U NIVERZITA K ARLOVA V P RAZE 3. LÉKAŘSKÁ FAKULTA Urologická klinika 3. LF UK a FNKV
LENKA ROUBÍČKOVÁ
Estrogeny v životním prostředí a jejich vliv na mužskou plodnost Estrogens and environment, their impact to male fertility
Diplomová práce
Praha, září 2009
1
Autor práce: Lenka Roubíčková
Studijní program: Všeobecné lékařství Vedoucí práce: MUDr. Jiří Heráček, Ph.D
Pracoviště vedoucího práce: Urologická klinika 3. LF UK a FNKV Datum a rok obhajoby: 3.9.2009
2
Prohlášení Prohlašuji, že jsem předkládanou práci zpracovala samostatně a použila jen uvedené prameny a literaturu. Současně dávám svolení k tomu, aby tato diplomová práce byla používána ke studijním účelům.
V Praze dne 3.8. 2009
Lenka Roubíčková
3
Obsah
Úvod..........................................................................6 1. Fyziologická funkce estrogenů v mužském organismu.................................................................7 1.1 Aromatáza..................................................................7 1.2 Estrogenní receptory................................................6
2. Nedostatek estrogenů u mužů...........................10 2.1 Případové studie u lidí..............................................10 2.1.1 Nedostatek estrogenů během lidského vývoje..........................................................................10 2.1.2 Nedostatek estrogenů v dospělosti......................11
2.2 Studie provedené na zvířecích modelech...............12 2.2.1 αERKO a βERKO hlodavci.....................................12 2.2.2 Deficit aromatázy....................................................15
3. Neplodnost mužů................................................17 4. Zdroje estrogenů v prostředí.............................19 4.1 Xenoestrogeny..........................................................19 4.1.1 Farmakokinetické vlastnosti xenoestrogenů........20 4.1.2 Xenoestrogeny ve Vltavě a pitné vodě..................22
5. Vliv nadbytku estrogenů na mužský organismus..............................................................24 5.1 Vliv na volně žijící zvířata........................................25 5.2 Mechanismus účinku...............................................26
4
5.3 Vliv prenatální a neonatální expozice vysokým dávkám DES a estrogenům všeobecně na genitální trakt mužů...................................................................27 5.3.1 Bisfenol A............................................................28 5.3.2 Penilní dismorfogeneze.....................................29
5.4 Genetické vlivy ....................................................30 5.5 Adultní vliv vysokých dávek estradiolu.............30
Závěr.....................................................................31 Souhrn..................................................................32 Summary...............................................................33 Seznam použité literatury....................................34
5
Úvod
Téma své diplomové práce „Estrogeny v životním prostředí a jejich vliv na mužskou plodnost“ jsem si vybrala kvůli aktuálnosti této otázky. I v mém okolí se začínaly množit dotazy, zda je čeho se obávat. Ve své práci si kladu za cíl poskytnout co nejvíce, mým názorem na odpověď neovlivněných, dostupných informací
a
umožnit
tak
každému
problematiku vlastní názor.
6
vytvořit
si
na
tuto
1. Fyziologická funkce estrogenů v mužském organismu K iniciaci a průběhu spermatogeneze je nutná sekrece gonadotropinů a tudíž rovnováha v hypotalamo-hypofyzární ose. Testosteron má na tuto osu tlumivý vliv uskutečňovaný negativní zpětnou vazbou. Inhibuje jak sekreci LH, tak FSH (1). Z novějších studií vyplývá, že hlavní komponenta této zpětné vazby, je realizována cestou aromatizace na estrogen (2-5). Přesto úloha, jakou hrají estrogeny ve spermatogenezi, není dosud přesně známa.
1.1 Aromatáza Estrogeny jsou v mužském organismu syntetizovány z androgenů
pomocí
aromatázy,
obsahující
cytochrom
P450.
Aromatáza je kódována genem CYP19 (6) a je u mužů exprimována
ve
varlatech,
tukové
tkáni,
chondrocytech,
osteoblastech, některých oblastech mozku a ve fetálních, ale ne dospělých, játrech (1). Průměrný muž vytvoří asi 40 µg estradiolu a 60 µg estronu denně, přičemž estradiol je vytvářen pomocí aromatázy z testosteronu a estron z androstendionu. Testikulární aromatáza je regulována pomocí LH a FSH. Regulace aromatázy v ostatních tkáních není zatím dostatečně objasněna (7). Tabulka I uvádí lokalizaci aromatázy v reproduktivním traktu dospělých jedinců různých druhů včetně člověka (8).
7
Tabulka I : P450 aromatáza v pohlavním ústrojů dospělých samců a mužů
Zdroj: Hess, 2003 (8)
1.2 Estrogenní receptory
Byly nalezeny 2 typy estrogenních receptorů - ERα a ERβ, oba kódované různými geny (9). ERα je v lidském organismu dominantně exprimován v uteru, játrech, tuku, příčně pruhovaném svalu, hypofýze a hypotalamu. ERβ je majoritní formou v ováriích, prostatě a mozku (10, 11). Publikace o lokalizaci ER v pohlavním ústrojí jsou dosti kontroverzní. Podle některých autorů jsou např. ERα přítomny v Leydigových buňkách (12), podle jiných však nikoli (13, 14). Stejně tak ERβ v Leydigových buňkách některými autory nalezeny byly (15) a jinými ne (12, 14, 16). Vědci se překvapivě shodují na přítomnosti ERβ v Sertoliho buňkách (12, 14, 16) a na tamní nepřítomnosti ERα (12, 14, 17). Tabulka II znázorňuje lokalizaci ERα a ERβ ve varlatech a nadvarlatech hlodavců.
8
Tabulka II : Lokalizace exprese estrogenních receptorů u dospělých myší
Zdroj: Sierens, 2005 (18)
Lunconi et al. popsali další možné cesty účinku estrogenů. Tyto pak působí přes membránové receptory (19).
9
2. Nedostatek estrogenů u mužů Vlivu nedostatku estrogenů na mužský organismus bylo věnováno již mnoho vědeckých prací. Sledovat vliv jejich nedostatku během vývoje umožnili vědci pomocí tzv. ERKO či ArKO hlodavců. Jedná se o zvířata, jímž byly tyto receptory/ enzym zcela vyřazeny z funkce - Estrogen Receptor Knocked Out/ Aromatase Knocked Out.
2.1 Případové studie u lidí
V literatuře bylo popsáno jen několik málo případů mužů s vrozeným defektem aromatázy či estrogenních receptorů.
2.1.1 Vrozený nedostatek estrogenů
Ve vědeckých publikacích byl zatím popsán jeden muž s homozygotní mutací ERα genu (20) a šest případů deficitu aromatázy (21 - 26). Tito muži byli velmi vysocí, protože rostli i v dospělosti a měli proto skeletální obtíže, byly u nich přítomny vysoké hladiny testosteronu, LH a FSH, ale u žádného se neobjevily poruchy maskulinizace (27). Byla u nich zjištěna snížená životaschopnost spermií (20), jejich počet a motilita
10
(24). V jednom případě byl přítomen bilaterální kryptorchismus (25).
