Nghiên cứu mối liên quan nồng độ dioxin với một số hormone trong máu ở người làm việc tại các sân bay quân sự biên hòa, đà nẵng và phù cát

tiết điển hình, trong đó trục nội tiết dưới đồi - tuyến yên - tuyến giáp và tuyếnsinh dục là các mục tiêu nổi bật [5], [6], [7], [8], [9].Đã có một số nghiên cứu về biến đổi nồng độ horm

ở Miền Nam Việt Nam, đã để lại hậu quả nặng nề đối với sức khỏe con người[1], [2], [3], [4].

Đã có rất nhiều nghiên cứu của các nhà khoa học Việt Nam, Hoa Kỳ,Nhật Bản…về tác hại của dioxin đối với con người Những nghiên cứu dịch tễhọc đã được thực hiện trên những người phơi nhiễm dioxin và chỉ ra nhữngbệnh/tật liên quan đến dioxin Tuy nhiên, cho đến nay, người ta vẫn chưa tìmthấy mối liên quan chặt chẽ có tính đặc hiệu giữa dioxin và bệnh/tật, giữadioxin với những biến đổi về gen, miễn dịch, hormone…

Dioxin và các chất giống dioxin (dioxin-like compounds, DLCs) đượcxếp vào nhóm các hóa chất gây rối loạn nội tiết (EDCs) Hiệp Hội nội tiết và

Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ đưa ra định nghĩa EDC là “một hóachất/hỗn hợp các chất hóa học ngoại sinh, can thiệp vào bất kỳ khâu nào trong

cơ chế hoạt động của các hormone” EDCs được quan tâm và ngày càng cónhiều nghiên cứu về sự ảnh hưởng của chúng đến hệ thống nội tiết (đặc biệt làcác trục nội tiết: trục dưới đồi - tuyến yên - tuyến giáp; trục dưới đồi - tuyếnyên - tuyến sinh dục; trục dưới đồi - tuyến yên - tuyến thượng thận) Mục tiêutác động không chỉ giới hạn ở một tuyến/trục nội tiết Những nghiên cứu trênđộng vật đến các quần thể người đều nhận định dioxin là chất gây rối loạn nội

tiết điển hình, trong đó trục nội tiết dưới đồi - tuyến yên - tuyến giáp và tuyếnsinh dục là các mục tiêu nổi bật [5], [6], [7], [8], [9].

Đã có một số nghiên cứu về biến đổi nồng độ hormone trong cơ thể docác nhà khoa học Nhật Bản và cộng sự thực hiện ở những người phụ nữ vàcon của họ tại những vùng trước đây chịu ảnh hưởng của chất diệt cỏ códioxin ở Miền Nam Việt Nam; so sánh với nhóm chứng ở các vùng phía Bắc.Các nghiên cứu bước đầu cho thấy có một số liên quan giữa nồng độ dioxinvới nồng độ các hormone tuyến thượng thận Mối tương quan này khôngtuyến tính mà thường có dạng hình chuông hoặc hình chữ U, điều đó cho thấytác động của dioxin gây ra những rối loạn/biến đổi nồng độ các homronetrong cơ thể một cách phức tạp trong mạng lưới tác động qua lại giữa cáchormone và không đơn thuần theo một hướng duy nhất là ức chế hay tăngcường [10], [11]

Những kết quả nghiên cứu trên đã đặt ra các câu hỏi về sự liên quan giữadioxin với hormone của các trục nội tiết khác nhau; sự liên quan giữa biến đổihormone với các bệnh lý ở những người phơi nhiễm dioxin, đặc biệt là cácđối tượng vẫn đang tiếp tục có những nguy cơ phơi nhiễm dioxin Vì vậy,nghiên cứu làm rõ tác hại của dioxin đối với biến đổi hormone có ý nghĩaquan trọng trong việc chẩn đoán bệnh/tật và điều trị cho những người bị phơinhiễm dioxin

Từ thực tế đó chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu mối liên quan

nồng độ dioxin với một số hormone trong máu ở người làm việc tại các sân bay quân sự Biên Hòa, Đà Nẵng và Phù Cát” với các mục tiêu:

1 Xác định nồng độ dioxin và một số hormone nội tiết trong máu ởngười làm việc tại các sân bay quân sự Biên Hòa, Đà Nẵng và Phù Cát

2 Phân tích mối liên quan nồng độ dioxin với một số hormone nội tiếttrong máu của người làm việc tại các sân bay quân sự Biên Hòa, Đà Nẵng vàPhù Cát

CHƯƠNG 1.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 TỔNG QUAN VỀ DIOXIN

1.1.1 Cấu trúc hóa học của dioxin

Thuật ngữ "dioxin" được sử dụng và đề cập đến 75 chất đồng loại(congeners) của polychlorinated dibenzo-p-dioxin (PCDD) và 135 chất đồng loạicủa polychlorinated dibenzo furan (PCDF) Cấu trúc cơ bản của PCDD vàPCDF là hai vòng benzene được nối với nhau bởi 2 cầu nối Oxy (đối vớiPCDD) hoặc 1 cầu nối Oxy (đối với PCDF) Đây là hai nhóm este ba vòng,phẳng, có thể có 8 nguyên tử Clo (Cl) gắn vào nguyên tử carbon ở vị trí từ 1 - 4

và từ 6 - 9 (Hình 1.1) Chỉ những đồng loại chứa các nguyên tử Cl ở đồng thờicác vị trí 2,3,7,8 mới có độc tính đáng kể Nhóm PCDD có 7 đồng loại vànhóm PCDF có 10 đồng loại có đặc điểm này [1], [12], [13], [14]

Hình 1.1 Cấu trúc chung của dioxin và các hợp chất tương tự dioxin

* Nguồn: Theo Marinković N và cs (2010) [12], [14].

1.1.2 Sự xâm nhập và tích lũy sinh học của dioxin

Hình 1.2 Con đường phơi nhiễm dioxin từ môi trường vào cơ thể người

* Nguồn: Theo Lê Kế Sơn và cs (2014) [15]

Các nghiên cứu chỉ ra rằng trên 90% lượng dioxin xâm nhập vào cơ thểngười là qua đường tiêu hóa (ăn uống) Sự xâm nhập qua đường hô hấp vàngấm qua da chỉ chiếm tỷ lệ thấp (Hình 1.2) Các nguồn thực phẩm, đặc biệt

là nhóm thịt, cá, trứng và sữa đóng vai trò quan trọng trong việc hấp thụdioxin vào cơ thể người [2], [16], [17]

Dioxin có đặc tính không tan trong nước, tan trong mỡ, khả năng tích tụlẫn tích lũy sinh học nên sự hấp thụ qua đường tiêu hóa phụ thuộc rất nhiềuvào loại thực phẩm ô nhiễm Tích lũy sinh học (bioaccumulation) là tổng hợpcủa hai quá trình tích tụ sinh học (bioconcentration) và phóng đại sinh học(biomagnification) Tích lũy sinh học đối với các hợp chất hóa học bền vững,khó phân hủy và độc hại như dioxin là rất điển hình đối với cả chuỗi thức ăn

tự nhiên và chuỗi thức ăn chăn nuôi [18], [19], [20]

1.1.3 Nguồn gốc, sự tồn lưu và lan tỏa của dioxin

Có hai loại khu vực nhiễm dioxin trong môi trường Miền Nam ViệtNam Thứ nhất là các khu vực bị phun rải trực tiếp ở Miền Nam Việt Nam,phía dưới vĩ tuyến 17 (chiếm 15% diện tích toàn Miền Nam) Thứ hai là một

số sân bay quân sự trước đây của Quân đội Hoa Kỳ, là những nơi tàng trữ hóa

chất để nạp lên máy bay đi phun rải, tẩy rửa sau phun rải Điều kiện khí hậu

và địa lý ở Miền Nam Việt Nam có tác động đáng kể đến độ tồn lưu, sự suygiảm nồng độ và sự di chuyển của dioxin trong môi trường Đến nay, hàmlượng dioxin trong đất, trầm tích, máu, sữa mẹ, mô mỡ và thực phẩm ở cácvùng bị phun rải đã được nghiên cứu và đều ở mức chấp nhận được, dưới cácngưỡng nồng độ cho phép Tuy nhiên, ở các các điểm từng là kho chứa, nạp,rửa mà tập trung là các khu vực bị ô nhiễm nặng trong sân bay Biên Hòa(SBBH), sân bay Đà Nẵng (SBĐN), sân bay Phù Cát (SBPC), hàm lượngdioxin vẫn còn rất cao [21]

Từ số liệu của Bộ Quốc phòng (BQP) Hoa Kỳ cung cấp, điều tra vànghiên cứu của Ủy ban 10/80 (Việt Nam), Công ty tư vấn Hatfield (Canada)

đã đưa đến kết luận SBBH, SBĐN, SBPC (các cơ sở chính của Chiến dịchRanch Hand) là các điểm nóng trọng điểm về ô nhiễm dioxin [2], [21], [22],[23], [24]

Tất cả các nghiên cứu về dioxin ở Miền Nam Việt Nam ở các vùng bịphun rải cũng như ở các điểm nóng đều khẳng định nguồn gốc của dioxin làkết quả của cuộc chiến tranh hóa học để lại, quân đội Mỹ đã sử dụng một khốilượng rất lớn các chất diệt cỏ chứa dioxin, chủ yếu là chất da cam Kết luậnnày được minh chứng bằng tỷ số nồng độ 2,3,7,8-TCDD/TEQ (T%) rất cao ởhầu hết các đối tượng nghiên cứu [2], [21]

Do đặc tính lý hóa của dioxin là tan trong dầu nên các loại thực phẩm cónguồn gốc động vật sẽ có hàm lượng dioxin cao hơn và là nguồn phơi nhiễmquan trọng hơn so với thực phẩm có nguồn gốc thực vật [20], [25] Nghiêncứu mẫu thịt xung quanh SBBH, chợ và hồ Biên Hùng (2010) thấy hàm lượng2,3,7,8-TetraCDD trong thịt vịt 276 - 331 pg/g trọng lượng ướt, trong cá lóc là

66 pg/g, trong thịt gà là 0,35 - 48 pg/g, trong thịt lợn là 0,6 - 1,1 pg/g và trongthịt bò là 0,11 - 0,21 pg/g [26]

Khi dioxin được hấp thụ vào trong cơ thể người, hệ tuần hoàn giúp choviệc phân bố dioxin tới các cơ quan, dioxin chỉ tồn tại trong máu với khoảngthời gian ngắn, sau đó tích tụ tại các mô mỡ và gan [27] Lượng tồn lưu trong

cơ thể có thể tính từ mức PCDDs/PCDFs trong máu Nồng độ của TCDD trong lipid huyết thanh bằng với nồng độ 2,3,7,8-TCDD trong lipidcủa cơ thể [28]

