ) [7, 17]. Сульфошлсечовини також бло-кують зв'язування Т4 транс-портними бiлками, що призво-дить до зниження його кон-центраци у крови [17]. Даний ефект найбшьше проявляеться у разi внутрiшньовенного вве-дення сульфошлсечовин [7].
У 15-20% пацiентiв, яких лку-вали амiодароном, виникае дисфунк^я ЩЗ. З них 15% - це аутоiмунний тиреоíдит Хаши-мото [18], решта - ппотирео!'-дизм i тиреотоксикоз - не е аутоiмунно Ыдукованими, хоча обидва захворювання зустри чаються частше у жiнок з анти-тiлами до ЩЗ [19].
6 даш щодо розвитку хворо-би Грейвса через 16-19 мюя^в прийому антиретровiрусних препаратiв (iндинавiру, ставу-дину, ламiвудину та ритонави
№ 1 2017 ёэттошжт & Иеаьти 60
ру). Ймов1рний механ1зм роз-витку захворювання - ндуко-ваш антиретров1русною тера-п1ею зм1ни у СD4+ Т-кл1тинах [7, 20].
Фенобарб1тал та його пох1дн1 п1дсилюють метабол1зм тирео-íдних гормон1в у печ1нц1, що, за механ1змом зворотного зв'язку, призводить до зб1льшення синтезу ппоф1зом ТТГ, який 1ндукуе роботу ЩЗ, наслщком чого е и г1пертроф1я та розвиток фол1ку-лярнокттинних аденом [15].
Пестициди також можуть порушувати роботу ЩЗ, але в основному не впливаючи без-посередньо на не'1, а порушую-чи метабол1зм тиреоíдних гормошв.
Фунг1циди 1нг1б1тори сукци-натдег1дрогенази (ЮДГ) зм1ню-ють р1вень тиреоíдних гормошв та мають зобогенний ефект [21, 22]. До 1СДГ належать 18 сполук, 8 з яких - з вщносно молодого класу тразолкар-боксам1д1в (флуксап1роксад, пент1оп1рад, 1зоп1разам, седак-сан, пенфлуфен, фураметп1р, б1ксафен, бензовшдифлутр) [23]. Особливост1 механ1зму íхньоí дм детально вивчен1 та висв1тлен1 у багатьох публка-ц1ях. Доведено, що ЮДГ нду-кують процеси метабол1зму у печ1нц1, а саме: пщвищують активн1сть фермент1в першоС (загальний цитохром Р450 та окрем1 його 1зоферменти) та другоí (глюкурошлтрансфера-за) фаз метабол1зму х1м1чних речовин [24-36]. Основним органом-м1шенню дií тразол-карбоксам1дних 1СДГ е печ1нка, що пщтверджуеться збтьшен-ням íí абсолютно)' та вщносноС маси, чисельними вщхилення-ми б1ох1м1чних параметр1в крови, гепатоцелюлярною п-пертроф1ею [27-31]. Зм1ни р1вня активност1 печ1нкових трансам1наз розглядають як непрямий показник шдукцп м1кросомальних фермент1в, що спричиняе посилений розпад тироксину, внасл1док чого за мехашзмом зворотного зв'язку зб1льшуеться ктькють ТТГ, що I призводить до ппертрофп ЩЗ - вторинного органу-м1шен1 дм п1разолкарбоксам1дних 1СДГ [21, 22].
До гербщид1в 1нг1б1тор1в 4-гщроксифешлтруватдюксиге-нази (4-ГФПД) належать 12 сполук [32], як1 представляють 4 х1м1чн1 класи: бензотцикло-гександ1они або трикетони
(мезотрюн, сулкотр1он, тем-ботр1он), бензоттразоли (бензофенап, п1расульфотол, п1разоксифен, п1разол1нат, топрамезон), оксазоли ^зо-ксафлютол) та 2 некласифко-ван1 д1юч1 речовини, як1 ми умовно в1днесли до бщикло-октенон1в (бензоб1циклон, б1циклоп1рон). Зм1ни у ЩЗ (фол1кулярно-кл1тинна ппер-троф1я та пперплаз1я, а також фол1кулярно-кл1тинна аденома) е результатом ндукування шпб1торами 4-ГФПД метабо-лiчноí активност1 печшки, у тому числ1 й ферменлв, як1 беруть участь у катабол1зм1 тиреоíдних гормон1в [33, 34].
