Zastanawiasz się, jak wydać pracę doktorską, habilitacyjną lub monografie? Chcesz dokonać zmian w stylistyce i interpunkcji tekstu naukowego? Nic prostszego! Zaufaj Wydawnictwu Borgis - wydawcy renomowanych książek i czasopism medycznych. Zapewniamy przede wszystkim profesjonalne wsparcie w przygotowaniu pracy, opracowanie dokumentacji oraz druk pracy doktorskiej, magisterskiej, habilitacyjnej. Dzięki nam nie będziesz musiał zajmować się projektowaniem okładki oraz typografią książki.

© Borgis - Postępy Fitoterapii 2/2006, s. 83-89
*Barbara Urbaniak, Czesław Marcisz
Wpływ soi i izoflawonów sojowych na tarczycę
The influence of soy and soy isoflavones on the thyroid
Katedra i Oddział Kliniczny Chorób Wewnętrznych Wydziału Opieki Zdrowotnej Śląskiej Akademii Medycznej w Tychach
Kierownik Katedry: dr hab. n. med. Czesław Marcisz
Summary
This review describes the knowledge on the influence of soy and soy isoflavones consumption on thyroid gland structure and function. Based on animal model experiments and several human studies there were shown effects of soy on the thyroid structure and thyroid hormone production, particularly in the absence of iodine: soy has stimulated thyroid hyperplasia and hypothyroidism; on the other hand slightly elevated thyroxine and thyroid stimulating hormone (TSH) serum levels and no serious thyroid structure changes were observed in iodine- replete soy consumers. Although in vitro data proved that soy isoflavones inactivated thyroid peroxidase, they caused no serious thyroid disorders. We present revealed mechanisms of soy action in the thyroid and possible harmful results of soy consumption for people with iodine-deficient diet or exposed to other risk factors. We noticed there were no medical data about possible effects of soy consumption by adults suffering from thyroid diseases. In our opinion it is particularly important because soy products are heavily marked to women for relief of menopausal symptoms at present.
Soja jest jednoroczną rośliną oleistą z rodziny motylkowatych uprawianą w USA, Chinach, Japonii, Brazylii, Afryce i na południu Europy (1). Nasiona soi mają bardzo dużą wartość odżywczą, którą stanowi białko o łatwo przyswajalnym składzie aminokwasowym (40-50% zawartości nasion), tłuszcze z dużą ilością kwasów wielonienasyconych (ponad 20%) oraz oligo- i polisacharydy (1-3). Soja obfituje także w saponiny i zaliczane do fitoestrogenów izoflawony. W produktach sojowych znajdują się głównie trzy izoflawony: genisteina, daidzeina i glyceteina, które mogą występować w formie nieskoniugowanej jako aglikony oraz w formie skoniugowanej jako glikozydy (genistyna, daidzyna, glycetyna oraz ich pochodne acetylowe i malonylowe) (4, 5). Generalnie soja zawiera więcej genisteiny niż daidzeiny i względnie niewielkie ilości glyceteiny (<10% całkowitej zawartości izoflawonów) (6). Izoflawony sprzężone z kwasem glukuronowym stanowią aż 90% wszystkich form izoflawonów krążących we krwi, zarówno u szczurów, jak i u ludzi (5, 7, 8), jednakże są nieaktywne biologicznie (5, 9), podczas gdy frakcje wolne i skoniugowane występujące w znacznie mniejszych stężeniach, są uważane za biologicznie aktywne (5).
W tarczycy szczurów stwierdzono zarówno aglikony, jak i formy skoniugowane, przy czym koncentracja aglikonów okazała się znacznie wyższa niż we krwi (18-28% i 1-3%). Sugerowano, iż aglikony jako związki niespolaryzowane łatwiej przedostają się do tkanek lipofilnych typowych dla tarczycy (10).
Wpływ soi i izoflawonów sojowych na strukturę tarczycy u zwierząt
Właściwości wolotwórcze surowych nasion soi dodawanych do pożywienia szczurów opisano w 1933 r. (11, 12). Jednakże dodawanie niewielkich ilości jodu do karmy zawierającej nasiona soi istotnie zmniejszało ryzyko wystąpienia wola (11, 13, 14), a nawet powodowało jego cofanie się (15). Zauważono, iż surowe nasiona soi powodowały wole znacznie większych rozmiarów niż nasiona poddane obróbce termicznej (11, 14). Kolejne badania na szczurach wykazały, że soja, w przeciwieństwie do znanych wówczas substancji wolotwórczych, zwiększała wychwyt J131 (16).
