Aportul alimentar de iod, bolile tiroidiene și prevalența carcinomului papilar (PTC)

Institutul de Oncologie al lui George Zhu, 422407, Beijing, China

Abstract

Iodul este un oligoelement esențial pentru sinteza hormonului tiroidian. Atât deficiența cronică de iod, cât și excesul de iod au fost asociate cu hipertrofie și hiperplazie a celulelor foliculare și influența hormonului tiroidian (T3, T4) și a secreției de tirotropină (TSH). Rata de creștere a cancerului tiroidian crește după expunerea la radiații la 131I la copii sau adolescenți. În respectiv, gușă în exces de iod dietetic, hipertiroidism indus de iod (IIH) și IIT, aportul de iod și prevalența carcinomului papilar (PTC), precum și studiile caz-control și de cohortă a cancerului tiroidian și a aportului de fructe de mare și produse lactate, au fost revizuite. Mai mult, dovezile disponibile ale mutanților receptorilor hormonilor tiroidieni oncogeni din experimentele pe animale și din investigațiile clinice au reprezentat o schimbare către funcția oncogenă a carcinomului tiroidian uman, precum și terapia țintă a acestuia.

Cuvinte cheie

Gușă în exces de iod, IIH și IIT, modelul carcinomului papilar (PTC), mutanți oncogeni ai receptorilor hormonului tiroidian

Introducere

Funcția principală a glandei tiroide este de a produce hormoni (Figura 1) [1]. T4 și T3, care sunt esențiale pentru reglarea efectelor metabolice, de exemplu, creșterea lipogenezei, a cetogenezei și a proliferării și diferențierii celulare, cum ar fi dezvoltarea rapidă a broaștelor din mormolonii tirectomizați, inducerea hormonului de creștere în hipofiză și dezvoltarea creierului la neonatali prin promovarea formatiinei dendritei și a mielinizării.

alimentar

figura 1. Biosinteza hormonului tiroidian.

Figura 2. Iodarea T4 la reziduul 5 din lanțul Tg.

Inducerea neoplasmului tiroidian la șobolan

La șobolani, dezvoltarea neoplasmului tiroidian după iod radioactiv a fost bine stabilită în experimentele comparative anterioare din 1950-1964 din secolul trecut [5-8]. Efectele recente, care promovează tumorile tiroidiene ale deficitului și excesului de iod au fost, de asemenea, investigate în modele în două etape în șobolanilor cărora li s-au administrat substanțe cancerigene, cum ar fi N-bis (2-hidroxipropil) -nitrosamină (BHPN) sau N-nitrosometilureea (NMU). La șobolani expunerea la N-nitrosobis (2-hidroxipropil) amină (BHP) și o dietă excesivă cu iod [9 ], incidența cancerului tiroidian a fost de 29% la cei hrăniți cu dietă excesivă de iod comparativ cu 33% la cei hrăniți cu dietă suficientă de iod. Kanno și colab. [10] au examinat efectele potențiale ale deficienței și excesului de iod care favorizează tumorile tiroidiene timp de 26 de săptămâni la șobolanii cărora li s-a administrat ser fiziologic sau BHPN. La șobolanii tratați cu soluție salină, deficiența sau excesul de iod nu a fost cancerigen, dar la șobolanii tratați cu BHPN, ambii cu iod deficitul și excesul au crescut tumorile foliculare tiroidiene, deficitul de iod având un efect semnificativ mai puternic (Figura 3a) .Incidența șobolanilor cu noduli benigni a fost de 100% în ambele grupuri. Boltze [11] a hrănit șobolani peste o perioadă de 110 săptămâni (

10 ori normal), normal și scăzut

0,1 ori din aportul zilnic normal de iod și le-a supus unei radiații externe unice de 4 gri (Gy) sau radiații simulate. Singur, atât deficitul de iod cât și excesul au crescut rata de proliferare a tirocitelor și au indus adenoame tiroidiene, dar nu au indus carcinoame tiroidiene. Combinate cu radiații, atât deficiența de iod, cât și excesul de iod au indus carcinoame tiroidiene (PTC și carcinoame foliculare tiroidiene, FTC) la 50-80% dintre animale, în timp ce animalele cu iod suficient nu au dezvoltat carcinoame tiroidiene (Figura 3b). Aceste date sugerează că atât deficitul de iod pe termen lung, cât și excesul sunt insuficiente pentru a stimula carcinogeneza tiroidiană, dar ambele promovează carcinogeneza tiroidiană indusă de radiații. Aceste dovezi mai puțin convingătoare sugerează că excesul de iod poate fi un promotor slab al cancerului tiroidian.

