Д.м.н. Башарова Г.Р., д.м.н. Карамова Л.М., д.м.н.
Давыдович М.Г.
Уфимский научно-исследовательский институт медицины труда и экологии
человека. г.Уфа, Россия. ГБОУ
ВПО «Башкирский государственный медицинский университет Минздравсоцразвития
России». г.Уфа, Россия
ВЛИЯНИЕ ХЛОРОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ НА СОСТОЯНИЕ ТИРЕОИДНОЙ СИСТЕМЫ
Известно, что распространенность болезней
щитовидной железы в последнее время заметно увеличивается [8]. В литературе
имеются многочисленные исследования о возможном влиянии на функцию щитовидной
железы химических элементов [1]. Сегодня при изучении экотоксикантов большое
внимание уделяется особенностям их метаболизма, кумуляции, биотрансформации,
движению по пищевым цепочкам и т.д. К
экотоксикантам из органических соединений относятся продукты нефтепереработки
на основе органического синтеза и их побочные продукты (полихлорированные дибензо-n-диоксины – ПХДД, дибензофураны – ПХДФ,
полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) [9]. Особую опасность для человека
представляют стойкие экотоксиканты диоксины, которые приводят к развитию
диоксиновой патологии.
Главная опасность диоксинов в их влиянии
на иммуноферментную систему человека. Подавляя иммунную систему, диоксины
усиливают действие радиации, аллергенов, токсинов, провоцируют развитие
болезней крови и кроветворной системы, эндокринной системы, онкологических
заболеваний, врожденных уродств. Накапливаясь в организме человека и животных,
диоксины вызывают, в основном, отдаленные эффекты и некоторые изменения могут
передаваться по наследству [9].
Механизм действия диоксинов окончательно
не установлен. Считается, что первым и необходимым условием для реализации
токсического действия является связывание его с цитозольным Ah-рецептором клеток органов мишеней [10]. Вмешательство
системы AhR в процессы сигнальной трансдукции гормонов и ростовых
факторов, диоксин-индуцированные изменения метаболизма и функций гормонов,
структурное подобие им лежат в основе влияния этих соединений на эндокринную
систему организма. Диоксины влияют на метаболизм тиреоидных гормонов путем
активации катаболизма тироксина (Т4) и связывания фенольных метаболитов с
тироксинпереносящим белком- трастиретином (ТТР). Небольшие дозы диоксинов
оказывают в основном антитироксиновое действие за счет индукции Ah-рецептора тироксинкатаболизирующего фермента печени.
Высокие дозы диоксинов вызывают замещение тироксина в тироксинпереносящем белке
(транстиретине) фенольными метаболитами. Происходит снижение уровня
циркулирующего тироксина, что вызывает повышение секреции гипофизом
тиреоидстимулирующего гормона (ТСГ). Такая аномальная активация щитовидной
железы ТСГ играет важную роль в развитии диоксининдуцированных новообразований [5,10].
Результаты исследования воздействия диоксинов
на тиреоидную функцию людей неоднозначна. У рабочих, экспонированных при аварии
на предприятиях BASF, у жителей загрязненных
диоксином районов Миссури не обнаружено изменений в уровнях тироксина и
тиреоидстимулирующего гормона гипофиза [12]. Среди пациентов жителей деревни
Юшо даже через 5 лет после экспозиции выявлены повышение уровня тироксина. У
американских ветеранов Вьетнамской войны также установлено повышение уровня
тиреоидстимулирующего гормона гипофиза, причем в прямой зависимости от уровня
содержания диоксинов в крови [11]. У новорожденных в Дании
отмечено снижение Т4 в связи с воздействием диокснов [13].
Мы в свое время проанализировали почти
тысячу (972) литературных источника, посвященных влиянию диоксинов и
диоксиноподобных веществ на здоровье [5]. Среди них сведения о влиянии на щитовидную
железу единичны. Так, WolfeW.H. отмечает увеличение средних значений тиреоид
стимулирующих гормонов среди американских военных летчиков распылявших
«оранжевый агент» во Вьетнаме. Pesatori
A.C. при обследовании населения г. Севезо в зоне с
наиболее высоким уровнем диоксинов установил увеличение степени риска
заболеваний щитовидной железы.WeberLutsW. указывает, что диоксины могут выступать как
промотор рака щитовидной железы. Ряд авторов в экспериментах выявили синдром
истощения, и считают это результатом активации метаболических процессов,
связанных с нарушением уровня тироксина и трийодтироксина в плазме крови[5].