2,3,7,8-Trong cơ thể, các chất dibenzo-p-dioxin chlo hóa (CDD) được tìm thấy ởtất cả các mô nhưng tập trung nhiều nhất ở gan và mô mỡ Mô mỡ và gan cókhả năng tích lũy CDD trong nhiều năm trước khi đào thải chúng khỏi cơ thể.2,3,7,8-TCDD và các dioxin chứa nhiều clo (chẳng hạn như OCDD) đã đượcphát hiện có trong mô mỡ với nồng độ cao hơn so với các CDD khác [17].Kojima H và cs đã đo độc tố cùng loại PCDDs/PCDFs trong các mô khácnhau ở những trường hợp khám nghiệm tử thi cho thấy gan và các mô mỡ cónồng độ dioxin cao nhất [29]

1.1.4 Cơ chế tác động của dioxin

* Thụ thể Aryl hydrocarbon (AhR)

Thụ thể Ah của dioxin được hoạt hóa bởi các phối tử (ligand) Phối tửđiển hình của AhR là 2,3,7,8-TetraCDD AhR là một thành viên của họprotein thuộc nhân tố điều hòa phiên mã (transcription factor), có cấu trúcbasic helix-loop-helix/Per-Arnt-Sim2 AhR có các vùng cấu trúc đảm nhiệmcác chức năng: liên kết với phối tử, liên kết với DNA của gen đích, liên kếtcác protein thành phần và chức năng hoạt hóa phiên mã [30], [31], [32]

Từ khi được phát hiện vào những năm 1980, AhR là một chủ đề được rấtnhiều nhà khoa học độc chất học tập trung vào nghiên cứu tìm hiểu cơ chếphân tử của độc tính gây ra bởi phối tử điển hình của AhR [31]

* Cơ chế tác động của dioxin thông qua AhR

Trong điều kiện không có phối tử, AhR trong tế bào chất, liên kết với cácprotein thành phần như: AIP (aryl hydrocarbon receptor interacting protein),p23 và 2 phân tử HSP90 (90-kDa heat shock protein)

Khi dioxin khuếch tán qua màng tế bào vào liên kết với AhR, phức hệAhR được hoạt hóa, thay đổi cấu hình và vận chuyển vào trong nhân tế bào.Trong nhân, AhR được giải phóng khỏi phức hợp các protein thành phần vàtương tác với một protein trong nhân gọi là nhân tố dẫn truyền nhân ARNT

Hình 1.3 Hoạt động của thụ thể AhR và tương tác với dioxin trong tế bào

* Nguồn: Theo Hui W và Dai Y (2020) [ 32 ]

Phức hệ AhR/ARNT liên kết với vị trí DNA đặc biệt trên gen đích, gọi làyếu tố đáp ứng với các chất lạ hay yếu tố đáp ứng dioxin (DRE) tạo phức hệAhR/ARNT/DRE điều hòa biểu hiện các gen đích [30], [31], [32]

1.1.5 Xác định phơi nhiễm dioxin

Không thể coi tất cả những người sống ở các khu vực từng bị phun rảichất diệt cỏ trong giai đoạn trước năm 1975 bị phơi nhiễm dioxin, cũng không

thể đếm hết số người đã bị phơi nhiễm Bộ các vấn đề cựu chiến binh Hoa Kỳcoi tất cả các cựu binh Mỹ từng có mặt ở bất cứ địa điểm nào tại Miền NamViệt Nam trong giai đoạn từ 1961-1975 và sau đó phát triển một trong cácbệnh hoặc tình trạng y tế trong danh sách thì đều được coi là đã bị phơinhiễm Việc sinh sống tại các tỉnh bị phun rải chất diệt cỏ vào thời điểm cóhoạt động phun rải chưa phải là bằng chứng chắc chắn của sự phơi nhiễm vớidioxin Muốn có bằng chứng cần phải xác minh được dioxin thực sự đã làm ônhiễm môi trường tại một địa điểm cụ thể, và nồng độ dioxin trong môitrường ở đó phải đủ cao để ảnh hưởng tới sức khỏe của người dân sinh sinhsống tại đó và xung quanh khu vực đó [2].

Một số các nghiên cứu định lượng các CDD trong lipid huyết thanh đểxác định mức độ phơi nhiễm của từng cá thể thì nồng độ 2,3,7,8-TCDD chỉđược đo vài năm sau khi phơi nhiễm đã chấm dứt Tuy nhiên, do tính chất củaCDD rất bền vững, có ái tính cao với lipid, rất khó phân hủy và có xu hướngtích lũy sinh học; hơn nữa không thể đo lường nồng độ dioxin đã từng tồn tạitrong đất và thức ăn vào những thời điểm nhất định cách đây mấy chục năm

Vì vậy, một phân tích đơn trên máu hay mô mỡ là cách đo sự phơi nhiễm tíchlũy trong quá khứ đối với CDD Với giả thiết về động học ưu tiên cho sự đàothải 2,3,7,8-TCDD và chu kỳ bán hủy khoảng từ 7-12 năm, có thể tính ranồng độ 2,3,7,8-TCDD trong mẫu huyết thanh và mô mỡ ở thời điểm ban đầucủa phơi nhiễm từ nhiều năm trước đó (nếu biết thời gian phơi nhiễm banđầu) Tổng lượng dioxin tích lũy trong cơ thể cũng có thể suy ra từ lượng2,3,7,8-TCDD huyết thanh Thời gian bán hủy 7,1 năm được rút ra từ mộtnghiên cứu trên 36 cựu chiến binh tham gia chiến dịch Ranch Hand [17].Nồng độ còn lại sẽ giảm dần đến mức thấp/không, nhưng ảnh hưởng củadioxin đối với cơ thể vẫn còn Một người từng bị phơi nhiễm với dioxin trongquá khứ nhưng xét nghiệm máu ở thời điểm hiện tại có thể không chỉ ra được

Y học thường dựa trên các triệu chứng đặc hiệu về lâm sàng và cận lâm sàng

đặc biệt là các xét nghiệm đặc hiệu Tuy nhiên, phơi nhiễm dioxin rất khó cóthể tìm thấy các triệu chứng đặc hiệu như vậy Một vài nhân tố làm phức tạpthêm việc nhận định các dữ kiện về tác dụng lên sức khỏe sau khi phơi nhiễmnhư sự thiếu sót số liệu về phơi nhiễm, phơi nhiễm đồng thời với các hóa chấtkhác, cỡ mẫu chưa đủ lớn… đã làm hạn chế giá trị thống kê của nghiên cứu.Nhiều nghiên cứu tình trạng sức khỏe sau khi bị phơi nhiễm với 2,3,7,8-TCDD và các hợp chất liên quan nhưng lại không định lượng được nồng độphơi nhiễm và liều xâm nhập Do đó các nhà nghiên cứu phải chọn phươngpháp nghiên cứu dịch tễ học phù hợp để so sánh tỷ lệ mắc bệnh giữa các quầnthể người bị phơi nhiễm với các quần thể không bị phơi nhiễm, từ đó tìm hiểumối quan hệ ở cấp độ số đông [2], [17].

1.1.6 Phương pháp định lượng dioxin

Là một trong những chất ô nhiễm hữu cơ bền nhất (đặc tính ưa lipid vàrất khó chuyển hóa) nên việc xác định được nồng độ dioxin là khá phức tạp

Kỹ thuật DR CALUX dùng tế bào cảm biến sinh học để định lượng dioxin vàPCB trong mẫu phân tích (dựa vào đặc tính của dioxin, PCB và DLCs gắn đặchiệu vào thụ thể Ah trên bề mặt tế bào; đã phát triển được dòng tế bào đặctrưng (H4II) phát hiện dioxin và PCB) Với kỹ thuật DR CALUX, kết quả xácđịnh được là tổng đương lượng độc (TEQ) của tất cả các đồng loại dioxin,PCB, không định lượng được nồng độ từng đồng loại dioxin như kỹ thuật sắc

ký khí ghép khối phổ (GCMS) [33], [34], [35]

Từ năm 1980, tiêu chuẩn vàng xác định có phơi nhiễm dioxin hay khôngphải sử dụng phương pháp GCMS; sắc ký kết hợp khối phổ với độ phân giảicao (HRGC-HRMS) Ngưỡng phát hiện của GCMS là 1 picrogram(0.000000000001 gram) Hiện nay GCMS là phương pháp duy nhất để đonồng độ từng đồng loại dioxin, được sử dụng ở tất cả các phòng xét nghiệmdioxin trên Thế giới, kể cả các tổ chức như CDC Hoa Kỳ, lực lượng Khôngquân Hoa Kỳ, WHO [36], [37]

Năm 1995 là năm Việt Nam phân tích được 17 đồng loại độc củadioxin/furans bằng phương pháp GCMS, là một bước tiến quan trọng tronglĩnh vực nghiên cứu dioxin, tạo thế chủ động cho các nghiên cứu về dioxin ởViệt Nam [2], [14], [21]

Các nghiên cứu trước đây định lượng dioxin trong máu người Việt Namthường dùng các mẫu gộp; chỉ một số ít nghiên cứu sử dụng các mẫu riêng lẻ,

vì kỹ thuật phân tích từng mẫu riêng lẻ yêu cầu thể tích máu lấy đến 100 mL,khó thu thập Với những tiến bộ trong kỹ thuật, hiện có thể phân tích dioxintrong máu với lượng nhỏ tới 10 mL [39]

GCMS là một trong những phương pháp sắc ký hiện đại nhất hiện nayvới độ nhạy và độ đặc hiệu cao Thiết bị GCMS gồm 2 thành phần: sắc ký khí(GC) và khối phổ (MS) Sắc ký khí (GC) dùng để chia tách các hỗn hợp củahóa chất ra thành các phần riêng lẻ, mỗi phần có một giá trị riêng biệt Trongsắc ký khí (GC) chia tách xuất hiện khi mẫu bơm vào pha động Khối phổ(MS) được dùng để xác định một chất hóa học dựa trên khối lượng của nó.Khi giải hấp các hợp chất riêng lẻ từ cột sắc ký, chúng đi vào đầu dò có dòngđiện ion hóa (mass spectrometry) Phương pháp này có quá trình tách chiếtđặc biệt cho từng loại mẫu, sau đó là quá trình làm sạch chất cần phân tích và

kỹ thuật phân tích sắc ký khí cột mao quản phân giải cao Mẫu cần phân tích

sẽ được bổ sung thêm chất nội chuẩn và được chiết theo quy trình chiết đặctrưng kiểu ma trận [40], [41], [42]

