Beata Starek-Świechowicz, Żaneta Broniowska, Alicja Maciejska, Bogusława Budziszewska
Niekorzystne efekty chemicznych filtrów UV
2021-12-17
Chemiczne filtry UV mogą powodować podrażnienie lub alergiczne kontaktowe zapalenie skóry, a także, po wchłonięciu do krwi, zaburzać niektóre funkcje organizmu. Obecne dane wskazują na wpływ tych związków na funkcję gonad, aktywność osi podwzgórze-przysadka mózgowa-tarczyca, a także na żywotność komórek nerwowych. Najwięcej danych dotyczy niekorzystnego działania benzofenonu-3 [2-hydroksy-4-metoksybenzofenon; BP-3], benzofenonu-2 [2,2′,4,4′-tetrahydroksybenzofenon; BP-2], pochodnej kamfory [3-(4-metylobenzylideno)kamfora; 4-MBC] oraz pochodnej cynamonianu [metoksycynamonian oktylu; OMC].
Główne i dotychczas najlepiej poznane działanie niektórych filtrów UV, w tym BP-3, BP-2, 4-MBC i OMC, polega na oddziaływaniu na receptory hormonów płciowych i zaburzaniu funkcji gonad. Z tego powodu związki te zostały zaliczone do grupy substancji zaburzających funkcjonowanie układu hormonalnego (ang. Endocrine Disrupter Compounds, EDCs). W badaniach in vitro wykazano ich działanie agonistyczne na receptory estrogenowe, natomiast antagonistyczne na receptory androgenowe i receptory progesteronowe. Działanie estrogenne tych związków oraz ich niekorzystny wpływ na funkcję jąder u samców szczura oraz masę macicy i zaburzenia cyklu rujowego u samic wykazano także in vivo. Dane dotyczące wpływu tych związków na funkcję tarczycy nie są jednoznaczne, ponieważ ich działanie zależy od zastosowanego modelu i drogi podania. Neurotoksyczne działanie BP-3 wykazano u samców szczura, natomiast nie stwierdzono takiego efektu przy narażeniu na BP-2, a neurotoksyczne działanie 4-MBC i OMC nie było badane.
Zmiany w narządach rozrodczych, po narażeniu na te filtry, oraz działanie neurotoksyczne w przypadku BP-3 obserwowane były u dorosłych zwierząt głównie w badaniach rozwojowych lub u zwierząt narażonych na badany związek, także w okresie prenatalnym. Obserwowano także różnice zależne od płci i drogi podania związku.
W świetle dotychczasowych badań nie można wykluczyć, że zwiększające się stosowanie niektórych chemicznych filtrów UV, zwłaszcza z równoczesną ekspozycją na inne związki z grupy EDCs, może być jedną z przyczyn obniżania płodności u ludzi oraz coraz częściej występujących zaburzeń funkcji tarczycy i ośrodkowego układu nerwowego (OUN).
Słowa kluczowe: chemiczne filtry UV, hormony płciowe, gonady, tarczyca, neurotoksyczność.
© Farm Pol, 2021, 77 (10): 634–640
Adverse effects of chemical UV filters
Chemical UV filters can cause irritation or allergic contact dermatitis, but also when absorbed into the blood, they can interfere with some body functions. The current data indicate the influence of these compounds on the gonadal function, the activity of the hypothalamic-pituitary-thyroid axis as well as the viability of nerve cells. Most of the data concern the adverse effects of benzophenone-3 [2-hydroxy-4-methoxybenzophenone; BP-3], benzophenone-2 [2,2 ‘, 4,4’-tetrahydroxybenzophenone; BP-2], a camphor derivative [3- (4-methylbenzylidene) camphor; 4-MBC] and a cinnamate derivative [octyl methoxycinnamate; OMC].
The main and so far the best‑known effect of some UV filters, including BP-3, BP-2, 4-MBC and OMC, is to affect sex hormone receptors and disrupt the gonadal function. For this reason, these compounds are included in the group of Endocrine Disrupter Compounds (EDCs). In vitro studies have shown their agonist activity at estrogen receptors and antagonist activity at the androgen and progesterone receptors. The estrogenic activity of these compounds and their unfavorable effect on testicular function in male rats and uterine weight and oestrus cycle disturbances in females were also demonstrated in vivo. Data on the influence of these compounds on thyroid function are not conclusive, as their effect depends on the model used and the route of administration. The neurotoxic effect of BP-3 was demonstrated in male rats, but no such effect was found for BP-2, while the neurotoxic effects of 4-MBC and OMC have not been studied.
Changes in the reproductive organs after exposure to these filters and the neurotoxic effects of BP-3 were observed in adult animals mainly in developmental studies or in animals exposed to the test compound also in the prenatal period. Differences depending on sex and route of administration of the compound were also observed.
In the light of the research conducted so far, it cannot be ruled out that the increasing use of certain chemical UV filters, especially with simultaneous exposure to other compounds from the EDCs group, may be one of the causes of decreased fertility in humans, more and more frequent disorders of the thyroid gland and disturbances of the central nervous system (CNS).
Keywords: chemical UV filters, sex hormones, gonads, thyroid, neurotoxicity.
© Farm Pol, 2021, 77 (10): 634–640