1ндукування 1нг1б1торами 4-ГФПД печ1нкового метабол1зму тиреоíдних гормон1в спричи-няе посилений розпад IX та стаб1льне пщвищення р1вня ТТГ за механ1змом зворотного зв'язку. Саме хрошчна стиму-ляц1я ЩЗ ТТГ I призводить до розвитку структурних змш органа аж до появи фол1куляр-но-клiтинноí аденоми, що виявлено у дослщах з вивчення субхрошчноС й хронiчноí ток-сичност1 та канцерогенност1 [35, 36].
За тривалого впливу тритри-шв на орган1зм щур1в рееструють виникнення пухлин ЩЗ [37]. У тварин спостер1-гають пщвищення активносл глюкуронилтрансферази печнки та, в1дпов1дно, знижен-ня у крови р1вн1в Т3 та Т4. Вказан1 зм1ни призводять до iнтенсифiкацií вид1лення г1по-ф1зом тТг, гiпертрофií кл1тин та зб1льшення маси ЩЗ. Тобто механ1зм розвитку пухлин ЩЗ за дм п1ритрин1в е етгеномним, пов'язаним з 1ндукц1ею фер-мент1в печ1нки за фенобарб1та-ловим типом [37].
1снують також досл1дження, як1 п1дтверджують негативну д1ю на ЩЗ таких пестицид1в, як алахлор, ацетахлор, клофент-
ОГЛЯД Л1ТЕРАТУРИ =
разин, манкоцеб та його мета-бол1т етилент1осечовина, ф1п-ронт, пендиметал1н, п1римета-н1л [38]. Вплив цих пестицид1в призводить до розвитку пухлин ЩЗ за механ1змом, що анало-г1чний описаному вище: зни-ження р1вня тиреоíдних гормо-шв у результат! посилення метабол1зму [х у печ1нц1, г1пер-троф1я ЩЗ внаслщок íí стиму-лювання ТТГ [39].
Анал1з та узагальнення нформацп, що представлена в обох повщомленнях, дозволяе визначити основн1 механ1зми негативного впливу фактор1в довк1лля на ЩЗ, а саме:
□ порушення транспорту гормошв;
□ порушення метабол1зму гормошв;
□ порушення регулювання синтезу гормошв;
□ порушення дм гормошв (руйнування та пригшчення роботи рецептор1в);
□ прямий токсичний вплив на ЩЗ;
□ утворення антитт до ЩЗ (ауто1мунш процеси);
□ порушення засвоення йоду та синтезу гормошв.
Так, р1зш речовини пору-шують транспорт, метабол1зм, д1ю та виведення Т4. Деяк1 з медичних препаралв та м1кро-орган1зм1в можуть викликати ппотиреощизм або тиреотоксикоз з ауто1мунним механ1з-мом розвитку. У такому випад-ку в1дм1на вживання даних медикаменлв не призведе до нормал1зацп роботи органу [7]. Низка медичних препара-т1в (естрогени, клоф1брат, фуросем1д та 1нш1) порушуе утворення ТЗГ та транспортних форм гормошв [7, 13, 40]. !нш1 речовини можуть вплива-ти на метабол1зм тиреощних гормон1в: пригн1чувати пере-творення Т4 на Т3 (глюкокорти-коíди, пропранолол, ам1ода-рон); стимулювати розпад та
61 Емшошшг& Немти №1 2017
виведення ropMOHiB (фенобар-бiтал, пестициди) [7, 13, 18, 24, 25]. Регуляцiю синтезу гор-MOHiB ЩЗ в основному пору-шують piзнi медичнi препара-ти: збшьшують (лiтiй, дoпамiн, клoмiтен, стролактон) або зменшують (пipидoксин, глю-кокортико'щи, соматостатин, oпiати, метфopмiн) концентра-цю ТТГ та тpoпнiсть до рецеп-тopiв [7]. Бензoдiазипiни та блокатори кальщевих каналiв порушують захват гормошв; фуpoсемiд та нестеpoíднi про-тизапальш препарати зни-жують тpoпнiсть Т3 до цито-зольних pецептopiв [7].