2.1.2 Nedostatek estrogenů v dospělosti
Podávání antiestrogenu Tamoxifenu v dávce 20 mg/den po 10 dní zdravým mužům vyvolalo mírné zvýšení hladiny LH, FSH, testosteronu a estradiolu v plazmě. Podávání Tamoxifenu mužům s oligospermií neznámé etiologie po dobu 6 až 9 měsíců vyvolalo výrazné zvýšení hladin výše zmíněných hormonů. U těch, kteří měli na počátku počet spermií nižší než 20 milionů/ml spermatu a normální hladiny FSH, byl zaznamenán signifikantní vzestup denzity spermatu. U těch, kteří ale měli počet spermií vyšší, či měli již původně zvýšené hladiny FSH, žádný efekt na sperma nebyl prokázán (28). U
mužů,
kterým
byla
podávána
testosteronová
kontraceptiva a tudíž měli sníženou sekreci gonadotropinů, došlo po podání estradiolu k dalšímu snížení hladin LH i FSH (29). Zdá se, že estrogen inhibuje enzymy nezbytné ke steroidogenezi v Leidigových
buňkách
(30).
Z
takových
studií
vyplývá,
že
antiestrogeny, jako například chlomifen či tamoxifen, aktivují sekreci gonádotropinů a je jimi tudíž v některých případech možno spermatogenezi potencovat (31).
11
2.2 Studie provedené na zvířecích modelech
2.2.1 αERKO a βERKO hlodavci
Hlodavci, jimž byly vyřazeny z funkce ERα a/nebo ERβ, představují způsob, jak od sebe odlišit změny, které jsou způsobeny nedostatkem estrogenů během vývoje pohlavního ústrojí od změn, které vyvolá jejich postnatální nedostatek. Myši αERKO jsou infertilní. Jejich varlata se zdají být před pubertou normální, ale po nástupu spermatogeneze začínají degenerovat až atrofovat (32). Rete testis
i ductuli efferentes
jsou u těchto myší dilatovány (32, 33). Fyziologickou funkcí ductuli efferentes je kromě transportu zralých spermií do nadvarlete
i
reabsorbce
přibližně
90%
tekutiny
vytvářené
Sertoliho buňkami a epitelem v rete testis. Zdá se tedy, že u αERKO
myší
je
inhibována
reabsorbce
tekutiny
v
ductuli
efferentes a možný je i influx tekutiny dovnitř do lumen. Pro tuto teorii svědčí i vzestup hmotnosti varlete mezi 32. a 81. dnem stáří myší a její následný pokles pozorovaný až do 185. dne života, kdy byla již viditelná totální atrofie (8). Autoři těchto studií se proto domnívají, že atrofie varlat αERKO myší byla způsobena
retrográdním
tlakem
nahromaděné
luminální
tekutiny. Následné studie prokázaly, že Na+ transportér v ductuli efferentes je u αERKO myší down-regulován (34). Dle těchto výsledků by se dalo usuzovat, že hlavní rolí estrogenů u mužů je regulace resorpce tekutiny v eferentních duktulech cestou ERα (8).
12
K průkazu, že se u αERKO myší nejednalo o vývojovou vadu, byly dospělým myším a krysám podávány antiestrogeny. Efekt na testikulární tkán byl téměř totožný. Po dlouhodobé terapii vyvinuly dilataci eferentních kanálků, progresivní pokles testikulární
hmotnosti,
sníženou
koncentraci
spermatu
a
sníženou fertilitu (35 - 38). Obr. I ukazuje pravděpodobný efekt inhibice estrogenu v reproduktivním traktu.
Obrázek I: Efekt inhibice estrogenu v mužském pohlavním ústrojí
Zdroj: Hess, 2003 (8)
13
Inaktivace ERβ genu způsobila u myší 50% zvýšení počtu gonocytů, pozorované 2. a 6. den po porodu ( Obr. II), což způsobilo vzestup produkce testosteronu (39, 40). βERKO myši jsou ovšem plně fertilní a mnohými vědci u nich nebyly zaznamenány žádné testikulární či epididimální změny. Funkce těchto receptorů není ještě plně prozkoumána.
Obrázek II: Zvýšení počtu gonocytů po inaktivaci ERβ genu
Zdroj: Delbes, 2004 (39)
Effect of ERß gene inactivation on changes in the number of gonocytes from animals homozygous (–/–) or heterozygous (+/–) for the mutant form of the ERß gene with respect to wild-type littermates (+/+) during fetal and neonatal life. We counted gonocytes on histological testis sections from 13.5, 15.5, and 17.5 dpc and 2 dpp animals. Values are means ± SEM of four to 13 animals. ***, P < 0.001 vs. wild type.
14
2.2.2 Deficit aromatázy
Myši, kterým byl zablokován gen CYP19 (41, 42), byly nejprve plně fertilní, ale mezi 4. měsícem a 1. rokem života se u nich objevily poruchy testikulárních funkcí. Spermatogeneze u nich byla zastavena v ranných spermiocytárních stádiích, byla zde registrována častější apoptóza, výskyt vícejaderných buněk a redukce počtu zralejších forem spermiocytů. Nebyly ale zaznamenány žádné změny v Sertoliho či časných germinálních buňkách.
Evidentní
byla
hypertrofie/hyperplazie
buněk
Leydigových, byla zvýšena hladina plazmatického LH. Do roku 2001 byly pokusy na ArKO myších prováděny celkem ve třech laboratořích. Všechny tyto myši vykazovaly defekty sexuálního chování (1). Tabula III shrnuje fenotypové projevy ER a ArKO myší.
Úloha estrogenů u samců myší zde byla zdůrazněna faktem,
že
rozvoj
infertility
byl
urychlen
eliminací
všech
fytoestrogenů ze stravy a naopak zpomalen jejich přidáním (43).
Zdá se však, že vliv deficitu aromatázy je dosti druhově specifický. U dospělých opic, kterým byl podáván inhibitor aromatázy, byl zaznamenán defekt v epididimální maturaci spermií (44). Podávání inhibitoru aromatázy dospělým krysám ale nijak nenarušilo jejich fertilitu, ačkoli u některých se objevil defekt resorbce tekutiny v ductuli efferentes (45).
Tabulka III: Porovnání vlivu ER a ArKO u myší na fenotyp jejich reprodukčního ústrojí
15
Zdroj: O´Donnell, 2001 (1)
16
3. Neplodnost mužů
Všeobecně
je
uváděno,
že
asi
15%
všech
párů
je
neplodných. Dle Purvise et al. (46) je v 6% příčinou neplodnosti páru výhradně muž, přičemž neplodnost je definována jako neschopnost počít dítě během jednoho roku nechráněného styku. 40 - 90% těchto případů je způsobeno deficientní či defektní spermatogenezí neznámé etiologie (47).
