Noticias medioambientales
Cavando a más profundidad en Bangladesh
En la actualidad, la mayoría de los habitantes de Bangladesh obtienen el agua potable de pozos poco profundos con una alta concentración natural de arsénico. La exposición a este producto tóxico supone una creciente preocupación para la salud pública. En Noticias del NIEHS (p. A374) se analiza un estudio propuesto por investigadores de la Universidad de Columbia que implica la instalación de pozos comunitarios que lleguen a acuíferos más profundos no contaminados en la región.
Arsénico a fondo
El arsénico ha servido para varios propósitos prácticos y medicinales a lo largo de la historia y hasta tiempos recientes. En la actualidad, sin embargo, es más conocido como una grave amenaza para la salud pública en poblaciones expuestas de todo el mundo. Lo que es aún peor, los nuevos hallazgos sugieren que la exposición ambiental a otros compuestos puede actuar de forma sinérgica con el arsénico para aumentar el riesgo de padecer diversas enfermedades. Uno de los dos artículos de Enfoque de este mes (p. A378) trata sobre la nueva información aparecida sobre los peligros asociados a la exposición al arsénico.
Una iniciativa suprema en la India
La contaminación desenfrenada ha otorgado a la India el dudoso privilegio de ser un crisol de residuos peligrosos. Como respuesta, la Corte Suprema de la India ha puesto en marcha una campaña sin precedentes para responsabilizar a las entidades industriales de la importación, el transporte y el desecho ilegal de residuos peligrosos. Esta iniciativa se describe en Esferas de influencia (p. A394).
A la cabeza de la eliminación del arsénico
El arsénico de origen natural se puede encontrar en el suministro de agua potable de todo el mundo, y se necesitan desesperadamente métodos baratos y eficaces para eliminarlo. Muchos métodos intentan explotar el fuerte lazo químico existente entre el arsénico y el hierro para extraer aquél del agua. En la edición de este mes de Novedades (p. A398) se examina un nuevo estudio sobre la combinación del hierro y el arsénico que promete eliminar el arsénico de forma más barata y segura.
Leyendo las pistas tóxicas
Uno de los principales objetivos de las investigaciones toxicogenómicas consiste en comprender los procesos biológicos subyacentes a las enfermedades. Esta es la esencia de la deducción biológica: el proceso altamente reiterativo de deducción de las relaciones causa-efecto a partir de datos genómicos utilizando equipos informáticos y estadísticas. El segundo artículo de este mes de Enfoque (p. A388) trata sobre las herramientas que utilizan los equipos de estadísticos, bioinformáticos y biólogos para intentar comprender mejor cómo los datos se traducen en enfermedades.
Investigación
Cambios del calcio intracelular inducidos por el arsénico
El arsénico y sus derivados metilados son conocidos como tóxicos y carcinógenos. En humanos, el arsénico inorgánico es metabólicamente metilado en sus formas mono, di y trimetiladas. Asimismo, estudios recientes sugieren que esta metilación supone una ruta de intoxicación. Florea et al. (p. 659) han analizado la relación existente entre la exposición al arsénico y sus derivados orgánicos y las alteraciones inducidas en la homeostasis del calcio, el daño genómico y la muerte celular apoptótica.
Muestras de polvo recogidas por los sujetos
Los estudios sobre la exposición a los alérgenos en lugares cerrados suelen ser limitados debido a su costo y a los problemas logísticos que acarrea enviar a los técnicos a hogares particulares para recolectar polvo. Arbes et al. (p. 665) han evaluado la viabilidad de que los propios sujetos recolectaran sus muestras de polvo mediante un dispositivo apropiado e instrucciones escritas que se les envió por correo. Los resultados se compararon con las muestras recogidas por los técnicos. Con algunos límites, las muestras recogidas por los sujetos parecen ser una opción práctica y válida para los estudios clínicos y epidemiológicos.