2,3,7,8-TetraCDD là đồng loại độc nhất và được quy ước hệ số độctương đương (TEF) là TEF = 1 Những đồng loại khác được gán giá trị hệ sốđộc tùy theo mức độ độc của nó so với đồng loại 2,3,7,8-TCDD Ví dụ, hệ sốđộc của đồng loại 1,2,3,4,7,8-Hexachlorodibenzo-p-dioxin bằng 0,1 - nghĩa làmức độ độc của đồng loại này bằng 1/10 so với đồng loại 2,3,7,8-TCDD Hệ

số độc quy đổi của 17 đồng loại dioxin được WHO cập nhật gần đây nhất lànăm 2005 (WHO-TEF 2005) Tổng độ độc TEQ của toàn bộ 17 đồng loại tính

bằng tổng nồng độ nhân với hệ số độc của từng đồng loại Đây là một chỉ sốquan trọng để đánh giá mức độ phơi nhiễm dioxin trong cơ thể [1], [36], [43]

1.1.7 Thực trạng ô nhiễm dioxin tại các khu vực của sân bay quân sự Biên Hòa, Đà Nẵng và Phù Cát

* Sân bay Biên Hòa

SBBH thuộc địa phận tỉnh Đồng Nai, có tọa độ 105O58’30” vĩ Bắc và

106O49’10” kinh Đông, phía Tây cách sông Đồng Nai khoảng 700 m, cáchthành phố Hồ Chí Minh khoảng 30 km về phía Đông Bắc [1], [21]

Tình hình ô nhiễm chất da cam/dioxin ở SBBH còn khá phức tạp cả vềquy mô và mức độ ô nhiễm Về cơ bản, SBBH có các khu vực ô nhiễm nặngbao gồm: khu vực Z1 ở phía Nam khu trung tâm (căn cứ của chiến dịchRanch Hand); khu vực các ao hồ ở hạ lưu nơi tiếp nhận lan tỏa đất bị ô nhiễmrửa trôi; khu vực Tây Nam nằm ở phía Tây khu vực Z1 gần vành đai căn cứ(khu vực cất giữ chất diệt cỏ cho chiến dịch Pacer Ivy) và khu vực Pacer Ivy

ở phía Tây của SBBH (tập kết chất diệt cỏ trước khi đưa ra đảo Johnston ởThái Bình Dương) [2], [44]

Khu vực Z1 và vùng lân cận: Kết quả của các đợt khảo sát do Bộ Quốcphòng (BQP) thực hiện trong khuôn khổ của Dự án Z1 và Chương trình 33cho thấy nồng độ dioxin trong đất và trầm tích của khu vực Z1 là rất cao, vớinồng độ cao nhất là 410.000 ppt TEQ trong đất và 5470 ppt (theo trọng lượngkhô) trong trầm tích Các đợt khảo sát tiếp theo vào năm 2004 - 2005 cho thấynồng độ vẫn cao trong một vài mẫu trầm tích tại hồ 2, với nồng độ cao nhấttrong mẫu trầm tích là 833 ppt TEQ Trong chương trình khảo sát vào tháng 1năm 2008, hiện trạng ô nhiễm dioxin tại khu Z1 vẫn còn cao, với nồng độTEQ của mẫu cao nhất là 262.000 ppt Kết quả phân tích năm 2010 doHatfeld và Văn phòng 33 (VP33) thực hiện cho hầu hết các mẫu lấy tại khuvực Z1 đều có nồng độ TEQ thấp, mẫu cao nhất là 3.210 ppt Điều này nỗ lực

xử lý khu vực này của Việt Nam đã có hiệu quả Tuy nhiên, khu vực vành đai

khu vực Z1 cần được quan tâm thêm, đặc biệt là nghiên cứu tầng sâu Nghiêncứu tại các ao hồ trong khu vực Z1 cho thấy các hồ sau có hàm lượng dioxintrong đất và trầm tích vượt tiêu chuẩn cho phép: hồ 1 (2.249 pg-TEQ/g), hồ 2(833 pg-TEQ/g), hồ Cổng 2 (508 pg-TEQ) Các hồ này nuôi trồng rau, cá,một số người dân vẫn còn tiêu thụ thực phẩm từ hồ này [21] Cá rô phi thuđược từ tất cả các hồ bên trong và ngoài khu vực SBBH có nồng độ dioxintrong mô mỡ vượt quá các hướng dẫn liên quan của Hoa Kỳ và Quốc tế Mứccao nhất ghi nhận được thấy trong mỡ cá là 4.040 ppt TEQ [2].

Hình 1.4 Bản đồ vị trí sân bay Biên Hòa và những điểm đã biết

hay có khả năng ô nhiễm dioxin

Đường viền màu đen: khu vực sân bay Biên Hòa Đường viền màu đỏ: đường biên với các khu vực lân cận Đường viền màu vàng biểu thị khu vực đã biết hoặc có thể ô nhiễm dioxin Hình màu đỏ có gạch chéo biểu thị khu vực đã được xác định có ô nhiễm dioxin qua các nghiên cứu trước đó

* Nguồn: Theo USAID (2016) [1].

Khu vực Nam sân bay: Khu vực này được nghiên cứu bởi VP33/Hatfeldnăm 2008, 2010 và bởi BQP vào năm 2012 trong dự án Z9 Kết quả nghiêncứu nhìn chung đưa ra nhận định khu vực này có mức ô nhiễm trung bình, cónhững điểm ô nhiễm cao và rất cao Trong đó, độ sâu ô nhiễm nằm trongkhoảng 60 cm, và diện tích 1 ha [21].

Khu vực Pacer Ivy: Tính tới thời điểm năm 2013, tại khu vực này có 4nghiên cứu được ghi nhận (năm 2008, 2010, 2011, 2012), tổng số mẫu đấtđược lấy trong 4 nghiên cứu này là khoảng 200 mẫu Phân tích các mẫu trêncho thấy ô nhiễm dioxin tại khu vực này là trung bình và cao, có những điểm

ô nhiễm rất cao Trầm tích các ao hồ trong khu vực này đã được phân tích, vàmột số hồ vượt tiêu chuẩn dioxin cho phép Theo nghiên cứu củaVP33/UNDP (2011), hướng lan tỏa từ khu vực Pacer Ivy có thể rộng hơn dựkiến ban đầu [21]

Vành đai phía Bắc và Đông sân bay: Nồng độ dioxin cao được phát hiệntại một số vị trí tại vành đai phía bắc và đông của sân bay Các khu này biệtlập và nằm xa với các khu vực ô nhiễm đã biết như Z1, Pacer Ivy [21]

* Sân bay Đà Nẵng

SBĐN nằm trong tọa độ 16O vĩ Bắc và 108O15’ kinh Đông, thuộcphường Thạc Gián, quận Thanh Khê, thành phố Đà Nẵng SBĐN là sân bayquốc tế khu vực miền Trung và có vị trí quan trọng trong bảo đảm an ninh,quốc phòng SBĐN nằm trong nội thành nên mọi hoạt động trong sân bay đều

có ảnh hưởng tới cộng đồng dân cư xung quanh như: tiếng ồn, khí thải, nướcthải và đặc biệt là khu tồn lưu chất da cam/dioxin trong sân bay và từ đó lantỏa ra xung quanh [21]

SBĐN là một trong những cứ điểm then chốt của Chiến dịch RanchHand, chỉ xếp sau SBBH xét về số lượng các đợt phun rải và khối lượng chấtdiệt cỏ được cất giữ và sử dụng [2], [21]

Hình 1.5 Bản đồ vị trí sân bay Đà Nẵng và những điểm ô nhiễm dioxin

Đường viền xám: khu vực sân bay Đà Nẵng Đường viền màu vàng nét đứt biểu thị biên giới quận Đường viền màu đỏ biểu thị các khu vực điểm nóng ô nhiễm dioxin (Sen Lake – hồ Sen; Drainage Ditch – mương thoát nước; Eastern Wetland – đầm lầy phía đông; Eastern Hotspot – điểm nóng phía

đông; Fomer Storage Area – khu vực lưu trữ trước đây; Former Mixing and Loading Area – khu vực trộn và tải nạp trước đây; Pacer Ivy Storage Area – khu lưu trữ Pacer Ivy)

* Nguồn: Theo USAID (2016) [1].

Quân đội Hoa Kỳ từng sử dụng SBĐN và bãi tồn trữ chất độc hóa họccho chiến dịch Ranch Hand từ tháng 5/1964 đến 7/1/1971 Từ ngày 17/4/1970đến 31/3/1972, SBĐN còn phục vụ cho chiến dịch thu hồi (Pacer Ivy) nhằmxóa hết dấu vết của chất độc hóa học/dioxin, đã thu hồi 8.200 thùng chất dacam và vỏ thùng đưa về Mỹ (số liệu do BQP Hoa Kỳ cung cấp) Sau kết luậncủa dự án Z2 - BQP, SBĐN trở thành “điểm nóng” ô nhiễm chất độc hóahọc/dioxin và đã được khảo sát, nghiên cứu sâu, tập trung sự chú ý của Chínhphủ Việt Nam và các Tổ chức Quốc tế [2], [19]

Do đặc thù của SBĐN được sử dụng hỗn hợp cho mục đích quân sự vàdân sự nên vấn đề xử lý ô nhiễm tại đây được hai Chính phủ Mỹ và Việt Namlựa chọn ưu tiên phối hợp thực hiện [44]

Khu vực nhiễm chất da cam/dioxin cao trong SBĐN trước khi tẩy độchoàn toàn là: khu kho chứa, khu rửa, khu nạp và một số khu vực khác Nồng

độ TEQ lớn nhất trong đất được ghi nhận vào năm 2006 là 365.000 ppt trongcác mẫu lấy tại khu trộn và nạp cũ, nồng độ này vượt giá trị giới hạn cao nhất(1.000 ppt) Nồng độ dioxin và furan cho thấy ô nhiễm tại sân bay là cực cao,đầu phía bắc của SBĐN là một điểm ô nhiễm dioxin điển hình Đầu phía namSBĐN cho thấy ô nhiễm dioxin có giới hạn [21]

Khu vực trộn và tải nạp lên máy bay, khu vực lưu trữ và kênh thoátnước: Ô nhiễm dioxin tại các khu vực này cao nhất trong sân bay Ô nhiễmsâu xuống tới 150 cm và nhiều nơi còn sâu hơn Kênh thoát nước mang chất ônhiễm từ khu vực trộn, tải nạp và khu vực lưu trữ tới hồ Sen [21]

Các ao và hồ tại sân bay: Theo hướng lan tỏa, dioxin tích tụ trong hồSen, trong bùn, động vật, thực vật thủy sinh: trong 3 hồ, hồ Sen A bị ô nhiễm

dioxin nặng cần có biện pháp xử lý Hồ B và hồ C: trong các mẫu bùn và cánồng độ dioxin không cao, dưới 100 ppt TEQ Động thực vật thủy sinh tại hồSen A bị nhiễm dioxin với nồng độ cao, vượt các giá trị tiêu chuẩn Trên cá rôphi thu được từ hồ Sen tại SBĐN thấy nồng độ dioxin trong mỡ cá lên tới8.350 ppt TEQ, ở cơ cá (88,2 ppt TEQ), ở trứng cá (1.290 ppt TEQ) và gan cá(1.540 ppt TEQ) Do đó, tất cả hoạt động nuôi trồng đánh bắt động vật thủysinh tại đây đây đều bị nghiêm cấm [2], [21].