Například studie ze Skotska (48) prokázala, že muži narození po roce 1970 mají o 25% nižší počet spermií než ti, kteří se narodili před rokem 1959. Zhoršuje se i kvalita spermatu (49). Zajímavé ale je, že například Olsen et al. (50) zaznamenali naopak zvyšující se počet spermií na mililitr spermatu. Asi
nejcitovanější
studii
týkající
se
kvalitativních
i
kvantitativních vlastností spermatu publikovali v roce 1992 Carlsen et al.(51). Jednalo se o metaanalýzu shrnující 61 studií z celého světa, poskytující data získaná mezi lety 1938 a 1991. Tato
studie
prokázala
za
toto
období
alarmující
pokles
koncentrace spermií z původních 113 milionů/ml spermatu na 66 milionů/ml spermatu. Po této studii bylo provedeno ještě mnoho dalších, z nichž některé Carlsenova data podporují (52 - 54) a jiné (55, 50) naopak tvrdí, že žádný signifikantní pokles koncentrace spermatu zaznamenán nebyl. To vysvětlují Swan et al. (52) svou studií, ve které uvádí, že pokles v Evropě byl mnohem prudší, než v Americe. O příčinách vzrůstající infertility mužů se vedou neustálé debaty.
Nepochybně
mohou
17
kvalitu
spermatu
zhoršovat
nejrůznější vlivy, jako například infekce, stres, kouření, expozice aflatoxinům, rtuti, olovu, radiaci, nepochybná je
genetická
zátěž. V tabulce IV jsou uvedeny některé z látek, které jsou obviňovány z negativního vlivu na mužskou fertilitu. Jako jeden z nejdůležitějších etiologických faktorů je dnes uváděna expozice vysokým dávkám estrogenů.
Tabulka IV: Příklady látek ovlivňujících mužskou reprodukci
Zdroj: Sikka, 2008 (56)
18
4.Zdroje estrogenů v prostředí
V životním
prostředí
se
přirozeně
vyskytují
látky
rostlinného původu s estrogenním účinkem – tzv. fytoestrogeny. Mezi nejvýznamnější patří izoflavony, ligniny, kumestany a stilbeny. Jejich zdrojem je více než 300 druhů rostlin. Lidským přičiněním se ale do prostředí dostávají i další látky
s estrogenním
účinkem
–
tzv.
xenoestrogeny.
Jako
estrogenní endokrinní disruptory (EED) se pak označují látky s estrogenním či antiandrogenním účinkem na organismus.
4.1 Xenoestrogeny
Xenoestrogeny
jsou
syntetické
látky,
jejichž
účinky
částečně či zcela imitují účinek ženských pohlavních hormonů – estrogenů. Vědci se shodují, že hladiny syntetických
estrogenních
endokrinních disruptorů v životním prostředí se rapidně zvyšují. Chybí ovšem jejich kompletní seznam vzhledem k faktu, že se denně začínají užívat chemikálie nové, bez státem uložené povinnosti testování jejich možných estrogenních vlastností. Tato aktivita byla již vědci prokázána u vysokého počtu běžně užívaných látek. Příklady uvádí tabulka V.
19
Tabulka V: Příklady estrogenních endokrinních disruptorů
Zdroj: Joffe, 2006, (57)
4.1.1. Farmakokinetické vlastnosti xenoestrogenů
Problematika xenoestrogenů však nespočívá pouze v jejich množství dostávajícím se do životního prostředí. Problémem jsou také jejich rozdílné farmakokinetické vlastnosti. Přirozené estrogeny jsou po perorálním podání neúčinné , či
účinné
až
při
v kontraceptivech
a
velmi jiných
vysokých léčivech
dávkách. s
obsahem
Proto
jsou
estrogenů
užívány jejich stabilnější syntetické deriváty – nejčastěji ethinyl
20
estradiol a mestranol (58). Studie ovšem prokázaly, že tyto látky zůstavájí po vyloučení z organismu v nezměněné formě i více než 5 dní (59). Tabulka VI
upozorňuje na pomalou degradaci
syntetických estrogenů.
Tabulka VI: Tabulka uvádí procento nalezené nezměněné formy estrogenů v prostředí v čase
Zdroj: Pluta, 1995, (60)
Z užívání
těchto
stabilních estrogenně
aktivních látek
vyplývá jejich kumulace v životním prostředí. Jako příklad lze uvést rozdíl mezi koncentracemi estradiolu a ethinyl estradiolu v 56 vzorcích pitné vody odebranými v roce 1977 v Německu - viz. tabulka VII a VIII.
Tabulka VII: Koncentrace estradiolu v pitné vodě (ng/l)
Zdroj: A.Turan (58)
21
Tabulka VIII: Koncentrace ethinyl estradiolu v pitné vodě (ng/l)
Zdroj: A.Turan (58)
4.1.2. Xenoestrogeny ve Vltavě a v pitné vodě v Praze
Díky nepovinnosti a také finanční náročnosti detekce estrogenů, není ani pitná vodovodní voda v Praze na přítomnost xenoestrogenů testována (dle Veolia Voda ČR). Přesto byla Českou geologickou službou (61) vypracována studie zachycující hladiny estrogenů v Želivce a Vltavě včetně jejích přítoků a jednotlivých čističek na ní v Praze v roce 2002. Výsledky shrnuje tabulka IX.
22
Tabulka IX : Koncentrace estrogenů naměřené v jednotlivých vodních zdrojích Zdroj: Pačes, (61)
23
5.Vliv nadbytku estrogenů na mužský organismus
Xenoestrogeny jsou jsou novými chemikáliemi v životním prostředí, které vytvářejí disbalanci mezi estrogeny a androgeny v mužském těle. Tyto působky by díky vazbě na hormonální receptory, jak mnoho vědců tvrdí a mnoho studií potvrzuje, mohly narušovat fetální a neonatální vývoj a působit tak abnormality v reproduktivním traktu u jedinců mužského pohlaví. Incidence hypospadie vzrostla od roku 1970 do roku 1991 z 0,2% na 0,38% a incidence kryptorchismu z 2% na 3,5%. Také rakovina varlat se v roce 1973 objevila u 3,4% populace mužů, zatímco v roce 1997 již u 5,5% (62). O schopnosti látek s estrogenní aktivitou působit takovéto změny v organismu mužů se ovšem vedou spory. Někteří autoři, jako např. Brinkworth a Handelsman (63), tvrdí, že xenoestrogeny mají pouze slabou steroidní aktivitu a je nepravděpodobné,
že
by
byly
přítomny
v
účinných
koncentracích u plodů v děloze, která je na estrogen nejbohatším prostředím během celého života člověka.
Zajímavá ovšem například je studie,ve které Bujan et al. (64) v roce 1993 prokázali, že hladiny estrogenů u neplodných mužů, jsou vyšší, než u fertilních.
24
5.1 Vliv na volné žijící zvířata
Poprvé byly změny v mužské reprodukci asociovány s estrogeny, když u volně žijících samců zvířat, kteří byli náhodně vystaveni vlivu vysokých dávek estrogenů, došlo ke změnám jejich sexuálního chování, fertility či dokonce k jejich feminizaci (27). V roce 1994 byla například provedena studie (65) na aligátorech ve dvou vedle sebe ležících jezerech na Floridě. Jedno
z
jezer
bylo
znečištěno
zemědělským
odpadem.