Figura 3. Prevalența tumorilor la animale față de aportul de iod. a Prevalența animalelor cu adenom tiroidian și carcinom tiroidian în săptămâna 26 după o doză unică de 2,8 mg/kg DHPN în săptămâna 2 și sub una din cele șapte diete pe termen lung cu iod cu deficit, suficient sau excesiv (aport deficitar: 0,25, 0,4, 0,55, 0,84 μg/zi, aport normal: 2,6 μg/zi, aport excesiv: 760, 3000 μg/zi). b Prevalența animalelor cu adenom tiroidian și carcinom tiroidian în săptămâna 110 după o singură expunere la radiații externe 4-Gy în săptămâna 6 și sub una dintre cele trei diete pe termen lung cu iod cu deficit, suficient sau excesiv (aport deficitar: 0,42 μg/100 g greutate corporală/zi; aport normal: 7 μg/100 g greutate corporală/zi; aport excesiv: 72 μg/100 g greutate corporală/zi). Zona umbrită: intervalul de aport normal de iod.

Expunerea la radiații și riscul de cancer tiroidian la om

Radiația externă către tiroidă crește riscul de cancer al tiroidei, în special atunci când radiațiile apar la copii sau adolescenți [12-20]. depus în tiroidă, rezultând o creștere accentuată a cancerului tiroidian la copii și adolescenți [18]. Aproximativ 60% din cancerul tiroidian din Belarus și 30% din cazurile ucrainene, în principal PTC, au fost identificate la aproximativ 20 de ani de la accident [21]. Din punct de vedere istoric, zonele expuse la precipitațiile de la Cernobâl au fost afectate de diferite grade de deficit de iod din trecut [22]. Deficitul cronic de iod crește clearance-ul plasmatic al iodului tiroidian, crește fluxul sanguin tiroidian și proliferarea tirocitelor și crește dimensiunea tiroidei, toate acestea putând crește tiroida absorbția radioiodelor ingerate, crescând astfel vulnerabilitatea tiroidei la radioiodele acumulate [15,23]. Un istoric de gușă a fost asociat cu riscul de cancer tiroidian (OR 2.19), dar studiul s-a limitat datorită unui număr mic de cancere cazuri (n = 45) [17.20].

Gușă în exces de iod - Un subtip etiologic divers de gușă

La vârsta de 7-9 ani, valoarea mediană a volumului tiroidian a fost de 4,7 ml (copii normali 4,0-4,8 ml) [24]. Principala constatare a corelației strânse între creșterea volumului tiroidian și aportul ridicat de iod la copii se bazează în principal pe date de pe coasta Hokkaido în 1962-69. Incidența gușei de coastă endemice în rândul studenților a avut de la 6,8% până la 8,9%, dar niciodată nu s-a documentat că este> 25% [25,26]. Niepominszoze [27] a examinat epidemiologia gușei palpabile la populația zonei metropolitane din Buenas Aires (11 milioane de locuitori), o zonă cu iod suficient. În grupul aleator, prevalența gușei de 8,7%, în timp ce în grupul indus, care se încheie în rudele pacienților cu tulburări tiroidiene și alte plângeri, a afirmat că 14,4%. Ambele grupuri erau formate în principal din femei (87,2%). primul rezultat dintr-un sondaj de screeing efectuat într-o populație mare de iod din sudul continentului american.