Висновок
Проведений аналiз показав, що iснуе дуже багато антропо-генних фактopiв хiмiчнoí при-роди, з якими людина контак-туе щоденно, та якi здатнi негативно впливати на ii орга-нiзм, викликаючи патoлoгiчнi змiни у ЩЗ.
Однак потенцмний ризик впливу бiльшoстi з них pеалiзу-еться за |'хньо'[ тpивалoí дií у високих дозах/концентра^ях. Якщо дотримуватися рекомен-дованих регламен^в íх безпеч-ного використання (дозування та pежимiв прийому лiкiв, крат-нoстi та норми витрат пестици-дiв, гранично допустимих ски-дiв та викидiв у дoвкiлля вщхо-дiв пpoмислoвoстi, що можуть мютити важкi метали тощо), то умови pеалiзацií механiзмiв негативного впливу зазначе-них чинникiв на ЩЗ не створю-ватимуться.
Л1ТЕРАТУРА
1. Iodine status worldwide : WHO Global Database on Iodine Deficiency. Geneva : WHO, 2004. 58 p. URL : http://apps. who.int/iris/bitstream/10665/ 43010/1/9241592001.pdf
2. Liang Q.R., Liao R.Q.,
Su S.H. et al. Effects of lead on thyroid function of occupational-ly exposed workers. Zhonghua
Lao Dong Wei Sheng Zhi Ye Bing Za Zhi. 2003. Vol. 21. P.111-113.
3. Wade M.G., Parent S., Finnson K.W. et al. Thyroid Toxicity Due to Subchronic Exposure to a Complex Mixture of 16 Organochlorines, Lead, and Cadmium. Toxicological Sciences. 2002. Vol. 67.
P. 207-218.
4. Paier B., Pavia M.A. Jr., Hansi C. et al. Cadmium inhibits the in vitro conversion thyroxine to triiodthyronine in rat brown adipose tissue. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 1997. № 59.
P. 164-170.
5. Barceloux D.G. Cobalt. Journal of Toxicology and Clinical Toxicology. 1999. Vol. 37. P. 201-206.
6. Boas M., Feldt-Rasmussen U., Skakkebakl N.E. & Main K.M. Environmental chemicals and thyroid function. European Journal of Endocrinology. 2006. Vol. 154. P. 599-611.
7. Sarne D. Effects of the environment, chemicals and drugs on thyroid function. In : Thyroid Disease Manager. 2016. URL http://www.thyroid-manager.org/chapter/effects-of-the-environment-chemicals-and-drugs-on-thyroid-func-tion/
8. Ettingsen D.G., Efskind J., Haung E. et al. Effects of low mercury vapour exposure on the thyroid function in chloralkali workers. J Appl Toxicol. 2000. Vol. 20. P. 483-489.
9. Hallgren S., Sinjari T., Hekansson H. et al. Effects of polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) and polychlorinated biphenyls (PCBs) on thyroid hormone and vitamin A levels in rats and mice. Archives of Toxicology. 2001. Vol. 75. P. 200-208.
10. Langer P., Tajtakova M., Kocan A. et al. Industrial pollution by polychlorinated biphenyls and the thyroid status of adult and adolescent populations. Merck European Thyroid Symposium. 2000. P. 79-91.
11. Prummel M.F., Strieder Th., Wiersinga W.M. The environment and autoimmune thyroid diseases. European Journal of Endocrinology. 2004. Vol. 150.
P. 605-618.
12. Bogazzi F, Tomisti L., Bartalena L. et al. Amiodarone and the thyroid. Journal of Endocrinological Investigation. 2012. Vol. 35. P. 340-348.
