Effects of Environmental Chemicals on the Course of Autoimmune Thyroiditis

Introduction. The relevance of the research is attributed to the increased incidence of autoimmune thyroiditis in children, especially those dwelling in contaminated areas. Our objective was to study effects of environmental exposures to industrial chemicals on the course of autoimmune thyroiditis. Materials and methods. In order to establish the relationship between specific features of the course of autoimmune thyroiditis and adverse environmental exposures, we conducted a comparative study of incidence rates of thyroid diseases including thyroiditis, cytotoxicity testing, thyroid status assessment, antioxidant activity assays, and thyroid ultrasound. The observation group consisted of 98 children living the area with the developed metallurgical industry while the comparison group included 23 children living in a recreation area. The groups were matched by age and socio-economic characteristics. Results. We established that thyroiditis incidence rates in the industrially polluted area were almost thrice as high as those in the relatively clean area. The observation group was characterized by smoothed sexual differentiation, earlier development of the autoimmune thyroiditis, higher (up to 1.6 times) frequency of typical diffuse structural changes, and increased thyroid gland. Blood levels of metals having a direct cytotoxic effect on the thyroid gland were 2.0 to 6.7 times higher than normal in the cases compared to their matched controls. The correlation and regression analysis established contribution of chemicals to the increased incidence of autoimmune thyroiditis in children (zinc), antibodies to thyroid gland tissue (lead), thyroid-stimulating hormone (nickel), and decreased resistive indices (lead). Conclusion. High blood levels of lead, nickel and zinc were among the factors having an adverse effect on the course of AIT and thyroid function.

autoimmune thyroiditis, thyroid gland, metals, children, ultrasound scanning, аутоиммунный тиреоидит, щитовидная железа, металлы, дети, ультразвуковое исследование

1. Герасимов Г.А. Печальная статистика. Клиническая и экспериментальная тиреоидология. 2015. № 4 (11). С. 6-12.

2. Статистический сборник 2017 г. [Электронный ресурс]. URL:https://www.rosminzdrav.ru/ministry/61/22/stranitsa-979/ statisticheskie-i-informatsionnye-materialy/statisticheskiy-sbornik-2017-god. (дата обращения 02.04.2019).

3. Терещенко И.В., Картышова Н.В. Распространенность и течение аутоиммунного тиреоидита у детей и подростков в Пермском регионе. Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 2005. № 6 (84). С. 84-86.

4. Гирш Я.В., Кузнецова Е.С., Кияев А.В. Структура тиреоидной патологии в популяции детей и подростков, проживающих в условиях зобной эндемии северных территорий по результатам ультразвуковых исследований. Клиническая и экспериментальная тиреоидология. 2009. № 4 (5). С. 47-53.

5. Сетко А.Г., Сетко Н.П. Особенности адаптивного ответа и генетического полиморфизма генов у детей в условиях воздействия различного уровня химических факторов. Здоровье населения и среда обитания. 2018. № 2 (299). С. 25-27.

6. Лужецкий К.П. Методические подходы к управлению риском развития у детей эндокринных заболеваний, ассоциированных с воздействием внешнесредовых факторов селитебных территорий. Анализ риска здоровью. 2017. № 2. С. 47-56. DOI: 10.21668/health.risk/2017.2.05

7. Сергеева В.В., Шустов С.Б., Павлова И.Е., Бубнова Л.Н. Роль иммуногенетических и пусковых факторов в развитии аутоиммунного тиреоидита у подростиков. Медицинская иммунология. 2002. №2 4-5(4). С. 651-654.

8. Иванова О.И., Соломина М.С., Логвинов С.В., Соломатина Т.В. Современные аспекты этиологии и патогенеза хронического аутоиммунного тиреоидита. Сибирский онкологический журнал. 2006. № 1 (17). С. 55-60.

9. Кузнецов Е.В., Жукова Л.А., Пахомова Е.А., Гуламов А.А. Эндокринные заболевания как медико-социальная проблема современности. Современные проблемы науки и образования. 2017. №2 4. С. 62.

10. Лужецкий К.П., Цинкер М.Ю., Вековшинина С.А. Структурно-динамический анализ эндокринной патологии на территориях Российской Федерации с различным уровнем и спектром загрязнения среды обитания. Здоровье населения и среда обитания. 2017. № 5 (290). С. 7-11.

11. Рустембекова С.А., Тлиашинова А.М., Аметов А.С. Патология щитовидной железы как пример полимикроэлементоза. Вестник последипломного медицинского образования. Москва, 2008. № 3-4. С. 16-21.

12. Моргунов Л. Ю. Влияние отдельных внутренних болезней аутоиммунного и неаутоиммунного генеза на течение аутоиммунного тиреоидита. Материалы IV Всероссийского съезда эндокринологов. Санкт-Петербург, 2002, 104 с.

13. Гланц С. Медико-биологическая статистика. М.: Практика, 1998. 459 с.

14. Hu S, Rayman MP. Multiple nutritional factors and the risk of Hashimoto’s thyroiditis. Thyroid. 2017; 27(5):597-610. DOI: 10.1089/thy.2016.0635

15. Liontiris MI, Mazokopakis EE. A concise review of Hashimoto thyroiditis (HT) and the importance of iodine, selenium, vitamin D and gluten on the autoimmunity and dietary management of HT patients. Points that need more investigation. Hell J Nucl Med. 2017; 20(1):51-56. DOI: 10.1967/s002449910507

16. Collins J, Gough S. Autoimmunity in thyroid disease. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2002; 29 Suppl 2:S417-24.

17. Duntas LH. Environmental factors and thyroid autoimmunity. Ann Endocrinol (Paris). 2011; 72(2): 108-13. DOI: 10.1016/j. ando.2011.03.019

18. Roth C, Scortea M, Stubbe P, et al. Autoimmune thyreoiditis in childhood - epidemiology, clinical and laboratory findings in 61 patients. Exp Clin Endocrinol Diabetes. 1997; 105 Suppl 4:66-9.

19. Hybenova M, Hrda P, Prochazkova J, et al. The role of environmental factors in autoimmune thyroiditis. Neuro Endocrinol Lett. 2010; 31(3):283-9.