Khu vực ngoài sân bay theo hướng lan tỏa: Đất khu dân cư, bùn trongcác hồ Xuân Hà, hồ 29-3, sông Hàn, sông Cẩm Lệ, sông Phú Lộc có nồng độdioxin thấp, dưới mức cho phép Khu vực đất ngập nước phía đông, gần khu

hồ Sen cũng có hàm lượng dioxin nằm trong khoảng hàng trăm ppt nhưnghoạt động lấy mẫu còn hạn chế trong khu vực này còn giới hạn trong khu vựcrộng Một phần khu vực này không thể tiếp cận do khó khăn liên quan tới địahình [21]

Khu vực Pacer Ivy: Khu vực lưu trữ Pacer Ivy được điều tra trong mộtvài nghiên cứu Một vài mẫu có phát hiện ô nhiễm dioxin, với nồng độ caonhất là 20.600 pg-TEQ/g Đất ở tầng sâu (>30 cm) có hàm lượng TEQ thấphơn Khu vực đóng thùng Pacer Ivy không thấy hàm lượng dioxin nồng độcao [21]

Nghiên cứu của Hatfield Consultants về nồng độ dioxin có trong một sốloại thực phẩm tại điểm nóng SBĐN cho thấy nồng độ dioxin trong một sốthực phẩm rất cao: nồng độ dioxin mẫu cá lấy ở hồ Sen bên trong sân bay là33,2 pg/g (đối với thịt cá) và 3.000 pg/g (đối với mỡ cá), nồng độ dioxin tối

đa trong thực phẩm thông thường là dưới 0,1 pg/g [45], [46], [47]

Tây giáp xã An Nhơn cách Trung tâm thành phố Quy Nhơn khoảng 28 km vềphía Tây Bắc [21].

Hình 1.6 Các khu vực có số liệu khảo sát định lượng dioxin tại sân bay

Phù Cát trong dự án Z3 giai đoạn 1999-2002

A, B, C Lake: Hồ A, B, C; Storage Area: Khu nạp; Buffer zone: Khu đệm;

Washing Area: Khu rửa.

* Nguồn: VP 33, Bộ Tài nguyên và Môi trường (2013) [21].

Khu vực nhiễm độc và theo hướng lan tỏa trong sân bay Phù Cát đượcchia thành các khu sau:

- Khu nhiễm độc cao: khu chứa chất độc hoá học và nạp chất độc lênphương tiện phun rải

- Khu rửa phương tiện: sau nhiệm vụ phun rải chất phát quang

- Khu vực vùng đệm: nằm trên vùng đất từ khu chứa, nạp, rửa đến cửacống qua đường liên khu bom chảy vào hồ A

- Hồ A, hồ B, hồ C

Qua phân tích kết quả cho thấy: khu chứa, nạp có nồng độ dioxin caonhất, nồng độ trung bình là 11.400 ppt TEQ (n = 12) Khu đệm và khu rửa cónồng độ dioxin thấp; khu đệm và khu rửa với nồng độ trung bình trong đất lầnlượt là 269 và 18 ppt I-TEQ Trong khuôn khổ dự án Z3 đã tiến hành lấy một

số mẫu theo chiều sâu đến 150 cm Kết quả phân tích dioxin tại khu vực Z3cho thấy giá trị T% (2,3,7,8-TCDD/I-TEQ) cao trên 90% Điều đó cho thấydioxin trong khu nhiễm có nguồn gốc từ chất da cam

Các mẫu lấy tại các khu vực do BQP Mỹ giới thiệu (khu vực góc ĐôngNam của sân bay - Khu Pacer Ivy) đều có nồng độ dioxin thấp và tỷ lệ2,3,7,8-TetraCDD trên tổng TEQ nhỏ (dưới 50%); kết quả cho thấy khu vựcnày có lẽ không bị sử dụng nhiều chất da cam trong thời gian chiến tranh Tất

cả đất nhiễm tại khu vực Z3, phía bắc, bể sa lắng đã được đưa vào khu vựcchôn lấp an toàn nằm ở đầu bắc của sân bay vào năm 2012 Khu vực chôn lấpđược cách ly với các khu vực có người trong và ngoài sân bay Rủi ro phơinhiễm dioxin tại SBPC được giảm đáng kể [21]

Năm 2012, tổng số 7000m3 đất bị ô nhiễm đã được thu gom, cô lập vàchôn lấp Tại khu vực chôn lấp có các bể bê tông được xây dựng để ngănngừa chất ô nhiễm độc hại phát tán ra môi trường [21]

Như vậy, SBPC được đánh giá mức độ ô nhiễm thấp hơn so với cácSBBH, SBĐN do khối lượng chất diệt cỏ lưu chứa ít và khu vực ô nhiễm đãđược tạm thời cô lập và cách ly [2]

- Được tiết ra từ các tế bào chuyên biệt với một lượng rất nhỏ

- Đổ thẳng vào dòng máu và được vận chuyển tới những nơi mà chúngphát huy tác dụng ở cách xa nơi mà chúng được tiết ra.

- Tác động lên tế bào đặc hiệu (tế bào đích/tuyến đích) Một hormone cóthể tác động trên nhiều đích và do đó tạo ra nhiều hiệu quả khác nhau

- Phối hợp với hệ thần kinh, điều tiết sinh lý các quá trình chuyển hóa.Căn cứ vào cấu trúc hóa học, hormone được chia thành 3 nhóm cơ bản:(1) các protein và polypeptide; (2) các steroid; (3) dẫn xuất của amino acidtyrosin [48]

* Cơ chế hoạt động của hormone

Hoạt động đầu tiên của các hormone là gắn vào receptor đặc hiệu ở tếbào đích Khi hormone gắn với receptor sẽ kích hoạt một loạt các phản ứng,mỗi giai đoạn đều diễn ra mạnh mẽ, một lượng nhỏ hormone có thể tạo ra mộtảnh hưởng lớn Những receptor của hormone là những đại phân tử protein,mỗi tế bào đích có khoảng 2.000 - 100.000 receptor Mỗi receptor thường chỉđặc hiệu với duy nhất một hormone, do đó mỗi loại hormone hoạt động trênmột loại mô cụ thể [39], [40]

Vị trí các loại receptor đặc hiệu khác nhau thường thấy là: (1) nằm tronghoặc nằm trên màng tế bào; (2) nằm trong tế bào chất; (3) nằm trong nhân của

tế bào [48], [49]

Số lượng và độ nhạy của các receptor luôn được điều chỉnh Số lượngreceptor tại các tế bào đích thường không hằng định Những receptor proteinthường bị bất hoạt hoặc phá hủy trong quá trình chúng thực hiện chức năng,đến một thời điểm khác lại được tái hoạt trở lại hoặc một số được tạo mới.Gần như không có ngoại lệ, một hormone tác dụng lên mô đích đầu tiên phảitạo ra phức hợp hormone-receptor, sự kích hoạt receptor bắt đầu quá trình ảnhhưởng của hormone tại mô đích Phức hợp được tạo thành sẽ khởi động mộtloạt các phản ứng có mục đích là truyền tín hiệu vào tới nhân các tế bào đích.Một số hormone khuếch tán tự do đi qua màng tế bào Một số hormone khác

không qua màng tế bào dễ dàng, tín hiệu lúc này được truyền đi bởi các thôngtín viên thứ hai (chất truyền tin thứ hai) [48], [49]

1.2.2 Trục nội tiết và cơ chế điều hòa hoạt động của hormone

Hormone hoạt động theo cơ chế kiểm soát ngược âm tính, được điềuchỉnh một cách tự động, với xu hướng trở về trạng thái cân bằng Nhữnghormone điều chỉnh đáp ứng những chức năng khẩn cấp thì được điều tiết bởichính ngay cơ chất mà nó có nhiệm vụ giữ ổn định (Antidiuretic hormone,ADH điều tiết bởi áp lực thẩm thấu, Insulin điều tiết bởi nồng độ đườnghuyết, Aldosterone điều tiết bởi nồng độ Natri máu…) [48], [49]

Các hormone khác được điều chỉnh bằng một vòng kiểm soát ngược baogồm hormone, trục hạ đồi - tuyến yên - tuyến đích Hệ thống này cũng được

gọi là trục nội tiết theo thứ tự từ trên xuống: hạ đồi, tuyến yên, tuyến nội tiết

đích và hormone do nó tiết ra Nồng độ hormone trong máu tăng/giảm đều tácđộng ngược lên trục, gây ra ức chế hoặc kích thích sự tiết các hormone giảiphóng (Releasing Hormone) và các hormone ức chế (Inhibitory Hormone).Hormone này sẽ gây tăng hoặc giảm hormone tuyến yên tương ứng vớihormone của tuyến đích đã thay đổi trong máu Sự cân bằng sinh học bị phá

vỡ trong trường hợp bệnh lý Hầu hết các trục nội tiết là các hệ thống chậm[48], [49]

Các trục nội tiết hoạt động theo kiểu chỉ huy tự động hoặc theo yêu cầu

Sự thay đổi nồng độ hormone lưu hành điều tiết sự chỉ huy này Bên cạnh cơchế kiểm soát ngược âm tính còn có kiểm soát ngược dương tính Chỉ huytheo yêu cầu giúp cơ thể thích nghi tốt hơn, nó cũng gây ra những sự thay đổilớn về nồng độ hormone Chịu trách nhiệm chính trong cơ chế điều chỉnh này

là não bộ [48]

* Trục dưới đồi - tuyến yên - tuyến giáp (HPT)

Hình 1.7 Trục dưới đồi - tuyến yên - tuyến giáp

* Nguồn: Theo Mathew P và Rawla P (2021) [50]

TSH, TRH và các hormone tuyến giáp tạo nên trục HPT Khi nồng độhormone tuyến giáp trong máu tăng sẽ ức chế giải phóng TRH và TSH, ngượclại sẽ kích thích bài tiết TRH và TSH Những thay đổi dù nhỏ về nồng độ FT3

và FT4, cũng có ngay đáp ứng tiết TSH và về lâu dài là sự tổng hợp TSH[49], [51]

Hình 1.8 Điều hòa bài tiết hormone tuyến giáp.