U
aligátorů ve znečištěném jezeře byla nalézána nižší hladina testosteronu, mikropenis a změny v organizaci varlat. Žádné chemikálie však nebyly ve vodě z jezera detekovány. Z toho vyplývá, že aligátoři byli ovlivněni díky své poloze na vrcholu potravinového řetězce. Tabulka
X
uvádí
několik
příkladů
efektu
působení
xenoestrogenů na volně žijící zvířata.
Tabulka X: Následky vlivu vysokých dávek endokrinních disruptorů na volně žijící zvířata
Zdroj: Delbes, 2006, (27)
25
5.2 Mechanismus účinku
Testosteron je nezbytným hormonem pro správný vývoj mužského pohlaví. Mimo jiné indukuje přeměnu Wolffova vývodu ve vývodné cesty pohlavního ústrojí, navozuje vývoj mužských zevních pohlavních orgánů. Lze se proto domnívat, že alterace androgenní aktivity během vývoje může způsobit chybný vývoj vnitřního či vnějšího genitálního ústrojí. Estrogenům, či látkám s estrogenním účinkem neonatálně exponovaní hlodavci v provedených studiích (66 - 68) později v pubertě vykazovali změny v sekreci gonadotropinů , které pak perzistovaly až do dospělosti. Dle teorie některých vědců může prenatální expozice xenoestrogenům narušovat fetální testikulární vývoj díky inhibici proliferace Sertoliho buněk. Děje se tak buď nepřímo, cestou inhibice sekrece FSH, či přímo na testikulární úrovni (28). Díky tomu je pak snížen celkový počet Sertoliho buněk ve varlatech (69). Zajímavé je, že kongenitální absence ERα a neonatální či adultní expozice vysokým dávkám estrogenů vyvolá stejný vývojový či funkční defekt eferentních duktulů. Možné tedy je, že expozice vysokým dávkám estrogenů vyvolá down-regulaci ER receptorů (1).
26
5.3 Vliv prenatální a neonatální expozice vysokým dávkám DES a estrogenů všeobecně na genitální trakt mužů
V Evropě a Spojených Státech Amerických byl mezi lety 1945 a 1971 milionům žen podáván diethylstilbestrol (DES) k udržení
těhotenství
a
zabránění
samovolným
potratům
a
předčasným porodům. Byl většinou předepisován v dávce 5 mg/den se zvyšující se dávkou o dalších 5 mg/den každý týden. Dávka 125 mg/den v 8. měsíci těhotenství byla tedy celkem běžná (70) (pro porovnání v běžných kontraceptivech bývá koncentarce ethinyl estradiolu 20 - 100 µg). 30% synů těchto matek
bylo
postiženo
abnormalitami
genitálního
ústrojí,
nejčastěji se objevil kryptorchismus, epididimální cysty (70), zaznamenán byl i snížený spermatický objem a počet spermií (71), zvýšená incidence rakoviny varlat (72, 73). Je ovšem zajímavé, že někteří autoři neprokázali žádné signifikantní změny (74). To by mohlo být vysvětleno fází těhotenství a citlivostí buněk varlete v závislosti na době užívání. Stogaard et al. (75) uvádějí, že DES má negativní vliv na počet spermií pouze, pokud působí ve vysokých dávkách během 1. trimestru gravidity. Krysy mužského pohlaví, vystavené vysokým dávkám DES během
prvních
dnů
jejich
života,
měly
během
dospívání
dilatované rete testis akumulovanou tekutinou (76, 77), což u některých přetrvávalo až do dospělosti (77). Tato medikace vedla k permanentní redukci kanálového proteinu aquaporinu-1 v epiteliích eferentních duktulů. Absence aquaporinu-1 by tedy
27
mohla být příčinou defektní resorbce tekutiny z eferentního duktulu (76). Negativní účinky EED jsou ovšem prokazatelně na dávce závislé. Ve studiích (66, 78), kdy byly podávány jen nízké dávky estrogenů, nebyly prokázány žádné změny. Swan et al. (79) v roce 2005 podávali mužům fytoestrogeny a DES v nízkých dávkách odpovídajících normální dietě a neprokázali u nich žádný škodlivý efekt. Otázkou samozřejmě zůstává, jaké dávky EED jsou pro člověka již škodlivé.
5.3.1 Bisfenol A
Diethylstilbestrol již není v současné době užíván. To ovšem neznamená, že neexistují EED, jejichž vysokým dávkám by mohl být plod či novorozenec vystaven. Jako příklad je zde uveden bisfenol A. Bisfenol
A
(BPA)
je
monomer
užívaný
k
výrobě
polykarbonových plastů a epoxydových pryskyřic. Každoročně je do atmosféry vypuštěno asi 100 tun této látky (80). BPA bylo detekováno
v
aerosolech,
prachových
částicích
(81,
82),
povrchové i pitné vodě (83). Plasty a pryskyřice obsahující PBA jsou užívány
např. při výrobě nádob na vodu a mléko,
kojeneckých láhví, obalů na potraviny (84), vnitřních částí konzerv (85), dentálních pryskyřic a kompozitů (86). Díky jeho inkompletní polymerizaci a degradací polymeru za vysokých teplot, které se mohou vyskytnout i při jeho běžném užívání, se BPA z těchto obalů a výrobků uvolňuje (87).
28
Bisfenol se váže na oba estrogenní receptory - α i β (87 89) i na membránový ER receptor (90). U myší mužského pohlaví, které byly vystavené BPA během 16. - 18. dne gestace, byla zjištěna zvětšená anogenitální vzdálenost, zvětšení prostaty a snížená hmotnost nadvarlat (91). V dospělosti pak navíc ještě snížená produkce spermatu (92). Po expozici BPA byly pozorovány i anomálie uretry (93). Z těchto pokusů tedy vyplývá, že expozice BPA vede k permanentním změnám morfologie, histoarchitektury
a kontroly proliferace
buněk v prostatě a dalších tkáních (94).
5.3.2 Penilní dysmorfogeneze
Ve vyvíjejícím se penisu mnoha druhů včetně člověka byly prokázány oba estrogenní receptory i přítomnost aromatázy (95 - 97). Ve studiích, které publikovali Goyal et al. (98 - 101) byly podávány krysám vysoké dávky DES a estradiol valerátu. Expozice dávce 0,1 mg/kg a vyšší byla ve 100% spojena s infertilitou a abnormálním vývojem penisu. V penisech krys byla hladká svalovina a kavernózní prostory corpora cavernosa nahrazeny tukovou tkání. Tento efekt byl, stejně jako fertilita krys, úměrný dávce estrogenů, kterým byly vystaveny a byl spojen se sníženou hladinou testosteronu v plazmě a zvýšenou expresí ERα v penisu. U ERKO myší se tyto poruchy neobjevily.
29
5.4 Genetické vlivy
Studie Anway et al. (102, 103) prokázaly, že prapotomci krysího
samce,
který
byl
vystaven
vysokým
dávkám
endokrinních disruptorů během fetálního vývoje, měli sníženou produkci spermií. Dle studií některých autorů (104, 105) je to způsobeno genetickým poškozením na úrovni germinální buňky.