Среди жителей, проживающих близко к
химическому предприятию выявлены гипертиреоидный тип изменения щитовидной
железы, с достоверным повышением уровня Т3 и Т4, титра антител к тиреоглобулину
на фоне пониженной концентрации ТТГ по сравнению с контрольной группой. Имеется
ряд работ, указывающих на патологию щитовидной железы у работников
нефтеперерабатывающих предприятий. Так, среди женщин-работниц
нефтеперерабатывающих заводов тиреоидные заболевания выявлены у 20% осмотренных
против 15,5% в контроле [2]. Основной патологией при этом автор выделил
аутоиммунный тиреоидит, который регистрировался в 2,8 раза чаще, чем в контроле.
Второе место в структуре патологии щитовидной железы у нефтепереработчиц
занимает йоддефицитный зоб 1-2 степени (6,0%), третье ранговое место
принадлежит узловому зобу (3,7%). Более высокие, чем в контроле уровни болезней
щитовидной железы оказались также у работниц сажевого завода (предприятий
резиново-технических изделий). У работниц со стажем от 5 до 10 лет отмечалось
повышение уровня тироксина Т4 в 4 раза по сравнению с контролем. При
стаже боле 10 лет обнаружено снижение Т3и Т4 не выходящие
за пределы референтных значений, на фоне повышения уровня тиреоидного гормона
(ТТГ) [3]. В структуре заболеваемости у рабочих крупнейших
нефтеперерабатывающих заводов Российской Федерации болезни щитовидной железы
занимают 6 место, причем среди женщин составляют 12,8%. На производстве
синтетического каучука патология щитовидной железы обнаружена у 35,6% рабочих [6].
LangerP. с соавторами изучали состояние щитовидной железы у
взрослого населения Словакии в районах сильно загрязненных полихлорированными
дифенилами в период с 1955 по 1985 годы. Установлено, что у рабочих производства
полихлорированных дифенилов объем
щитовидной железы составил 18,85±0,69мл, что было выше, чем в контроле
(13,47±0,48мл). Ряд авторов указывает на антитиреоидный эффект
2,4-динитрофенола, гиперплазию фолликулярного эпителия, увеличение размеров
щитовидной железы, прогрессивное уменьшение коллоида, повышение микросомальных
ферментов у работников производства пестицидов и гербицидов.
Гормоноподобное вмешательство диоксинов в
процессы регуляции экспрессии генома и сигнальной трансдукции определяет
выраженный дисрегуляторный характер их биологического действия в
клетках-мишенях. На уровне организма происходят диоксининдуцируемые модификации
функционального состояния эндокринной системы и изменения восприимчивости
клеток в различных органах и системах. Дисрегуляторная активность диоксинов
реализуется изменениями в системах иммунного ответа (иммуносупрессия, аутоиммунность),
устойчивости тиреоидного (гипоталамус-гипофиз-щитовидная железа),
андрогенового, эстрогенового статуса организма. Дисрегуляторная активность
диокиснов приводит к эндокринологическим дисфункциям, что рассматривается всеми
исследователями как один из наиболее специфических эффектов диоксинов.
Мы в течение 30 лет (1965-95г.г.) имели
возможность провести ретро- и проспективные исследования закрытой когорты
рабочих, экспонированных высокими хлоракногенными (т.е. вызывающими кожное
заболевание - хлоракне) дозами 2,4,5-трихлофеноксиуксусной кислоты (2,4,5-Т) на
производстве [7]. К сожалению, анализы на гормоны щитовидной железы в те годы
не были выполнены. Из 128 человек экспонированных 95 были под постоянным
наблюдением. Среди них был только 1 больной с увеличенной щитовидной железой II стадии с тиреотоксикозом в компенсированной фазе. В
пересчете на 1000 работающих этот один случай составляет 10,5‰, что меньше
популяционных показателей. Однако у экспонированных рабочих среди характерных
для интоксикации диоксинами признаков были установлены в острый период болезни
(1-ое обследование) нарушения липидного обмена, детоксикационной функции, а в
последующие годы наблюдения была выявлена иммунодепрессия Т-лимфоцитов у 64,3%,
аутоиммунизация и активация аутоиммунитета к тканям сердца, печени, тимуса у
16-20%, гипериммуноглобулинемия G у 25-36%.
Нами проводились также исследования
состояния здоровья рабочих на современных хлорорганических производствах
(2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты, монохлоруксусной кислоты, бензола), где
присутствие диоксинов в рабочей зоне установлено в пределах 427,5 нг/м3 - 318 пг/м3.