Kimura i wsp. (17) badali 30 samic szczurów, otrzymujących przez 6-12 miesięcy pokarm, zawierający 40% odtłuszczonych ziaren soi i niedostateczną ilość jodu. U każdego z tych zwierząt tarczyca uległa znacznemu powiększeniu, stwierdzano w niej zmiany guzowate o cechach złośliwości, a nawet przerzuty raka tarczycy w płucach. W grupie kontrolnej, otrzymującej dodatkowo 0,015 mg jodu na 100 mg pokarmu, nie wykazano żadnych zmian patologicznych. W kolejnym, krócej trwającym (10 tygodni) doświadczeniu na szczurach, w następstwie stosowania diety sojowej w warunkach niedoboru jodu obserwowano kilkakrotne powiększenie masy tarczycy, nieregularność komórek pęcherzykowych i ich rozlany rozrost z uszkodzeniem mitochondriów i poszerzeniem siateczki endoplazmatycznej oraz prawie całkowity zanik koloidu w pęcherzykach (18). Sugerowano, że synergistyczne działanie wolotwórcze soi z niedoborem jodu zachodziło wtedy, gdy zawartość soi w pożywieniu była dość wysoka, bo wynosząca 25% (19). Odsetek ten może stanowić wielkość progową dla działania wolotwórczego. Wypada również nadmienić, iż w niektórych doświadczeniach soja powodowała wzrost masy przysadki mózgowej, zarówno przy prawidłowej, jak i obniżonej zawartości jodu w pożywieniu (18, 19).
Na podstawie badań doświadczalnych na zwierzętach dowiedziono, że soja w warunkach dostatecznej podaży jodu w niewielkim stopniu wpływała na ultrastrukturę tarczycy, natomiast odpowiednio duża zawartość soi w pożywieniu o niewielkiej zawartości jodu, była odpowiedzialna za występowanie zmian morfologiczno-anatomicznych tarczycy.
Niektóre badania zostały przeprowadzone z użyciem samych izoflawonów sojowych, jako aktywnych składników koncentratów białka sojowego, przypuszczając, że to izoflawony były odpowiedzialne za zmiany struktury tarczycy. Porównano więc wpływ na tarczycę szczurów pożywienie zawierające 0,2% lub 0,4% mieszanki izoflawonów, z rezultatami karmienia 20% odtłuszczonymi nasionami soi, w warunkach dostatecznej, jak i obniżonej zawartości jodu. Okazało się, iż rozlany przerost i/lub rozrost pęcherzyków tarczycy występował u zwierząt otrzymujących pokarm z niedoborem jodu i był znacznie bardziej nasilony przez odtłuszczoną soję, niż w następstwie stosowania mieszanek izolowanych izoflawonów, które nie wywoływały takich zmian (20). Trzeba zaznaczyć, że w warunkach dostatecznej podaży jodu nie obserwowano zmian histopatologicznych w tarczycy u żadnego zwierzęcia w tym badaniu (20); również w innych badaniach przeprowadzonych na szczurach w takich warunkach podawanie mieszanki izoflawonów lub samej genisteiny nie wywoływało zmian histopatologicznych w tarczycy (10, 21). Wyniki tych doświadczeń sugerują, że izoflawony sojowe nie były związane z mechanizmami nasilającymi synergistyczne wolotwórcze działanie soi i niedoboru jodu.
Wpływ soi i izoflawonów na stężenie hormonów tarczycy u zwierząt
Przeprowadzono również badania oceniające wpływ soi na stężenie hormonów tarczycy i tyreotropiny (TSH) w krążącej krwi. Akiba i wsp. (22, 23) wykazali, iż kurczęta karmione preparatami białkowymi z ziaren soi cechowały się wyższym stężeniem tyroksyny (T4) w surowicy niż te, które otrzymywały kazeinę jako źródło białka. Miniświnki (24) i chomiki (25), otrzymujące preparaty białka sojowego, również cechowało wyższe stężenie tyroksyny, całkowitej i wolnej (WT4), niż zwierzęta karmione kazeiną, przy niezmienionym stężeniu trijodotyroniny (T3). Podobne zmiany hormonalne obserwowano u kotów, którym stosowano dietę sojową (26). U gryzoni gerbili karmionych przez 4 tygodnie białkiem sojowym obserwowano, w porównaniu ze zwierzętami otrzymującymi kazeinę, istotnie wyższe stężenie T4 i TSH w surowicy i porównywalną trijodotyroninemię (27). Natomiast u szczurów karmionych izolatem białka sojowego przez 310 dni nie stwierdzono różnic w stężeniach T3 i T4 w porównaniu z grupą zwierząt karmionych kazeiną (28).
W innych eksperymentach na szczurach oceniano wpływ diety glutenowej z dodatkiem 20% odtłuszczonej soi, wykazując jedynie wzrost stężenia TSH po 5. i 10. tygodniach obserwacji, bowiem zmiany stężenia T4 i T3 okazały się nieistotne (18). Kiedy dieta ta została pozbawiona jodu to tyroksynemia uległa istotnemu obniżeniu, a stężenie TSH w surowicy wzrosło nawet 25-krotnie (18). W innych badaniach na szczurach, w następstwie pięciotygodniowego karmienia mieszanką sojową z dostateczną zawartością jodu, stwierdzono jedynie wzrost tyroksynemii (20) lub współistnienie z nią zwiększonej tyreotropinemii (19). W warunkach zaś niedoboru jodu w paszy, zawierającej 20 lub 25% soi, dochodziło do nasilenia zmian hormonalnych w surowicy krwi tych szczurów, a mianowicie: zwiększenia stężenia TSH i obniżenia T4 (19, 20).
Podsumowując, można stwierdzić, iż karmienie zwierząt laboratoryjnych soją w warunkach dostatecznej podaży jodu, powodowało u nich wzrost stężenia T4 w surowicy, nie wpływało na stężenie T3 i w większości badań podnosiło tyreotropinemię, natomiast w warunkach niedoboru jodu było przyczyną nasilonego wzrostu stężenia TSH i obniżenia stężenia T4 w surowicy krwi, co oznaczało, że doszło do pojawienia się cech niedoczynności tarczycy.