5.5 Vliv vysokých dávek estradiolu v dospělosti
I v dospělosti, když byly běžným laboratorním krysám podávány vysoké dávky estradiolu po dobu 10 dní, objevil se u nich signifikantní pokles hladiny cirkulujícího FSH a LH, což vedlo k poklesu hladiny testosteronu (106). O´Donnell (1) ale ve své studii uvádí, že podávání nízkých dávek estradiolu mělo naopak efekt stimulační. To dokládají i další studie (66, 107). Z takových výzkumů vyplývá, že zatímco v nízkých dávkách mají estrogeny v dospělém organismu na osu hypotalamus-hypofýza potencující vliv, ve vysokých pak mají vliv tlumivý.
30
Závěr O
přibývání
estrogenů
a
látek
s
estrogenním
či
antiandrogením účinkem v prostředí nemůže být pochyb. Bylo provedeno mnoho výzkumů prokazujících či vyvracejících názor, že tyto přibývající EED v životním prostředí jsou důvodem snižující se fertility u mužů prokázané v některých zemích. Dle mého názoru se ovšem ve všech studiích, které tento efekt potvrdily, jednalo o podávání velmi vysokých dávek, se kterými se mužský organismus běžně nesetkává. EED jsou přesto ale nejpíše jedním ze „spolupůsobitelů“ těchto změn. Společně s dalšími látkami, které jsou přítomny v životním prostředí a jsou nazývány endokrinními disruptory se zřejmě na poklesu kvality spermatu podílí. Pokud by ovšem xenoestrogeny byly i nadále zcela nekontrolovaně užívány, mohlo by být díky jejich akumulaci v prostředí skutečně dosaženo koncentrací, které by narušovaly prenatální či neonatální vývoj mužského pohlavního ústrojí.
31
Souhrn V prostředí vždy existovaly estrogeny rostlinného původu, které byly přirozenou součástí lidské stravy. Lidskou činností se ale do okolí začaly dostávat i další látky s estrogenním účinkem takzvané xenoestrogeny. Jejich koncentrace v prostředí je neustále zvyšována díky jejich nekontrolovanému užívání a také pomalé degradaci. Tyto látky jsou dnes přítomny všude kolem nás - v léčivech, průmyslových hnojivech, obalech na potraviny, ale například i v pitné vodě. Jejich vlivem během fetálního a neonatálního vývoje u mužů mohou být způsobeny vrozené vývojové vady urogenitálního traktu, disbalance hypotalamo hypofyzární osy, snížení objemu ejakulátu i počtu spermií nebo zvýšené riziko vzniku rakoviny varlat v dospělosti. O schopnosti xenoestrogenů v běžných koncentracích v prostředí vyvolat tyto změny se vedou diskuse.
32
Summary In the environment always existed estrogens of plant origin, which were a natural part of human diet. But than people through their activity began to add more substances with an estrogenic effect - so-called xenoestrogens - to the environment. Their levels in the environment is constantly increased due to their uncontrolled usage and slow degradation. These substances are now present everywhere around us; in pharmaceuticals, fertilizers, packaging for food, but also in drinking water. Their influence over the fetal and neonatal male development may cause congenital developmental defects in the urogenital tract or disbalance
in
the
hypothalamo
-
pituitary
axis,
reduced
spermatic volume and number of sperm or increased risk of testicular cancer in adulthood. The ability of xenoestrogens in normal concentrations in the environment cause these changes is being discussed.
33
Seznam použité literatury 1)
O’Donnell L., Robertson K. M., Jones M. E., Simpson E. R. Estrogen and Spermatogenesis. Endocrine Reviews 2001; 22: 289-318. 2) Finkelstein J. S., O’Dea L. S., Whitcomb R. W., Crowley Jr. W. F.. Sex steroid control of gonadotropin secretion in the human male. II. Effects of estradiol administration in normal and gonadotropinreleasing hormonedeficient men. J. Clin. Endocrinol. Metab. 1991; 73: 621–628. 3) Bagatell C. J., Dahl K. D., Bremner W. J.. The direct pituitary effect of testosterone to inhibit gonadotropin secretion in men is partially mediated by aromatization to estradiol. J. Androl. 1994; 15: 15–21. 4) Hayes F. J., DeCruz S., Seminara S. B., Boepple P. A., Crowley Jr. W.F.. Differential regulation of gonadotropin secretion by testosterone in the human male: absence of a negative feedback effect of testosterone on folliclestimulating hormone secretion. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2001; 86: 53–58. 5) Hayes F. J., Seminara S. B., Decruz S., Boepple P. A., Crowley Jr. W. F.. Aromatase inhibition in the human male reveals a hypothalamic site of estrogen feedback. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2000; 85: 3027–3035. 6) Simpson E. R. & Davis S. R. Minireview: aromatase and the regulation of estrogen biosynthesis-some new perspectives. Endocrinology 2001; 142: 4589–4594. 7) Sokol R. Z. Environmental Toxins and Male Fertility. Male Reproductive Dysfunction: Pathophysiology and Treatment 2007; 245-250. 8) Hess R. A.. Estrogen in the adult male reproductive tract: A review. Reproductive Biology and Endocrinology 2003; 9: 52-64. 9) Chellman G. J. et al.. Role of testicular versus epididymal toxicity in the induction of cytotoxic damage in Fischer-344 rat sperm by methyl chloride. Reprod. Toxicol. 1987 ; 1: 25-35. 10) Shughrue P. J., Merchenthaler I.. Estrogen is more than just a “sex hormone”: novel sites for estrogen action in the hippocampus and cerebral cortex. Front. Neuroendocrinol. 2000; 21: 95–101. 11) Couse J. F., Lindzey J., Grandien K., Gustafsson J. A., Korach K. S. Tissue distribution and quantitative analysis of estrogen receptor-α (ERα) and estrogen receptor-β (ERβ) messenger ribonucleic acid in the wild-type and ERα-knockout mouse. Endocrinology 1997; 138: 4613–4621. 12) Pelletier G., El-Alfy M.. Immunocytochemical localization of estrogen receptors α and β in the human reproductive organs. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2000; 85: 4835–4840. 13) West N. B., Brenner R. M.. Estrogen receptor in the ductuli efferentes, epididymis, and testis of rhesus and cynomolgus macaques. Biol. Reprod. 1990; 42 :533–538. 14) Saunders P.T., Sharpe R.M., Williams K., Macpherson S., Urquart H., Irvine D. S., Millar M. R.. Differential expression of oestrogen receptor α and β proteins in the testes and male reproductive system of human and nonhuman primates. Mol. Hum. Reprod. 2001; 7:227–236.