Contaminación del aire y la arritmia ventricular
Estudios epidemiológicos demuestran la existencia de un vínculo consistente entre la muerte súbita debida a fallas cardiacas y la contaminación del aire por materia particulada. Dockery et al. (p. 670) han empleado los registros de taquiarritmias ventriculares recogidos por cardiodesfibriladores automáticos implantados para evaluar el papel de la contaminación del aire como desencadenante de estos sucesos, que suponen un riesgo potencial para la vida. Los resultados indican una asociación estadísticamente significativa entre la contaminación del aire y las arritmias ventriculares para los episodios ocurridos en los 3 días siguientes a una arritmia anterior. La asociación entre las taquiarritmias ventriculares y la masa de partículas finas, el monóxido de carbono, el dióxido de nitrógeno y el hollín sugiere un vínculo de estos con los contaminantes provenientes de los vehículos a motor.
El bisfenol A inhibe la sinaptogénesis hipocampal
El bisfenol A (BFA), un producto químico estrogénico ampliamente utilizado en la fabricación de plásticos y resinas epoxídicas, supura de los plásticos, lo que puede causar una considerable exposición potencial en humanos. MacLusky et al. (p. 675) han demostrado que el tratamiento de ratas ovariectomizadas con BFA inhibe de forma dosis-dependiente la formación de sinapsis espinales dendríticas en la neuronas piramidales del hipocampo inducida por estrógenos. Los autores han observado efectos inhibidores significativos a una dosis inferior al límite diario de referencia establecido por la Agencia de Protección Medioambiental de Estados Unidos para la exposición en humanos. La exposición medioambiental al BFA puede interferir en el desarrollo y la expresión normal de las diferencias sexuales en la función cognitiva.
Los OH-PCB inhiben la sulfonación del 3-OH-BaP
La sulfonación es una importante reacción de biotransformación de fase II. Wang et al. (p. 680) informan de que numerosos policlorobifenilos (OH-PCB) inhiben la sulfonación del 3-hidroxibenzo[a]pireno (3-OH-BaP) en el citosol de las células del hígado humano y algunas sulfotransferasas expresadas mediante el uso de cADN. El mecanismo de inhibición no era competitivo, y se sugiere que los OH-PCB compiten con el 3-OH-BaP por el sitio inhibidor en la enzima. Las conclusiones demuestran una interacción entre los metabolitos hidroxilados potencialmente tóxicos de los PCB y los hidrocarburos aromáticos policíclicos, lo que podría indicar que la sulfonación reduce la detoxificación de los productos tóxicos.
Clima y coccidioidomicosis
Si bien se han establecido vínculos generales entre los factores climáticos y la coccidioidomicosis, ha sido siempre difícil identificar relaciones simples y sólidas. Mediante un método adaptativo basado en datos para estimar la fecha de exposición, Comrie (p. 688) ha analizado las hipótesis que vinculan el clima y el polvo con el crecimiento de hongos y su dispersión y ha evaluado sus roles respectivos en el condado de Pima, Arizona. Los resultados confirman la existencia de una fuerte estacionalidad bimodal de la enfermedad. La precipitación durante la habitualmente árida estación seca anterior al verano entre 1,5 y 2 años antes de la temporada de exposición es el elemento de predicción predominante de la enfermedad en todas las estaciones.
Disparidades en el riesgo de padecer cáncer por agentes tóxicos en el aire en Maryland
Apelberg et al. (p. 693) han relacionado las estimaciones de riesgo reflejadas en la Evaluación Nacional de Productos Tóxicos en el Aire de la Agencia de Protección Medioambiental de Estados Unidos con características raciales y socioeconómicas en el estado de Maryland para evaluar las disparidades en el riesgo estimado de padecer cáncer por la exposición a elementos tóxicos en el aire. El segmento del censo situado en el cuartil más alto definido por la fracción de residentes afro-americanos tiene una probabilidad tres veces mayor de formar parte de la población de alto riesgo que el segmento del cuartil más bajo. El riesgo decrece a medida que la proporción de población blanca aumenta. Los segmentos del censo en el cuartil más bajo de posición socioeconómica, medida por varios indicadores, tenía una probabilidad entre 10 y 100 veces mayor de encontrarse en la población de alto riesgo que los individuos del cuartil más alto.
