Особливості механізмів дії сучасних пестицидів на функціонування щитоподібної залози (огляд літератури)
DOI:
https://doi.org/10.32402/dovkil2019.02.060Ключові слова:
щитовидна залоза, механізм дії, пестицидиАнотація
Велика кількість ксенобіотиків, які надходять до організму людини з навколишнього середовища, можуть порушувати нормальне функціонування та сприяти розвитку різних захворювань щитовидної залози. Метою нашої роботи було експертно-аналітичне дослідження механізмів дії пестицидів, як хімічних факторів навколишнього середовища, на функціонування щитоподібної залози. Матеріали і методи. Для огляду ми обрали групи гербіцидів (трикетони, бензоілпіразол, оксазоли, біциклооктенони), фунгіциди (піразолкарбоксаміди), інсектициди (похідні тетраму та тетранової кислоти). В роботі використано методи емпіричного та теоретичного дослідження наукової інформації. Результати і обговорення. Обрані для огляду пестициди впливають на щитовидну залозу на периферійному рівні, перешкоджаючи метаболізму тиреоїдних гормонів. Таким чином, фунгіциди-піразолкарбоксаміди, що індукують монооксигеназну систему ферментів печінки, призводять до посилення деградації тироксину, збільшення синтезу тиреотропного гормону гіпофізу за механізмом зворотного зв'язку, що, у свою чергу, призводить до гіпертрофії щитовидної залози. При пригніченні гербіцидами ферменту 4-ГФПД головним ферментом, який каталізує перетворення тирозину, стає тирозин-амінотрансфераза (ТАТ). Оскільки реакція з ТАТ є зворотною, концентрація тирозину в крові значно збільшується. Тирозинемия призводить до розвитку пошкоджень очей і гіпертрофії щитовидної залози. Досліджені інсектициди мають політропну дію на щитовидну залозу. Вони поєднують в собі індукцію мікросомальних ферментів із стимуляцією щитовидної залози, інгібування 4-ГФПД з пошкодженням очей, яке виявляється лише у щурів. Варто зазначити, що при екстраполяції таких результатів з тварин на людину необхідно враховувати особливості обмінних процесів та початкового рівня гормонів щитовидної залози в організмі людини та експериментальних тварин. Висновок. Аналіз механізмів дії пестицидів на щитовидну залозу дозволив встановити два основних шляхи розвитку її гіпертрофії - гальмування перетворення гідроксипірутів та активація монооксигеназної системи в печінці.Завантажити
Посилання
1. Leux C., Guénel P. Risk factors of thyroid tumors: Role of environmental and occupational exposures to chemical pollutants. Revue d’Epidémiologie et de Santé Publique. 2010. Vol. 58 (5). P. 359-367. https://doi.org/10.1016/j.respe.2010.05.005
2. Truong T., Baron-Dubourdieu D., Rougier Y., Guenel P. Role of dietary iodine and cruciferous vegetables in thyroid cancer: a countrywide case-control study in New Caledonia. Cancer Causes Control. 2010. Vol. 21 (8). P. 1183-1192. https://doi.org/10.1007/s10552-010-9545-2
3. Sahin A., Iskender H., Terim Kapakin K.A., Altinkaynak K., Hayirli A., Gonultas A., Kaynar O. The Effect of Humic Acid Substances on the Thyroid Function and Structure in Lead Poisoning. Brazilian Journal of Poultry Science. 2016. Vol. 18 (4). P. 649-654. https://doi.org/10.1590/1806-9061-2016-0299
4. State of the Science of Endocrine Disrupting Chemicals. 2013. URL : http://www.who.int/ceh/publications/endocrine/en/
5. Mode of action of fungicides : FRAC classification on mode of action. 2014. URL : http://www.frac.info
6. Антоненко А.М., Коршун М.М., Мілохов Д.С. Особливості механізму дії інгібіторів сукцинатдегідрогенази на організм теплокровних тварин та людини. Сучасні проблеми токсикології, харчової та хімічної безпеки. 2015. № 4 (72). С. 23-29.
7. World of Herbicides Poster : HRAC Herbicide Resistance Action Committee. URL : http://www.hracglobal.com.
8. Антоненко А.М., Коршун М.М., Мілохов Д.С. Особливості механізму дії гербіцидів класу інгібіторів 4-гідроксифенілпіруватдіоксигенази на організм теплокровних тварин та людини. Сучасні проблеми токсикології, харчової та хімічної безпеки. 2014. № 3/4 (66/67). С. 49-57.
