Salud ambiental y ecologia

BIOMARCADORES DE EXPOSICIÓN A LOS PESTICIDAS Y COMPUESTOS ORGÁNICOS

DEFINICIÓN BIOMARCADOR

Los marcadores biológicos o biomarcadores son los cambios medibles, ya sean estos bioquímicos, fisiológicos o morfológicos, que se asocian a la exposición a un tóxico

LOS BIOMARCADORES SE UTILIZAN PARA:

detectar la presencia de una exposición

determinar las consecuencias biológicas de la exposición

detectar los estados iniciales e intermedios de un proceso patológico

identificar a los individuos sensibles de una población

fundamentar la decisión de intervenir, tanto a nivel individual como ambiental

PESTICIDAS

Cualquier sustancia o mezcla de sustancia destinadas a prevenir, destruir o controlar las acciones perjudiciales originadas por animales, vegetales o microorganismos nocivos.

IMPORTANTE RIESGO SANITARIO = INTOXICACIONES

EFECTOS INTOXICACIÓN

toxico

acción

captación

metabolismo

eliminación

1. Plaguicida muy tóxico de fácil metabolización y eliminación

EXPOSICIÓN AGUDA

2. Plaguicida con menor toxicidad pero con bioacumulación

3. Plaguicida con excreción rápida pero efectos biológicos persistentes

EXPOSICIÓN CRÓNICA

EFECTOS

Efectos tóxicos agudos

Asociados a los fumigadores

Alteraciones sistémicas agudas

Reacciones locales tras una exposición tópica sobre los ojos, la piel o el tracto respiratorio

Efectos tóxicos crónicos

Muy común en aquellos que desarrollan agricultura intensiva pero difícil de demostrar en la población general

Carcinogénesis

Neurotoxicidad

Efectos reproductivos

Alteraciones del desarrollo

MARCADORES BIOQUÍMICOS DE EXPOSICIÓN, EFECTO Y

SUSCEPTIBILIDAD EN LA EXPOSICIÓN A PLAGUICIDAS

La relevancia biológica depende de la duración de la exposición, la dosis y la reactividad biológica.

La exposición potencial a través del medio ambiente se estima por medio de una monitorización ambiental

La exposición o absorción individual se mide por monitorización biológica de fluidos y tejidos corporales

Los biomarcadores de efecto detectan los efectos de los plaguicidas antes de que produzcan efectos adversos sobre la salud = medida del efecto tóxico

- la inhibición de la colinesterasa mide la exposición a insecticidas organofosforados

Daño al material genético - determinación de aductos de ADN ej.: aductos hb - determinación de tasas de aberración genómica en cultivos de linfocitos es un método para monitorizar poblaciones con exposición ocupacional o ambiental a sustancias mutagénicas o carcinogénicas.

Los biomarcadores tienen un mayor impacto en el estudio de los factores de riesgo ambientales.

OBJETIVO: determinar la naturaleza y consecuencia s de los cambios o variación genética, con el propósito de predecir o prevenir las enfermedades.

Según la OMS un trabajador expuesto debe monitorizarse al menos a través de_

- La actividad de la colinesterasa plasmática y eritrocitaria. - Determinación de alquilofosfatos en orina - Paraoxonasa sérica (PON1) - Esterasa neurotóxica (NTE) en plaquetas y Ln - Oxidasas de función mixta

ESTUDIOS POBLACIONALES

DETECTAR AQUELLOS INDIVIDUOS MAS SUCEPTIBLES A LA INTOXICACION POR ORGANOFOSFATOS

1. Determinación de 5 enzimas como indicadores de susceptibilidad2. Medir los niveles de plaguicidas y sus metabolitos en fluidos biológicos (orina o sangre)Esta determinación solo es útil como indicador de exposición y para estimar la dosis interna

ESTERASAS PLASMÁTICAS

Colinesterasa: la confirmación analítica de la intoxicación se realiza dererminando las actividades AChE y BChE en análisis de orina y contenido gástrico.

