Noticias medioambientales
NOTICIAS DEL NIEHS | Oportunidades de crecimiento
La epidemia de obesidad infantil es un peligro para la salud que sigue afectando cada vez a más niños. Para combatir la difusión de esta amenaza, destacados especialistas están aunando esfuerzos para concensuar sus ideas y recursos. Uno de los dos artículos de este mes (p. A520) describe algunas estrategias que han tenido éxito en programas locales, estatales y nacionales y que se expusieron en la conferencia sobre Soluciones a la obesidad juvenil en América del pasado junio. En otras noticias, el campo de investigación sobre los disruptores endocrinos sigue su camino para afianzarse como disciplina independiente, como se puso de manifiesto en los estudios presentados en un taller dedicado a este tema en la 87ª reunión de la Sociedad de endocrinología (Endocrine Society) en San Diego.
ENFOQUE | Bio(tecno)revisión
Cuando se presentaron comercialmente por primera vez en la década de los años 90, los alimentos modificados genéticamente parecían una gran idea: eran resistentes a las plagas y a los herbicidas, por lo que ayudaban a incrementar las cosechas y prometían conseguir alimentos altamente nutritivos incluso de los suelos más empobrecidos y en las condiciones más extremas. Pero esta cálida acogida inicial se ha encontrado con las dudas y el escepticismo del público y de los científicos. Este artículo (p. A526) examina algunos de los motivos de preocupación que han contribuido a la reacción negativa y aborda los futuros métodos de desarrollo que podrían dar una mayor aceptabilidad a la idea de los alimentos genéticamente modificados.
ESFERAS DE INFLUENCIA | La participación de África en el calentamiento global
El aumento de inundaciones y sequías debidas al calentamiento global suponen un desafío cada vez más importante. Mientras los países ricos suelen disponer de medidas de emergencia y un fondo de recursos para contrarrestar los efectos negativos del cambio climático, otras áreas menos desarrolladas del mundo no tienen tanta suerte. África es una de las zonas que puede verse más afectada por los efectos del cambio climático. En este artículo (p. A534) se analiza cómo el calentamiento global está afectando al continente que menos ha contribuido a provocar el problema y se debate sobre qué se puede hacer para ayudar a aliviar el efecto sobre este continente.
NOVEDADES | Añadiendo mejillones a los adhesivos de soja
El formaldehído es uno de los ingredientes básicos de los adhesivos utilizados en la industria de los productos derivados de la madera, pero su uso preocupa por sus posibles efectos sobre la salud. En el pasado se han usado adhesivos para la madera más seguros basados en la soja, pero que no son tan económicos ni prácticos como los que contienen formaldehído. Este artículo (p. A538) describe un nuevo estudio sobre adhesivos con base de soja que utiliza proteínas procesadas para simular aquellas que utilizan los mejillones para fijarse a las rocas.
Comentarios
ASMA | El asma y el cambio climático
Durante el mismo periodo en el que se ha producido un aumento global en la incidencia del asma, ha habido un incremento del dióxido de carbono atmosférico y de la temperatura media en la superficie del planeta. Beggs y Bambrick (p. 915) han establecido la hipótesis de que el cambio climático producido por la contaminación antropogénica ha contribuido al aumento de los casos de asma. Las concentraciones mayores de CO2 y las temperaturas más altas pueden aumentar la cantidad de polen y por ende temporadas de polinización más largas. Como resultado de estos cambios climáticos, las alergias al polen también pueden aumentar. La exposición en las primeras etapas de la vida a un entorno más alergénico puede provocar el desarrollo de otras condiciones atópicas, como eccemas y rinitis alérgicas.
CÁNCER | El cáncer de mama, el medio ambiente y las medidas de precaución
Con la prevención como objetivo subyacente, el principio preventivo exige procesos de investigación mejorados que contribuyan a conseguir evaluaciones con toda la "fuerza de la evidencia" sobre los efectos para la salud cuando es posible que queden restos de incertidumbre científica. Brody et al. (p. 920) analizan cómo los estudios sobre el cáncer de mama han contribuido a los programas medio ambientales y a la aplicación de sistemas de información geográfica para la vigilancia y la evaluación histórica de los riesgos. Estos métodos tampoco responden a preguntas tales como cuándo es necesario invertir en grandes estudios epidemiológicos, cuándo son suficientes los resultados negativos y cómo tratar los resultados positivos ambiguos en investigaciones y políticas futuras.
