Infobank MCS - Prof Meggs: Theo Colborn: "Neuro-ontwikkeling en Endocriene Verstoring" (partiële vertaling)

partiële vertaling uit het Engels
Oorspronkelijke titel: "Neurodevelopment and Endocrine Disruption"
Auteur: Theo Colborn
Department of Zoology, University of Florida, Gainesville, Florida, USA, and The Endocrine Disruption Exchange, Paonia, Colorado, USA
in: Environ Health Perspect 112(9):944-949 (2004)
Copyrights © Environmental Health Perspectives
Oorspronkelijke url:
http://www.ehponline.org/members/2003/6601/6601.html
Door Environmental Health Perspectives toegestane partiële vertaling voor weergave op deze website.
Zie Disclaimer - Wettelijk Bericht

Slecht de eerste (en hieronder aangeduide) delen van dit artikel zijn vertaald in het Nederlands. De rest kan u on-line verder lezen in het Engels op de website van Environmental Health Perspectives - zie url hierboven

Inhoudsopgave:

Inleiding:

Ongeveer 12 jaar geleden erkende de wetenschappelijke wereld dat bepaalde synthetische chemicaliën in staat zijn de barrières van de placenta en de hersenen over te steken en te interfereren met ontwikkeling en funktie. (Colborn and Clement 1992). Deze chemicaliën bootsen endogene hormonen en andere signalerende chemicaliën van het endocrien stelsel na of interfereren ermee. Deze chemicaliën, onderscheiden als endocriene disruptoren, overbruggen vele chemische klassen en zijn een integraal onderdeel van de wereldeconomie en handel. Tot op vandaag, werden er geen geldige of gestandaardiseerde 'screens' of analyses ontwikkeld om deze chemicaliën te testen op hun mogelijke endocrien-verstorende effecten. Bijgevolg, werd geen van de duizenden chemicaliën die vandaag gebruikt worden systematisch getest voor regulatoire doeleinden. Desondanks, groeit de lijst van gekende endocriene disruptoren die een brede waaier van aktie-mechanismen hebben die kunnen interfereren met de ontwikkeling van de hersenen. (Brucker-Davis 1998; Howdeshell 2002).

De voorbije 50 jaar is de produktie en het gebruik van industriële en agrarische chemicaliën tegen een haast exponentieel tempo toegenomen, waarbij momenteel ongeveer 10 nieuwe chemicaliën per dag geïntroduceerd worden. Het US. Environmental Protection Agency (U.S. EPA) schat dat er vandaag 87.000 chemicaliën in gebruik zijn. In de Verenigde Saten kende de plastiekindustrie sedert midden de jaren 1940 een groei van 6-12% per jaar, met in 1996 een jaarlijkse produktie in de Verenigde Staten van 85 miljard pond (> 338 pond per persoon per jaar). In ontwikkelende landen, breidt de plastiekproduktie uit aan een tempo van 40% per jaar (Society of the Plastics Industry 1997). Plastieken worden gebruikt in speelgoed, cosmetica, parfums, reinigingssamenstellingen, kledij, telecommunicatie-apparatuur, computers, bijna alle huishuidprodukten, hoge-impact sport uitrusting en bouwmaterialen van gebouwen tot wagens, vliegtuigen en ruimtetuigen.

Momenteel zijn ongeveer 875 aktieve ingrediënten die door het US EPA als pesticide geregistreerd zijn, geformuleerd in 21.000 pesticideprodukten, waarbij veel meer nieuwe produkten elke maand de markt bereiken. (Short and Colborn 1999).

In 1995 produceerde de Verenigde Staten 1,3 miljard pond van pesticide aktieve ingrediënten, waarvan herbicides (onkruidbestrijders) de meest wijd en zijd gebruikte zijn. Er wordt geschat dat herbicides >14% van het landoppervlak van de Verenigde Staten bestrijken. Niet meegeteld daarin is het niet-boerderij gebruik voor gazon, tuinen, golfbanen, parken, straatkanten, spoorwegen, luchthavens, wouden, federale toepassingen op overheidseigendom, en uitgestrekte rights-of-way door (deel)staten, counties en gemeenten.

