Xeno-oestrogeen

Xeno-oestrogenen zijn in verband gebracht met een groot aantal medische problemen, en in de afgelopen tien jaar is in veel wetenschappelijke studies hard bewijs gevonden voor schadelijke effecten op de gezondheid van mens en dier.

Er bestaat bezorgdheid dat xeno-oestrogenen kunnen fungeren als valse boodschappers en het voortplantingsproces kunnen verstoren. Xeno-oestrogenen kunnen, net als alle oestrogenen, de groei van het baarmoederslijmvlies doen toenemen, zodat bij de behandeling van endometriose producten die deze stoffen bevatten, worden vermeden. Evenzo worden zij vermeden om het ontstaan of de verergering van adenomyose te voorkomen. Studies hebben waarnemingen van verstoringen bij in het wild levende dieren in verband gebracht met blootstelling aan oestrogenen. Door lozingen van menselijke nederzettingen, met inbegrip van afspoeling en water dat uit waterzuiveringsinstallaties stroomt, komen bijvoorbeeld grote hoeveelheden xeno-oestrogenen in beken terecht, die leiden tot immense veranderingen in het aquatisch leven. Met een bioaccumulatiefactor van 105 -106 zijn vissen uiterst vatbaar voor verontreinigende stoffen. Van beken in meer dorre omstandigheden wordt gedacht dat zij meer effecten hebben door de hogere concentraties van de chemicaliën als gevolg van een gebrek aan verdunning. Xeno-oestrogeen is niet goed voor de gezondheid van de baarmoeder. Het vermindert de flexibiliteit van de baarmoederwanden. Xeno-oestrogeen maakt de baarmoederwanden dunner en breekbaar.

Bij vergelijking van vissen van boven een waterzuiveringsinstallatie en onder een waterzuiveringsinstallatie vonden studies verstoorde histopathologie van de eierstokken en testikels, gonadale intersekse, verminderde grootte van de gonaden, vitellogenine-inductie, en veranderde geslachtsverhoudingen.

De geslachtsverhoudingen zijn vrouwelijk bevooroordeeld omdat xeno-oestrogenen de gonadale configuratie onderbreken waardoor volledige of gedeeltelijke geslachtsomkering optreedt. Bij vergelijking van aangrenzende populaties van witte sucker vissen, kunnen de blootgestelde vrouwelijke vissen tot vijf oöcytenstadia en asynchroon ontwikkelende eierstokken hebben tegenover de niet-blootgestelde vrouwelijke vissen die meestal twee oöcytenstadia hebben en groep-synchroon ontwikkelende eierstokken. Vroeger werd dit soort verschil enkel gevonden tussen tropische en gematigde soorten.

Spermaconcentraties en beweeglijkheidsperimeters zijn verlaagd bij mannelijke vissen blootgesteld aan xeno-oestrogenen, naast het verstoren van stadia van spermatogenese. Bovendien hebben xeno-oestrogenen geleid tot grote hoeveelheden intersekse bij vissen. Uit een studie blijkt bijvoorbeeld dat het aantal intersekse personen bij witte sukkelvissen gelijk is aan het aantal mannetjes in de populatie stroomafwaarts van een waterzuiveringsinstallatie. Stroomopwaarts van de zuiveringsinstallatie werd geen intersekse aangetroffen. Ook vonden zij verschillen in het aandeel testiculair en ovariumweefsel en de organisatiegraad daarvan bij de interseksevissen. Bovendien stellen xeno-oestrogenen vissen bloot aan CYP1A-inductoren door remming van een vermoedelijk labiel eiwit en verhoging van de Ah-receptor, die in verband werd gebracht met kankerepidemieën en het ontstaan van tumoren.

De inductie van CYP1A is een goede bio-indicator voor blootstelling aan xeno-oestrogenen gebleken. Bovendien stimuleren xeno-oestrogenen vitellogenine (Vtg), dat als voedingsreserve fungeert, en Zona readiata-proteïnen (Zrp), die eierschalen vormen. Daarom zijn Vtg en Zrp biomarkers voor de blootstelling van vissen.

Een ander potentieel effect van xeno-oestrogenen is op oncogenen, specifiek in verband met borstkanker. Sommige wetenschappers betwijfelen of xeno-oestrogenen enig significant biologisch effect hebben, in de concentraties die in het milieu worden aangetroffen. Er zijn echter substantiële aanwijzingen in een aantal recente studies dat xeno-oestrogenen de groei van borstkanker in weefselkweek kunnen vergroten.