EVALUACIÓN DE RIESGOS | Evaluación de riesgos del bisfenol A
Tomando como base 19 estudios, el Centro Harvard para análisis de riesgos (Harvard Center for Risk Analysis) ha concluido que las evidencias sobre los efectos del bisfenol A (BPA) en dosis bajas son débiles. No obstante, vom Saal y Hughes (p. 926) proponen que es necesaria una nueva evaluación de los riesgos del BPA basándose en que: a) existe nueva literatura en la que se informa sobre los efectos adversos en animales con dosis inferiores a la dosis de referencia actual; b) se produce una tasa alta de filtraciones de BPA de los envases de alimentos; c) los niveles medios de BPA en el tejido humano son superiores a los niveles que causan efectos adversos en ratones; y d) existe evidencia epidemiológica que relaciona el BPA con enfermedades en las mujeres.
Revisiones
ENFERMEDADES RESPIRATORIAS | La salud cardiovascular y la PM
Los ingresos hospitalarios y la mortalidad causados por enfermedades cardiovasculares se asocian a la contaminación del aire por la materia particulada (PM) de ≤ 2,5 y de ≤ 10 µm de diámetro (PM2,5 y PM10, respectivamente). Delfino et al. (p. 934) revisan los componentes que probablemente producen la asociación entre la PM y el riesgo de padecer isquemia y arritmias cardiacas, un aumento de la presión sanguínea, una disminución en la variabilidad del ritmo cardiaco y un aumento de los marcadores de inflamación vascular y trombosis. Las exposiciones elevadas a partículas ultrafinas (UFP) pueden inducir inflamación sistémica como respuesta al estrés oxidativo producido por las especies reactivas al oxigeno y, por lo tanto, provocar arteriosclerosis y respuestas cardiovasculares agudas que oscilan entre el aumento de la presión sanguínea hasta los infartos de miocardio.
EVALUACIÓN DE LA EXPOSICIÓN | Evaluación de la exposición por UFP atmosféricas
Los problemas de la evaluación de la exposición a las partículas ultrafinas (UFP) son complejos y deben tenerse en cuenta antes de emprender investigaciones epidemiológicas sobre los efectos de las UFP sobre la salud. Entre estos problemas destacan la gran variabilidad espacial, las fuentes en espacios cerrados, la infiltración variable de UFP de distintas fuentes al aire libre y los factores meteorológicos que producen una gran variación estacional de las concentraciones, la composición y la volatilidad de las partículas. Para tratar estos problemas, los investigadores deben desarrollar y validar las tecnologías analíticas adecuadas para caracterizar la naturaleza física y química de las UFP en diversos entornos. Sioutas et al. (p. 947) ofrecen un detallado análisis sobre las características principales de las UFP, su origen y sus mecanismos de formación, así como enfoques metodológicos para evaluar la exposición de la población.
Investigación
ENFERMEDADES RESPIRATORIAS | El transporte de los PAH de las partículas a las células
El hollín de butadieno (HBD), producido durante la combustión del 1,3-butadieno, es rico en hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH). Penn et al. (p. 956) han caracterizado la distribución por tamaño, la concentración, la composición de PAH, el contenido elemental y la interacción de las partículas de HBC con las células epiteliales respiratorias. Las células de una línea celular epitelial bronquial humana muestran respuestas fluorescentes secuenciales cuando se añade HBD al medio de cultivo. Las partículas ultrafinas de HBD se intercalan en la membrana plasmática, pero no entran a la célula. Los PAH fluorescentes atraviesan la membrana hasta el citosol y se acumulan en las vesículas de lípidos, lo que indica que no es necesaria la entrada de las partículas para la transferencia de sus productos tóxicos a las células.