34
15) Enmark E., Pelto-Huikko M., Grandien K., Lagercrantz S., Lagercrantz J., Fried G., Nordenskjold M., Gustafsson J. A.. Human estrogen receptor β-gene structure, chromosomal localization, and expression pattern. J. Clin. Endocrinol. Metab. 1997; 82: 4258–4265. 16) Taylor A.H., Al-Azzawi F.. Immunolocalisation of oestrogen receptor β in human tissues. J. Mol. Endocrinol. 2000; 24: 145–155. 17) Fisher J. S., Millar M. R., Majdic G., Saunders P. T., Fraser H. M., Sharpe R. M.. Immunolocalisation of oestrogen receptor-α within the testis and excurrent ducts of the rat and marmoset monkey from perinatal life to adulthood. J. Endocrinol. 1997; 153: 485–495. 18) Sierens J. E., Sneddon S. F., Collins F., Millar M. R., Saunders P. T. K.. Estrogens in testis biology. Annals of the New York Academy of Sciences 2005; 1061: 65-76. 19) Luconi M., Forti G., Baldi E.. Genomic and nongenomic effects of estrogens: molecular mechanisms of action and clinical implication for male reproduction. Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 2002; 80: 369–381. 20) Smith E. P., Boyd J., Frank G. R., Takahashi H., Cohen R. M., Specker B., Williams T. C., Lubahn D.B., Korach K. S.. Estrogen resistance caused by a mutation in the estrogen-receptor gene in a man. New England Journal of Medicine 1994; 331: 1056–1061. 21) Morishima A., Grumbach M. M., Simpson E. R., Fisher C., Qin K.. Aromatase deficiency in male and female siblings caused by a novel mutation and the physiological role of estrogens. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 1995; 80: 3689–3698. 22) Carani C., Qin K., Simoni M., Faustini-Fustini M., Serpente S., Boyd J., Korach K. S., Simpson E. R.. Effect of testosterone and estradiol in a man with aromatase deficiency. New England Journal of Medicine 1997; 337: 91– 95. 23) Deladoey J., Fluck C., Bex M., Yoshimura N., Harada N., Mullis P. E.. Aromatase deficiency caused by a novel P450arom gene mutation: impact of absent estrogen production on serum gonadotropin concentration in a boy. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 1999; 84: 4050–4054. 24) Herrmann B. L., Saller B., Janssen O. E., Gocke P., Bockisch A., Sperling H., Mann K., Broecker M.. Impact of estrogen replacement therapy in a male with congenital aromatase deficiency caused by a novel mutation in the CYP19 gene. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 2002; 87: 5476–5484. 25) Maffei L., Murata Y., Rochira V., Tubert G., Aranda C., Vazquez M., Clyne C. D., Davis S., Simpson E. R., Carani C.. Dysmetabolic syndrome in a man with a novel mutation of the aromatase gene: effects of testosterone, alendronate, and estradiol treatment. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 2004; 89: 61–70. 26) Mittre Herve M. H., Kottler M. L., Pura M.. Human gene mutations. Gene symbol: CYP19. Disease: aromatase deficiency. Human Genetics 2004; 114: 224.
35
27) Delbes G., Levacher Ch., Habert R.. Estrogen effects on fetal and neonatal testicular development. Reproduction 2006; 132: 527-538. 28) Vermeulen A., Comhaire F.. Hormonal effects of an antiestrogen, tamoxifen, in normal and oligospermic men. Fertil. Steril. 1978; 29: 320-327. 29) Handelsman D. J., Wishart S., Conway A.J. Oestradiol enhances testosterone-induced suppression of human spermatogenesis. Hum. Reprod. 2000; 15:672–679. 30) Sharpe R. M.. Intratesticular control of steroidogenesis. Clin. Endocrinol. (Oxf) 1990; 33: 787–807. 31) Vermeulen A.. Environment, Human Reproduction, Menopause, and Andropause. Environmental Health Perspectives Supplements 1993; 101: 91100. 32) Eddy E. M., Washburn T. F., Bunch D. O., Goulding E. H., Gladen B. C., Lubahn D. B., Korach K. S.. Targeted disruption of the estrogen receptor gene in male mice causes alteration of spermatogenesis and infertility. Endocrinol. 1996; 137: 4796-4805. 33) Hess R. A., Bunick D., Lee K. H., Bahr J., Taylor J. A., Korach K. S. and Lubahn D. B.. A role for oestrogens in the male reproductive system. Nature 1997; 390: 509-512. 34) Zhou Q., Clarke L., Nie R., Carnes K., Lai L. W., Lien Y. H., Verkman A., Lubahn D., Fisher J. S., Katzenellenbogen B. S., Hess R. A.. Estrogen action and male fertility: Roles of the sodium/hydrogen exchanger-3 and fluid reabsorption in reproductive tract function. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 2001; 98: 14132-14137. 35) Lee K. H., Hess R. A., Bahr J. M., Lubahn D. B., Taylor J., Bunick D.. Estrogen receptor alpha has a functional role in the mouse rete testis and efferent ductules. Biol. Reprod. 2000; 63:1873-1880. 36) Honda S., Harada N., Takagi Y.. Novel exon 1 of the aromatase gene specific for aromatase transcripts in human brain. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1994; 198: 1153–1160. 37) Carlone D. L., Richards J. S.. Functional interactions, phosphorylation, and levels of 39,59-cyclic adenosine monophosphate regulatory element binding protein and steroidogenic factor-1 mediate hormone-regulated and constitutive expression of aromatase in gonadal cells. Mol. Endocrinol. 1997; 11: 292–304. 38) Lynch J. P., Lala D. S., Peluso J. J., Luo W., Parker K. L., White B. A.. Steroidogenic factor 1, an orphan nuclear receptor, regulates the expression of the rat aromatase gene in gonadal tissues. Mol. Endocrinol. 1993; 7: 776–786. 39) Delbes G., Levacher C., Pairault C., Racine C., Duquenne C., Krust A., Habert R.. Estrogen receptor {beta}-mediated inhibition of male germ cell line development in mice by endogenous estrogens during perinatal life. Endocrinology 2004; 145: 3395–3403. 40) Delbes G., Levacher C., Duquenne C., Racine C., Pakarinen P., Habert R.. Endogenous estrogens inhibit mouse fetal Leydig cell development via estrogen receptor alpha. Endocrinology 2005; 146: 2454–2461.