* Nguồn: Theo Guyton and Hall (2018) [49]

Nồng độ TSH ổn định trong máu, do đó rất ít có sự thay đổi về nồng độlưu hành của hormone giáp theo thời gian Nồng độ TSH trong huyết thanh cóbất thường (ở bệnh nhân) là dấu hiệu của rối loạn chức năng tuyến giáp [52].Hormone tuyến giáp có vai trò rất quan trọng cho sự tăng trưởng đặc biệt

là với xương và thần kinh trung ương Hormone giáp làm tăng cung lượngtim, ảnh hưởng tới sự co bóp của ruột; sự co của cơ; tác dụng gián tiếp tới sựtái tạo hồng cầu Đối với lipid, hormone giáp kích thích quá trình tổng hợp,

sự huy động và sự thoái biến của các chất này Hormone giáp tác động vớihiệu ứng đa dạng và phức tạp trên chuyển hóa glucid Đối với protein,hormone giáp ở liều thấp làm tăng sự tổng hợp protein và tăng dị hóa proteinnếu là liều cao Chuyển hóa của nước và các điện giải cũng chịu tác dụng củahormone giáp - chủ yếu tăng mức lọc cầu thận Một số tác dụng chuyển hóa(hủy glycogen, tân tạo glycogen, tiêu lipid, tạo nhiệt năng, hoặc tác dụng ở

mô cơ tim) có thể là liên quan đến tác dụng tăng cường các hormone giáp đối

với các hormone khác, đặc biệt là các catecholamin và cả glucagon, GH [48].

* Trục dưới đồi - tuyến yên - tuyến sinh dục (HPG)

Ở nam giới, thùy trước tuyến yên tiết FSH, LH dưới sự điều khiển củaGnRH FSH, LH giải phóng vào tuần hoàn, gắn lên thụ thể trên tế bào Leydig

và Sertoli, điều hòa sản xuất nội tiết tố và tinh trùng ở tinh hoàn [53]

Hình 1.9 Trục dưới đồi – tuyến yên – tuyến sinh dục (HPG)

và trục dưới đồi – tuyến yên – tuyến thượng thận (HPA)

* Nguồn: Theo Buck Louis G.M và cs (2008) [54]

Sự tiết hormone hướng sinh dục tiến triển theo tuổi, giới và chịu sự chiphối của GnRH GnRH được chế tiết theo dạng xung, sau khi được tiết ra ởcác tế bào thần kinh của vùng dưới đồi, được đưa thẳng vào hệ thống cửa củatuyến yên (hệ cửa Popa-Fielding) GnRH gắn các thụ thể lên tuyến yên vàkích thích chế tiết FSH và LH dạng xung [48], [53]

Testosterone tác dụng phản hồi âm tính làm vùng dưới đồi giảm tiếtGnRH và giảm sự nhạy cảm của tuyến yên đối với GnRH Tác dụng điều hòangược âm tính của Testosterone chủ yếu là tác dụng lên sự bài tiết GnRH củavùng dưới đồi và thông qua GnRH để điều hòa bài tiết FSH và LH, còn tácdụng trực tiếp lên tuyến yên thì rất yếu [48], [53].

Hình 1.10 Trục HPG điều chỉnh sự sản xuất Testosterone

* Nguồn: Theo Badal J và cs (2019) [55]

Sự bài tiết FSH còn chịu sự điều hòa của các yếu tố nội tại tinh hoàn(activin và inhibin) Activin làm tăng tiết FSH, inhibin làm giảm tiết FSH ởtuyến yên Trên lâm sàng, khi đánh giá hoạt động nội tiết của tinh hoàn vàtrục hạ đồi - tuyến yên - tinh hoàn, thường dựa vào định lượng nồng độ FSH

và Testosterone [56]

PRL là một hormone protein có 198 acid amin PRL có chức năng làmtăng cường tác động của LH trên tế bào Leydig Sự bài tiết PRL được điềuhòa dưới ảnh hưởng của nội tiết vùng dưới đồi và một số yếu tố khác PRLđược tiết theo kiểu có xung, ngoài ra có nhịp thay đổi theo ngày: nồng độ ởhuyết tương tăng lên trong giấc ngủ PRL tăng sớm trong thai kỳ, trong lúc

cho con bú sự kích thích đầu vú làm cho PRL máu tăng nhanh Các hoạt độngthể lực, xúc cảm cũng kích thích tiết PRL [48].

Testosterone do tế bào Leydig bài tiết Sau khi được bài tiết từ tinh hoàn,khoảng 97% lượng Testosterone gắn lỏng lẻo với albumin huyết tương hoặcchặt hơn với beta globulin và lưu hành trong máu trong khoảng 30 phút đến 1giờ hoặc hơn [48], [53]

Inhibin B và activin là những nội tiết tố protein được tiết ra ở tế bàoSertoli dưới tác động của FSH Activin có tác dụng làm tăng tiết LH và FSH ởtuyến yên Tại tinh hoàn, activin kích thích tăng sản xuất steroid ở tế bàoLeydig bằng cách làm tăng hoạt động của LH trên tế bào Leydig Inhibin B có

tác dụng làm giảm tiết FSH ở tuyến yên [48], [53], [56]

FSH kích thích tế bào Sertoli nằm ở thành ống sinh tinh phát triển và bàitiết các chất tham gia vào quá trình sản sinh ra tinh trùng Nếu không có tácdụng kích thích này của FSH thì tinh tử sẽ không thể trở thành tinh trùng.Trong quá trình sản sinh tinh trùng, ngoài FSH còn có vai trò rất quan trọngcủa Testosterone LH kích thích tế bào Leydig (nằm giữa các ống sinh tinh)phát triển, bài tiết Testosterone [53], [56]

Hiệu ứng của PRL nhiều và đa dạng tùy theo từng loài (tác dụng rõ nhất

ở người là tuyến vú, hiệu ứng này rất quan trọng trong thời kỳ cho con bú).Tác dụng của PRL trên chức năng tuyến sinh dục được phản ánh qua hậu quảcủa tình trạng đa tiết Ở nam giới là bất lực, hậu quả của sự đa tiết PRL gây ứcchế trục tuyến sinh dục, chủ yếu đối với sự giảm tiết có xung của GnRH làmgiảm nồng độ LH, kết quả giảm nồng độ Testosterone [48]

Testosterone được tổng hợp từ cholesterol Sản phẩm trung gian của quátrình này là pregnenolone Testosterone là sản phẩm chế tiết chính của tinhhoàn Các sản phẩm phụ bao gồm: DHT (Dihydrotestosterone), androsterone,androstenedione, 17-hydroxyprogesterone, progesterone và pregnolone.Testosterone là tiền chất để tổng hợp 2 nội tiết tố quan trọng bên ngoài tinh

hoàn là DHT và estradiol Testosterone chuyển hóa thành DHT chủ yếu tạicác cơ quan đích DHT có ái lực cao hơn Testosterone đối với thụ thểandrogenic Tại một số cơ quan đích, DHT là androgen chủ yếu gây các tácđộng sinh học, như mào tinh, ống dẫn tinh, túi tinh, tiền liệt tuyến (kích thíchphát triển đường sinh dục ngoài của bào thai theo kiểu nam như tạo dươngvật, tuyến tiền liệt, túi tinh, đường dẫn tinh và kích thích đưa tinh hoàn từbụng xuống bìu) Làm xuất hiện và bảo tồn các đặc tính sinh dục nam thứphát kể từ tuổi dậy thì Testosterone kích thích sự hình thành tinh nguyên bào

và kích thích sự phân chia giảm nhiễm lần hai từ tinh bào II thành tiền tinhtrùng; kích thích sự tổng hợp protein và bài tiết dịch từ tế bào Sertoli, tácdụng lên chuyển hóa protein và cấu tạo cơ [48], [53]

1.2.3 Một số phương pháp định lượng nồng độ hormone trong máu

* Phương pháp xét nghiệm miễn dịch [40], [49]

+ Kỹ thuật ELISA: ELISA (Enzyme - Linked Immuno Sorbent Assay) là

kỹ thuật miễn dịch hóa học để phát hiện kháng thể (KT) hay kháng nguyên(KN) trong mẫu phân tích Phương pháp ELISA có rất nhiều dạng mà đặcđiểm chung đều dựa trên sự kết hợp đặc hiệu giữa KN và KT, KT được gắnvới một enzym Khi cho thêm cơ chất thích hợp vào phản ứng, enzym sẽ thủyphân cơ chất thành một chất có màu Sự xuất hiện màu chứng tỏ đã xảy raphản ứng đặc hiệu giữa KT với KN và thông qua cường độ màu mà biết đượcnồng độ KN hay KT cần phát hiện ELISA thường được thực hiện trên cáctấm nhựa có 96 giếng nhỏ Mỗi giếng được tráng bởi KT (AB1), KT này đặchiệu với hormone cần định lượng Mẫu cần định lượng hoặc mẫu chứng đượccho vào vào mỗi giếng, sau đó là là KT thứ hai (AB2), KT này cũng đặc hiệuvới hormone nhưng gắn vào một vị trí khác trên phân tử hormone Một KTthứ ba (AB3) được thêm vào để nhận diện AB2 và được gắn với một enzymechuyển chất nền thích hợp thành sản phẩm có thể dễ dàng nhận ra bởi phươngpháp nhuộm màu hoặc huỳnh quang Phương pháp ELISA sử dụng lượng dư

KT nhằm mục đích tất cả các phân tử hormone đều được gắn và đều tạo raphức hợp KT - hormone Do đó, lượng hormone trong mẫu cần định lượnghoặc trong mẫu chuẩn sẽ tỉ lệ thuận với lượng sản phẩm được tạo ra.