ENFERMEDADES RESPIRATORIAS | Relación y predicción de la toxicidad del carbón
Huang et al. (p. 964) muestran que la presencia de neumoconiosis en los trabajadores del carbón de siete regiones mineras se relaciona con los niveles de hierro biodisponible en el carbón provenientes de regiones particulares. Mediante el uso del ajuste lineal en la presencia de la enfermedad en estos trabajadores y el hierro biodisponible calculado en las siete regiones mineras, se obtuvo y se relacionó la potencia neumoconiótica de 7.000 muestras de carbón. Los resultados indican que los niveles de hierro biodisponible en el carbón se pueden utilizar para predecir su toxicidad, incluso antes de realizar actividades mineras a gran escala.
TRANSDUCCIÓN DE SEÑALES | Regulación xenoestrógena del glucagón
El glucagón, sustancia segregada de las células
pancreáticas, está implicado en la regulación del metabolismo de la glucosa al mejorar la síntesis y el transporte de la glucosa en el hígado. Alonso-Magdalena et al. (p. 969) han demostrado que los disruptores endocrinos bisfenol A (BPA) y dietilestilbestrol (DES), ambos en dosis de 10-9 M, suprimen la oscilación del ion del calcio ([Ca2+]i) intracelular inducido por niveles bajos de glucosa en las células
, que es la señal que activa la secreción de glucagón. Estudios de competencia indican que el 17β-estradiol (E2), el BPA y el DES comparten un receptor común en la membrana plasmática. La acción del E2, el BPA y el DES en la células
pancreáticas puede explicar algunos efectos de los disruptores endocrinos en el metabolismo de la glucosa y los lípidos.
Véase también Selecciones científicas, p. A544
ENFERMEDADES CARDIOVASCULARES | La contaminación del aire y los ingresos hospitalarios por infartos de miocardio
Los resultados de los estudios en una sola ubicación que evalúan los efectos de la materia particulada en relación al riesgo de padecer infartos de miocardio (IM) difieren mucho entre sí. Zanobetti y Schwartz (p. 978) han utilizado un estudio de casos cruzados en varias ciudades para examinar la hospitalización asociada a la contaminación del aire por materia particulada fina con un diámetro aerodinámico de menos de 10 µm (PM10) en más de 300.000 casos de IM de residentes ancianos de 21 ciudades de EE. UU. En general, hallaron un incremento del 0,65% en el riesgo de hospitalización debida a IM por cada aumento de 10 µg/m3 en la concentración de PM10 ambiental. La relación entre exposición y respuesta de las hospitalizaciones por IM y la PM10 es casi lineal, pero muestra un aumento más destacado a niveles de PM10 de menos de 50 µg/m3.
REPARACIÓN DEL ADN | Respuesta de los queratinocitos al arsenito y a la RUV
El arsenito aumenta la frecuencia del cáncer causado por la radiación ultravioleta (RUV), similar a la emitida por el sol, en la piel de ratones sin pelo. Wu et al. (p. 983) han investigado cómo el arsenito afecta a la reparación del ADN fotodañado y la apóptisis tras la exposición a la RUV en la línea celular de queratinocitos 291.03C de ratón. El arsenito reduce la tasa de reparación de los fotoproductores 6-4 a 5,0 µM y no tiene efecto a 2,5 µM. La apoptosis inducida por RUV durante 24 horas disminuye por 2,5 µM y 5,0 µM de arsenito. Si estos resultados se aplicaran in vivo, la inhibición de la apoptosis inducida por la RUV podría contribuir al efecto exaltador de arsenito en la carcinogénesis inducida por la RUV en la piel.
EVALUACIÓN DE LA EXPOSICIÓN | Modelos de dispersión frente a modelos estocásticos del NO2 y la PM
Cyrys et al. (p. 987) han comparado los niveles medidos de dióxido de nitrógeno y de PM2,5 (materia particulada de menos de 2,5 µm de diámetro aerodinámico) con los niveles predichos por los modelos estocásticos y de dispersión (en 40 sitios medidos). También compararon los resultados de ambos enfoques para todos los sitios del estudio (1.669). Las concentraciones de NO2 y PM2,5 obtenidas por los modelos estocásticos se encontraban en el mismo rango que las concentraciones medidas; mientras que los niveles de NO2 y de partículas suspendidas totales estimados por los modelos de dispersión fueron mayores que los valores medidos. No obstante, la correlación de las concentraciones de los modelos de dispersión y estocásticos era fuerte entre ambos contaminantes. Ambos modelos producen resultados similares teniendo en cuenta la estimación de la exposición del estudio poblacional a los contaminantes atmosféricos relacionados con el tráfico.