Er is gesuggereerd dat zeer lage niveaus van een xeno-oestrogeen, Bisfenol A, de neurale signaaltransductie bij de foetus sterker kunnen beïnvloeden dan hogere niveaus, hetgeen erop wijst dat de klassieke modellen waarbij dosis gelijk is aan reactie misschien niet van toepassing zijn op vatbaar weefsel. Aangezien bij deze studie intra-cerebellaire injecties werden toegediend, is de relevantie voor blootstelling via het milieu onduidelijk, evenals de rol van een oestrogeen effect in vergelijking met een ander toxisch effect van bisfenol A.

Andere wetenschappers beweren dat de waargenomen effecten vals en inconsistent zijn, of dat de hoeveelheden van de agentia te laag zijn om enig effect te hebben. Uit een enquête uit 1997 onder wetenschappers op gebieden die relevant zijn voor de beoordeling van oestrogenen, bleek dat 13 procent de gezondheidsrisico’s van xeno-oestrogenen als “groot” beschouwde, 62 procent als “klein” of “geen”, en 25 procent wist het niet zeker.

Er wordt gespeculeerd dat het dalende aantal zaadcellen bij mannen het gevolg kan zijn van een verhoogde blootstelling aan oestrogenen in de baarmoeder. Sharpe gaf in een 2005 review aan dat externe oestrogene stoffen te zwak zijn in hun cumulatieve effecten om de mannelijke reproductieve werking te veranderen, maar geeft aan dat de situatie complexer lijkt te zijn omdat externe chemicaliën de interne testosteron-oestrogeen balans kunnen beïnvloeden.

ImpactEdit

De alomtegenwoordige aanwezigheid van dergelijke oestrogene stoffen is een belangrijk gezondheidsrisico, zowel individueel als voor een populatie. Het leven berust op de overdracht van biochemische informatie aan de volgende generatie, en de aanwezigheid van xeno-oestrogenen kan dit transgenerationele informatieproces verstoren door “chemische verwarring” (Vidaeff en Sever), die stellen: “De resultaten ondersteunen niet met zekerheid de opvatting dat milieu-oestrogenen bijdragen aan een toename van mannelijke reproductieve stoornissen, maar ze bieden ook onvoldoende grond om een dergelijke hypothese te verwerpen.”

Een rapport uit 2008 toont verder bewijs van wijdverspreide effecten van vervrouwelijkende chemicaliën op de mannelijke ontwikkeling in elke klasse van gewervelde diersoorten als een wereldwijd fenomeen. 99% van meer dan 100.000 recent geïntroduceerde chemicaliën is volgens de Europese Commissie ondergereguleerd.

Agentschappen zoals het United States Environmental Protection Agency en het International Programme on Chemical Safety van de Wereldgezondheidsorganisatie zijn belast met het aanpakken van deze problemen.

Vroegrijpe puberteitEdit

Puberteit is een complex ontwikkelingsproces gedefinieerd als de overgang van kindertijd naar adolescentie en volwassen voortplantingsfunctie. Het eerste teken van vrouwelijke puberteit is een versnelling van de groei gevolgd door de ontwikkeling van een voelbare borstknop (thelarche). De mediane leeftijd van de thelarche is 9,8 jaar. Hoewel de volgorde kan worden omgekeerd, treden androgeenafhankelijke veranderingen zoals de groei van oksel- en schaamhaar, lichaamsgeur en acne (adrenarche) gewoonlijk 2 jaar later op. Het begin van de menstruatie (menarche) is een late gebeurtenis (mediaan 12,8 jaar), die optreedt nadat de piek van de groei is gepasseerd.

Puberteit wordt beschouwd als vroegrijp (precocious puberty) als secundaire geslachtskenmerken optreden voor de leeftijd van 8 jaar bij meisjes en 9 jaar bij jongens. Groei is vaak de eerste verandering in de vroegrijpe puberteit, gevolgd door borstontwikkeling en groei van schaamhaar. Thelarche, adrenarche en lineaire groei kunnen echter tegelijkertijd optreden en hoewel dit niet vaak voorkomt, kan menarche het eerste teken zijn. Vroegrijpe puberteit kan worden ingedeeld in centrale (gonadotropine-afhankelijke) vroegrijpe puberteit of perifere (gonadotropine-onafhankelijke) puberteit. Perifere vroegrijpe puberteit is in verband gebracht met blootstelling aan exogene oestrogene stoffen.