+ Kỹ thuật xét nghiệm miễn dịch hóa phát quang: Xét nghiệm miễn dịchhóa phát quang (Chemiluminescent Immuno Assay, CLIA) dựa trên nguyên lý

KN (chất có trong mẫu bệnh phẩm) kết hợp với KT (chất có trong thuốc thử)

có gắn chất đánh dấu có khả năng phát quang Các xét nghiệm miễn dịch hóaphát quang được sử dụng rộng rãi để phân tích nhiều chất quan trọng và cónồng độ thấp như dược phẩm, hormone và các marker sinh học khác

+ Kỹ thuật xét nghiệm miễn dịch - điện hóa phát quang: Kỹ thuật điệnhóa phát quang (Electrode Chemi Luminescence, ECL) sử dụng chất đánhdấu là ruthenium khởi phát từ điện chứ không phải từ phản ứng hóa học ECL

có khả năng phát hiện những chất có nồng độ thấp và cho kết quả rất nhanh.Các KT (hoặc KN) gắn biotin và chất đánh dấu ruthenium cùng vi hạt phủstreptavidin được ủ trong hỗn hợp phản ứng Tín hiệu được đo và kết quả xétnghiệm được xác định qua đường chuẩn xét nghiệm đã được thiết lập

+ Kỹ thuật xét nghiệm miễn dịch - phóng xạ: Kỹ thuật miễn dịch phóng

xạ (Radioimmunoassay, RIA) dựa trên tính đặc hiệu cao của phản ứng miễndịch, trong đó chất cần định lượng đóng vai trò là KN cùng với KN đồng nhất

về miễn dịch nhưng được đánh dấu bằng đồng vị phóng xạ (KN*) liên kết vớimột KT đặc hiệu để tạo thành các phức hợp KN*-KT và KN-KT Hầu hết cácphương pháp hiện nay được tự động với sự hỗ trợ của việc sử dụng các KTràng buộc vào một ma trận ở pha rắn Lợi thế quan trọng nhất của RIA trongcác phép đo để xác định các hợp chất trong dịch sinh học với độ chính xác và

độ nhạy cao mà nó hoàn toàn vượt trội so với các kỹ thuật miễn dịch thôngthường khác Để tăng tính chính xác của xét nghiệm, RIA được thực hiện vớimột số dung dịch chuẩn của một vài hormone không được gắn ở các nồng độkhác nhau Sau đó một đường cong chuẩn được vẽ ra Bằng cách so sánh

lượng phóng xạ được ghi nhận từ quá trình thí nghiệm với một đường congchuẩn, ta có thể tính toán được với sai số từ 10 - 15% nồng độ của hormonetrong lượng dịch cần định lượng Một phần tỷ hoặc phần nghìn tỷ gamhormone có thể được định lượng bằng phương pháp này.

* Phương pháp sắc ký [36], [40]

+ Kỹ thuật sắc ký giấy: Sắc ký giấy là một phương pháp phân tách dễdàng các thành phần của một hỗn hợp (acid amin) Trong kỹ thuật sắc ký giấy,pha tĩnh được thực hiện trên một bản giấy bằng cellulose, pha động là chấtlỏng Trong khi ly giải, dung môi di chuyển dọc theo bề mặt sợi và các lỗrỗng trên bề mặt giấy cellulose sẽ được phủ đầy dung môi Như thế, các chấttan bị phân tán nhiều trong lỗ rỗng khiến các vết sắc ký to hơn Bột giấy hấpthu nước, nước bị giữ lại trong cấu trúc glucopyranose bằng cầu nốihydrogen, vì thế quá trình sắc ký xảy ra theo cơ chế phân chia Nhữnghormone khác nhau sẽ được trải ra ở những điểm khác biệt trên bản giấy vàtạo thành một sắc ký đồ

+ Kỹ thuật xét nghiệm sắc ký lỏng khối phổ: Sắc ký lỏng khối phổ(Liquid chromatography - mass spectrometry, LCMS) là phương pháp đượcdùng trong phân tích vết các hợp chất cần định danh chính xác Phương phápnày thích hợp cho việc nghiên cứu nhiều hormone đồng thời chỉ với lượnghuyết tương nhỏ (khoảng 50µl) Ưu điểm nổi bật của LCMS là đo lườngchính xác, trực tiếp những hormone steroid và có thể cung cấp những thôngtin liên quan đến nghiên cứu lâm sàng, nghiên cứu điều tra trên diện rộng vềcác hiệu ứng bệnh lý liên quan đến các steroid [36]

1.3 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI CÓ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN

1.3.1 Tác hại của dioxin đối với con người qua các nghiên cứu dịch tễ học

về tai biến sinh sản, dị tật bẩm sinh, nhiễm sắc thể và gen.

Việc thành lập Ủy ban 10/80 vào năm 1980 và Ban chỉ đạo Quốc giakhắc phục hậu quả chất độc hóa học do Hoa Kỳ sử dụng trong Chiến tranh ởViệt Nam (Ban Chỉ đạo 33) vào năm 1999 là minh chứng cho thấy sự quantâm và cam kết của Việt Nam trong việc nghiên cứu, xử lý dioxin nguồn gốc

từ chất diệt cỏ Năm 2004, Việt Nam gia nhập Công ước Stockholm về cácchất hữu cơ gây ô nhiễm khó phân hủy (POPs) Từ năm 1995 đến nay, đã cónhiều đề tài nghiên cứu, nhiều dự án điều tra, thu gom và xử lý; điển hìnhnhất là các dự án về điều tra, đánh giá sự tồn lưu của chất da cam/dioxin vàảnh hưởng của dioxin đến sức khỏe của người dân sống trong khu vực điểmnóng, nghiên cứu các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm và tẩy độc (dự án Z1, Z2

và Z3) Các nghiên cứu này cũng tập trung chủ yếu liên quan đến khu vực 3sân bay quân sự – SBBH, SBĐN và SBPC [2], [21]

Năm 2006, một nhóm nghiên cứu do Anh D Ngo phụ trách tại Đại họcTexas đã tiến hành rà soát 13 nghiên cứu do Việt Nam thực hiện và 9 nghiêncứu không phải do Việt Nam thực hiện, nhận thấy nguy cơ tương đối của các

dị tật bẩm sinh liên quan tới phơi nhiễm chất da cam là 1,95 (khoảng tin cậy

từ 1,59-2,39), có sự không đồng nhất ở mức độ tương đối cao giữa các nghiêncứu Các nghiên cứu do Việt Nam thực hiện cho thấy nguy cơ tương đối caohơn (RR=3,0; khoảng tin cậy 95% từ 2,19-4,12) so với các nghiên cứu không

do phía Việt Nam thực hiện (RR=1,29; khoảng tin cậy 95% từ 1,04-1,59).Việc phân tích tiểu nhóm nhận thấy mức độ tương quan thường có xu hướnggia tăng tỷ lệ thuận với mức độ phơi nhiễm chất da cam, được đánh giá dựatrên cường độ và thời lượng phơi nhiễm cũng như nồng độ dioxin đo được ởcác quần thể bị ảnh hưởng [2], [57]

Cung Bỉnh Trung và cs (1983) nghiên cứu 3 xã Lương Phú, Lương Hòa

và Thuận Điền thuộc huyện Giồng Trôm (Bến Tre) đánh giá tình hình bấtthường sinh sản trước và sau khi bị rải chất độc hóa học trong chiến tranh sosánh với xã Mỹ Thạnh là nơi không bị rải chất độc Kết quả cho thấy:

Nghiên cứu sức khỏe Không quân Hoa Kỳ so sánh tỷ lệ mắc bệnh, tỷ lệ

tử vong và sức khỏe sinh sản của 1047 quân nhân từng thực hiện nhiệm vụphun rải trong chiến dịch Ranch Hand (với 1223 nhân viên của Không lựcHoa Kỳ) từng làm nhiệm vụ lái máy bay C-130 tại các nước khác ở ĐôngNam Á trong giai đoạn từ 1962 - 1971 (quá trình nghiên cứu từ 1982 - 2002)phát hiện rất ít bằng chứng về mối liên hệ giữa nồng độ dioxin huyết thanhvới tỷ lệ mắc bệnh gia tăng Tuy nhiên, nghiên cứu đã chỉ ra rằng nguy cơ tửvong từ tất cả các nguyên nhân khác nhau ở những người từng tham gia chiếndịch Ranch Hand, đặc biệt là các nhân viên mặt đất (ground crew) là cao hơn

so với các nhân viên khác của Không lực Hoa Kỳ [2], [59]

Từ năm 1996-1999, Nguyễn Văn Nguyên cùng cs Đã tiến hành nghiêncứu về dị tật bẩm sinh tại các địa bàn xung quanh các điểm nóng dioxin tạiBiên Hòa, Đà Nẵng và Phù Cát, so sánh với một địa bàn đối chứng là HàĐông Kết quả cho thấy tỷ lệ trẻ em sinh ra với dị tật bẩm sinh (DTBS) trên

1000 người và trên 1000 ca đẻ sống tại các địa bàn xung quanh ba điểm nóngcao hơn đáng kể so với địa bàn đối chứng [2], [60]

Tỷ lệ trẻ em DTBS 1,74 ± 0,08 2,18 ± 0,32 1,34 ± 0,21 0,83 ± 0,24

Tỷ lệ trẻ em DTBS 4,35 ± 0,83 5,38 ± 0,79 3,31 ± 0,57 1,45 ± 0,53Nghiên cứu của Lê Bách Quang, Đoàn Huy Hậu và cs (2005) khảo sát28.817 gia đình cựu chiến binh có tiền sử phơi nhiễm chất da cam và so sánhvới 19.076 gia đình cựu chiến binh nhưng không có tiền sử phơi nhiễm chất

da cam Kết quả nhận thấy sự khác biệt đáng kể giữa tỷ lệ trẻ sinh ra với dị tậtbẩm sinh là con của các cựu chiến binh từng bị phơi nhiễm chất da cam so vớicon của những người không bị phơi nhiễm [2], [61].

Nghiên cứu của Trần Đức Phấn và Trương Quang Đạt cùng cs (2015)

về ba dạng bất thường sinh sản (sảy thai, thai chết lưu và dị tật bẩm sinh) thấyrằng tần số bất thường sinh sản rất cao ở xã Cát Tân (điểm ô nhiễm dioxinthuộc vùng xung quanh SBPC): phụ nữ từng bị sảy thai (15,23%), thai chếtlưu (2,05%) và sinh con dị tật bẩm sinh (6,38%) [62], [63]

Các nghiên cứu khoa học chưa giải thích được thực sự rõ ràng các cơ chếbệnh sinh diễn ra trong cơ thể người theo đó dioxin có thể dẫn đến bệnh tật(thường khi đã có tuổi) hoặc các dị tật bẩm sinh ở các thế hệ sau Ở cấp độtừng trường hợp cá thể, chúng ta chưa thể khẳng định một cách chắc chắnrằng các bệnh này là do dioxin gây ra Với năng lực nghiên cứu và chẩn đoánhiện nay, có thể chẩn đoán dựa trên các câu trả lời cho hai câu hỏi: (1) ngườibệnh đã từng có cơ hội tiếp xúc với dioxin hay chưa? (2) bệnh hoặc hội chứngbệnh của người đó có thuộc danh mục các bệnh và hội chứng bệnh liên quanđến phơi nhiễm dioxin hay không? Hai tiêu chí này vừa thực tế lại vừa nhânvăn và hiện nay, Việt Nam và Hoa Kỳ đều đang áp dụng cả hai Mặc dù vậy,vẫn có thể bỏ sót một số trường hợp vì không biết chắc chắn có bị phơi nhiễmhay không, hoặc không thiết lập được mối quan hệ nhân quả Các nghiên cứudịch tễ học so sánh tỷ lệ mắc bệnh giữa các quần thể người bị phơi nhiễm vớicác quần thể không bị phơi nhiễm để từ đó tìm mối quan hệ ở cấp số đông làrất quan trọng và có ý nghĩa trong nghiên cứu về dioxin [2]