Meer dan 60% van de herbicides zijn gedocumenteerd als endocriene disruptoren (Short and Colborn 1999). Tot de meest wijd en zijd gebruike herbicides die interfereren met het schildklier systeem, behoren 2,4-dichlorophenoxyacetisch zuur (2,4-D), acetochlor, aminotriazole, amitrole, bromacil, bromoxynil, pendamethalin, en de thioureas (Brucker-Davis 1998; Howdeshell 2002; Short and Colborn 1999).

Historisch perspectief op blootstelling en menselijke aandoeningen

[Tabel 1 weggelaten]

Wanneer gegevens over de groei van synthetische chemicaliënproduktie vergeleken worden met de gegevens over de toenemende prevalentie van neuro-ontwikkelings en andere ontwikkelingsstoornissen, beginnen de gegevens samen te smelten tond 1970. Ongeveer gelijktijdig, begon de eerste generatie mensen die in de baarmoeder blootgesteld werden aan synthetische chemicaliën op grote schaal zelf kinderen te krijgen. (Table 1). Bijvoorbeeld, een plastiek monomeer, bisphenol A (BPA), werd geïntroduceerd begin de jaren 1920. Polygechlorineerde bifenyls (PCBs) werden geïntroduceerd in 1929. DDT werd beschikbaar in de detailhandel in 1939 en het grootschalig, wijdverspreid commercieel gebruik van een groot aantal synthetische chemicaliën begon tegen het einde van de tweede Wereldoorlog (WOII) in de jaren 1940. Bedrijven die voorheen chemicaliën produceerden voor oorlogsvoering werden geconverteerd om pesticides en plastieken te maken terwijl de petroleumindustrie meer en meer toepassingen begon te vinden voor haar nevenprodukten van gasolineproduktie. Hoewel individuën sedert begin de jaren 1920 blootgesteld werden aan deze chemicaliën, was het pas vanaf het einde van WOII dat blootstelling in zulk een mate toenam dat grote aantallen van volwassen dagelijks blootgesteld werden aan accumulerende, significante hoeveelheden van deze chemicaliën in hun lichamen. In termen van generatietijd, produceerden deze individuën in de jaren 1950 de eerste generatie van nakomelingen die blootgesteld waren aan tal van synthetische chemicaliën in de baarmoeder, en wel aan stijgende niveau's ervan. Tegen 1970, begonnen deze post-WOII babies, zelf kinderen te krijgen. Het was gedurende de jaren 1970 dat wat een toename in ongewone, voorheen uitzonderlijke neuro-ontwikkelingsstoornissen de aandacht van gezondheidsprofessionals begon te trekken.

Termen zoals leerstoornissen, autisme, attention deficit hyperactivity disorder (ADHD), kinderkankers, kinderdiabetes en jeugddelinquentie werden een begrip tegen het midden van de jaren 1990. Voor elke anomalie ontstonden doorheen gans het land steungroepen voor ouders, en in reactie daarop, begonnen gezondheidsoverheden hun toename te erkennen. In 1995 richte het US EPA het Children's Environmental Health Program op om preventieve maatregelen te ontwikkelen om kinderen te beschermen voor milieucontaminanten, en in 2000, leidde een presidentieel initiatief over het hele land tot de oprichting van centra voor kindergezondheid om behandelingen en genezingen te ontwikkelen voor deze problemen.