La exposición perinatal a la Vz altera la diferenciación de sexos
Colbert et al. (p. 700) han examinado los efectos de la exposición prenatal de ratas a la vinclozolina (Vz), un fungicida antiandrogénico, en el desarrollo de dos comportamientos diferenciados por sexo organizados por la acción perinatal de los andrógenos. Se examinó el comportamiento durante los juegos de las crías en el día postnatal (DPN) 22, y de nuevo en el DPN 34. Una dosis de Vz de 12 mg/kg aumentaba significativamente el comportamiento de juego en las crías macho el DPN 34 en comparación con los individuos del grupo control. Las crías macho adultas mostraban una reducción significativa de erecciones con todos los niveles de dosis. La exposición perinatal a la Vz interfiere en el desarrollo de comportamientos modulados por los andrógenos en niveles de exposición que no producen cambios estructurales obvios.
La ATR altera la función de los sistemas monoamino
Los sistemas catecolaminérgicos, como los dos principales tractos dopaminérgicos largos del sistema nervioso central, juegan un papel importante en la transmisión de funciones críticas del comportamiento. Rodríguez et al. (p. 708) han examinado la hipótesis de que la atrazina (ATR) afectaría de forma adversa a los sistemas dopaminérgicos del cerebro de las ratas. Los resultados indican que la ATR puede producir neurotoxicidad en los sistemas dopaminérgicos que son críticos para la transmisión del movimiento, así como para las funciones cognitiva y ejecutiva.
Efectos del Roundup en las células humanas y la aromatasa
El Roundup es un herbicida con base de glifosato que se utiliza en todo el mundo. Richard et al. (p. 716) han demostrado que el glifosato es tóxico para las células JEG3 de la placenta humana a las 18 horas en concentraciones menores a las que se dan en el uso agrícola. El efecto aumenta a mayor concentración y tiempo de exposición o en presencia de adyuvantes encontrados en la formulación del Roundup. El herbicida con base de glifosato inhibe la actividad de la aromatasa, pero la fórmula del Roundup facilita los efectos del glifosato en los microsomas o en los cultivos de células. Los adyuvantes del Roundup pueden aumentar la biodisponibilidad o la bioacumulación del glifosato. (Véase también Selecciones científicas, p. A403)
Predicción de los efectos de las mezclas estrogénicas en los peces
Brian et al. (p. 721) han investigado los efectos combinados de una mezcla multicompuesta de cinco productos químicos estrogénicos mediante la inducción de vitelogenina en piscardos de cabeza grande machos como modelo experimental. Se desarrollaron curvas de concentración-respuesta para cada producto químico por separado. A continuación se combinaron los productos en concentraciones equipotenciales y se probaron las mezclas utilizando un diseño de proporciones fijas. Los resultados mostraron que los productos químicos estrogénicos tienen la capacidad de actuar juntos de forma aditiva y que los efectos combinados se pueden predecir por la adición concentrada.
Rabdomiosarcoma inducido por aleaciones de tungsteno
La preocupación por los potenciales efectos medioambientales y sobre la salud pública producidos por el uranio empobrecido y el plomo ha causado que en muchos países se utilicen aleaciones de tungsteno (AW) para sustituir a estos metales en las municiones. Kalinich et al. (p. 729) implantaron a ratas 4 (dosis baja) o 20 (dosis alta) perdigones de AW. Las ratas con una dosis alta de AW implantada desarrollaron tumores extremadamente agresivos alrededor de los perdigones en los 4 o 5 meses posteriores a la implantación. Las ratas con una dosis baja y las implantadas con níquel desarrollaron también tumores, pero mucho más tarde. Las ratas implantadas con tantalio, un metal de control inerte, no desarrollaron tumores. Los resultados señalan la necesidad de realizar más estudios toxicológicos sobre el tungsteno y sus aleaciones. (Véase también Selecciones científicas, p. A403)
Ozono y tasas de flujo espiratorio máximo
Chan y Wu (p. 735) midieron las tasas de flujo espiratorio máximo (TFEM) en carteros dos veces al día durante 6 semanas en 2001. La exposición diaria de cada cartero al ozono, a la materia particulada de menos de 10 µm de diámetro aerodinámico y al dióxido de nitrógeno se estimó mediante una estación de control del aire situada en el centro de su área de reparto. Se utilizaron modelos lineales de efectos mixtos para estimar la asociación entre la exposición a la contaminación del aire y el TFEM tras realizar los ajustes necesarios por sexo, edad, estado de salud, temperatura y humedad. Se descubrió una reducción en la función pulmonar aguda en los carteros expuestos a concentraciones de ozono por debajo de los estándares actuales de calidad del aire y de los límites de exposición ocupacional.
