Instituto Nacional de Salud Pública Dirección de Salud Ambiental Compuestos Orgánico Persistentes: Componente humano Dr. Horacio Riojas Rodríguez M en C Mary Carmen Baltazar Reyes COP’s COP’s incluidos incluidos dentro dentro del del Convenio Convenio de de Estocolmo Estocolmo 1) Aldrin 2) Clordano 3) Dieldrina 4) Endrina 5) DDT 6) Heptacloro 7) Hexaclorobenceno 8) Mirex 9) Toxafeno 10) Bifenilos policlorados (BPC) 11) Dioxinas 12) Furanos ¿Qué hace el Convenio de Estocolmo? Proteger la salud humana y el medio ambiente frente a los contaminantes orgánicos persistentes Actividad Actividad Anexo Anexo Contaminante Contaminante Elimina la producción /uso de los productos A aldrin, clordano, dieldrina endrina, mirex, toxafeno, heptacloro, hexaclorobenceno, Restringe la producción /uso de los productos químicos B DDT (1,1,1-tricloro-2,2 bis (4-clorofenil) etano) Reduce / elimina la liberación de los productos químicos C Dibenzoparadioxinas y Dibenzofuranos Policlorados (PCDD/PCDF) Hexaclorobenceno (HCB) Bifenilos policlorados (PCB) México, ¿cómo participa? •Art. 7°: Plan Nacional de Implementación •Art. 11° se establece realizar investigación, desarrollo y vigilancia de los COP’s Monitorear la presencia, niveles y tendencias en poblaciones expuestas y el medio ambiente Identificar nuevos COPs = LINDANO Carcacterísticas físicoquímicas 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Hidrocarburos aromáticos policíclicos Hidrocarburos halogenados de alto peso molecular Átomo de halógeno = cloro Son más estables y más persistentes Poco reactivos y resistentes a la degradación biológica y fotoquímica Hidrofóbicos Lipofílicos Mayorpeligrosidad peligrosidadee Mayor Presión de vapor alta a interésambiental ambientalyysalud salud interés temperatura ambiente Semivolátiles Persistencia • Cualquier compuesto VM en agua = 182d • Sustancia que permanece sin cambios por 56d Movilidad ambiental Lipofilicidad Son solubles en grasas Son hidrofóbicos Bioacumulación Es el resultado de la absorción de un xenobiótico liposoluble favorecida frente a su eliminación. Como consecuencia estos compuestos se acumulan en los componentes lipídicos de los organismos Biomagnificación Bioacumulación, biomagnificación y bioconcentración Concentración DDT (mg/kg) AGUA DE LAGO 0.02 PLANCTON 5.0 PECES NO PREDADORES 40-100 Tejido graso PECES PREDADORES AVES PREDADORAS DE PECES 80-2500 Tejido graso 1600 Tejido graso Fuente: Reeve, RN. 1994 Toxicocinética • Vía Oral – Alimentos ricos en grasa • Sitio de depósito – Lípidos – Hígado – Sistema nervioso – Médula ósea y las gónadas • Excreción – Lenta = bioacumulación Biomonitoreo de COPs 1. Sangre 2. Leche materna • • Uso de equipo sofisticado Certificable para el muestreo y análisis • La técnica analítica será diferente para cada COPs • • Metodologías verificables y certificables con altos estándares Rigurosos procedimientos de aseguramiento y control de calidad Fuentes ambientales: Antropogénicas • Procesos de combustión – Incendios accidentales – Incineración de desechos municipales y domésticos • Procesos industriales: – Generación y disposición final de desechos – Producción y uso de energía • Usos: – Aplicación • • • • Agrícola Industrial Forestal Salud Pública Algunos disruptores endocrinos Nombre Uso o fuente de exposición Atrazina Herbicidas selectivos Clorpirifos Insecticidas, acaricidas Cipermetrina Insecticida 2,4-D Herbicida DDT y derivados Insecticida Pentaclorofenol Preservador de madera Hidrocarburos aromáticos policíclicos Contaminantes atmosféricos de varios orígenes PCBs Ya no se fabrican, pero aun se encuentran en equipos eléctricos viejos PCDD y PCDF Subproductos de varios procesos industriales y de la incineración de materiales orgánicos Fenoles y alquilfenoles Intermediarios de varios procesos