13. Luci S., Kluge H., Hirche F. et al. Clofibrate Increases Hepatic Triiodothyronine (T3)— and Thyroxine (T4)-Glucuronosyl-transferase Activities and Lowers Plasma T3 and T4 Concentrations in Pigs. Drag Metabolism and Disposition. 2006.Vol. 34.
P. 1887-1892.
14. O'Brien T., Silverberg J.D., Nguyen T.T. Nicotinic-acid-induced toxicity associated with cytopenia and decreased levels of thyroxin-binding globulin. Mayo Clinic Proceedings. 1992. Vol. 67. P. 465-468.
15. Cayir A., Turan M.I., Esin I.S. An Examination of the Effects of Phenobarbital on Thyroid Function Tests in Childhood Epilepsy. Hong Kong Journal of Paediatrics. 2014. № 19. P. 71-74.
16. Khataminia Gh., Osta-dian F., Noroozzadeh M. et al. Acetazolamide and Thyroid-Associated Ophthalmopathy; a Preliminary Tested Hypothesis in a Tertiary Referral Center. Medical Hypothesis, Discovery & Innovation (MEHDI) Journals. 2013. Vol. 2(4). P. 109-112.
17. Gbney E., Efe B., Ke-bap3 M., Entok E., Erenoglu E. Effects of Second Generation Sulfonylureas on the Thyroid. Turkish Journal of Endocrinology and Metabolism. 1999. № 4.
P. 173-176.
18. Bogazzi F., Tomisti L., Bartalena L. et al. Amiodarone and the thyroid. Journal of Endocrinological Investigation. 2012. Vol. 35. P. 340-348.
19. Daniels G.H. Amiodarone-indused thyrotoxicosis. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 2001. № 86. P. 3-8.
20. Weetman A.P. Graves' disease. New England Journal of Medicine. 2000. № 343. P. 1236-1248.
21. Bianco A.C., Salvatore D., Gereben B. et al. Biochemistry, cellular and molecular biology, and physiological roles of the iodothyronine selenodeiodinas-es. Endocrine Reviews. 2002. № 23 (1). P. 38-89.
22. Meek M.E., Bucher J. R., Cohen S. M. et al. A framework for human relevance analysis of information on carcinogenic modes of action. Critical Reviews in Toxicology. 2003.
№ 33(6). P. 591-654.
23. Mode of action of fungicides : FRAC classification on mode of action 2014 [Electronic
№ 1 2017 Environment & Health 62
ENVIRONMENTAL FACTORS AS THE REASONS OF THYROID GLAND PATHOLOGY RISK (analytical literary review, the second report) Antonenko A.M., Korshun M.M.
Institute of Hygiene and Ecology O.O. Bohomolets National Medical University Kyiv, Ukraine
Last time the diseases of thyroid gland attract a considerable attention. In a certain way it is connected with the fact that the gland actively responds to the geochemical state of the environment with the further occurrence of one or another diseases. Control of the diseases of such an origin is one of the important tasks of the World Health Organization and is highly relevant for Ukraine. Objective. We analyzed and systematized the anthropogenic chemical factors of the environment and the mechanisms of their effect as the factors for the development of thyroid gland pathology. Chemical (natural and anthropogenic) factors, affecting the development of thyroid diseases, are the most numerous among the exogenous ones. Heavy metals, persistent organochlo-rine pollutants, medical preparations, pesticides and agrochemicals belong to the chemical anthropogenic (technogenic) factors. Heavy metals (lead, cadmium, cobalt, mercury) preferentially inhibit 5'-monodeiodi-nase of liver of type I, disrupting the conversion of T4 into T3. Persistent organochlorine pollutants affect the thyroid gland through the hypothalamic— pituitary-thyroid axis. Some medicines can act as goitrogenic substances mainly disrupting a hormone synthesis (aceta-
zolamide, sulfadiazine, sulfizoxazole, sulfonylurea antidiabetic drugs). However, the other mechanisms may be realized. Mainly the pesticides don't affect directly the thyroid gland, but disturb its functioning indirectly affecting the metabolism of thyroid hormone in liver. Pyrazole-carboxamide fungicides - succinate dehydrogenase inhibitors; oxazole, triketone, benzoylpyrazole and bicyclooctane herbicides - inhibitors of 4-hydrox-yphenilpyruvatdioxygenase, Pyrethrins and persistent organochlorine pollutants -polychlorinated biphenyls, dioxins, furans, etc. act in such a way. The main mechanisms of the negative impact of the mentioned above factors on thyroid gland are violation of the transport and metabolism of the hormones; violation of the regulation of their synthesis and action; direct toxic effect on the gland; induction of autoimmune processes; violation of iodine absorption.