36
41) Robertson K. M. et al.. Impairment of spermatogenesis in mice lacking a functional romatase (cyp 19) gene. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1999; 96: 7986–7991. 42) Robertson K. M. et al.. Characterization of the fertility of male aromatase knockout mice. J. Androl. 2001; 22: 825–830. 43) Robertson K. M. et al.. The phenotype of the aromatase knockout mouse reveals dietary phytoestrogens impact significantly on testis function. Endocrinology 2002; 143: 2913–2921. 44) Shetty G., Krishnamurthy H., Krishnamurthy H. N., Bhatnagar A. S., Moudgal N. R.. Effect of long-term treatment with aromatase inhibitor on testicular function of adult male bonnet monkeys (M. radiata). Steroids 1998; 63: 414–420. 45) Turner K. J., Morley M., Atanassova N., Swanston I.D., Sharpe R. M.. Effect of chronic administration of an aromatase inhibitor to adult male rats on pituitary and testicular function and fertility. J. Endocrinol 2000; 164: 225– 238. 46) Purvis K., Christiansen E.. Male infertility: current concepts. Ann. Med. 1992; 24: 258-272. 47) Griffin E., Wilson D., 1994. Disorders of the Testes. Harrison’s Principles of Internal Medicine, 13th ed. New York, McGraw Hill 1994; 2006-2017. 48) Brake A., Krause W.. Decreasing quality of semen. BMJ 1992; 305: 1498. 49) Lewis S. E., Aitken R. J.. DNA damage to spermatozoa has impacts on fertilization and pregnancy. Cell Tissue Res. 2005; 322: 33–41. 50) Olsen G. W., Bodner K. M., Ramlow J. M., Ross C. E., Lipshultz L. I.. Have sperm counts been reduced 50 percent in 50 years? A statistical model revisited. Fertil. Steril. 1995; 63: 887–893. 51) Carlsen E., Giwercman A., Keiding N. et al.. Evidence for decreasing quality of semen during the past 50 years. Br. Med. J. 1992; 305: 609-613. 52) Swan S.H., Elkin E. P., Fenster L.. The question of declining sperm density revised: an analysis of 101 studies published 2000; 1934-1996. Environ. Health Perspect. 108: 961-966. 53) Becker S., Berhane K.. A meta-anylysis of 61 sperm count studies revisited. Fertil. Steril. 1997; 67:1103-1108. 54) Swan S. H., Elkin E. P., Fenster L.. Have sperm densities declined? A reanalysis of global trend data. Environ. Health Perspect. 1997; 105: 12281232. 55) Sherins R. J.. Are semen quality and male fertility changing? N. Eng. J. Med. 1995; 332: 327-328. 56) Sikka S. C., Wang R.. Endocrine disruptors and estrogenic effects on male reproductive axis. Asian J. Androl 2008; 10: 134–145. 57) Joffe M.. Infertility and environmental pollutants. British Medical Bulletin 2003; 68: 47–70. 58) Turan A.. Excretion of natural and synthetic estrogens and their metabolites: Occurence and behaviour in water. UBA TEXTE 3/96. Berlin: Umweltbundesamt, 1995. 59) Norpoth K., Nehrkorn A., Kirchner M., Holsen H., Teipel H.. Untersuchungen zur Frage der Löslichkeit und Stabilität ovulationshemmender
37
Steroide im Wasser, Abwasser und Belebtschlamm. Zbl. Bakt. Hyg., Abt. Orig. 1973; B156: 500-511. 60) Pluta H. J.. Endocrine Effects of Environmental Chemicals on Fish Current Investigations. UBA TEXTE 3/96. Berlin: Umweltbundesamt, 1995 61) Pačes T., Estrogeny – ženské hormony ve vltavské a pitné vodě v Praze, Česká geologická služba, Praha, dostupné z http://www.geology.cz/extranet/vav/geochemie-zp/estrogeny_ve_vode.pdf. 62) Toppari J.. Environmental endocrine disrupters and disorders of sexual differentiation. Seminars in Reproductive Medicine 2002; 20: 305–312. 63) Brinkworth M. H., Handelsman D. J.. Environmental Influences on Male Reproductive Health. Andrology: Male reproductive health and dysfunction, Springer, 2nd ed. 2001; 253-270. 64) Moore J. T., McKee D. D., Slentz-Kesler K., Moore L. B., Jones S. A., Horne E. L., Su J. L., Kliewer S. A., Lehmann J. M., Willson T. M.. Cloning and characterization of human estrogen receptor β isoforms. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1998; 247: 75–78. 65) Guillette Jr. L. J., Gross T. S., Masson G. R., Matter J. M., Percival H. F., Woodward A. R.. Developmental abnormalities of the gonad and abnormal sex hormone concentrations in juvenile alligators from contaminated and control lakes in Florida. Environmental Health Perspectives 1994; 102: 680– 688. 66) Atanassova N., McKinnell C., Turner K. J., Walker M., Fisher J. S., Morley M., Millar M. R., Groome N. P., SharpeR. M.. Comparative effects of neonatal exposure of male rats to potent and weak (environmental) estrogens on spermatogenesis at puberty and the relationship to adult testis size and fertility: evidence for stimulatory effects of low estrogen levels. Endocrinology 2000; 141: 3898–3907. 67) Sharpe R.M., Atanassova N., McKinnell C., Parte P., Turner K. J., Fisher J. S., Kerr J. B., Groome N. P., Macpherson S., Millar M. R., Saunders P. T.. Abnormalities in functional development of the Sertoli cells in rats treated neonatally with diethylstilbestrol: a possible role for estrogens in Sertoli cell development. Biol. Reprod. 1998; 59: 1084–1094. 68) Tena-Sempere M., Navarro J., Pinilla L., Gonzalez L. C., Huhtaniemi I., Aguilar E.. Neonatal exposure to estrogen differentially alters estrogen receptor α and β mRNA expression in rat testis during postnatal development. J. Endocrinol. 2000; 165: 345–357. 69) Sharpe R. M.. Declining sperm counts in men- is there an endocrine cause? Journal of Endocrinology 1993; 136: 357-360. 70) Hogan M. D., Newbold R. R., M.c.Lachlan J. A.. Extrapolation of teratogenic responses observed in laboratory animals to humans: DES as an illustrative example. Banbury Report 26: Developmental Toxicology: Mechanisms and Risk. Cold Spring Harbor Laboratory, 1987; 257-269. 71) Purvis K., Christiansen E.. Infection in the male reproductive tract. Impact, diagnosis and treatment in relation to male infertility. Int. J. Androl. 1993; 16: 1-13. 72) Glaze G. M.. Diethylstilbestrol exposure in utero: review of literature. Journal of the American Osteopathic Association 1984; 83: 435–438.
