dioxinas y pcbs mecanismos de acción y aspectos regulatorios eva kesten toxicología y química...
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Dioxinas y PCBs
“Mecanismos de acción y aspectos regulatorios”
Eva Kesten
Toxicología y Química Legal
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Universidad de Buenos Aires
Congreso Tiaft 2005
Generalidades
POPs
Docena sucia
Dibenzodioxinas y dibenzofuranos policlorados
dioxina
Formación de dioxinas
•Incineración y combustión•Industria química•Papeleras - Depuración aguas
Las PCDD y los PCDF no tienen interés industrial como tales y por ello nunca han sido sintetizados de forma intencionada, salvo a escala de laboratorio con fines científicos y/o analíticos. En el ámbito industrial son producidos como elementos de desecho a partir de diversos procesos químicos y de combustión.
DIOXINAS en la Industria
Constituyen desechos
Efectos de las dioxinas
•Cloracné (H y C)*•Letalidad•Atrofia del timo•Pérdida de peso•Supresión del sistema inmune
• Toxicidad reproductiva y del desarrollo
• Porfiria/hepatotoxicidad• Modulación de la
carcinogenicidad• Disruptor endocrino
Dependen mucho de especie, cepa, edad y sexo, tejido u órgano blanco
*H y C: seres humanos y conejos
TCDD
Vida media en el organismo
7,5 años humanos
20 días rata
12 días ratón
Cobayo 90 días
Vida media
IARC y Dioxina
IARC (Agencia Intenacional para la Investigación del Cáncer)
El cáncer producido por la dioxina se debería a su acción a través del receptor Ah
IARC (1997) reune varios argumentos y evidencias y asigna a la dioxina la categoría de carcinógeno en seres humanos
209 isómeros
PCBs: Bifenilos policlorados
Aparecieron como productos comerciales(luego se restringió su uso)
209 isómeros posibles
PCBs
Los PCBs se han usado en gran escala como agentes dieléctricos, fluidos hidráulicos.
Nombres comerciales; Aroclores, muchos otros
PCB y riesgos para la salud
De estudios epidemiológicos dietarios los PCBs se han asociado con:
• Inmunotoxicidad
• Efectos neuroconductuales
• Peso reducido al nacer y cáncer
• Para IARC (1987) y USEPA (1997) PCBs son carcinógenos humanos probables
En la industria: cloracné, dolores de cabeza, vértigo,depresión, nerviosismo y fatiga
CGL-espectrometría de masas
Mecanismos de acción
TCDD se une al receptor Ah, el cual es miembro de una familia de proteínas regulatorias que actúan a nivel genéticofavoreciendo caminos de señalización que dan respuestas adaptativas, hiperplasia e hipertrofia, bloqueo de la apoptosis
Dioxina y receptor Ah
El receptor Ah es importante para muchas de las respuestas tóxicas
TCDD es promotor de cáncer. El mecanismo sería a través de su interacción con AhR
Inducción de enzimas de biotransformación
Al inducirse enzimas de biotransformación se forman metabolitos del benzopireno reactivos con el ADN
Favorece CáncerIniciador
Metabolitos reactivos
Aspectos regulatorios
Las dioxinas se ordenaron de acuerdo con su toxicidad
Primero según su afinidad por el receptor Ah
Posteriormente teniendo en cuenta efectos tóxicos
Toxicidad relativa para mamíferos
El factor de equivalencia tóxica (TEF) es un número que representa la potencia tóxica de un compuesto particular para inducir efectos mediados por AhR en relación con los de la sustancia de referencia que es la TCDD. El TEF de la TCDD es 1,0. Se usa en la evaluación de riesgos
TEF
TEF y TEQ
Multiplicando los TEF por las respectivas concentraciones se obtienen los equivalentes de toxicidad TEQs
TEQs de Mezclas
El factor de equivalencia tóxica (TEF) es un número que representa la potencia tóxica de un compuesto particular para inducir efectos mediados por AhR, en relación con TCDD. El TEF de la TCDD es 1,0
TEF: PCDD y PCDF
Se han elaborado TEQ sólo para los 17 compuestos con sustituyentes en las posiciones 2,3,7 y 8. Para todos los otros compuestos los factores de equivalencia se consideran cero.