Conclusion. Thus, our analysis shows that there are many anthropogenic chemical factors which affect a human daily and can adversely affect the human body, causing pathological changes in the thyroid gland. However, a potential risk of the influence of the majority of the factors is realized at their long-term exposure in the high doses/concentrations. Adhering to the recommended regulations of their safe use it is possible to prevent the creation of conditions for the realization of the mechanisms of the negative impact of mentioned factors.
Keywords: thyroid gland, pathology, chemical environmental factors, mechanism of action, analytical review.
resource]. - Mode of access: http://www.frac.info. - Title from screen.
24. Mowery P.C., Steenkamp D.J., Ackrell B.A.C. et al. Inhibitors of mammalian succinate dehydrogenase by carboxins. Archives of Biochemistry and Biophysics. 2015. Vol. 178. P. 495-506.
25. Li Xiong, Yan-Qing Shen, Li-Na Jiang et al. Succinate Dehydrogenase: An Ideal Target for Fungicide Discovery. Discovery and Synthesis of Crop Protection Products. ACS Symposium Series Vol. 1204. Washington, DC : American Chemical Society, 2015. P.175-194.
26. Yuang S., Millar H.N. Succinate dehydrogenase: the complex role of a simple enzyme. Curr Opin Plant Biol. 2013. № 16 (3). P. 344-349.
27. EPA: Pesticide Fact Sheet. Mode of access: http://www3. epa.gov. - Title from screen.
28. Penthiopyrad [Electronic resource] / Australian Pesticides and Veterinary Medicines Authority 2012. Mode of access
: http://archive.apvma.gov.au/ registration/assessment/docs/p rs_penthiopyrad.pdf. - Title from screen.
29. Zarn J., Boobis A. Benzo-vindiflupyr : Joint Meeting on Pesticide Residues (JMPR). 2013. P. 3-38.
30. Conclusion on the peer review of the pesticide risk as-
63 Environment & Health №
sessment of the active substance bixafen. EFSA Journal. 2012. № 10(11). 2917[87 p.]. URL : http://www.efsa.europa. eu/sites/default/files/scientific_ output/files/main_documents/ 2917.pdf. - Title from screen.
31. Yoshida M., Shah P.V., McGregor D. Sedaxane : Joint Meeting on Pesticide Residues (JMPR). 2012. P. 769-839.
32. World of Herbicides Poster / Herbicide Resistance Action Committee (HRAC). - Mode of access: http://www.hracglobal. com. - Title from screen.
33. State of science of endocrine disrupting chemicals - 2012 / WHO ; UNEP. Mode of access: http://www.who.int/ ceh/publications/endocrine/en/
34. Antonenko A.M., Blagais A.M., Vavrinevych O.P. et al. Mechanism of action of 4-hydroxyphenylpyruvate dioxyge-nase inhibitor herbicide on homoterm animals and humans. Journal of Pre-Clinical and Clinical Research. 2015. Vol. 9 (2). P. 148-153.
35. Opinion on the evaluation of mesotrione in the context of council directive 91/414/EEC concerning the placing of plant protection products on the market / European Commission: Scientific Committee of Plants, 18 July 2002.
36. Malenen B., Feldt-Ras-mussen U., Skakkebaek N.E., Main K.M. Environmental chemi-
cals and thyroid function. European Journal of Endocrinology. 2006. Vol. 154. P. 599-611.
37. Finch J.M., Osimitz T.G., Gabriel K.L. et al. A mode of action for induction of thyroid gland tumors by Pyretrins in rat. Toxicology and Applied Pharmacology. 2006. Vol. 214 (3). P. 253-262.