Podawanie szczurom mieszanki bogatej w izolowane izoflawony sojowe nie wywierało wpływu na stężenie T4, T3 i TSH w surowicy krwi, niezależnie od zawartości jodu w mieszance (20, 29), natomiast duże ilości izoflawonów dodane do izolatu białka sojowego wywoływały, jedynie u samic szczurów, wzrost stężenia T4 (28).
Interesujące okazały się badania dotyczące wpływu izolowanego białka sojowego i izoflawonów na receptory trijodotyroninowe (TR) w komórkach wątrobowych szczurów (28). Receptory te, należące do nadrodziny receptorów jądrowych, obejmują kilka czynnych izoform: TRα1, TRα2, TRβ1 i TRβ2. Za pośrednictwem TR regulowanych jest wiele procesów metabolicznych związanych ze wzrostem, różnicowaniem i proliferacją komórek oraz regulacją stężenia cholesterolu i innych lipidów (28, 30).
Wykazano, że karmienie szczurów izolatem białka sojowego powodowało zwiększenie zawartości białka TRβ1 (52-kDa) w komórkach wątroby w porównaniu z grupą zwierząt otrzymujących kazeinę (28). Dodanie izoflawonów do obu diet nie modyfikowało wpływu białka sojowego na TRβ1, chociaż wysokie dawki izoflawonów dodane do diety sojowej zmniejszały ilość białka TRα1 w wątrobie młodych samców szczurów z drugiego pokolenia (28). W kolejnym eksperymencie okazało się, iż wzrost zawartości białka TRβ1 w wątrobie szczurów, powodowany białkiem sojowym, był istotnie większy u samic niż u samców (31). Im większa była zawartość białka sojowego w diecie, tym stężenie białka TRβ1 w wątrobie było wyższe, a zdolność wiązania jądrowego TR do DNA mniejsza. U samców karmienie izolatem białka sojowego nie wpływało na zdolność wiązania wątrobowego TR do DNA. Autorzy pracy sugerowali związek pomiędzy modulacją wątrobowego TRβ1, a hipolipemicznym wpływem białka sojowego (31).
Na podstawie badania wydalania z kałem znakowanej J131 T4, podawanej dożylnie szczurom, stwierdzono wyższe wartości w grupie zwierząt karmionych mąką sojową niż w grupie kontrolnej (32). Autor sugerował, że mogło to być związane z zaburzeniem wchłaniania T4 spowodowanym przyspieszonym pasażem w przewodzie pokarmowym lub specyficznym wpływem soi na czynność błony śluzowej jelita (32). Dowiedziono, iż nadmiar tyroksyny w kale szczurów karmionych soją nie wiązał się ze zwiększonym wydzielaniem z dróg żółciowych lub z innych źródeł do światła przewodu pokarmowego (32). Należy w tym miejscu zaznaczyć, że krążenie jelitowo-wątrobowe T4 u ludzi nie odgrywa tak znaczącej roli w metabolizmie tego hormonu, jak ma to miejsce u szczurów (33).
Wpływ soi i izoflawonów sojowych na tarczycę ludzi
U niemowląt karmionych mieszankami sojowymi obserwowano przypadki występowania wola (33, 34, 35), nawet z towarzyszącymi objawami klinicznymi niedoczynności tarczycy (36). Zmiany te ustępowały po zaprzestaniu stosowania mieszanki sojowej (33, 34, 35) lub w następstwie dodatkowego podawania płynu Lugola (35, 36). Od 1959 roku modyfikowano skład mieszanek sojowych dla dzieci, wzbogacając je w jod (34) i od tego czasu nie opisywano nowych przypadków wola wywołanego podawaniem tych mieszanek.
Dzieci z wrodzoną niedoczynnością tarczycy żywione mieszankami sojowymi wykazywały upośledzoną biodostępność stosowanych preparatów suszonej tarczycy (37) lub L-tyroksyny (38, 39). Zauważono, że soja zawarta w mieszankach odżywczych powodowała zaburzenia wchłaniania L-tyroksyny z przewodu pokarmowego (37, 39). Sugerowano konieczność stosowania wyższych dawek L-tyroksyny u dzieci z wrodzoną niedoczynnością tarczycy karmionych soją (40).
Niepokojące okazały się wyniki retrospektywnej analizy żywienia nastolatków, u których rozpoznano autoimmunologiczne choroby tarczycy. Okazało się bowiem, że 31% z nich (18 z 59) było karmionych we wczesnym dzieciństwie mieszankami sojowymi, podczas gdy wśród ich zdrowego rodzeństwa procent karmionych tymi mieszankami wynosił tylko 12% (9 z 76), a u zdrowych niespokrewnionych dzieci – 13% (7 z 54). Spostrzeżenie to mogłoby wskazywać na możliwość związku karmienia preparatami sojowymi w okresie niemowlęcym, z występowaniem autoimmunologiczych chorób tarczycy (41, 42). Metoda przeprowadzenia tej analizy była jednakże poddana krytyce; zarzucono, że dokonano nieprawidłowego doboru do grupy kontrolnej pod względem wieku, płci i wywiadu dotyczącego zaburzeń układu immunologicznego (43).