De aanvangsleeftijd van de puberteit wordt beïnvloed door vele factoren, zoals genetica, voedingstoestand, etniciteit en omgevingsfactoren, waaronder sociaaleconomische omstandigheden en geografische ligging. Over een periode van 200 jaar tot het midden van de 20e eeuw is de leeftijd bij het begin van de puberteit gedaald van 17 naar 13 jaar. Trends in de richting van een vroegere puberteit zijn toegeschreven aan de verbeterde volksgezondheid en levensomstandigheden. Een belangrijke hypothese voor deze verandering in de richting van een vroegere puberteit is een verbeterde voeding die resulteert in een snelle lichaamsgroei, een toenemend gewicht en vetafzetting. Veel tegenstanders menen echter dat chemische blootstelling een rol kan spelen. Twee recente epidemiologische studies in de Verenigde Staten (PROS en NMANES III) belichtten een recente onverwachte vooruitgang in de seksuele rijping bij meisjes. Amerikaanse, Europese en Aziatische studies suggereren dat de borstontwikkeling bij meisjes op veel jongere leeftijd plaatsvindt dan enkele decennia geleden, ongeacht ras en sociaal-economische omstandigheden. Milieublootstelling aan chemische stoffen is een van de factoren die betrokken zijn bij de recente neerwaartse trend van vroegere seksuele rijping.

Thelarche in Puerto RicoEdit

Sinds 1979, erkenden pediatrische endocrinologen in Puerto Rico een toename van het aantal patiënten met vroegtijdige thelarche. De aanwezigheid van ftalaten werd gemeten in het bloed van 41 meisjes met vroegtijdige borstontwikkeling en gematchte set van controles. De gemiddelde leeftijd van de meisjes met vroegtijdige thelarche was 31 maanden. Zij vonden hoge ftalaatniveaus in de meisjes die leden aan vroegtijdige thelarche in vergelijking met de controles. Niet alle gevallen van vroegtijdige thelarche in de studiesteekproef vertoonden verhoogde niveaus van ftalaatesters en er werd gevreesd dat kunstmatige besmetting door vinyl laboratoriumapparatuur en -buizen de resultaten ongeldig zou maken, waardoor het verband tussen blootstelling en oorzakelijk verband zou worden verzwakt.

Vroegrijpe puberteit in ToscaneEdit

Dr. Massart en collega’s van de Universiteit van Pisa bestudeerden de verhoogde prevalentie van vroegrijpe puberteit in een regio van noordwest-Toscane. Deze regio van Italië wordt vertegenwoordigd door een hoge dichtheid van marine werven en kassen waar blootstelling aan pesticiden en mycoestrogenen (oestrogenen geproduceerd door schimmels) gebruikelijk zijn. Hoewel ze geen definitieve oorzaak voor de hoge percentages vroegrijpe puberteit konden aanwijzen, concludeerden de auteurs dat pesticiden en herbiciden in het milieu mogelijk een rol spelen.

Verontreiniging van zuivelproductenEdit

Diervoeder was in 1973 in Michigan verontreinigd met enkele duizenden kilo’s polybroombifenyl, wat leidde tot een hoge blootstelling van de bevolking aan PBB via melk en andere producten van verontreinigde koeien. Perinatale blootstelling van kinderen werd geschat door het meten van PBB in het serum van moeders enkele jaren na de blootstelling. Meisjes die via de lactatie aan hoge PBB-niveaus waren blootgesteld, hadden een vroegere leeftijd voor menarche en ontwikkeling van schaamhaar dan meisjes die minder perinataal waren blootgesteld. In de studie werden geen verschillen gevonden in het tijdstip van borstontwikkeling tussen de gevallen en de controles.

VisverontreinigingEdit

De Grote Meren zijn sinds het begin van de 20e eeuw verontreinigd met industrieel afval (voornamelijk PCB’s en DDT). Deze verbindingen hebben zich opgehoopt in vogels en sportvissen. Een studie werd opgezet om de impact van de consumptie van verontreinigde vis op zwangere vrouwen en hun kinderen na te gaan. De concentraties van PCB en DDE in het serum van de moeder en de leeftijd van hun dochters bij de menarche werden onderzocht. In multivariate analyse werd DDE maar niet PCB in verband gebracht met een lagere menarcheleeftijd. Beperkingen van de studie waren de indirecte meting van de blootstelling en de zelfrapportage van de menarche.