9. Antonenko A.M., Blagaia A.V., Vavrinevych O.P., Omelchuk S.T., Korshun M.M., Milokhov D.S., Pelio I.M., Bodjar I. Mechanism of action of 4-hydroxyphenylpyruvate dioxygenase inhibitor herbicide on homoterm animals and humans. Journal of Pre-Clinical and Clinical Research. 2015. Vol. 9 (2). P. 148-153. https://doi.org/10.5604/18982395.1186496
10. Mode of Action Classification : Insecticide Resistance Action Committee. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048357514002272
11. Sarne D. Effects of the environment, chemicals and drugs on thyroid function. Thyroid Disease Manager. 2010. 54 p.
12. Van Do N., Milo L., Merriam G. Elevation in serum thyroglobulin during prolonged Antarctic residence: Effect of thyroxin supplement in the polar 3,5,3’-triidothyronine syndrome. Journal of Clinical Endocrinology. 2004. Vol. 89. P. 1529-1533. https://doi.org/10.1210/jc.2003-031747
13. Burger A.G. Environment and Thyroid Function. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 2004. Vol. 89 (4). P. 1526-1528. https://doi.org/10.1210/jc.2004-0332
14. Zou Y., Ding G., Lou X., Zhu W., Mao G., Zhou J., Mo Z. Factors influencing thyroid volume in Chinese children. European Journal of Clinical Nutrition. 2013. Vol. 67. P. 1138-1141. https://doi.org/10.1038/ejcn.2013.173
15. Brucker-Davis F. Effects of Environmental Synthetic Chemicals on Thyroid Function. Thyroid. 2009. Vol. 8. № 9. URL : https://www.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/thy.1998.8.827
16. Boas M., Feldt-Rasmussen U., Skakkebaek N.E., Main K.M. Environmental chemicals and thyroid function. Eurooopean Journal of Endocrinology. 2006. Vol. 154. P. 599-611. https://doi.org/10.1530/eje.1.02128
17. Brauer V.F., Below H., Kramer A., Fuhrer D., Paschke R. The role of thiocyanate in the etiology of goiter in an industrial metropolitan area. European Journal of Endocrinology. 2006. Vol. 154. P. 229-235. https://doi.org/10.1530/eje.1.02076
18. Braverman L.E., He X., Pino S., Cross M., Magnani B., Lamm S.H. The effect of perchlorate, thiocyanate, and nitrate on thyroid function in workers exposed to perchlorate long-term. J Clin Endocrinol Metab. 2005. Vol. 90. P. 700-706. https://doi.org/10.1210/jc.2004-1821
19. Below H., Zollner H., Volzke H., Kramer A. Evaluation of nitrate influence on thyroid volume of adults in a previously iodine-deficient area. International Journal of Hygiene and Environmental Health. 2008. Vol. 211. P. 186-191. https://doi.org/10.1016/j.ijheh.2007.02.005
20. Navarro Silvera S.A., Miller A.B., Rohan T.E. Risk factors for thyroid cancer: a prospective cohort study. International Journal of Cancer. 2005. Vol. 116. P. 433-438. https://doi.org/10.1002/ijc.21079
21. Bianco A.C., Salvatore D., Gereben B. Biochemistry, cellular and molecular biology, and physiological roles of the iodothyronine selenodeiodinases. Endocrine Reviews. 2002. Vol. 23 (1). P. 38-89. https://doi.org/10.1210/edrv.23.1.0455
22. Meek M.E., Bucher J.R., Cohen S.M. A framework for human relevance analysis of information on carcinogenic modes of action. Crit. Rev. Toxicol. 2003. Vol. 33 (6). P. 591-654. https://doi.org/10.1080/713608373
23. Hiroshi Matsumoto. Mode of action of pyrazole herbicides pyrazolate and pyrazoxyfen: HPPD inhibition by common metabolite. New Discoveries in Agrocemicals. 2004. Vol. 15. P. 161-171. https://doi.org/10.1021/bk-2005-0892.ch015
24. Ковальчук Н.Н., Бардов В.Г., Сасинович Л.М. Особенности токсикологической оценки опасности и экстраполяции на человека результатов экспериментальных исследований на животных веществ класса трикетонов. Довкілля та здоров’я. 2008. № 3 (46). С. 11-18.
25. Grossman K., Ehrhardt T. On the mechanism of action and selectivity of the corn herbicide topramezone: a new inhibitor of 4-hydroxyphenylpyruvate dioxygenase. Pest Management Science. 2007. Vol. 65 (5). P. 429-439. https://doi.org/10.1002/ps.1341
26. Bretschneider Th., Benet-Buchholz J., Fischer R., Nauen R. Spirodiclofen and Spiromesifen - Novel Acaricidal and Insecticidal Tetronic Acid Derivatives with a New Mode of Action. CHIMIA International Journal for Chemistry. 2003. Vol. 57 (11). P. 697-701 https://doi.org/10.2533/000942903777678588
27. Miller M.D., Crofton K.M., Rice D.C., Zoeller R.Th. Thyroid-Disrupting Chemicals: Interpreting Upstream Biomarkers of Adverse Outcomes. Environ Health Perspect. 2009. Vol. 117 (7). P. 1033-1041.28. https://doi.org/10.1289/ehp.0800247
28. Lamminpaa A., Pukkala E., Teppo L. Cancer incidence among patients using antiepileptic drugs: A long-term follow-up of 28,000 patients. Eur. J. Clin. Pharmacol. 2002. Vol. 58. P. 137-141. https://doi.org/10.1007/s00228-002-0429-6
29. Knerr S., Schrenk D. Carcinogenity of nondioxinlike compounds. Crit. Rev. Toxicol. 2006. Vol. 36. P. 663-694. https://doi.org/10.1080/10408440600845304
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Довкілля та здоров'я
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