W badaniach prowadzonych u 268 dzieci bez jawnej choroby tarczycy, spożywających niewielkie ilości soi wykazano dodatnią korelację pomiędzy stężeniem genisteiny w surowicy i stężeniem przeciwciał przeciw tyreoglobulinie oraz ujemną z objętością tarczycy. U 36 dzieci, które spożywały produkty sojowe w przeciągu 24 godzin od pobrania krwi, stwierdzono wyższe poziomy WT4 (44).
W Japonii badano 37 dorosłych osób w różnym wieku niedotkniętych chorobą tarczycy, u których nigdy nie stwierdzono podwyższonego miana przeciwciał przeciwtarczycowych; 20 z nich otrzymywało codziennie 30 g nasion soi przez miesiąc, pozostali – przez 3 miesiące. W okresie obserwacji u wszystkich badanych osób stężenie hormonów tarczycy w surowicy pozostawało niezmienione, aczkolwiek zauważono istotny wzrost stężenia TSH, chociaż jego wartości mieściły się jeszcze w granicach przyjętych za normę (45). Po 3 miesiącach spożywania soi u połowy badanych osób pojawiło się wole i objawy sugerujące niedoczynność tarczycy (zaparcia, senność, osłabienie); zmiany te ustąpiły po miesiącu od odstawienia soi (45).
Duncan i wsp. (46, 47) badali profil hormonalny, w następstwie stosowania koncentratów białka sojowego z niską i wysoką zawartością izoflawonów, odpowiednio: 64 i 128 mg/dobę przez 3 miesiące. U kobiet w okresie przedmenopauzalnym wykazano, że dieta z wysoką zawartością izoflawonów powodowała obniżenie stężenia WT3 w surowicy, przy niezmienionym stężeniu T3, T4, WT4 i TSH (46). U kobiet w okresie pomenopauzalnym poddanych takiej samej procedurze badawczej nie stwierdzono żadnych istotnych zmian w stężeniach T3, WT3, T4, WT4 i TSH (47).
Z kolei w badaniu trwającym 6 miesięcy, przeprowadzonym u 73 kobiet w okresie pomenopauzalnym wykazano, że spożywanie koncentratów białka sojowego wywierało niewielki wpływ na uwalnianie hormonów tarczycy (48). Spożywanie białka sojowego zawierającego 56 mg izoflawonów na dobę powodowało po 3 i 6 miesiącach obserwacji nieznaczny wzrost stężenia T4 i WT4 w surowicy, zaś dieta zawierająca większą ilość izoflawonów (90 mg/dobę) prowadziła do wzrostu tyreotropinemii, zarówno w 3 jak i w 6 miesiącu badania, a ponadto zwiększenie trijodotyroninemii po 6 miesiącach stosowania diety (48). W badaniu randomizowanym, z podwójnie ślepą próbą, obejmującym 38 kobiet w wieku pomenopauzalnym, otrzymujących codziennie dawkę 90 mg izoflawonów sojowych przez 6 miesięcy, Bruce i wsp. (49) nie obserwowali zmian w zakresie stężeń T3, T4 i TSH w surowicy.
Z dostępnej literatury wynika, że nie przeprowadzano dotąd badań dotyczących wpływu spożywanej soi na tarczycę dorosłych osób w warunkach niedoboru jodu.
W związku z doniesieniami o zdolności wiązania się izoflawonów z receptorami estrogenowymi (RE) (50), które występują zarówno w prawidłowych, jak i chorobowo, szczególnie nowotworowo, zmienionych komórkach tarczycy (51, 52) badano, czy istnieje związek pomiędzy występowaniem raka tarczycy, a konsumpcją izoflawonów i zawierających je produktów sojowych. 608 kobiet z rozpoznanym rakiem tarczycy i 558 losowo dobranych kobiet w San Francisco, odpowiadało na zawarte w kwestionariuszu pytania dotyczące stosowanej diety (53). Okazało się, że spożywanie dużych ilości tradycyjnych i nowoczesnych produktów sojowych (np. tofu, soy burgers, alfalfa sprout) zmniejszało ryzyko raka tarczycy, natomiast spożywanie „zachodnich” przetworów spożywczych, z dodatkiem mąki lub białka sojowego, nie miało takiego wpływu. Spośród badanych izoflawonów daidzeina i genisteina najsilniej korelowały z redukcją ryzyka raka tarczycy (53). W badaniu przeprowadzonym in vitro wykazano, że flawonoidy, m.in. genisteina, wykazywały działanie antyproliferacyjne ludzkich linii komórkowych raka tarczycy brodawkowatego i pęcherzykowego, a także anaplastycznego, mimo że ten ostatni nie ma RE ani miejsc wiązania antyestrogenów (54). Autorzy sugerowali więc, iż działanie przeciwnowotworowe izoflawonów w raku tarczycy może być związane z innymi, nieznanymi dotąd mechanizmami.
Mechanizmy działania soi i izoflawonów w tarczycy
Pod koniec ubiegłego stulecia w badaniach in vitro dowiedziono, iż izoflawony hamowały reakcje katalizowane przez peroksydazę tarczycową (TPO); znacznie silniejsze działanie przejawiały ich formy aglikonowe niż skoniugowane. Odpowiedzialne za te procesy były dwa mechanizmy (55).