En las intoxicaciones agudas se produce una disminución de la actividad colinesterasa de un 50%

Paraoxonasa: capacidad de hidrolizar compuestos organofosoforados.

El genotipo PON1 (actividad disminuida) es un importante biomarcador de suceptibilidad individual.

ENZIMAS DE ESTRÉS OXIDATIVO INTRAERITROCITARIAS

Glucosa 6-fosfato deshidrogenasa

Glutatión reductasa

Catalasa: protege a las células de los efectos nocivos del peróxido de hidrógeno.

Glutatión peroxidasa

Superóxido dismutasa

Estas enzimas no poseen relevancia diagnóstica

COPS: COMPUESTOS ORGÁNICOS PERSISTENTES

Son compuestos orgánicos de origen natural o antropogénico que resisten a la degradación fotolítica, química y biológica.

CARACTERÍSTICAS

Baja solubilidad en agua

Alta liposolubilidad en medios grasos = acumulación en tejidos ricos en grasa

EFECTOS DE LOS COPS

Son disruptores endocrinos e interfieren con la produccion, liberación, transporte, metabolismo, unión y acción biológica de las hormanas responsables de la homeostasis y desarrollo. Los primeros xenobióticos se descubiertos se comportaban como estrógenos, imitando o bloqueando su acción.

Disminución inmunitaria

Disfunciones neurológicas

Disfunciones reproductivas

Alteraciones del desarrollo

Trastorno neuroconductuales

cancer

COPS QUE SON DISRUPTORES

DDT (diclorodifeniltricloroetano) es un insecticida que comenzó a usarse después de la segunda guerra mundial y aún hoy se emplea en ciertas regiones de Asia en la lucha contra la malaria y otras enfermedades transmitidas por insectos.

Policloruros de Bifenilo

Clordano, Clordecone, Mirex, Trifenilestaño, Toxafeno. Lindano, HCB, Linurón, Acetoclor, Alaclor, Maneb, Thiram, Metam sódico, Zineb, Vinclozolina y Atrazina

Dioxinas (PCDDs) y furanos

TIPOS DE BIOMARCADORES

Biomarcadores de exposición Hacen referencia a la

cuantificación de disruptores endocrinos y a su interacción con células o moléculas diana pertenecientes a un compartimento corporal determinado

Biomarcadores de saturación

Capacidad del organismo inherente o adquirida, para adaptarse a las consecuencias derivadas de la exposición a disruptores endocrinos

Biomarcadores de efecto

Alteración hormonal, bioquímica, fisiológica o de cualquier otro tipo que pueda ser medida, cuantificada y reconocida como desviación del patrón normal, un efecto adverso o signo de enfermedad.

BIOMARCADOR COPS

TEXB (Total Effective Xenoestrogen Burdem): asigna un valor de estrogenicidad a las muestras analizadas y convierte un marcador de exposición en un marcador de equivlanecia biológica y por tanto de efecto biológico.

PROBLEMAS DE CRIBADO

UN MODELO DE CRIBADO DEBE CONSIDERAR:

Los diferentes valores de observación para los distintos objetivos de observación relativos a efectos hormonales

El efecto de base atribuible a los efectos de las hormonas endógenas

Las diferencias de susceptibilidad en las distintas subpoblaciones y la variabilidad de la especie

La posibilidad de que se den fenómenos de aditividad, sinergismo y antagonismo

CONCLUSIONES

Algunos contaminantes ambientales pueden interferir con el sistema endocrino, cuya integridad es crucial para normal desarrollo y crecimiento

La información existente demuestra que hay efectos endocrinos adversos en la naturaleza

Si bien no se ha demostrado fehacientemente un rol causal de los disruptores endocrinos en el ser humano, el “peso de la evidencia” indica que el potencial existe y que se justifican la preocupación y la acción internacionales

La implementacion de programas de investigación internacional, en forma de colaboración, a efectos de encontrar respuesta a las numerosas hipótesis planteadas.