Среди рабочих этих производств
установлено 6,9 случаев болезней щитовидной железы на 1000 рабочих на долю
которых приходится 0,2% в структуре всей заболеваемости. В контрольной группе
таких больных не выявлено. В абсолютном числе эти болезни диагностированы у
рабочих с увеличением щитовидной железы I-II степени без
тиреотоксикоза. Выявлять таких больных среди рабочих групп, работающих на
вредных производствах практически невозможно, т.к. при первых же проявлениях
болезни их выводят из этих производств. Однако, однонаправленные многоуровневые
нарушения здоровья рабочих, контактирующих с хлорорганическими соединениями, и
в первом (1967г.) и во втором (1986г.) исследовании, указывают на
гормоноподобное дезрегуляторное влияние в том числе и на гормоны щитовидной
железы, что убедительно продемонстрировано в экспериментальных, клинических и эпидемиологических
работах разных исследователей, приведенных выше.
Таким образом, анализ литературных
источников и результатов собственных исследований о зобогенности
хлорорганических соединений, в том числе и диоксинов, показал, что среди лиц,
экспонированными большими и малыми
дозами этих токсикантов, убедительного превышения клинических форм болезней
щитовидной железы нет, также не установлены клинические формы и в
многоуровневых экспериментальных, клинических, эпидемиологических
исследованиях. Вместе с тем, многие молекулярные, биохимические,
физиологические, координированные клеточные и системные проявления подтверждают
индуцирующий и ингибирующий эффект этих токсикантов на ферменты, гормоны,
обладают гормонозамещающим и гормоноподобным действием. Диоксининдуцируемые
модификации функционального состояния щитовидной железы и других эндокринных
органов определяет диоксин как системный дезрегуляторный фактор. Поэтому,
несмотря на неоднозначность мнений о роли хлорорганических токсинкантов в
развитии болезней щитовидной железы, относительно более высокие уровни этой
патологии среди работников предприятий с хлорорганическим синтезом и среди
населения городов с диоксинопсными производствами, имеется основание
предполагать, что эти токсиканты наряду с природным дефицитом йода вносят свой
весомый вклад в этиологию и патогенез формирования патологии щитовидной железы.
А гормоноподобное, гормонзамещающее, дисрегуляторное, дезадаптогенные свойства
диоксинов, определяющие многоуровневые нарушения практически во всех органах и
системах по определению не могут делать болезни щитовидной железы исключением
из этой установленной закономерности. Следует заметить, что трудность в
интерпретации и определенных выводах вызваны, во-первых, очень небольшим
количеством соответствующих исследований; во-вторых, трудностью дифференциации
влияния действующих факторов на организм.
Литература:
1.
Абрамова Н.А., Фадеев
В.В., Герасимов Г.А., Мельниченко Г.А. Зобогенные вещества и факторы //
Клиническая и экспериментальная тиреоидология. 2000.- т. 2. -№1. – С. 21-31.
2.
Абушахманова Г.А.
Состояние щитовидной железы у женщин-работниц нефтеперерабатывающего
производства// Г.А. Абушахманова, А.Р. Ирмякова// Успехи современного
естествознания. 2004. -№12.-С.30-31
3.
Байманова А.М.
Исследование гормонального статуса организма рабочих резиновозтехнического
производства// Медицина труда и пром. экология. 2002. -№10. –С.34-37
4.
Бессонов М.П., Власова
А.В., Гордов А.М. и др. Диксины и их опасность для здоровья человека: Обзор.
М., 1992.-160с.
5.
Карамова Л.М. Диоксины в
научной литературе. Уфа., 1997.- 248с.
6.
Карамова Л.М. Эндокринно-метаболические
взаимоотношения у рабочих, занятых переработкой нефти// Вопросы гигиены в
условиях ускорения НТП.- Уфа. 1988. -с.31.
7.
Карамова Л.М., Каримова
Л.К., Башарова Г.Р. "Профессиональный риск для здоровья работников
химических и нефтехимических производств". Уфа, 2006,306с.
8.
Майстренко В.Н., Клюев
Н.А. Эколого-анатомический мониторинг стойких органических загрязнителей. – М.
Бином. 2004. -322с.
9.
Цырлов И.Б.
Хлорированные диоксины: биологические и медицинские аспекты // Аналит. обзор
(АНСССР. Новосибирск: ГПНТБ СО. 1990.-203с.
10. Kissel J.C. Robarge G.M.
Assessing the elimination of
2,3,7,8-TCDD from humans with a physiologically faced pharmacocynetic model // Chemosphere.
1988.-Vol.17.-№10.-P.2017-2027.
11. JOM.NOS. Veterans and Agent
Orange // Institute of Medicine. NAS. 1994.-812p.
12. Mc. Kinney James D/
Multifunctional receptor model for dioxin and compound toxic action: possible
thyroid hormone-responsive effectors –inked site // Environ – Health Perspex.
1989.-V.82.-P.323-336/
13. Roumak V.S.,
Oumnova N.V., Poznyakov S.P.et al.
Desadaptive effects in humans after exposure to chemicals containing
dioxin // Dioxin’94. 1994. -Vol. 21.-P.379-382