English Abstract Increased nitrate intake might affect the thyroid gland
function in humans, as has been observed in animals. The reason is that the
nitrate-ion (NO3-) inhibits the iodide (I-) transport into the thyroid gland
because it shares the same transport mechanism. This inhibition could lead
to a decrease in thyroid hormone (T4, T3) secretion, followed by an increase
in the thyroid-stimulating hormone (TSH). In the end thyroid gland
enlargement (goitre) could occur. Since there is only weak epidemiological
evidence that thyroid gland enlargement may occur in humans, our aim was to
investigate the effect of nitrate on the human thyroid gland function by
means of a four-week nitrate exposure study. Once a day for 28 days ten
volunteers received an oral solution of 15 mg sodium nitrate per kg body
weight (three times the allowed daily intake, ADI) in 200 ml distilled water
(nitrate group), and ten volunteers received 200 ml distilled water (control
group). Both groups followed an iodine-restricted and low-nitrate diet;
this was checked by measuring urinary iodide and plasma nitrate
concentration. Before and after the 28-day exposure period the percentage
(%) radioiodine (131I) uptake (RAIU) was measured 5 hours and 24 hours after
131I-capsule intake to investigate the competition of nitrate in the iodide
transport. Before (nitrate) exposure and 2, 3 and 4 weeks after the start
of the exposure period blood samples were taken to measure the hormones T4,
T3, rT3, TSH and IGF I to investigate the thyroid gland function. Nitrate
was found to have no effect on the hormone concentrations during the
four-week nitrate exposure of three times the ADI of nitrate. Within the
nitrate group the 24-hr RAIU had increased 1.5 times (from 20 % to 29 %)
after 28 days of nitrate exposure compared to the 24-hr RAIU before
exposure, while a decrease in 24-hr RAIU in the nitrate group had been
expected. So we can conclude that an exposure of three times the ADI of
nitrate will not cause changes in thyroid gland function in a healthy
population.
Rapport in het kort
Het zou mogelijk kunnen zijn, dat nitraat de
schildklierfunctie in de mens remt, zoals dit in proefdieronderzoek is
gevonden. Het mechanisme hierachter is dat het nitraation (NO3-) opname van
jodide (I-) in schildkliercellen competitief remt door gebruik te maken van
hetzelfde transportmechanisme. Een lagere schildklier jodide opname kan
leiden tot een verlaagde schildklierhormoon secretie (T4, T3), gevolgd door
een verhoogde productie van TSH (thyro6d stimulerend hormoon). Hierdoor kan
een schildklier vergroting (krop) ontstaan. Onze doelstelling in dit
onderzoek was daarom om het effect van nitraat op de menselijke
schildklierfunctie te onderzoeken in een vier weken nitraat
blootstellingstudie. Gedurende 28 dagen kregen tien vrijwilligers dagelijks
een oplossing met 15 mg natriumnitraat per kg lichaamsgewicht (driemaal de
maximaal toelaatbare dagelijkse hoeveelheid, ADI) in 200 ml gedestilleerd
water oraal toegediend (nitraatgroep) en kregen tien vrijwilligers dagelijks
200 ml gedestilleerd water oraal toegediend (controlegroep). Beide groepen
volgden een jodium-beperkt en nitraatarm dieet, wat gecontroleerd werd aan
de hand van 24-uurs jodide in urine en plasma nitraat-concentraties. Voor
en na 28 dagen blootstelling werd het percentage (%) radiojodium (131I)
opname (RAIU) gemeten op 5 uur en 24 uur na de inname van de 131I-capsule om
het competitief effect van nitraat op de schildklier jodide opname te meten.
Voor (nitraat) blootstelling en twee, drie en vier weken na de start aan de
blootstellingperiode werden bloedmonsters afgenomen voor de
hormoonconcentraties van TSH, T4, T3, rT3 en IGF I om de schildklierfunctie
te bepalen. Er werd geen effect van nitraat op de hormoonconcentraties
gevonden gedurende de vier weken blootstellingperiode aan driemaal de ADI
van nitraat. Na vier weken nitraat blootstelling was de 24-uurs RAIU 1,5
maal de 24-uurs RAIU voor nitraat blootstelling. Echter, een afname in
24-uurs RAIU in de nitraatgroep werd verwacht. De conclusie van dit
onderzoek is dat een blootstelling aan driemaal de ADI van nitraat geen
veranderingen in schildklierfunctie te weeg brengt in een gezonde
populatie.