Hơn 30 năm qua, hoạt động điều tra nghiên cứu của các nhà khoa họcthuộc Đại học Y Hà Nội, Học viện Quân y, Bộ Tài nguyên và Môi trường,Trung tâm Nhiệt đới Việt Nga, các bệnh viện và cơ sở nghiên cứu khác về ảnhhưởng của chất da cam/dioxin lên sức khỏe người Việt Nam đã thu được rấtnhiều kết quả quan trọng Tuy nhiên, do điều kiện kinh tế còn khó khăn, kinh

phí cho nghiên cứu hạn chế nên không thể tiến hành sâu hơn các nghiên cứuảnh hưởng của dioxin ở cấp độ phân tử; gần đây, các nghiên cứu diễn ra ở cấp

độ này được tiến hành nhiều hơn

Các đột biến mới dòng tế bào mầm (de novo germline mutations) xảy ra

trong quá trình phân bào ở các tế bào sinh dục hay còn gọi là tế bào mầm(germline) của bố mẹ, được phân biệt với các đột biến tế bào sinh dưỡng(soma) xảy trong quá trình phát triển của phôi Giải trình tự toàn bộ hệ gen vàgiải trình tự toàn bộ hệ gen mã hóa hiện nay có thể tiến hành ở một gia đình

gồm bố-mẹ-con (trio), để tìm ra các đột biến mới de novo Nhằm đánh giá tỷ

lệ đột biến de novo do ảnh hưởng của dioxin lên hệ gen của người, đặc biệt là

đối với thế hệ con cái của các cựu chiến binh, Nguyễn Đăng Tôn cùng cs đãtiến hành giải trình tự toàn bộ hệ gen 9 gia đình nạn nhân bị phơi nhiễm chất

da cam/dioxin Nghiên cứu phát hiện 846 đột biến điểm de novo, 25 đột biến chèn/mất đoạn de novo, 4 đột biến thay đổi cấu trúc de novo và 1 đột biến mất đoạn de novo ở 9 gia đình Nghiên cứu này đã phát hiện được một đột biến

mất 2 nucleotide trên nhiễm sắc thể số 13 tại vị trí 105177154(chr13:g.105177154_55delAT) làm thay đổi cấu trúc của

gen RINT1 (RAD50-Interacting Protein 1) ở con của một gia đình Một đột biến de novo của gen LAMA5 (Laminin Subunit Alpha 5) nằm tại vị trí

60913153 trên nhiễm sắc thể số 10 làm thay đổi amino acid từ Arginine thànhAspactic Acid (chr10 60913153G > A (p.R604D)) cũng được tìm thấy ởngười con bị chậm phát triển trí tuệ và teo cơ Đột biến trên gen này có liên

quan đến bệnh loạn dưỡng cơ Các đột biến de novo đảo đoạn hoặc mất đoạn

được tìm thấy trên một số con của nạn nhân phơi nhiễm chất da cam/dioxin.Bằng các phương pháp phân tích tương quan, đã phát hiện được sự liên quan

giữa số đột biến điểm de novo và nồng độ của TCDD, PeCDD, TCDD +

PeCDD, TEQ (PCDD/F) với p tương ứng là (TCDD; p=0.0089, PeCDD;p=0.017, TCDD + PeCDD; p=0.015, TEQ (PCDD/F); p= 0.039) Đây là

những bằng chứng khoa học mới, đầu tiên cho thấy dioxin có ảnh hưởng đến

tỷ lệ đột biến mới dòng tế bào mầm ở những người cha bị phơi nhiễm Cácđột biến này đã di truyền sang thế hệ con cái [64], [65]

Trong nghiên cứu của tác giả Nông Văn Hải và cs (2015) hệ gen củamột gia đình cựu chiến binh người Việt Nam bị phơi nhiễm dioxin trong thờigian chiến đấu tại chiến trường Quảng Trị (gồm 3 cá thể bố - mẹ - con) đãđược giải mã thành công Tổng số điểm đa hình/đột biến đơn khác nhau giữa

bố và con là 347.357 điểm (trong đó có 2.137 đa hình/đột biến trên các vùngmang mã), giữa mẹ và con là 558.255 điểm (có 3.712 đa hình/đột biến trêncác vùng mang mã); có 88 đột biến mới ở mẫu con khác với mẫu cha, mẹ vàtrình tự gen chuẩn ở người Hai đột biến nằm trên gen HTT (Huntingtin) vàTBP (Tata Box-Binding Protein) có thể có vai trò quan trọng trong quá trìnhphát sinh bệnh của cá thể là con của nạn nhân [66]

Tác giả Morales-Suárez-Varela M M và cs (2011), phân tích sự xuấthiện (dị tật bẩm sinh) lỗ đái lệch thấp (Hypospadias) và tinh hoàn lạc chỗ(Cryptorchidism) theo nghề nghiệp của cha mẹ có tiếp xúc với EDCs thấy tỷ

lệ phát sinh tích lũy tinh hoàn lạc chỗ là 2,2% và lỗ đái lệch thấp 0,6%; sựxuất hiện dị tật lỗ đái thấp tăng lên khi các bà mẹ của trẻ có tiếp xúc với mộthoặc nhiều EDCs (tỷ số nguy hại hiệu chỉnh - aHR: 2,6 và khoảng tin cậy95% CI: 1,8 - 3,4) [67]

1.3.2 Ảnh hưởng của phơi nhiễm dioxin đến sự biến đổi một số hormone

Theo US EPA: "Một trong những cơ chế gián tiếp quan trọng là thôngqua ảnh hưởng đến hệ thống nội tiết, một số kích thích tố đã điều chỉnh phảnứng miễn dịch, bao gồm glucocorticoid, steroid sinh dục, thyroxine, hormonetăng trưởng và prolactine TCDD và các hợp chất khác liên quan đã đượcchứng minh làm thay đổi sự hoạt động của các hormone" [68], [69] Do vậy,Dioxin và các chất tương tự dioxin được xếp vào nhóm các hóa chất gây rốiloạn nội tiết (EDCs) [5], [6], [7], [70], [71]

Theo WHO, EDCs được định nghĩa là các chất hoặc hỗn hợp ngoại sinhlàm thay đổi (các) chức năng của hệ thống nội tiết và gây ra các ảnh hưởngxấu đến sức khỏe ở một cơ thể nguyên vẹn, hoặc con cháu, hoặc trong cácquần thể Tiếp xúc với hóa chất, và đặc biệt là EDCs, rất nguy hiểm trongnhững giai đoạn phát triển nhất định và có ảnh hưởng mạnh mẽ đến sức khỏetrong suốt cuộc đời WHO đã tóm tắt những thông tin hiện có về ảnh hưởngsức khỏe của EDCs [5], [6]:

(1) Các tác nhân gây rối loạn nội tiết và sức khỏe trẻ em

(2) Các tác động sớm của EDCs có thể xảy ra với sức khỏe của trẻ em.(3) Khoa học về hóa chất gây rối loạn nội tiết

(4) Xác định rủi ro do tiếp xúc với EDCs ở mức độ quốc gia

Nghiên cứu mức độ phơi nhiễm với EDCs có một số vấn đề yêu cầunhấn mạnh đặc biệt thời gian phơi nhiễm và ảnh hưởng đến hệ nội tiết [5].Tuy nhiên, trước đây việc thiếu các dữ liệu khoa học về tần suất, thờigian và mức độ phơi nhiễm với EDCs đã làm cho những lập luận rằng EDCs

có tác hại đối với sức khỏe con người và động vật trở nên chưa đủ mạnh và cósức thuyết phục Những thông tin sẵn có chủ yếu liên quan đến EDCs cótrong môi trường (không khí, thực phẩm và nước) hơn là nồng độ trong máu

và các mô trong cơ thể Hầu hết thông báo về phơi nhiễm EDCs tập trung vào

sự hiện diện của các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy, chẳng hạn như PCB,dioxin, DDT và các loại thuốc trừ sâu có chứa clo khác Hầu hết các nghiêncứu về dioxin đều được định lượng với các phương pháp hiện đại từ các mẫu

là sữa mẹ, máu và các mẫu mô mỡ [5], [6]

Một số đặc điểm chính trong cách thức tác động của EDCs (Hình 1.8):

Hình 1.8 Cơ chế hoạt động của EDCs

* Nguồn: Theo Eve L và cs (2020) [ 62 ]

Trong đó:

(A): EDC có thể điều chỉnh tổng hợp hormone steroid từ Cholesterolbằng cách điều chỉnh hoạt động của các Enzyme liên quan trong quá trình đó.(B): EDC có thể cạnh tranh với các hormone steroid để liên kết với cácprotein vận chuyển, từ đó ảnh hưởng đến phần tự do của hormone steroid.(C): EDC có thể liên kết với thụ thể steroid (steroid receptors, SR)(estrogens, androgens, aryl hydrocarbon (AhR)) và hoạt động như chất chủvận hoặc đối kháng)

(D): Phức hợp SRs-EDCs sau khi được hình thành sẽ liên kết với DNA,sau đó là hoạt hóa nhiều gen liên tiếp

(E): Ngoài ra EDCs có thể điều chỉnh các cấu trúc di truyền biểu sinhcủa tế bào (methyl mark và microRNA)

(F): EDCs có thể điều chỉnh sự biểu hiện của các enzyme tham gia vàoquá trình dị hóa các estrogen thành các hợp chất ưa nước

Trong cơ chế này, một số EDCs như dioxin có thể gián tiếp ức chế ER(Estrogen Receptor) thông qua AhR ER là một Rp nội bào nằm trên màng

nhân Có hai loại là ER1 (ER - alpha), ER2 (ER - beta) (ERα/β) Hai dạng ERđược mã hóa bởi 2 gene khác nhau là: ESR1 và ESR2 nằm trên nhiễm sắc thể(chromo-some) thứ 6 (6q25.1) và 14 (14q) Chức năng chính của ER là mộtyếu tố phiên mã gắn kết DNA (DNA binding transcription factor) mà yếu tố

đó có chức năng điều hòa gene ER có ở tất cả các mô đích chịu sự tác độngcủa estrogen Khi không có mặt của estrogen, các ER này bị bất hoạt vàkhông có tác dụng lên DNA Nhưng khi có sự hiện diện của estrogen thì cácphân tử estrogen sẽ gắn lên receptor của nó (ER) và gây biến đổi hình dạng vàcấu trúc của Rp từ bất hoạt sang dạng hoạt động Phức hợp estrogen - receptor(EP) sau đó gắn lên vị trí đặc hiệu trên DNA (specific DNA sites), được gọi làyếu tố đáp ứng estrogen (estrogen response elements) Sau khi gắn lên yếu tốnày trên DNA, phức hợp EP sẽ gắn vào coactivation protein và hoạt hóa nhiềugen liên tiếp Sự hoạt hóa gen tạo ra những phân tử ARN thông tin (mARN),chính mARN sau đó sẽ tổng hợp ra những protein đặc hiệu và được chuyểnhóa theo các con đường khác nhau phụ thuộc nhu cầu của tế bào [71]