químicos Ftalatos Plastificantes Efectos Efectos adversos adversos de de los los COPs COPs en en humanos humanos Disfunciones inmunitarias Disfunciones neurológicas Disfunciones reproductivas Alteraciones hormonales Alteraciones del desarrollo Trastornos neuroconductuales Cáncer Ejemplo de COPs: Dioxinas y Furanos ¿Qué son las dioxinas y los furanos? Las policloro dibenzo-p-dioxinas (PCDDs) y los policloro dibenzofuranos (PCDFs) son compuestos orgánico persistentes (COPs) La capacidad tóxica de las PCDDs y PDCFs se expresan en relación a la 2,3,7,8 tetraclorodibenzo – p - dioxina (TCDD) Mecanismo de acción Fuentes de exposición Fuentes de combustión - Basuras municipales - Residuos médicos - Residuos peligrosos Procesos metalúrgicos y de Fundición y refinación de metales primarios y secundarios como: refinación de metales - La sinterización del hierro - Siderurgia del acero Producción de materias primas químicas Las dioxinas y furanos generadas como: - Subproductos en la fabricación de pulpa de papel blanqueada con gas cloro - Fabricación de fenoles clorados - Herbicidas fenotóxicos Reservorios - Suelo - Sedimento - Vegetación - Algunas maderas para construcción impregnadas con pentaclorofenol Emisiones anuales de dioxinas y furanos por fuente a nivel nacional en 1995 y 2000 SIMBOLOGÍA IF Año IF QDA RPBI IRI 1995 3.545 221.83 3.103 0.015 177.134 2000 1.853 221.83 5.271 0.840 103.774 Tendencia 45% = +70 % +5500 % QD 41.40 % ISD Incendios forestales QDA Quema de desechos agrícolas RPBI Incineración de residuos peligrosos biológicos infecciosos IRI Incineración de residuos industriales peligrosos QD Quema doméstica de basura ISD Incendios en sitios de disposición B Quema de biogás L Ladrilleras C Cementeras PyP Pulpa y papel PCV Policloruro de vinilo B LL L C PyP PVC HAE TOTAL 166.505 0.091 0.058 0.460 132.10 0.576 1.908 0.697 708.002 115.473 0.091 0.058 0.460 102.50 0.774 2.428 0.805 556.157 = = = 22.40 % +34.4 % +27.2 % +15.5 % 21.50 % 30.60% Fuente: CENICA 2001 Distribución regional de fuentes emisoras de dioxinas y furanos entre 1995 y 2000 Año Región norte Región centro Región sur Total nacional 1995 98.265 (24 %) 195.294 (47.8%) 115.129 (28.2 %) 408.661 (100 %) 2000 101.788 (22.5 %) 220.641 (48.7%) 130.365 (28.8%) 452.794 (100%) Tendencia general +3.52 +25.38 % +15.24 +44.13 (gramos/año) Fuente: CENICA 2001 Rutas de exposición Aire Residuos Peligrosos Biológicos Infecciosos (RPBI) alimentos contaminados polvo Incineradoras de desechos municipales Biomonitoreo para dioxinas y furanos Biomarcadores de exposición 1. Sangre 2. Leche materna Biomarcador de efecto – Daño temprano al DNA: • • Ensayo cometa Prueba de micronúcleo Biomarcador de exposición Centrifugar por 10 min. 2500 RPM Suero ~4-5ml Análisis de las muestras: CDC, USA; Canadá • Cromatografía electrónica de gases de alta resolución / espectrofotometría de masas • Los niveles se expresan en picogramos/gramos de lípidos (pg/g) • Se calculan los equivalentes tóxicos Pooles ~ 40 ml suero Biomarcador de efecto Sangre: Leucocitos – Daño temprano al DNA: • • Control de laboratorio Ensayo cometa Prueba de micronúcleo Prueba cometa = Daño al DNA ¿De qué dependen los efectos adversos? Probabilidad Efectos adversos Riesgo Toxicidad Exposición Fuente: IPCS, 1996 Población vulnerable • Mujeres en edad fértil • Binomio madre-hijo Concentración de PCDD y TCDD por país, año de estudio y tipo de exposición País/ Tamaño de muestra Año Media o mediana Rango Tipo de exposición PCDDS y PCDFS México (n=20 “pooles” de muestras séricas en embarazadas 2005 Taiwán (n=28 embarazadas) 2003 7.8 Japón (n=253) 1999 9.8 0.91 - 33 No ocupacional, ni accidental PCDDS Finlandia (n=45) 1998 32 12 - 81 No ocupacional, ni accidental PCDDS y PCDFS Alemania (n=2479) 19851994 141.4 ppt Seveso (n=510 mujeres) 