38. Hurley P.M. Mode of carcinogenic action of pesticides inducing thyroid follicular cell tumors in rodents. Environmental Health Perspectives. 1998. Vol. 106 (8). P. 437-445.
39. Brucker-Davis F. Effects of Environmental Synthetic Chemicals on Thyroid Function. Thyroid. 2009. Vol. 8 (9). P. 827-856.
40. Laji K., Rhidha B., John R. et al. Abnormal serum free thyroid hormone levels due to heparin administration. An International Journal of Medicine. 2001. Vol. 94 (9).
P. 471-473.
REFERENCES
1. Iodine status worldwide : WHO Global Database on Iodine Deficiency. Geneva : WHO, 2004 : 58 p. URL http://apps.who.int/ iris/bitstream/10665/43010/1/ 9241592001.pdf
2. Liang Q.R., Liao R.Q.,
Su S.H., Huang S.H., Pan R.H. & Huang J.L. Zhonghua Lao Dong Wei Sheng Zhi Ye Bing Za Zhi. 2003;21 : 111-113.
3. Wade M.G., Parent S., Finnson K.W., Foster W., Youn-
1 2017
glaiE., McMahon A., Cyr D.G. & Hughes C. Toxicological Sciences. 2002 ; 67 : 207-218.
4. Paier B., Pavia M.A. Jr., Hansi C., Noli M.I., Hagmbller K. & Zaninovich A.A. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 1997; 59 : 164-170.
5. BarcelouxD.G. Journal of Toxicology and Clinical Toxicology. 1999 ; 37 : 201-206.
6. Boas M., U. Feldt-Rasmus-sen, N.E. Skakkebakl & Main K.M. European Journal of Endocrinology. 2006 ; 154 : 599611.
7. Sarne D. Effects of the Environment, Chemicals and Drugs on Thyroid Function. In : Thyroid Disease Manager. 2010 : 54 p. URL http://www.thyroid-manager.org/chapter/effects-of-the-environment-chemicals-and-drugs-on-thyroid-function/
8. Ettingsen D.G., Efskind J., Haung E., Thomassen Y., Martinsen I. & Gaarder PI. J Appl Toxicol. 2000 ; 20 : 483-489.
9. Hallgren S., Sinjari T., He-kansson H. & Darnerud P. O. Archives of Toxicology. 2001 ; 75 :200-208.
10. Langer P., Tajtakova M., Kocan A. et al. Industrial pollution by polychlorinated biphenyls and the thyroid status of adult and adolescent populations. In : Merck European Thyroid Symposium. 2000 : 79-91.
11. Prummel M.F., Prum-mel M.F., Strieder Th. & Wiersinga W.M. European Journal of Endocrinology. 2004; 150 : 605-618.
12. BogazziF., TomistiL., Bartalena L., Aghini-Lombardi F. & Martino E. Journal of Endocrinological Investigation. 2012 ; 35(3) : 340-348.
13. Luci S., Kluge H., Hirche F. & Eder K. Drag Metabolism and Disposition. 2006 ; 34 : 18871892.
14. O'Brien T., Silverberg J.D. & Nguyen T.T. Mayo Clinic
Proceedings. 1992 ; 67 : 465468.
15. Cayir A., TuraN M.I., & Esin I.S. Hong Kong Journal of Paediatrics. 2014 ; 19 : 71-74.
16. Gholamreza Khataminia, Farshad Ostadian, Mohammad Noroozzadeh, Mahmoud Latifi & Masoud Khataminia Medical Hypothesis, Discovery & Innovation (MEHDI) Journals. 2013; 2(4):109-112.
17. Engin Gbney, Belgin Efe, Mahmut Kebap3, Emre Entok & Esat Erenoglu Turkish Journal of Endocrinology and Metabolism.
1999 ; 4 : 173-176.
18. Bogazzi F., Tomisti L., Bartalena L., Aghini-Lombardi F. & Martino E. Journal of Endocrinological Investigation. 2012 ; 35 : P. 340-348. ~
19. Daniels G.H. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 2001 ; 86 : 3-8.
20. Weetman A.P. New England Journal of Medicine.
2000 ; 343 : 1236-1248.