W pierwszym z nich, w obecności nadtlenku wodoru (H2O2), lecz z wyłączeniem jonu jodku, genisteina i daidzeina powodowały nieodwracalną inaktywację TPO o 60-70%, proporcjonalnie do czasu trwania reakcji oraz stężenia izoflawonu lub H2O2; dodanie jonu jodku do środowiska chroniło TPO przed inaktywacją,
W drugim mechanizmie, w obecności jonu jodku, genisteina i daidzeina blokowały katalizowaną przez TPO reakcję jodowania tyrozyny i łączenia się jodotyrozyn, gdyż izoflawony, zachowując się jak konkurencyjne substraty, same reagowały z jonem jodku tworząc mono-, di- i trijodoizoflawony.
Na podstawie wyników badań uzyskanych in vitro autorzy próbowali wyjaśniać zmiany zachodzące w tarczycy u zwierząt i ludzi pod wpływem izoflawonów sojowych (55). Sformułowali oni następujące hipotezy.
1. W sytuacji wystarczającej podaży jodu, i niewielkiego lub sporadycznego spożywania izoflawonów sojowych, nie dochodzi do nieodwracalnej inaktywacji TPO (ochronne działanie jodu) ani też do istotnych zaburzeń reakcji jodowania tyrozyny i łączenia się jodotyrozyn.
2. W przypadku niedoboru jodu, i nawet niewielkich ilości izoflawonów, może dochodzić do nieodwracalnego zahamowania TPO; wtedy enzym ten jest syntetyzowany de novo.
3. Duże ilości izoflawonów, podawane przewlekle w warunkach dostatecznej podaży jodu, nie powodują inaktywacji TPO, lecz blokują katalizowane przez ten enzym reakcje jodowania i sprzęgania, tworząc jodoizoflawony.
W wymienionych dwóch ostatnich sytuacjach mogłoby dojść do zaburzenia syntezy hormonów tarczycy, co z kolei powodowałoby wzrost uwalniania TSH i działania wolotwórczego.
W przeprowadzonych badaniach na szczurach, w warunkach dostatecznej podaży jodu, okazało się, iż nie znaleziono w ich surowicy opisywanych wcześniej, w oparciu o badania in vitro, jodowanych form genisteiny (10). Jednakże w tarczycach badanych szczurów (samic i samców), otrzymujących 100 ppm genisteiny w formie aglikonu, stwierdzono redukcję aktywności TPO nawet o 78-82%, proporcjonalnie do zawartości genisteiny w pokarmie i jej stężenia w surowicy i gruczole tarczowym. U samic szczurów obserwowano wyższe stężenia genisteiny w surowicy i gruczole tarczowym (zarówno formy skoniugowanej jak i aglikonu) i nieznacznie większe obniżenie aktywności TPO (10).
Karmienie szczurów preparatami sojowymi, zawierającymi 30 ppm genisteiny i 30 ppm daidzeiny w formie skoniugowanej, w warunkach dostatecznej podaży jodu, również wykazywało podobny wpływ na TPO, bowiem aktywność tego enzymu obniżyła się o 50% w porównaniu z grupą kontrolną (10). Wysunięto więc wniosek, że u szczurów nieodwracalna inaktywacja TPO, powodowana przez izoflawony w obecności H2O2 i w warunkach dostatecznej podaży jodu, była głównym mechanizmem odpowiedzialnym za redukcję aktywności enzymu (10). Do nieodwracalnej inaktywacji TPO u szczurów dochodziło przypuszczalnie poprzez kowalencyjne wiązanie się genisteiny z TPO, co powodowało zmianę struktury przestrzennej tego enzymu. Zmieniona budowa przestrzenna TPO może prowadzić do tworzenia nowej formy antygenowej (neoantygenu), rozpoznawanej przez układ immunologiczny, i w konsekwencji do zwiększenia syntezy przeciwciał i wywoływania lub zaostrzenia autoimmunologicznych chorób tarczycy (42).
Pomimo, że genisteina w tak znaczącym stopniu inaktywowała TPO u doświadczalnych zwierząt, nie znalazło to odzwierciedlenia w obniżeniu stężenia hormonów tarczycy lub wzroście tyreotropinemii w surowicy, ani też w jakichkolwiek zmianach histopatologicznych tarczycy. Zjawisko to próbowali wyjaśnić Chang i Doerge (10), sugerując możliwość istnienia dużego nadmiaru TPO w błonie szczytowej tyreocytów. W związku z tym nawet znaczące zahamowanie jej aktywności miało niewielki wpływ na homeostazę hormonalną. Autorzy ci podkreślali jednak, że stoi to w sprzeczności z doniesieniami o skoordynowanej stymulacji ekspresji genu TPO razem z symporterem jodowo-sodowym (NIS) i tyreoglobuliną w odpowiedzi na bodziec tyreotropowy.