Exposición relacionada con el WTC en mujeres embarazadas
Wolff et al. (p. 739) han caracterizado las exposiciones medioambientales de mujeres embarazadas que se encontraban en el World Trade Center (WTC) o en sus cercanías el 11 de septiembre de 2001 o poco después. La exposición se evaluó estimando el tiempo pasado en las zonas circundantes al WTC y desarrollando un índice de exposición (IE) basado en el modelo de reconstrucción de pluma. Los IE diarios fueron mayores inmediatamente después del 11 de septiembre y se redujeron pero fueron variables durante las siguientes 4 semanas. Los autores informan sobre una intensa exposición de los transeúntes tras el colapso del WTC y ofrecen información sobre la exposición no ocupacional entre la vulnerable población de las mujeres embarazadas.
Efectos de la exposición al plomo sobre la reparación ósea
Los individuos con exposición al plomo en el pasado desarrollan niveles mayores de plomo en la sangre durante los periodos de elevada rotación o reabsorción ósea. El plomo afecta a los osteoblastos, los osteoclastos y los condrocitos y se asocia a la osteoporosis, pero no se han estudiado sus efectos en la reparación del hueso. Carmouche et al. (p. 749) han expuesto a ratones C57/B6 a varias concentraciones de acetato de plomo en el agua para conseguir niveles de plomo en sangre ambientalmente relevantes. Los resultados indican que la exposición al plomo retrasa la curación de fracturas a dosis ambientalmente relevantes e induce las no uniones fibrosas a dosis mayores inhibiendo la progresión de la osificación endocondrial.
Depósitos de residuos peligrosos y enfermedades coronarias
Sergeev y Carpenter (p. 756) han determinado el código postal de las zonas que contienen o lindan con alguno de los aproximadamente 900 depósitos de residuos peligrosos de Nueva York y han identificado el principal contaminante de cada uno de ellos. Los autores evaluaron los efectos de la residencia en cada código postal respecto a las tasas de bajas hospitalarias por enfermedades coronarias e infartos agudos de miocardio usando un modelo binomial negativo con los ajustes necesarios por sexo, raza, ingresos y cobertura sanitaria. Los pacientes que vivían en zonas contaminadas con agentes contaminantes orgánicos persistentes sufrían un aumento significativo en la proporción de bajas por enfermedades coronarias e infartos en comparación con los habitantes de zonas con otros códigos postales.
Medicina medioambiental
Secuelas crónicas del envenenamiento agudo por pesticidas
Roldán-Tapia et al. (p. 762) describen dos casos de envenenamiento accidental por carbamato (un inhibidor de la colinesterasa). El diagnóstico médico en ambos casos fue de síndrome colinérgico. Cuando los pacientes se recuperaron de la intoxicación aguda, fueron sometidos a extensas evaluaciones neurosicológicas a los 3 y a los 12 meses posteriores al suceso. Las evaluaciones destacaron déficits cognitivos de atención, memoria, percepción y dominios motores 3 meses después de la intoxicación. Un año después, estas secuelas persistían, si bien las imágenes de resonancia magnética del cerebro y las exploraciones tomográficas computerizadas se interpretaban dentro de los límites normales.
Neumonía por hipersensibilidad
Beckett et al. (p. 767) presentan el caso de un hombre anteriormente sano que trabajaba como operador de una máquina en una industria automovilística. La evaluación médica mostraba pruebas de función pulmonar anormal y la biopsia de pulmón demostró la presencia de neumonía por hipersensibilidad. La exposición se determinó estar relacionada a su entorno de trabajo. Se evitó la exposición a los fluidos metalúrgicos, pero los síntomas reaparecían cuando se volvía a producir la exposición. Sus funciones pulmonares empeoraron. La investigación en su lugar de trabajo mostró que en los fluidos metalúrgicos (aceites de corte) se desarrollaba Mycobacterium chelonae. Sus funciones pulmonares permanecieron estables tras el cese completo de la exposición.