Pentru a studia efectul excesului de iod și al excesului de tirozină asupra gușei la șoareci [28], alimentarea cu iod ridicat (iod ridicat și tirozină adecvată, HIAT) ar putea duce la gușa coloidală tipică la șoareci, iar rata gușei a fost de 89,5%, în timp ce 35% din gușa a fost observată atât în ​​excesul de iod, cât și în cel de tirozină (HIHT) și nu s-a observat niciun goitet doar în tirozina mare (AIHT) (Figura 4), ceea ce implică faptul că atât iodul, cât și tirozina au jucat un rol important în gușă, excesul de iod având un marcat efect mai puternic și care se caracterizează prin foliculi mari cu epiteliu plat și coloid abundent amestecat cu foliculi normali sau de dimensiuni mai mari căptușiți de epiteliu cu greutate tiroidiană crescută. Mai mult, a existat o asociere pozitivă între rata de gușă a șoarecilor și dozele de iod (KI) [29]. Rata diferențială de gușă de 10%, 50% și 90% ar putea fi indusă de apa potabilă care conține diferite doze de iod, respectiv 3000ug/L, respectiv. Doza de iod 250ug/l a fost capabilă să inducă gușă coloidală la șoareci. Constatările au fost compatibile cu rezultatele epidemiologice de către autori la om. Conținutul de iod în apa potabilă a fost de 244,63, 533,83, 963,75 și 1570,0 ug/l față de 6,4%, 32,4%, 37,14% și respectiv 43,71% de gușă [29].

Figura 4. Gușă indusă de iod ridicat în modelul de șobolan.

Date acumulate, în ultimele decenii, au fost raportate cel puțin 46 de cazuri de gușă la om asociate cu iod (KI, Na I, soluție Lu gol și agent antiaritmic amiodaronă). Din epidemiologie, în China, au existat rate de incidență de 16% ale gușei de iod pentru dieta cu sare încurcată (conținut de iod 1089,2 µg/kg); și 28,36% (total 4344 de analize) evaluează incidența gușei de iod la consumatorii de iod mai mari din apă de godeuri adânci (conținut de iod 661,2 µg/L) comparativ cu 8,37% (4158) de gușă la consumatorii de apă cu iod scăzut (conținut de iod 27,2 µg/L )) [30]. În China, rata goitetului copiilor în regiunile excesive de iod cu sare iodată a fost mai mare decât cea fără sare iodată 12,1% față de 8,6% [31]. .UIC (concentrația urinară de iod) la 725 de subiecți din 29 de zone rurale a fost de 327,0ug/l (interval 35-2938,5ug/l), iar conținutul de iod de apă din 376 probe de apă potabilă 112,1 ± 91,3 µg/l în medie, 90,3 µg/l (interval 0,5-605,2 µg/l în mediu) [32]. Tabelul 1 a prezentat parțial rata de apariție a gușei de coastă ca mai jos.

tabelul 1. Gușă endemică în exces de iod în coastă, China (Date de la Yu ZH, etal, 2001 [30]).

An

Provincie

Zone rurale

Iod de apă (ug/l)

Iod de urină (ug/l)

Incidență brută de gușă (%)

28,36 (total 4344 analize)

Hipertiroidismul indus de iod (IIT) și tirotoxicoza (IIT)

Potrivit OMS de mai sus, în 1994 [33] și Centrelor Coreene pentru controlul și prevenirea bolilor (KCDC) în 2012 (34)], produsele alimentare, cum ar fi procesate, agricole, din carne și produse marine, au fost monitorizate pentru măsurarea iodului alimentar. Cantitatea zilnică recomandată de iod de 70-150 µg [35]. Un exces de iod prin aportul alimentar, medicamente sau alți compuși care conțin iod poate duce la gușă [36-37], hipertiroidism [38-45], tiroidită hashimoto [46] ] și tirotoxicoza [47-54] prin creșterea sintezei hormonilor tiroidieni în prezența bolii tiroidiene subiacente, în special a gușelor multinodulare care conțin o zonă de funcție autonomă existentă anterior. În 1958, introducerea iodurii de potasiu (KI) în scopul prevenirii gușei în franceză, mulți studenți au dezvoltat gușă cu iod cu doză mare orală de 1% KI sau 10 mg KI zilnic. Uptil acum, în literatura de specialitate, au existat cel puțin 22 de cazuri raportate cu privire la IIH sau IIT. Iodura de potasiu (KI) la o concentrație de 10-4-10-7 mol/L stimulează proliferarea celulelor BPH 10-3 ale cancerului tiroidian, niveluri crescute de ser T3 și T4, creștere a ciclinei D1 mARN și proteine. La șobolani tiroxina serică (TT4, FT4, rT3) a fost mai mare la iodul mai mare decât rezultatul la iodul inferior [55-57].