CÁNCER | Los pesticidas agrícolas y la incidencia del cáncer de mama
Reynolds et al. (p. 993) probaron si las tasas de cáncer de mama en California eran elevadas en áreas en las que se habían usado recientemente pesticidas agrícolas. Se calcularon las tasas ajustadas y los intervalos de confianza de 95% mediante modelos de regresión de Poisson, con los ajustes oportunos por edad, raza/etnia y estado socioeconómico del vecindario y la urbanización. El análisis agregativo incluía 176.302 casos de cáncer de mama invasivos y 70.968.598 seguimientos de personas a lo largo de los años. Los resultados no ofrecen evidencias de que las mujeres de California que viven en áreas en las que se han usado altas dosis de pesticidas agrícolas experimenten tasas más elevadas de cáncer de mama.
EVALUACIÓN DE RIESGOS | Cálculos de referencia del perclorato
La Academia Nacional de Ciencias (National Academy of Sciences) informó recientemente de que la dosis de perclorato necesaria para causar hipotiroidismo en los adultos es de más de 0,40 mg/kg al día durante meses o periodos más largos. Crump y Gibbs (p. 1001) han calculado las dosis de referencia de perclorato teniendo en cuenta los niveles séricos de la hormona estimulante de la tiroides (HET) y de la tiroxina libre (T4) en dos grupos ocupacionales con exposición a largo plazo al perclorato y en un estudio clínico que involucró la participación de voluntarios. El límite de confianza estadístico de 95% más bajo de las dosis de referencia estimadas a partir del análisis combinado de los dos estudios ocupacionales varía entre 0,21 y 0,56 mg/kg al día para el índice de tiroxina libre T4 y entre 0,36 y 0,92 mg/kg al día para la HET.
ENFERMEDADES RESPIRATORIAS | Las partículas y la angiotensina
La exposición a la materia particulada (PM) se asocia con la mortalidad y la morbilidad debidas a enfermedades cardiovasculares agudas. Li et al. (p. 1009) probaron la hipótesis de que la PM puede activar el receptor tipo 1 de la angiotensina (AT1R), un receptor-tipo-proteína G que regula la función vascular y la inflamación. Investigaron los efectos agudos de las partículas urbanas (Material de referencia estándar 1648) en el estrechamiento de los anillos arteriales pulmonares en ratas y la activación de las quinasas reguladas por señales extracelulares 1 y 2 y las proteínas quinasas activadas por mitógenos p38 en las células endoteliales de la arteria pulmonar humana. Los resultados indican que la activación del sistema angiotensina-renina local puede desempeñar un papel importante en los efectos cardiovasculares inducidos por la PM.
NEURODESARROLLO | El timerosal y el mercurio en sangre y en el cerebro
Hay informes que indican que los niños pueden recibir etilmercurio (en forma del timerosal usado en las vacunas) en dosis superiores a las recomendadas de exposición al metilmercurio. Burbacher et al. (p. 1015) han comparado la distribución sistémica y la concentración de mercurio total e inorgánico en el cerebro de crías de monos expuestas a timerosal y en crías expuestas a MeHg. La vida media inicial y terminal del Hg en sangre tras la exposición al timerosal es más corta que la vida media de eliminación del Hg tras la exposición al MeHg. Las concentraciones de Hg en el cerebro fueron menores en los monos expuestos al timerosal que en los monos expuestos al MeHg; un porcentaje mayor del Hg total en los cerebros de los monos expuestos a timerosal era Hg inorgánico. Los resultados indican que el MeHg no es una referencia adecuada para evaluar el riesgo de la exposición al Hg derivado del timerosal.
Véase también Selecciones científicas, p. A543
CÁNCER | Los efectos carcinogénicos de los OH-PCB en el desarrollo
Martínez et al. (p. 1022) examinan la relación entre la estrogenicidad y carcinogenicidad de los congéneres de 2´,4´,6´-tricloro-4-bifenilo (OH-PCB-30) y 2´,3´,4´,5´-tetracloro-4-bifenilo (OH-PCB-61). Los PCB hidroxilados (OH-PCB) se probaron individualmente y en combinación para determinar si los efectos de los OH-PCB combinados son distintos de los efectos de los OH-PCB por separado. Los resultados indican que los OH-PCB probados son estrogénicos y tumorigénicos en ratones expuestos durante el desarrollo del tracto reproductivo. Los datos también respaldan la hipótesis de que las mezclas pueden actuar de forma distinta, e inesperada, en relación con los compuestos por separado.