Podkreśla się, iż w warunkach niedoboru jodu jedynie preparaty całej soi, a nie izolowanych z niej izoflawonów, powodowały występowanie niedoczynności tarczycy i zmiany histopatologiczne w tarczycy szczurów. Sugeruje się więc, iż oprócz niedoboru jodu, również inne nieznane czynniki obecne w soi mogą być za to odpowiedzialne. W warunkach dostatecznej podaży jodu podawanie zwierzętom soi powodowało wzrost stężenia T4 w surowicy i w większości badań również zwiększenie tyreotropinemii. W niewielkim stopniu miało to jednak wpływ na ultrastrukturę tarczycy. Stosowanie izolowanych izoflawonów sojowych w takich warunkach nie powodowało zmian histopatologicznych tarczycy i nie prowadziło do istotnych zmian w zakresie stężeń hormonów tarczycy i TSH w surowicy krwi.
Możliwe niekorzystne skutki działania soi w tarczycy
Całkowite stężenie genisteiny w surowicy szczurów karmionych różnymi ilościami tego izoflawonu było porównywalne ze stężeniami u ludzi; najwyższe stężenie obserwowano u dzieci karmionych mieszankami sojowymi, które otrzymywały 6-9 mg izoflawonów/kg masy ciała/dobę, co dawało stężenie we krwi 2-7 μM (odpowiadało to spożywaniu przez szczura około 40 mg genisteiny/kg masy ciała/dobę, tj. 500 ppm). Osoby dorosłe, spożywające wiele produktów sojowych i/lub będące na diecie azjatyckiej, przyjmowały izoflawony w dawce poniżej 1 mg/kg/dobę, osiągając stężenia we krwi 0,1-1,2 μM (co odpowiadało spożywaniu przez szczura 0,4-8 mg genisteiny/kg/dobę, tj. około 100 ppm). W związku z powyższym sugerowano, iż efekty tkankowe obserwowane u szczurów mogły mieć także miejsce u ludzi, np. w przypadku zahamowania aktywności TPO (42).
U kogo więc można by się spodziewać zaburzeń czynności tarczycy w wyniku spożywania dużych ilości soi i zawartych w niej izoflawonów?
1. Z badań przeprowadzonych na zwierzętach wynika, że zagrożone mogłyby być osoby dotknięte niedoborem jodu – można by się u nich spodziewać wzrostu TSH i nasilonej hiperplazji tarczycy. Potwierdzają to cytowane powyżej przypadki wola i hipotyreozy u niemowląt karmionych mieszankami sojowymi niewzbogacanymi w jod; warto wspomnieć, iż diecie wegetariańskiej i wegańskiej często towarzyszy niedobór jodu (56).
2. U osób, które są narażone na dodatkowe czynniki wpływające negatywnie na tarczycę, jak np. sulfonamidy, flawonoidy, czy inne czynniki środowiskowe o działaniu wolotwórczym (10).
3. Grupy społeczne i wiekowe, w których częściej niż w innych grupach obserwowana jest niedoczynność tarczycy (także na tle autoimmunologicznym), mogą być szczególnie uwrażliwione na możliwe negatywne oddziaływanie soi na tarczycę. Do tej grupy „podwyższonego ryzyka” należą także kobiety w okresie pomenopauzalnym (10), zwłaszcza, że niedoczynność tarczycy występuje 5-krotnie częściej u kobiet niż u mężczyzn, a jej częstość rośnie z wiekiem (57).
Podsumowanie
Pomimo przeprowadzenia licznych badań, głównie na zwierzętach oraz in vitro, nadal nie są w pełni poznane i wyjaśnione mechanizmy wpływu soi i zawartych w niej izoflawonów na ultrastrukturę i czynność tarczycy. Badania przeprowadzone z udziałem ludzi są nieliczne i obejmowały niewielkie liczebnie grupy osób. W związku z szeroko zakrojoną reklamą preparatów sojowych, jako naturalnych roślinnych leków łagodzących dolegliwości okresu przekwitania u kobiet, wzrasta ich spożycie w okresie okołomenopauzalnym. W literaturze medycznej brak jest danych o ewentualnych skutkach stosowania preparatów sojowych u osób z istniejącymi chorobami tarczycy.