38
73) Strohsnitter W. C., Noller K. L., Hoover R. N., Robboy S. J., Palmer J. R., Titus-Ernstoff L., Kaufman R. H., Adam E., Herbst A. L., Hatch E. E.. Cancer risk in men exposed in utero to diethylstilbestrol. Journal of the National Cancer Institute 2001; 93: 545–551. 74) Wilcox A. J., Baird D. D., Weinberg C. R., Hornsby P. P., Herbst A. L.. Fertility in men exposed prenatally to diethylstilbestrol. New England Journal of Medicine 1995; 332: 1411–1416. 75) Storgaard L., Bonde J. P., Olsen J.. Male reproductive disorders in humans and prenatal indicators of estrogen exposure. A review of published epidemiological studies. Reproductive Toxicology 2006; 21: 4–15. 76) Fisher J. S. , Turner K. J., Fraser H. M., Saunders P. T., Brown D., Sharpe R. M.. Immunoexpression of aquaporin-1 in the efferent ducts of the rat and marmoset monkey during development, its modulation by estrogens, and its possible role in fluid resorption. Endocrinology 1998; 139: 3935–3945. 77) Aceitero J., Llanero M., Parrado R., Pena E., Lopez-Baltran A.. Neonatal exposure of male rats to estradiol benzoate causes rete testis dilation and backflow impairment of spermatogenesis. Anat. Rec. 1998; 252: 17–33. 78) Fielden M. R,, Samy S. M., Chou K. C., Zacharewski T. R.. Effect of human dietary exposure levels of genistein during gestation and lactation on long-term reproductive development and sperm quality in mice. Food and Chemical Toxicology 2003; 41: 447–454. 79) Swan S. H., Main K. M., Liu F., Stewart S. L., Kruse R. L., Calafat A. M., Mao C. S., Redmon J. B., Ternand C. L., Sullivan S. et al.. Decrease in anogenital distance among male infants with prenatal phthalate exposure. Environmental Health Perspectives 2005; 113: 1056–1061. 80) Markey C. M., Michaelson C. L., Sonnenschein C., Soto A. M., 2001b. Alkylphenols and bisphenol A as environmental estrogens. The Handbook of Environmental Chemistry. Part L, Endocrine Disruptors-Part I, vol. 3. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2001; 129–153. 81) Berkner S., Streck G., Herrmann R.. Development and validation of a method for determination of trace levels of alkylphenols and bisphenol A in atmospheric samples. Chemosphere 2004; 54: 575–584. 82) Matsumoto H., Adachi S., Suzuki Y.. Bisphenol A in ambient air particulates responsible for the proliferation of MCF-7 human breast caner cells and its concentration changes over 6 months. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2005; 48: 459–466. 83) Rodrigues-Mozaz S., Lopez de Alda M., Barcelo D.. Analysis of bisphenol A in natural waters by means of an optical immunosensor. Water Res. 2005; 39: 5071–5079. 84) Biles J. E., McNeal T. P., Begley T. H., Hollifield H. C.. Determination of bisphenol-A in reusable polycarbonate food-contact plastics and migration to food simulating liquids. J. Agric. Food Chem. 1997; 45: 3541– 3544. 85) Brotons J. A., Olea-Serrano M. F., Villalobos M., Olea N.. Xenoestrogens released from lacquer coating in food cans. Environ. Health Perspect.1994; 103: 608–612. 86) Olea N., Pulgar R., Perez P., Olea-Serrano F., Rivas A., Novillo-Fertrell A., Pedraza V., Soto A. M., Sonnenschein C.. Estrogenicity of resin-based
39
composites and sealants used in dentistry. Environ. Health Perspect. 1996; 104: 298–305. 87) Krishnan A.V., Starhis P., Permuth S. F., Tokes L., Feldman D.. Bisphenol-A: an estrogenic substance is released from polycarbonate flasks during autoclaving. Endocrinology 1993; 132,: 2279–2286. 88) Kuiper G. G. J. M., Lemmen J. G., Carlsson B., Corton J. C., Safe S. H., Van Der Saag P. T., van der Burg B., Gustafsson J.. Interaction of estrogenic chemicals and phytoestrogens with estrogen receptor beta. Endocrinology 1998; 139: 4252–4263. 89) Soto A. M., Fernandez M. F., Luizzi M. F., Oles Karasko A. S., Sonnenschein C.. Developing a marker of exposure to xenoestrogen mixtures in human serum. Environ. Health Perspect. 1997; 105: 647–654. 90) Wozniak A. L., Bulayeva N. N., Watson C. S.. Xenoestrogens at picomolar to nanomolar concentrations trigger membrane estrogen receptor_\-mediated Ca++ fluxes and prolactin release in GH3/B6 pituitary tumor cells. Environ. Health Perspect. 2005; 113: 431–439. 91) Gupta M. S.. Reproductive malformation of the male offspring following maternal exposure to estrogenic chemicals. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 2000; 224: 61–68. 92) vom Saal F. S., Cooke P. S., Buchanan D. L., Palanza P., Thayer K. A., Nagel S. C., Parmigiani S., Welshons W. V.. A physiologically based approach to the study of bisphenol A and other estrogenic chemicals on the size of reproductive organs, daily sperm production, and behavior. Toxicol. Ind. Health 1998; 14: 239–260. 93) Timms B. G., Howdeshell K. L., Barton L., Bradley S., Richter C. A., vom Saal F. S.. Estrogenic chemicals in plastic and oral contraceptives disrupt development of the fetal mouse prostate and urethra. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2005; 102: 7014–7019. 94) Maffini M. V., Rubin B. S., Sonnenschein C, Soto A. M.. Endocrine disruptors and reproductive health: The case of bisphenol-A. Molecular and Cellular Endocrinology 2006; 25: 179-186. 95) Crescioli C., Maggi M., Vannelli G. B., Ferruzzi P., Granchi S., Mancina R., Muratori M., Forti G., Serio M., Luconi M.. Expression of functional estrogen receptors in human fetal male external genitalia. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 2003; 88: 1815–1824. 96) Schultheiss D., Badalyan R., Pilatz A., Gabouev A. I., Schlote N., Wefer J., von Wasielewski R., Mertsching H., Sohn M., Stief C. G. et al.. Androgen and estrogen receptors in the human corpus cavernosum penis: immunohistochemical and cell culture results. World Journal of Urology 2003; 21: 320–324. 97) Dietrich W., Haitel A., Huber J. C., Reiter W. J.. Expression of estrogen receptors in human corpus cavernosum and male urethra. Journal of Histochemistry and Cytochemistry 2004; 52: 355–360. 98) Goyal H. O., Braden T. D., Williams C. S., Dalvi P., Williams J. W., Srivastava K. K.. Exposure of neonatal male rats to estrogen induces abnormal morphology of the penis and loss of fertility. Reproductive Toxicology 2004a; 18: 265–274.
40
99) Goyal H. O., Braden T. D., Williams C. S., Dalvi P., Mansour M. M., Mansour M., Williams J. W., Bartol F. F., Wiley A. A., Birch L. et al.. Abnormal morphology of the penis in male rats exposed neonatally to diethylstilbestrol is associated with altered profile of estrogen receptor-α protein, but not of androgen receptor protein: A developmental and immunocytochemical study. Biology of Reproduction 2004b; 70: 284–297. 100) Goyal H. O., Braden T.D., Williams C. S., Dalvi P., Mansour M. M., Williams J. W.. Permanent induction of morphological abnormalities in the penis and penile skeletal muscles in adult rats treated neonatally with diethylstilbestrol or estradiol valerate: A dose–response study. Journal of Andrology 2005a; 26: 32–43. 101) Goyal H. O., Braden T. D., Williams C. S., Dalvi P., Mansour M., Williams J. W.. Estrogen-induced abnormal accumulation of fat cells in the rat penis and associated loss of fertility depends upon estrogen exposure during critical period of penile development. Toxicological Sciences 2005b; 87 242– 254. 102) Anway M. D., Cupp A. S., Uzumcu M., Skinner M. K.. Epigenetic transgenerational actions of endocrine disruptors and male fertility. Science 2005; 308: 1466–1469. 103) Anway M. D., Memon M. A., Uzumcu M., Skinner M. K.. Transgenerational effect of the endocrine disruptor vinclozolin on male spermatogenesis. Journal of Andrology 2006; 27: 868-879. 104) Asclepios J. M.. Time to pregnancy: a measure of reproductive function in either sex. Occup. Environ. Med. 1997; 54: 289–295. 105) Wyrobek A. J.. Methods and concepts in detecting abnormal reproductive outcomes of paternal origin. Reprod.Toxicol. 1993; 7: 3–16. 106) De Jong F. H., Uilenbroek T. J., Van der Molen H. J.. Oestradiol-17β, testosterone and gonadotrophins in oestradiol-17β-treated intact adult male rats. J. Endocrinol. 1975; 65: 281- 282. 107) Ebling F. J., Brooks A. N., Cronin A. S., Ford H., Kerr J. B.. Estrogenic induction of spermatogenesis in the hypogonadal mouse. Endocrinology 2000; 141: 2861–2869.
41