NEURODESARROLLO | Exposición al clorpirifos durante el desarrollo
Aldridge et al. (p. 1027) expusieron a ratas en desarrollo a regímenes de clorpirifos (CPF) por debajo del umbral de toxicidad sistémica en los días de gestación 17-20, en los días postnatales (PN) 1-4 o en los días PN11-14. Se evaluó el contenido neurotransmisor basal y la actividad (rotación) sináptica en las regiones del cerebro que contienen las principales proyecciones de 5HT y de dopamina al principio de la edad adulta (PN60). Los resultados indican que, en periodos de desarrollo críticos, la exposición aparentemente no tóxica al CPF produce una activación duradera de los sistemas 5HT en asociación con anomalías del comportamiento asociadas a la 5HT.
ENFERMEDADES RESPIRATORIAS | Los efectos estacionales de la PM
Los efectos a la salud asociados a la materia particulada (PM) muestran variaciones estacionales, que posiblemente están relacionadas con las diferencias de composición elemental. Becker et al. (p. 1032) expusieron células epiteliales bronquiales humanas normales y macrófagos alveolares a masas iguales de PM ambiental estacional gruesa [PM de 2,5-10 µm de diámetro (PM2,5-10)], fina (PM2,5) y ultrafina (PM< 0,1). Se midieron los compuestos elementales y las variaciones en la producción de interleucina (IL)-8, IL-6 y especies reactivas al oxígeno. Los resultados indican que los compuestos elementales de PM pueden formar parte de las variaciones estacionales de los efectos adversos para la salud inducidos por la PM relacionados con la inflamación pulmonar.
DESARROLLO FETAL | Los contaminantes ambientales y las hormonas tiroideas durante el embarazo
Los bifenilos policlorados (PCB), los pesticidas clorados y el mercurio pueden perturbar el sistema endocrino en los animales y los humanos. Takser et al. (p. 1039) han examinado los niveles de la hormona tiroidea durante el embarazo y en la sangre del cordón umbilical y los han comparado con las concentraciones en sangre de compuestos organoclorados (OC) y Hg. Se detectó una significativa correlación negativa entre los niveles totales de triyodotironina maternos y tres congéneres no coplanares, tres pesticidas y el Hg inorgánico de forma independiente, sin ningún otro cambio en el estado tiroideo. La tiroxina libre en el suero del cordón umbilical se correlaciona negativamente con el Hg inorgánico. Los resultados sugieren que los niveles bajos de exposición a los contaminantes ambientales persistentes pueden interferir con la tiroides durante el embarazo.
Véase también Selecciones científicas, p. A542
TOXICOGENÓMICA | La expresión génica tras la exposición al malatión
El malatión es un conocido disruptor endocrino ampliamente utilizado para el control de plagas. Gwinn et al. (p. 1046) han estudiado los cambios en los perfiles de expresión génica en cuatro líneas de células epiteliales mamarias humanas normales expuestas al malatión. Identificaron dos aldo-ceto-reductasas (AKR1C1 y AKR1C2) y un gen sensible a los estrógenos (EBBP), los cuales mostraron una mayor expresión tras el tratamiento en las cuatro líneas celulares. En varios momentos se observó una disminución de la expresión de seis especies de ARN en todas las cepas celulares analizadas. Los cambios de expresión en estos genes pueden producir biomarcadores que esclarezcan la variación interindividual en respuesta a la toxicidad del malatión.
Medicina medioambiental
ENFERMEDADES CARDIOVASCULARES | La contaminación del aire y la presión sanguínea
La exposición a la contaminación del aire provoca vasoconstricción arterial y altera el equilibrio autónomo. Urch et al. (p. 1052) han estudiado las respuestas de la presión sanguínea durante exposiciones de 2 horas a partículas finas ambientales concentradas (materia particulada de menos de 2,5 µm; PM2,5) más ozono (CAP+O3) y a aire libre de partículas (ALP) en adultos con presión sanguínea normal. Se observó un aumento significativo de la presión sanguínea diastólica (PSD) en los sujetos expuestos a 2 horas de CAP+O3 y se detectó una fuerte asociación entre el cambio de 2 horas de la PSD y la concentración de la fracción de carbono orgánico de la PM2,5, pero no así con la masa total de PM2,5. La magnitud del cambio de presión sanguínea se asocia con el contenido de carbón en la PM2,5.