TEF: PCBs
El sistema TEF se extendió a los PCBs que producen efectos similares a las dioxinas
Son los que no tienen sustituyentes en orto o los que tienen un solo sustituyente en orto (PCBs “coplanares”)
Dioxinas y alimentos
TDI (ingesta diaria tolerable)
1- 4 pg TEQ /kg peso corporal y día
En evaluaciones efectuadas entre 1985 y 2001 varias agencias y organizaciones científicas han concluido que la dosis de:
con alta probabilidad no produce efectos adversos para la salud. Esto se refiere a puntos finales tanto carcinogénicos como no carcinogénicos
Efectos en seres humanos
A las más bajas concentraciones se observan efectos en la reproducción y en el desarrrollo y estos efectos se tuvieron en cuenta para obtener los TDI (ingesta diaria tolerable)
La reciente contaminación con dioxinas en pollos procedentes de determinadas
granjas de Bélgica, que habían sido alimentados con piensos adulterados con grasas de origen industrial que contenían
dioxinas, ha vuelto a poner de relieve este grupo de sustancias,
DIOXINAS EN POLLOS
Acciones Prohibiciones de consumoHabilitación de laboratorios capacitados para el análisis de muestras Previsiones para el futuro
Temas para resolver
Presencia de PCBs “no-coplanares”
•Adición de un sustituyente en orto aumenta la “actividad distinta de dioxina”.
•Varios congéneres de este grupo son prevalentes tanto en PCBs comerciales como en muestras ambientales.
•Algunos de ellos (PCBs 105, 118, 156) se pueden encontrar en suero y tejido adiposo en niveles de hasta 3 órdenes de magnitud superiores que los PCBs “coplanares”, PCDDs y PCDFs
•Hay PCBs no coplanares “neurotóxicos”.
PCBs
Similares a dioxinas (coplanares)
No similares a dioxinas –no-coplanares– (semejanza con fenobarbital)
Mixtos
Inducen CYP 1A
Inducen CYP 2B1 y 2B2
PCBs e inducción de CYP P450
PCBs no coplanares y tumores
Algunos de los PCBs no semejantes a las dioxinas son persistentes en el organismo, actúan sobre un receptor (CAR), inducen CYPs de la familia 2B y a semejanza del fenobarbital son también potentes inductores de tumores
Actualmente existe evidencias que diferentes clases de contaminantes con diferentes modos de acción (ej dioxinas y algunos PCBs, o PCBs “coplanares” y “no-coplanares”) no dan una respuesta aditiva
Son aditivas las respuestas???
Control
POPs
Soluciones propuestas a nivel mundial
Se consideran desechos de PCBs en los siguientes casos:
•Todas las mezclas y desechos o basuras que contienen más de 50 ppm en peso de PCB,
•Cualquier objeto que conteniendo PCB y debido a su interacción física o química con otro objeto produjera contaminación por encima de los 50 ppm (en peso),
•Cualquier recipiente vacío sospechoso de haber contenido, previamente, PCB en concentraciones iguales o mayores a 50 ppm.
Desechos de PCBs
Toda persona física o jurídica que posea Bifenilos policlorados-PCB en uso, en depósito, o como residuo o constituyente de residuos, deberá declararlo ante la Secretaría de Política Ambiental a través de un formulariola manipulación o depósito previstos en la presente Resolución no declarados ante la Secretaría, serán pasibles de las sanciones previstas por la LEY 11.720 y su reglamentación
Secretaría de Política Ambiental
Provincia de Buenos Aires
Boletín Oficial: 11 de Julio de 1997
Reglamentación
Conclusiones
•Se requiereun mejor conocimiento de los mecanismos de acción de PCBs no-coplanares
•Se requiere un mejor conocimiento de los mecanismos de acción de compuestos individuales y mezclas
•Resulta prioritario extremar las medidas para evitar la dispersión de este tipo de sustancias en el ambiente
•En elmanejo del riesgo proceder con cordura para no privar inutilmente a poblaciones de alimentos indispensables
Fin de la Presentación