Avaliação da exposição ocupacional ao benzeno em trabalhadores frentistas e analistas de combustíveis utilizando o Teste Cometa como biomarcador de genotoxicidade / Comet assay as a biomarker of genotoxicity to assess occupational exposure to benzene in gas-station attendants and fuel analysts

Resumo Introdução: frentistas e analistas de combustíveis estão expostos a vários compostos orgânicos voláteis presentes na gasolina, incluindo benzeno, que se destaca por sua importância toxicológica. Objetivo: avaliar a exposição ocupacional ao benzeno na gasolina, utilizando o Teste Cometa como biomarcador de genotoxicidade em comparação ao ácido trans,trans-mucônico urinário (AttM) como biomarcador de exposição ao benzeno. Métodos: estudo de corte transversal com análises de biomarcadores de exposição e de genotoxicidade em grupo de expostos ocupacionalmente ao benzeno através da gasolina e grupo controle. Resultados: o Teste Cometa mostrou uma média (desvio padrão) de índice de dano, expresso em unidades arbitrárias, no grupo exposto de 28,4 (10,1) significativamente mais elevado do que no grupo não-exposto, 18,4 (10,1). O AttM urinário, em mg/g de creatinina, foi significativamente maior no grupo exposto, 1,13 (0,45), em relação ao grupo não exposto, 0,44 (0,33). Os dois biomarcadores apresentaram boa correlação linear (r=0,81; p<0,05), indicando uma forte associação entre o biomarcador de exposição e o biomarcador de efeito. Conclusão: os resultados sugerem que uma maior exposição ocupacional ao benzeno está associada a um risco aumentado de dano genotóxico entre indivíduos expostos à gasolina.

Abstract Introduction: gas-station attendants and fuel analysts are exposed to various volatile organic compounds found in gasoline, including benzene, which stands out because of its toxicological significance. Objective: to assess occupational exposure to benzene using the comet assay as a biomarker of genotoxicity in comparison to the urinary trans, trans muconic acid (ttMA) as benzene exposure biomarker. Methods: cross-sectional study using biomarkers of exposure and genotoxicity analyses in a group of workers occupationally exposed to benzene from gasoline compared with a control group. Results: the comet assay results showed that the mean (standard deviation) damage index, in arbitrary units, in the exposed group, 28.4 (10.1), was significantly higher than in the non-exposed group, 18.4 (10.1). The mean value of urinary ttMA was significantly higher in the exposed group, 1.13 (0.45), compared to the non-exposed group, 0.44 (0.33). Both biomarkers showed a linear correlation r = 0.81 (p<0.05) indicating a strong association between the exposure biomarker and the biomarker effect. Conclusion: the results suggest that a greater occupational exposure to benzene is associated to an increased risk of genotoxic damage among individuals exposed to gasoline.

Alternative methods in toxicity testing: the current approach

Alternative methods are being developed to reduce, refine, and replace (3Rs) animals used in experiments, aimed at protecting animal welfare. The present study reports alternative tests which are based on the principles of the 3Rs and the efforts made to validate these tests. In Europe, several methodologies have already been implemented, such as tests of irritability, cell viability, and phototoxicity as well as in vitro mathematical models together with the use of in silico tools. This is a complex process that spans from development to regulatory approval and subsequent adoption by various official entities. Within this regulatory framework is REACH, the European Community Regulation for chemicals and their safe use. In Brazil, the BraCVAM (Brazilian Center for the Validation of Alternative Methods) was recently established to validate alternative methods and stimulate incorporation of new methodologies. A new vision of toxicology is emerging for the 21st century (Tox-21), and the subsequent changes are shaping a new paradigm.

Métodos alternativos estão sendo desenvolvidos para a redução, o refinamento e a substituição (3R) do número de animais utilizados em experimentos, visando ao seu bem-estar. Esses testes alternativos baseiam-se no princípio dos 3R e esforços têm sido empregados para que sejam validados. Na Europa, diversas metodologias já foram implantadas tais como: testes de irritabilidade, testes de viabilidade celular, testes de fototoxicidade e modelos matemáticos in vitro, além do uso de ferramentas in silico. Esse é um processo complexo, que abrange desde o seu desenvolvimento até a aceitação regulatória e posterior adoção por diversas organizações oficiais. No contexto regulatório está o REACH, o Regulamento da Comunidade Européia, para produtos químicos e sua utilização segura. No Brasil, o BraCVAM (Centro Brasileiro de Validação de Métodos Alternativos) foi recentemente estabelecido para validação de métodos alternativos e estímulo à incorporação de novas metodologias. Uma nova visão de toxicologia vem surgindo para o século XXI (Tox-21) e as mudanças ocasionadas promoverão um novo paradigma.