Tabelul I. Compuși care conțin iod potențial asociați cu IIT

Agenți de contrast radiologic: Diatrizoat, acid ipanoic, ipodat, iotalamat, metrizamidă, iopromidă, iopamidol, iotrolan.

Preparare topică de iod: Tinctură de iod, povidonă iodată (Betadină), tifon Iodoform.

Soluţie: iodură de potasiu saturată, soluție de Lugol, glicerol iodat (organidină), iodură de echotiopat, sirop de acid hidriodic.

Droguri: Amiodaronă, vitamine care conțin iod, iodură de potasiu, iodură de izopropamidă.

Componente alimentare: alge, kombu și alte alge marine, compuși de iod din pâine, tiroidită hamburgeră.

Amiodarona este cea mai comună sursă de iod în Statele Unite. Tirotoxicoza indusă de amiodaronă (AIT) de tip I rezultă din creșterea iodului în sinteza tiroxinei (200 mg de amiodaronă conținând 75 mg de iod). Pacienții care dezvoltă AIT de tip I au de obicei un guș nodular preexcitant. AIT de tip II este cauzat de efectele citotoxice ale medicamentelor care au ca rezultat eliberarea tiroxinei preformate [48]. AIT apare târziu după retragerea amiodaronei [59].

Alge sunt alge mari, aparținând algelor brune și clasificate în ordinea Laminariales și reprezintă o sursă importantă de hrană în multe culturi asiatice [60]. S-a măsurat conținutul mediu de iod din varză între 1.500 și 2.000 µg/g [61-62]. Medicina pe bază de plante, inclusiv varicele și suplimentele alimentare care conțin varechi, sunt de asemenea utilizate de un număr tot mai mare de pacienți [63]. Suzuki [23] a fost primul care a raportat un caz de gușă endemică de pe malul mării în urma algelor marine. În prezent, au fost raportate la cel puțin 8 pacienți cu IIH sau IIT după ingestia de varz [60,64-69]. Alte 12 tirotoxicoze cauzate de medicamente pe bază de plante care reduc greutatea [63]. În 2001, Zhu [70] a raportat un caz de neoplasm tiroidian în urma algelor marine într-un cancer de sân. Din studiile epidemiologice efectuate pe populația coreeană, aportul ridicat de iod din produsele marine poate crește riscul de cancer al tiroidei, în special la femei [71,72]. un risc crescut de carcinom papilar (PTC) la femeile aflate în postmenopauză [73].

Aportul alimentar de iod și prevalența carcinomului papilar (PTC)

Și mai mult, potrivit Zimmerann în recenzia recentă [11] și Williams în revizuirea anterioară [22], au existat rapoarte că, în țările cu un aport „ridicat” de iod (SUA, Islanda), raportul PTC: FTC a variat între 3,4 și 6,5, în timp ce în țările cu aport „moderat” de iod (Marea Britanie și nordul Germaniei) raportul a fost de la 1,6 la 3,7, iar în țările cu aport „scăzut” de iod (Argentina, Columbia, Finlanda, Germania de Sud, Austria și Elveția) raportul a fost de la 0,19 la 1,7.Incidența PTC în Olanda a crescut cu 2,1% pe an între 1989 și 2003, ceea ce a fost parțial explicat de aportul stabil și suficient de iod al populației olandeze în ultimele 4 decenii, împreună cu alte niveluri scăzute de expunere la radiații și descoperite întâmplător noduli tiroidieni [84]. În nord-vestul Spaniei, sarea iodată a fost introdusă în 1985, incidența cancerului tiroidian a crescut la femei de la 1,56/100 000 în perioada 1978-1985 la 8,23/100 000 în perioada 1984-2001, PTF: FTC a crescut de la 2,3 la 11,5 [ 85]. Italia a avut una dintre cele mai ridicate rate de incidență a cancerului tiroidian, aproape 20/100.000 de femei în 2007, frecvența cancerului tiroidian la femeile cu noduli reci a fost de 5,3% în aria suficientă cu iod (UIC mediu 114 µg/l) și 2,7% în zona cu deficit de iod (informații editoriale UIC medii

Redactor șef

Ciro Rinaldi
Universitatea Federico II Napoli

Tipul articolului

Istoria publicării

Data primirii: 02 decembrie 2017
Data acceptată: 14 februarie 2018
Data publicării: 17 februarie 2018