Piśmiennictwo
1. Jabłoński E.: Soja i jej przetwory alternatywnym czy niekonwencjonalnym źródłem pożywienia. Kwart. Biul. Pol. Tow. Diet. 1999, 14, 21. 2. Łyszkowska M.: Znaczenie soi w żywieniu. Przegl. Pediatr. 1999, 29, 306. 3. Garcia M.C, Torze M., Marina M.L. i wsp.: Composition and characterization of soyabean and related products. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 1977, 37, 361. 4. Krauze-Brzósko K., Brzósko S., Rotondo S. i wsp.: Fitoestrogeny soi i ich znaczenie dla zdrowia człowieka. Pol. Merkuriusz Lek. 2002, 13, 526. 5. Munro I.C., Harwood M., Hlywka J.J. i wsp.: Soy isoflavones: a safety review. Nutr. Rev. 2003, 61, 1. 6. Strauss L., Santti R., Saarinen N. i wsp.: Dietary phytoestrogens and their role in hormonally dependent disease. Toxicol. Lett. 1998, 102, 349. 7. Holder C.L., Churchwell M.I., Doerge D.R.: Quantification of soy isoflavones, genistein, daidzein, and conjugates in rat blood using LC/ES-MS. J. Agric. Food. Chem. 1999, 47, 3764. 8. Deorge D.R., Chang H.C., Churchwell M.I. i wsp.: Analysis of soy isoflavones conjugation in vitro and in human blood using liquid chromatography-mass spectrometry. Drug Metab. Dispos. 2000, 28, 298. 9. Cassidy A.: Physiological effects of phyto-oestrogens in relation to cancer and other human health risk. Proc. Nutr. Soc. 1996, 55, 399. 10. Chang H.C., Doerge D.R.: Dietary genistein inactivates rat thyroid peroxidase in vivo without an apparent hypothyroid effect. Toxicol. Appl. Pharmacol. 2000, 168, 244. 11. Halverson A.W., Zepplin M., Hart E.B.: Relation of iodine to the goitrogenic properties of soybeans. J. Nutr. 1949, 38, 115. 12. McCarrison R.: The goitrogenic action of soya-bean and ground-nut. Indian J. Med. Res. 1933, 21, 179. 13. Sharpless G.R., Pearson J., Prato G.S.: Production of goiter in rats with raw and with treated soybean flour. J. Nutr. 1939, 17, 545. 14. Wilgus H.S., Gassner F.X., Patton A.R. i wsp.: The goitrogenicity of soybeans. J. Nutr. 1941, 22, 43. 15. Block R.J., Mandl R.H.: The curative action of iodine on soybean goiter and the changes in the distribution of iodoamino acids in the serum and in thyroid gland digests. Arch. Biochem. Biophys. 1961, 93, 15. 16. Middlesworth L.: Thyroxine excretion, a possible cause of goiter. Endocrinol. 1957, 61, 570. 17. Kimura S., Suwa J., Ito M. i wsp.: Development of malignant goiter by defatted soybean with iodine-free diet in rats. Gann. 1976, 67, 763. 18. Ikeda T., Nishikawa A., Imazawa T. i wsp.: Dramatic synergism between soybean intake and iodine deficiency on the development of rat thyroid hyperplasia.Carcinogenesis 2000, 21, 707. 19. Ikeda T., Nishikawa A., Son H.Y. i wsp.: Synergistic effects of high-dose soybean intake with iodine deficiency, but not sulfadimethoxine or phenobarbital, on rat thyroid proliferation. Jpn. J. Cancer. Res. 2001, 92, 390. 20. Son H.Y., Nishikawa A., Ikeda T. i wsp: Lack of effect of soy isoflavone on thyroid hyperplasia in rats receiving an iodine-deficient diet. Jpn. J. Cancer. Res. 2001, 92, 103. 21. Son H.Y., Nikishawa A., Ikeda T. i wsp.: Lack of modifying effects of envirinmental estrogenic compounds on the development of thyroid proliferative lesions in male rats pretreated with N-bis(2-hydroxypropyl)nitrosamine (DHPN). Jpn. J. Cancer. Res. 2000, 91, 899. 22. Akiba Y., Jensen J.S., Barb C. i wsp.: Plasma estradiol, thyroid hormones and liver lipid content of laying hens fed different isocaloric diets. J. Nutr. 1982, 112, 229. 23. Akiba Y., Jensen J.S.: Temporal effects of change in diet composition on plasma estradiol and thyroxine concentrations and hepatic lipogenesis in laying hens. J. Nutr. 1983, 113, 2078. 24. Scholz-Ahrens K.E., Hagemeister H., Unshelm J. i wsp.: Response of hormones modulating plasma cholesterol to dietary casein or soy protein in minipigs. J. Nutr. 1990, 120, 1387. 25. Forsythe W.A.: Soy protein, thyroid regulation and cholesterol metabolism. J. Nutr. 1995, 125, 619. 26. White H.L., Freeman L.M., Mahony O. i wsp.: Effects of dietary soy on serum thyroid hormone concentrations in healthy adult cats. Am. J. Vet. Res. 2004, 65, 586. 27. Forsythe W.E.: Comparison of dietary casein or soy protein effects on plasma lipids and hormone concentration in the gerbil. J. Nutr. 1986, 116, 1165. 28. Xiao C.W., L´Abbe M.R., Gilani G.S. i wsp.: Papademetriou SA. Dietary soy protein isolate and isoflavones modulate hepatic thyroid hormone receptors in rats. J. Nutr. 2004, 134, 743. 29. Ali A.A., Velasequez M.T., Hansen C.T. i wsp.: Effects of soybean isoflavones, probiotics and their interactuions on lipid metabolism and endocrine system in an animal model of obesity and diabetes. J. Nutr. Biochem. 