ImplicatiesEdit

Een vroegtijdige puberteit heeft tal van belangrijke fysieke, psychologische en sociale implicaties voor een jong meisje. Helaas zullen een voortijdige puberteitsgroeispurt en een versnelde botrijping leiden tot een voortijdige sluiting van de distale epifyse, waardoor de volwassene kleiner wordt en een korte gestalte krijgt. In 1999 heeft de Amerikaanse Food and Drug Administration aanbevolen om voor vrouwen niet meer dan 3,24 ng oestrogeen per dag in de voeding te gebruiken. Vroegrijpe puberteit is ook in verband gebracht met obesitas bij kinderen en volwassenen. Sommige studies hebben gesuggereerd dat vroegrijpe puberteit meisjes een hoger risico op borstkanker later in hun leven geeft. Vroegrijpe puberteit wordt in verband gebracht met andere gynaecologische aandoeningen zoals endometriose, adenomyose, polycysteus ovarium syndroom en onvruchtbaarheid. Vroegrijpe puberteit kan leiden tot psychosociale problemen, een slecht zelfbeeld en een laag gevoel van eigenwaarde. Meisjes met secundaire geslachtskenmerken op zo’n jonge leeftijd lopen meer kans om gepest te worden en het slachtoffer te worden van seksueel misbruik. Studies wijzen uit dat meisjes die op jongere leeftijd geslachtsrijp worden, ook meer kans hebben om risicogedrag te vertonen, zoals roken, alcohol- of drugsgebruik en onbeschermde seks.

De huidige literatuur is ontoereikend om de informatie te verschaffen die we nodig hebben om te beoordelen in welke mate chemische stoffen in het milieu bijdragen aan vroegrijpe puberteit. De lacunes in onze kennis zijn het gevolg van beperkingen in de opzet van studies, kleine steekproefgroottes, problemen bij het uitvoeren van blootstellingsbeoordelingen en het geringe aantal bestudeerde chemische stoffen. Helaas wordt de blootstelling in de beschikbare studies afgeleid en niet daadwerkelijk gemeten. Het vermogen om de mogelijke rol van chemische stoffen bij de verandering van de puberteitsontwikkeling vast te stellen, wordt belemmerd door de vele voedings-, genetische en levensstijlfactoren die de puberteit kunnen beïnvloeden en door de complexe aard van het voortplantingseendocriene systeem. Andere uitdagingen voor het onderzoek zijn verschuivingen in de blootstellingsniveaus tussen bevolkingsgroepen in de loop van de tijd en gelijktijdige blootstelling aan meerdere verbindingen. In het algemeen ondersteunt de literatuur niet met zekerheid de stelling dat chemische stoffen in het milieu of voedingsfactoren wijdverbreide effecten hebben op de seksuele ontwikkeling van de mens. De gegevens weerleggen een dergelijke hypothese echter ook niet. Een versnelde seksuele ontwikkeling is aannemelijk bij personen die aan hoge concentraties oestrogene stoffen zijn blootgesteld. Er is een zorgwekkende gestage toename van de blootstelling aan een grote verscheidenheid van xeno-oestrogenen in de industriële wereld. Verder onderzoek is nodig om de invloed van deze verbindingen op de puberteitsontwikkeling te beoordelen.

Bij andere dierenEdit

Niet-menselijke dierstudies hebben aangetoond dat blootstelling aan milieuverontreinigende stoffen met oestrogene activiteit het begin van de puberteit kan versnellen. Een mogelijk mechanisme is beschreven bij ratten die werden blootgesteld aan DDT of beta-estradiol, waarbij een verhoogde pulsatiele secretie van GnRH werd gevonden. Orale blootstelling van vrouwelijke ratten aan xeno-oestrogenen blijkt pseudo vroegrijpe puberteit te veroorzaken (vroege vaginale opening en vroege eerste oestrus). Een studie van dioxine bij onvolwassen vrouwelijke ratten leidde tot een vroege follikelontwikkeling en van ftalaten is bekend dat zij de anogenitale afstand bij pasgeboren ratten verkleinen. Hoewel in dit artikel de nadruk ligt op de effecten van xeno-oestrogenen en de voortplantingsfunctie bij wijfjes, zijn er ook talrijke dierstudies die wijzen op de schadelijke effecten van oestrogenen en androgenen in het milieu op het mannelijk voortplantingssysteem. Toediening van oestrogenen aan zich ontwikkelende mannelijke dieren vermindert het gewicht van de testikels en vermindert de spermaproductie. De kleine penisomvang van mannelijke alligators is in verband gebracht met de verontreiniging van hun natuurlijke habitat in Florida met DDT. Er is een overvloed aan gegevens uit dieronderzoek die de nadelige effecten op de voortplanting aantonen van hormonaal actieve verbindingen die in het milieu worden aangetroffen.