Salud infantil
DESARROLLO FETAL | La exposición prenatal al ftalato y la DAG
La exposición prenatal al ftalato perjudica a la función testicular y acorta la distancia ano-genital (DAG) de los roedores machos. Swan et al. (p. 1056) han examinado la DAG y otras medidas genitales en relación con la exposición prenatal al ftalato en humanos. Definieron un índice ano-genital (IAG) como la DAG dividida por el peso en el momento del examen y lo utilizaron para calcular el IAG ajustado a la edad usando análisis de regresión. Se utilizó una puntuación resumida de ftalato para cuantificar la exposición conjunta a cuatro metabolitos de los ftalatos. El IAG ajustado a la edad disminuye significativamente a mayor exposición a los ftalatos, lo que respalda la hipótesis de que la exposición prenatal a los ftalatos a niveles ambientales puede afectar de forma adversa al desarrollo reproductivo masculino de los humanos.
Véase también Selecciones científicas, p. A542
DESARROLLO FETAL | El atentado al WTC, los aductos de ADN y los recién nacidos
Los hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH) son contaminantes tóxicos que se desprendieron de los incendios producidos en el World Trade Center (WTC) y que también se generan a partir de fuentes de combustión urbanas. Los aductos de ADN con benzo[a]pireno (BaP) como representantes de los PAH, ofrecen una medida del daño genético que probablemente se asocia con consecuencias adversas en el nacimiento y el cáncer. Perera et al. (p. 1062) han analizado a recién nacidos y los aductos de ADN con BaP en muestras de sangre de las madres y del cordón umbilical obtenidas en el momento del parto de mujeres que estaban embarazadas el 11 de septiembre de 2001 y que tenían previsto dar a luz en hospitales del centro de Manhattan. Una tasa del doble de aductos en sujetos expuestos al humo de tabaco ambiental se corresponde con una reducción media del 8% del peso al nacer y del 3% de la circunferencia encefálica.
ASMA | Los efectos de la contaminación del aire en niños con asma
Lewis et al. (p. 1068) han examinado las relaciones existentes entre la función pulmonar, la materia particulada ambiental y el ozono en un estudio poblacional longitudinal en niños de la escuela primaria con asma. En los modelos se consideró la modificación de los efectos por el uso de corticosteroides de mantenimiento y por la presencia de infecciones en las vías respiratorias superiores (IVRS). Los participantes en el estudio eran principalmente afro-americanos y en más del 75% de los casos tenían diagnosticado asma persistente. Tanto en el modelo con un solo contaminante, como en el modelo con dos contaminantes, muchas regresiones demostraron la asociación entre las exposiciones elevadas a contaminantes ambientales y una disminución en la función pulmonar en aquellos niños que utilizaban corticosteroires, pero no entre aquellos que no los usaban, y entre los niños que presentaban síntomas de IVRS, pero no entre los que no los presentaban.
Minimonográfico
EVALUACIÓN DE LA EXPOSICIÓN | El estudio nacional sobre la infancia
La evaluación de la exposición es un campo en rápida evolución debido al desarrollo de sofisticados métodos para realizar mediciones concretas en una gran variedad de matrices ambientales y biológicas. El desarrollo infantil es un periodo que presenta muchas oportunidades de exposición a contaminantes ambientales que pueden tener consecuencias importantes para la salud más adelante en la vida. Este minimonográfico (p. 1076) presenta diversos problemas de exposición y destaca varios agentes ambientales. También expone cómo evaluar mejor la exposición a estos agentes en el Estudio nacional sobre la infancia (National Children's Study), un estudio epidemiológico longitudinal sobre la salud de los niños. Se debaten muchos criterios para los métodos analíticos, con atención particular en la necesidad de establecer medidas de control de calidad y las medidas de calidad en la seguridad a largo plazo.