Cáncer de vejiga en trabajadores expuestos a MBOCA
Un trabajador de la industria química de 52 años de edad ingresó al hospital con un historial clínico de hematuria microscópica paroxística durante los 2 últimos años y nocturia con gran hematuria (unas 5 veces por noche) durante los 2 últimos meses. Las imágenes de urogramas intravenosos mostraron una masa en su vejiga y la biopsia citoscópica reveló que era un carcinoma celular transicional invasivo con una destacada necrosis. El paciente había trabajado durante 14 años en una empresa que fabricaba el agente curativo 4,4´-metilenebis(2-cloroanilina) (MBOCA). Este caso, identificado por Liu et al. (p. 771), confirma la conclusión de que el MBOCA es un carcinógeno potencial en humanos. Es preciso el uso de equipos protectores de la piel y las mascarillas de seguridad para evitar la exposición de los trabajadores al MBOCA.
Salud infantil
CYT19 Asociación genética con el metabolismo del arsénico en niños
Meza et al. (p. 775) informan sobre los resultados de una investigación acerca de la asociación entre genotoxicidad y los niveles de los metabolitos del arsénico urinario en tres genes candidatos en el metabolismo del arsénico, PNP, GSTO y CYT19, en sujetos expuestos al arsénico en el Valle del Yaqui en Sonora, México. Los fenotipos iniciales incluyeron la distribución entre arsénico(III) inorgánico y arsénico(V) inorgánico urinarios y la distribución entre dimetilarsénico(V) y monometilarsénico(V) urinarios. Los datos indican una fuerte asociación genética regulada por el desarrollo entre el CYT19 y el metabolismo del arsénico, y serían de importancia tanto en la farmacología como en la toxicología del arsénico. (Véase también Selecciones científicas, p. A404)
Toxicocinética de la deltametrina en niños
Ortiz-Pérez et al. (p. 782) han explorado los niveles de deltametrina en muestras del suelo y han obtenido importantes datos toxicocinéticos sobre la deltametrina en niños expuestos. Después de la fumigación, los niveles en espacios cerrados de deltametrina en las muestras de suelo fueron mayores que los niveles en espacios abiertos. Mediante el uso del ensayo cometa, los autores no encontraron evidencias de daños en el ADN de los niños ni antes ni transcurridas 24 horas desde la fumigación de deltametrina en espacios cerrados. Tampoco encontraron relación alguna entre las concentraciones de deltametrina en el suelo y los niveles urinarios de metabolitos. (Véase también Selecciones científicas, p. A402)
Los disolventes y la leucemia infantil
Infante-Rivard et al. (p. 787) han llevado a cabo un estudio poblacional de control de casos de leucemia linfoblástica infantil aguda y controles, según la edad y el sexo. Se estimó la ocupación materna y la exposición en el hogar a los disolventes. El riesgo no incrementaba al aumentar la exposición, excepto en el caso de los alcanos, donde se observó una marcada tendencia. La exposición en el hogar a los disolventes no se asocia con un riesgo mayor de padecer la enfermedad. El estudio muestra que la exposición materna a los disolventes en el lugar de trabajo no parece jugar un papel importante en la leucemia infantil.
Plomo en el suelo, plomo en la sangre y clima en tres ciudades estadounidenses
Laidlaw et al. (p. 793) han investigado la relación temporal entre el plomo en la sangre (PbS) de una población pediátrica, el clima, la humedad del suelo y el polvo en Indianápolis, Indiana; Syracuse, Nueva York y Nueva Orleans, Luisiana. La media mensual de los niveles de PbS en niños se analizó respecto a numerosas variables independientes. Un modelo conceptual sugiere que si la temperatura es alta y la evapotranspiración aumenta al máximo, la humedad del suelo disminuye y se deposita el polvo del suelo. Por lo tanto, es probable que la variación estacional de la exposición al plomo en los niños esté causada por la inhalación e ingestión de plomo ocasionada por el efecto del clima en los suelos y una fluctuación en la carga de plomo.
Toxicogenómica
Perfiles de expresión génica y la exposición al benceno
El benceno, un producto químico industrial y componente de la gasolina, es un conocido causante de leucemia. Forrest et al. (p. 801) han examinado los efectos de la exposición al benceno en la expresión génica en células mononucleares de la sangre periférica en una población de trabajadores, cuya exposición ocupacional fue caracterizada mediante el uso de micromatrices y la reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real. Los resultados indican que la modulación de la expresión de CXCL16, ZNF331, JUN y PF4 es un biomarcador potencial de la exposición al benceno.