1976 46.6 ppt (pg teq/g lipidos) 6.47 ppt 4.41 - 19.96 No ocupacional, ni accidental TCDD. * Riojas-Rodríguez, et al. Datos preeliminares Habitantes cercanos a planta incineradora PCDDS Ocupacional TCDD 2.5 - 9140 Accidental TCDD Efectos en salud Efectos NO cancerígenos Efectos cancerígenos Adultos Chloracne Decoloración y bello corporal excesivo Cambios sanguíneos y urinarios que podrían indicar daño hepático TCDD se ha asociado con un incremento en el riesgo de diabetes En niños Efectos reproductivos como: Bajo peso al nacer Prematurez TCDD se ha asociado con un incremento de cáncer IARC clasifica a D y F Grupo 1. Carcinógeno para humanos ¿Qué hace el INSP? Estudio trilateral de compuestos orgánicos persistente en sangre materna: Componente México Hermosillo Valle del Yaqui Monterrey Salamanca Qro. Guadalajara Tultitlán Mérida Córdoba Coatzacoalcos Riojas-Rodríguez, et al. 2005 Xalmilmilulco, Puebla Jurisdicción Sanitaria Huejotzingo Municipio Huejotzingo T r a n s v e r s a l CENSO MEF* Unidad Xamimilulco Población elegible Población de estudio Piloto estandarización del personal n= 25 n =288 Unidad Huejotzingo CRITEROS DE INCLUSIÓN ■ Embarazadas de 24 SDG& ■ Edad 18-40 años ■ Embarazo único ■ Sin enfermedades crónicas ■ Residente de Xalmimilulco (2años) ■ No mudarse en los próximos 4/12 Análisis de las muestras en el CDC, USA • Cromatografía electrónica de gases de alta resolución / espectrofotometría de masas • Los niveles serán expresados en picogramos/gramos de lípidos (pg/g) • Se calcularán los equivalentes tóxicos *MEF: mujeres en edad fértil &SDG: semanas de gestación Invitarlas a participar a) Explicación del estudio b) Firma de consentimiento informado Dos Cuestionarios: » Primero • Sociodemográficas • Antropometría • Factores de riesgo • Otras fuentes de exposición • Tiempo de residencia • Antecedentes reproductivos • Lactancia previa • Peso corporal • Presencia de fiebre o infecciones » Segundo • Frecuencia de consumo de alimentos Pooles ~ 40 ml suero Criterio de agrupación: • Distancias similares entre domicilio e incineradora • Edades similares Muestreo biológico materno 2 muestras de sangre venosa 1ª de 10 ml para determinar nivel de dioxinas-furanos Centrifugar por 10 min. 2500 RPM • Suero ~4-5ml Análisis de las muestras Instituto de Investigaciones BiomédicasUNAM 2ª de 5ml para prueba cometa Leucocitos Electroforesis en microgel Célula con daño al DNA= imagen parecida a un cometa Fase Población de estudio n =288 de S e g u i m i e n t o P A R T O n=60 3 meses de diferencia para la siguiente toma de muestra Información RN Muestreo biológico materno (sangre del cordón umbilical) Prueba de micronúcleos (más específica) • 2 grupos: uno a <7 km y otro >7 km de la incineradora. • Identifica pérdida de un fragmento de cromosoma durante la división celular • Antropometría (peso, talla, circunferencia cefálica) • Edad Gestacional • Valor de evaluación APGAR (5 y 10’) • Datos de la salud del infante • Planes de amamantamiento Análisis de las muestras: Instituto de Investigaciones Biomédicas - UNAM Conclusiones 1. Necesidades: a) Capacidad analítica: Pocos laboratorios analizan PCBs, pero ninguno analiza dioxinas y furanos b) Capacitación de recursos humanos Montar la técnica para el análisis de leche materna c) Acceso a bancos de sangre: Difícil tener exposiciones individuales 2. Crear un sistema de vigilancia epidemiológica: • Recolección sistemática y continua de información • Información específicos y selectiva de salud de la población • Procesamiento y análisis de la información • Información oportuna Toma de decisiones para la prevención y control de los riesgos o daños en las poblaciones vulnerables Hacer vínculos con la red de laboratorios de la CCAyAC = costos menores Información PRONAME (VE) = para la acción