2004, 15, 583. 30. Lazar M.A.: Thyroid hormone receptors: multiple forms, multiple possibilities. Endocr. Rev. 1993, 14, 184. 31. Huang W., Wood C., L´Abbe M.R. i wsp.: Soy protein isolate increases hepatic thyroid hormone receptor content and inhibits its binding to target genes in rats. J. Nutr. 2005, 135, 1631. 32. Beck R.N.: Soy flour and fecal thyroxine loss in rats. Endocrinology 1958, 62, 587. 33. Hydovitz J.D.: Occurence of goiter in an infant on a soy diet. N. Engl. J. Med. 1960, 262, 351. 34. Ripp J.A., Westbury N.Y.: Soybean-induced goiter. Am. J. Dis. Child. 1961, 106, 136. 35. Shepard T.H., Pyne G.E., Kirschvink J.F. i wsp.: Soybean goiter. N. Engl. J. Med. 1960, 262, 1099. 36. Van Wyk J.J., Arnold M.B., Wynn J. i wsp.: The effects of a soybean product on thyroid function in humans. Pediatrics 1959, 24, 752. 37. Pinchera A., MacGillivray M., Crawford J.D. I wsp.: Thyroid refractoriness in an athyreotic cretin fed soybean formula. N. Engl. J. Med. 1965, 273, 83. 38. Chorąży P.A., Himelhoch S., Hopwood N.J. i wsp.: Persistent hypothyroidism in an infant receiving a soy formula: case report and review of the literature. Pediatrics 1995, 96, 148. 39. Jabbar M.A., Larrea J., Shaw R.A.: Abnormal thyroid function tests in infants with congenital hypothyroidism: the influence of soy-based formula. J. Am. Coll. Nutr. 1997, 16, 280. 40. Conrad S.C., Chiu H., Silverman B.L.: Soy formula complicates management of congenital hypothyroidism. Arch. Dis. Child. 2004, 89, 37. 41. Fort P., Moses N., Fasano M., Goldberg T. i wsp.: Lifshitz F. Breast and soy-formula feedings in early infancy and the prevalence of autoimmune thyroid disease in children. J. Am. Coll. Nutr. 1990, 9, 164. 42. Doerge D.R., Sheehan D.M.: Goitrogenic and estrogenic activity of soy isoflavones. Environ Health Perspect. 2002, 110, 349. 43. Merrit R.J., Jenks B.H.: Safety of soy-based infant formulas containing isoflavones: the clinical evidence. J. Nutr. 2004, 134, 1220. 44. Milerova J., Cerovska J., Zamrazil V. i wsp.: Actual levels of soy phytoestrogens in children correlate with thyroid laboratory parameters. Clin. Chem. Lab. Med. 2006, 44, 171. 45. Ishizuki Y., Hirooka Y., Murata Y. i wsp.: The effects on thyroid gland of soybeans admistered experimentally in healthy subjects. Nippon Naibunpi Gakkai Zasshi 1991, 67, 622 (abstr.). 46. Duncan A.M., Merz B.E., Xu X. i wsp.: Soy isoflavones exert modest hormonal effects in premenopausal women. J. Clin. Endocrinol. Metab. 1999, 84, 192. 47. Duncan A.M., Underhill K.E.W., Xu X. i wsp.: Modest hormonal effects of soy isoflavones in postmenopausal women. J. Clin. Endocrinol. Metab. 1999, 84, 3479. 48. Persky V.W., Turyk M.E., Wang L. i wsp.: Effect of soy protein on endogenous hormones in postmenopausal women. Am. J. Clin. Nutr. 2002, 75, 145. 49. Bruce B., Messina M., Soiller G.A.: Isoflavone supplements do not affect thyroid function in iodine-replete postmenopausal women. J. Med. Food. 2003, 6, 309. 50. Setchell K.D.: Soy isoflavones – benefits and risks from nature´s selective estrogen receptor modulators (SERMs). J. Am. Coll. Nutr. 2001, 20, 354. 51. Dedecjus M., Słowińska-Klencka D., Klencki M. i wsp.: Receptory estrogenowe w nowotworach tarczycy. Endokrynol. Pol. 1999, 50, 401. 52. Lewy-Trenda I.: Estrogen and Progesterone Receptors in Neoplastic and Non-Neoplastic Thyroid Lesions. Pol. J. Pathol. 2002, 53, 67. 53. Horn-Ross P.L., Hoggatt K.J., Lee M.M.: Phytoestrogens and thyroid cancer risk: the San Francisco Bay Area thyroid cancer study. Cancer. Epidemiol. Biomarkers Prev. 2002, 11, 43. 54. Yin F., Giuliano A.E., Van Herle A.J.: Growth inhibitory effects of flavonoids in human thyroid cancer cell lines. Thyroid 1999, 9, 369. 55. Divi R.L., Chang H.C., Doerge D.R.: Anti-thyroid isoflavones from soybean: isolation, characterisation and mechanism of action. Biochem. Pharmcol. 1997, 54, 1087. 56. Krajcovicova-Kudlackova M., Buckova K., Klimes I. i wsp.: Iodine deficiency in vegetarians and vegans. Ann. Nutr. Metab. 2003, 47, 183. 57. Gietka-Czernel M, Niedoczynność tarczycy. W: Rozpoznawanie i leczenie chorób tarczycy (red. M. Gietka-Czernel, H. Jastrzębska).: Ośr. Inf. Nauk. Polfa, Warszawa 2002, 132.
otrzymano: 2006-04-05
zaakceptowano do druku: 2006-06-11

Adres do korespondencji:
*Barbara Urbaniak
Katedra i Oddział Kliniczny Chorób Wewnętrznych Śląskiej AM
ul. Edukacji 102, 43-100 Tychy
tel./fax. (32) 325-42-87
e-mail: klinwewtychy@poczta.onet.pl

Postępy Fitoterapii 2/2006
Strona internetowa czasopisma Postępy Fitoterapii