Phơi nhiễm với nồng độ cao 2,3,7,8-TetraCDD có thể gây ra sự thay đổilâu dài trong quá trình chuyển hóa glucose và thay đổi mức độ hormone do sựgián đoạn của hệ thống nội tiết gây bệnh lý đái tháo đường [72] Một nghiêncứu đoàn hệ trên các cựu chiến binh tham gia chiến dịch Ranch Hand đã cungcấp thông tin về mối liên hệ giữa nồng độ 2,3,7,8-TetraCDD huyết thanh và tỷ

lệ mắc bệnh tiểu đường, nồng độ glucose và Insulin Mức dioxin ban đầuđược tính bằng mô hình dược động học bậc nhất (first-oder) với thời gian bánhủy hằng định là 8,7 năm Bốn loại phơi nhiễm: (1) các nhóm so sánh, vớimức dioxin hiện tại ≤ 10 ppt; (2) các cựu chiến binh Ranch Hand làm nền, vớimức dioxin hiện tại ≤ 10 ppt; (3) loại phơi nhiễm thấp, với mức dioxin hiệntại có thể trên 10 ppt nhưng ≤ 94,2 ppt; (4) loại phơi nhiễm cao, với mứcdioxin hiện tại ≥ 94,2 ppt Mức dioxin ở nhóm thấp và nhóm cao theo thứ tự

là 15,0 và 46,2 ppt Kết quả phân tích cho thấy cùng với sự phơi nhiễm dioxin

có sự tăng bất thường về glucose (RR=1,4; 95% CI=1,1-1,8), tỷ lệ mắc đáitháo đường (RR=1,5; 95% CI=1,2-2,0), và việc sử dụng thuốc uống chống đáitháo đường (RR=2,3; 95% CI=1,3-3,9), có sự giảm khoảng thời gian tính từkhi phơi nhiễm dioxin đến lúc biểu hiện bệnh Các bất thường về nồng độInsulin huyết thanh cũng tăng ở những người không mắc đái tháo đường.Henriksen cùng cs cũng chỉ ra rằng mặc dù còn nhiều yếu tố trùng hợp có thểchưa được hiệu chỉnh nhưng hiệu lực của nghiên cứu với mức độ tham giacao và tỷ lệ bỏ cuộc thấp cũng như mức độ chính xác của phép đo nồng độdioxin huyết thanh đã cho thấy khả năng có mối liên quan giữa phơi nhiễmdioxin và đái tháo đường, chuyển hóa glucose và nồng độ hormone Insulin[73] Nhiều tác giả cũng chỉ ra rằng đái tháo đường có liên quan đến phơinhiễm dioxin ở Việt Nam [74], [75] Đánh giá tình trạng sức khỏe của nhữngngười lao động tiếp xúc với mức độ cao dioxin đã cho thấy khoảng 91% cólượng cholesterol cao; 73% có tăng huyết áp và 45% bị bệnh tim mạch, 36%

có rối loạn tâm lý và 55% mắc bệnh tiểu đường typ 2 [76] Cơ chế bệnh sinhgây rối loạn nội tiết được một số nghiên cứu chỉ ra rằng dioxin có thể thúcđẩy bệnh lý tiểu đường chính là liên quan đến AhR và PeroxisomeProliferator Thụ thể hoạt hóa tiền peroxisome dạng gamma (PPARγ) mặc dùbiểu hiện với lượng rất nhỏ ở mô gan nhưng có ảnh hưởng mạnh đến điều hòachuyển hóa glucose Vì dioxin kích hoạt thụ thể AhR do đó có thể đối khángvới chức năng của PPARγ, phơi nhiễm dioxin có thể là một yếu tố nguy cơcủa tiểu đường thông qua sự đối kháng với các chức năng PPARγ, có thể dẫnđến kháng Insulin [77], [78] Dioxin cũng được chứng minh có thể kích thíchbài tiết Insulin của tế bào bêta ở chuột [79] Một nghiên cứu khác cho thấydioxin khiến bài tiết Insulin từ tế bào bêta bị giảm [80]

Những ảnh hưởng tiềm tàng của các hợp chất halogen hữu cơ(halogenated organic compounds - HOCs) như dioxins/furans và biphenylsđến tuyến giáp được phát hiện đầu tiên trên chim cút Bobwhite (Colinus

virginianus), các loài chim ăn cá ở các hồ lớn [81] Các HOCs như PCB vàdioxin có cấu trúc hóa học tương tự như T3, T4 Các phối tử liên kết đối vớithụ thể nhân T3 và thụ thể dioxin có thể chia sẻ các yếu tố nhận dạng phân tửchung trong việc biểu hiện các hoạt động liên kết của chúng [82]

Hình 1.12 Công thức cấu tạo (hóa học) của T3, T4, dioxin

và PCB có nhiều điểm tương đồng với nhau

* Nguồn: Theo Giacomini (2006) [ 83 ], Porterfield (1994) [ 84 ]

Một số kiểu tác động của dioxin và PCBs lên tuyến giáp [84]:

- Cạnh tranh trong việc gắn với thụ cảm thể của hormone tuyến giáp

- Cạnh tranh trong việc gắn với protein vận chuyển hormone tuyến giáptrong máu, đặc biệt là cạnh tranh với Transthyretin (pre-albumin)

- Giảm nồng độ hormone T4, không làm thay đổi nồng độ hormone T3

- Giảm nồng độ TSH huyết thanh

- Tăng trọng lượng, thể tích tuyến giáp.

- Tăng đào thải T4 qua dịch mật

- Tăng hiệu quả hoạt động của hormone tuyến giáp

Các nghiên cứu trên động vật, được xem xét cùng với cơ chế điều hòatrục HPT cho thấy phơi nhiễm TCDD có thể tác động tới tuyến giáp, gây nêntình trạng suy giáp theo 2 dạng tương ứng trên lâm sàng:

(1) gây suy giáp dưới lâm sàng (sub-clinical hypothyroidism): tăng đơnđộc nồng độ TSH trong huyết thanh, FT4 và FT3 bình thường

(2) suy giáp dạng toàn phát (overt hypothyroidism): tăng nồng độ TSHhuyết thanh và giảm FT4, FT3 [83]

Trên cơ sở các hiệu ứng sinh học do tiếp xúc, có vẻ như các chất nàyhoạt động như một chất chủ vận yếu (weak agonist) và ngăn chặn hoạt độngcủa các hormone tuyến giáp Ở liều cao hơn, 2,3,7,8-TetraCDD đã đượcchứng minh qua các nghiên cứu là tăng cường hoặc bắt chước các hoạt độngcủa hormone tuyến giáp Mô hình phân tử và các nghiên cứu thực nghiệmhiện góp phần chứng minh cho giả thuyết này [85], [86], [87] 2,3,7,8-TetraCDD có thể kích thích sự biểu hiện của v-erb A, gen mã hóa cho việctổng hợp thụ cảm thể hormone tuyến giáp [88] Gen v-erb A là một gen độtbiến của gen c-erb Aα (chịu trách nhiệm mã hóa cho thụ thể hormone tuyếngiáp) [89]

Ngoài việc cạnh tranh với các thụ cảm thể, 2,3,7,8-TetraCDD và PCBscòn cạnh tranh để liên kết với các protein vận chuyển các hormone tuyến giáptrong huyết thanh Trên thực tế, các hợp chất này có ái lực cao hơn T4 [87],[90] Trong máu người, T3, T4 tồn tại chủ yếu dưới dạng gắn với proteinhuyết tương (> 99%), chỉ 0,03% T4 và 0,5% T3 là ở dạng tự do - dạng có hoạttính sinh học Chất chủ yếu vận chuyển là globulin gắn kết thyroxine (TBG),

có ái lực cao với T3 và T4 TBG thường gắn khoảng 75% các hormon tuyếngiáp Các protein liên kết khác là prealbumin có liên kết tyroxin

(transthyretin), có ái lực cao với T4, và albumin có ái lực thấp với T3 và T4.Khoảng 0,5% tổng T3 huyết thanh và 0,03% tổng T4 huyết thanh là tự do vàcân bằng với các hormone được mang Chỉ T3 tự do và T4 tự do là sẵn sàng

để hoạt động ở các mô ngoại vi Hầu hết các hormone được vận chuyển trong

hệ tuần hoàn đều phải liên kết lỏng lẻo với các protein Sự hiện diện củaprotein mang cho phép số lượng lớn hơn các hormone được vận chuyển trongmáu và làm chậm quá trình bài tiết và chuyển hóa các hormone Protein mangcũng đóng một vai trò quan trọng trong việc vận chuyển hormone qua nhauthai Ở người, có cả protein liên kết thyroxine-globulin và transthyretin; tuynhiên, các loài thấp hơn như chuột thiếu TBG nhưng có transthyretin Hầu hếtcác nghiên cứu thử nghiệm là với chuột, protein transthyretin nói chung được

đề cập nhiều [84]

Transthyretin (TTR) còn được gọi là prealbumin do vị trí của nó dichuyển trong khi điện di, ngày nay gọi là Transthyretin - gọi theo chức nănggắn và vận chuyển hormone tuyến giáp TTR là protein không glycosyl hóa

có trọng lượng phân tử là 55 kDa gồm có 4 tiểu đơn vị giống hệt nhau liên kếtkhông đồng hóa trị với nhau tạo nên cấu trúc lõm có vị trí gắn T3 và T4 TTR

có trong dịch não tủy và có thể quan trọng trong vận chuyển hormone tuyếngiáp đến các tế bào thần kinh Có nhiều vị trí để kiểm soát và vận chuyểnhormone tuyến giáp vào hệ thần kinh trung ương Hàng rào máu não và đámrối màng mạch có thể hoạt động song song như hai “điện trở song song” chịu

sự điều khiển khác nhau để đảm bảo cơ chế sinh lý duy trì nồng độ hormonetuyến giáp trong não ở mức gần như không đổi T4 được vận chuyển đến dịchnão tủy qua đám rối màng mạch là một con đường quan trọng để cung cấphormone tuyến giáp cho não Dioxin và PCBs làm giảm liên kết giữa TTR vớihormone, có thể dẫn tới sự thay đổi đáng kể sự hiện diện của hormone tuyếngiáp trong não [84], [91], [92]