Gershon en Rieder (1992) verschaffen een van de eerste waarschuwingen dat neuro-ontwikkelingsproblemen aan het toenemen waren in de Verenigde Staten. Zij rapporteerden dat zelfmoorden 10-voudig hoger waren bij tieners van 15-19 jaar oud die in de jaren 1950 geboren waren, dan van deze die geboren waren in de jaren 1930. (Gershon and Rieder 1992). Bovenop, bleven de cijfers voor depressie en manie stijgen met elk nieuw geboortecohort dat zij onderzochten. Zij noemden dit een “mysterie”. Ze schreven dat stemmingsstoornissen zouden kunnen optreden door de interacties tussen genen en “sommige aspecten van het milieu”. Zij impliceerden dat sommige individuën meer vatbaar waren voor deze omgevingsstress dan anderen omwille van hun genetische aard. Hoewel gesuggereerd werd dat de toenames een reflectie waren van betere diagnoses, was er even goed veel discussie over in de media en onder ouders. Dan, in de jaren 1987, schatten Berkow and Fletcher (1987) dat zoveel als 10% van de kinderen < 13 jaar in de Verenigde Staten leidden aan ADHD. Een studie van Weiss et al. (1993) van kinderen geboren tussen 1979 en 1982 stelde vast dat schildklierabnormaliteiten 5 keer meer frequent waren bij kinderen met ADHD. Een studie van Rowland et al (2002) op kinderen die geboren waren in de late jaren 1980 en begin van de jaren 1990 stelde vast dat 15% van de jongens en 5% van de meisjes van de 1-5 graden in een North Carolina county-bestrijkend school disctrict gediagnosticeerd waren met ADHD (p < 0.001). Deze studie stelde ook vast dat 11% van de jongens en 3% van de meisjes medicatie namen. De auteurs suggereerden dat dit een ondergerapporteerde anomalie is omdat de steekproef alleen afhing van de respons van de ouders.

In de jaren 1980, begonnen in de peer-reviewed literatuur van de Verenigde Staten en andere landen occasionele rapporten te veschijven over toegenomen prevalentie van autisme. Meer accurate klinische diagnoses en rapportering van autisme trad op nadat de American Psychiatric Association dit syndroom in 1994 definieerde (American Psychiatric Association 1994). Hoewel schattingen over de prevalentie van deze aandoeningen erg verschillen naargelang de reikwijdte van de definitie van de term, tonen de meest recente studies consistent hogere prevalentie of incidentie graden (afhankelijk van hoe de studie ontworpen was) van zowel enge als ruime definities. Autisme stoornis behelst een beperkt aantal klassieke symptomen, met gebruik van een enge set van criteria, terwijl autistische spectrum stoornis een breder bereik van symptomen behelst dat in recente jaren mogelijk gemaakt is door betere diagnostische tests en technologieën. Een studie uit 2001 in het Verenigd Koninkrijk rapporteerde 16,8 autistische kinderen per 10.000, gebruik makende van de enge definitie en 62,6 per 10.000 gebruik makende van de brede definitie. (Chakrabarti and Fombonne 2001). Een studie in 1998 van Brick Township, New Jersey, vond 40 gevallen per 10.000 in de enge definitie groep en 67 per 10.000 in de brede definitie groep (Bertrand et al. 2001). Deze studie werd geïnitieerd omwille van bezorgdheid in de gemeenschap over blootstelling aan industriële emissies. Een studie van 2003 door het U.S. Centers for Disease Control and Prevention (CDC) (Yeargin-Allsopp et al. 2003) vond 19-47 gevallen per 10.000 van een random steekproef van kinderen in 1996 tussen 3 en 10 jaar oud van vijf counties in hoofdstedelijk Atlanta, Georgia; de man-vrouw ratio was 4:1. Zoals met ADHD, hadden jongens significant meer kans autisme te ontwikkelen dan meisjes. “Autisme is de snelst groeiende ontwikkelingshandicap, met een stijging aan een tempo van 10 tot 17% per jaar”, volgens de Autism Society of America (Grossman 2002).