21. Bianco A.C., Salvatore D., Gereben B., Berry M.J. & Lar-sen P.R. Endocrine Reviews.
2002 ; 23 (1) : 38-89.
22. Meek M.E., Bucher J.R., Cohen S.M., Dellarco V, Hill R.N., Lehman-McKeeman L.D., Longfellow D.G., Pastoor T. el al. Critical Reviews in Toxicology.
2003 ; 33 (6) : 591-654.
23. Mode of action of fungicides [Electronic resource]: FRAC classification on mode of action 2014. - Electron data. -Mode of access: http://www. frac.info. - Title from screen.
24. Mowery P.C. , Steen-kamp D.J., Ackrell B.A.C., Singer T.P. & Winter G.A. Archives of Biochemistry and Biophysics. 1977 ; 178(2) : 495-506.
25. LiXiong, Yan-Qing Shen, Li-Na Jiang, Xiao-Lei Zhu, Wen-Chao Yang, Wei Huang & Guang-Fu Yang Succinate Dehydrogenase: An Ideal Target for Fungicide Discovery. In : Discovery and Synthesis of Crop Protection Products (P. Maienfisch, Th.M. Stevenso, eds.; ACS Symposium Series Vol. 1204. Washington, DC : American Chemical Society, 2015 : 175-194.
26. Huang S. & Millar A.H. Curr Opin Plant Biol. 2013; 16 (3) : 344-349.
27. EPA: Pesticide Fact Sheet. Mode of access: http://www3. epa.gov. - Title from screen.
28. Penthiopyrad / Australian
Pesticides and Veterinary Medicines Authority 2012. Mode of access: http://archive.apvma. gov.au/registration/assessment /docs/prs_penthiopyrad.pdf.
29. Benzovindiflupyr. In : Joint Meeting on Pesticide Residues (JMPR). 2013. P. 3-38.
30. Conclusion on the Peer Review of the Pesticide Risk Assessment of the Active Substance Bixafen. EFSA Journal. 2012. № 10(11) 2917 (87 p.) Mode of access: http://www.efsa.europa.eu/sites /default/files/scientific_output/fil es/main_documents/2917.pdf.
- Title from screen.
31. Yoshida M., Shah P.V. & McGregor D. Sedaxane. In : Joint Meeting on Pesticide Residues (JMPR). 2012.
P. 769-839.
32. World of Herbicides Poster / HRAC Herbicide Resistance Action Committee. Mode of access: http://www.hracglobal. com. - Title from screen.
33. WHO ; UNEP. State of Science of Endocrine Disrupting Chemicals - 2012. Mode of access: http://www.who.int/ ceh/publications/endocrine/en/
34. AntonenkoA.M., BlagaiaA.V., Omelchuk S.T., Korshun M.M., Vavrinevych H.P., Milohov D.S., Pelo I.M. & Bojar I. Journal of Pre-Clinical and Clinical Research. 2015. Vol. 9. № 2.
P. 148-153.
35. Opinion on the evaluation of mesotrione in the context of council directive 91/414/EEC concerning the placing of plant protection products on the market / European Commission: Scientific committee of Plants, 18 July 2002.
36. Malenen B., Feldt-Rasmussen U., Skakkebaek N.E. & Main K.M. European Journal of Endocrinology. 2006 ; 154 : 599-611.
37. Finch J.M., Osimitz T.G., GabrielK.L., Martin T., Henderson W.J., Capen C.C., Butler W.H. & Lake B.G. Toxicological Applied Pharmacology. 2006 ; 214(3): 253-262.
38. Hurley P.M. Environmental Health Perspectives. 1998; 106 (8) : 437-445.
39. Brucker-Davis F. Thyroid. 2009 ; 8 (9) : 827-856.
40. Laji K., Rhidha B., John R., Lazarus J. & Davies J.S. An International Journal of Medicine. 2001 ; 94 (9) : 471-473.
Hagitfwno go pegaK^Ï 18.11.2016
№ 1 2017 Environment & Health 64
