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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.