Tegen 1996, werd op basis van uitgebreide magnetische resonantie beeldvorming (MRI) en histologisch onderzoek bij zowel mensen als laboratoriumdieren duidelijk dat de oorspronkelijke autisme laesies optreden voor of kort na het sluiten van de neurale buis. Bij de menselijke foetus voltrekt zich dat rond week 6 of 7 (Bayer et al. 1993; Howdeshell 2002; Rodier et al. 1996). Gedurende deze faze van de ontwikkeling beginnen zich grote cerebellaire [van de kleine hersenen – vert.] neuronen te ontwikkelen. Het verhoode hersengewicht van autistische kinderen, het opstapelen van cellen in het limbisch systeem, de deficiëntie van Purkinje cellen en granule cellen van het cerebellum, en een aantal andere verschillen in de autistische hersenen suggereren dat talrijke weefsels en fazen van hersenontwikkeling getroffen kunnen worden terwijl het autisme syndroom zich ontvouwt. Bovendien, toonde een retrospectieve studie aan dat wanneer thalidomide blootstelling zich voordeed tussen dagen 20 en 24 (week 3) van de zwangerschap, ongeveer 30% van de focomelie-gevallen ook autistisch waren (Miller and Strömland 1993).

Sensitiviteit van neuro-ontwikkeling aan schildklierhormonen

[Figuur 1 weggelaten]

Hoewel al een eeuw bekend is dat hypothyroidisme leidt tot retardatie en andere ernstige ontwikkelingseffecten, wordt de rol van thyroide hormonen in de ontwikkeling van de hersenen nog altijd niet volledig begrepen. (Rice and Barone 2000). Er wordt ook aanvaard dat schildklierhormonen, doorgegeven van de moeder aan het embryo en de foetus, cruciaal zijn voor normale ontwikkeling van de hersenen (Lazarus 1999), zelfs al begint de schildklier van een foetus rond de 10de week zelf schildklierhormonen te produceren. (Shepard 1967) (Figuur 1).

We erkennen nu dat slechts een klein verschil in de concentratie van schildklierhormonen gedurende de zwangerschap kan leiden tot betekenisvolle veranderingen in de intelligentie van kinderen. In zwangere vrouwen, circuleren normale schildklierhormonen gebonden aan proteïen als parts per billion (ppb) en als vrije hormonen aan parts per trillion (ppt). In een lange-termijn studie verzamelden Haddow et al. (1999) bloed van vrouwen in het tweede trimester van hun zwangerschap en sloegen ze dat op. Jaren later, werden hun kinderen getest tussen de leeftijd van 7 en 9 jaar voor intelligentie, aandacht, taal, leesbewkaamheid, schoolprestaties en visueel-motorische performantie. De gegevens van Haddow et al toonden een mogelijk verband aan tussen relatief geringe daling in de hoeveelheid van vrij circulerend vrij schildklierhormoonniveau in de moeders (2,6 ppt) en de intellectuele ontwikkeling van hun kinderen (Haddow et al. 1999). Kinderen van moeders met een geometisch gemiddelde van 9,1 ppt vrije thyroxine (fT4) gedurende de zwangerschap scoorden 4 punten hoger inzake IQ dan kinderen van moeders met een geometrisch gemiddelde van 7,5 ppt (p=0.002). In deze studie was het thyroxine (T4) niveau in de lagere IQ cohort aan het lage uiteinde van wat beschouwd wordt als een normale T4 range (Haddow et al. 1999). Haddow et al. (1999) waren niet aan het proberen blootstelling aan synthetische chemicaliën in verband te brengen met verlies aan intelligentie bij kinderen. Nochtans, toonden hun resultaten aan dat synthetische chemicaliën, die kunnen interfereren met het schildkliersysteem, niet in zeer hoge concentraties aanwezig zouden moeten zijn om een invloed te hebben op de intellectuele en gedragsontwikkeling van embroys en foetussen. Hun studie toonde onverwacht de fragiele relatie aan tussen een moeder en haar zich ontwikkelende nakomelingen.

- - - - - - -
Het vervolg van dit artikel kan u on-line verder lezen in het Engels op de website van Environmental Health Perspectives http://www.ehponline.org/members/2003/6601/6601.html u verlaat onze webiste
- - - - - - -