The maturation state of the auditory nerve and brainstem in rats exposed to lead acetate and supplemented with ferrous sulfate / Estado de maturação do nervo auditivo e tronco encefálico em ratos expostos a acetato de chumbo e suplementados com sulfato ferroso

Abstract Introduction The literature has reported the association between lead and auditory effects, based on clinical and experimental studies. However, there is no consensus regarding the effects of lead in the auditory system, or its correlation with the concentration of the metal in the blood. Objective To investigate the maturation state of the auditory system, specifically the auditory nerve and brainstem, in rats exposed to lead acetate and supplemented with ferrous sulfate. Methods 30 weanling male rats (Rattus norvegicus, Wistar) were distributed into six groups of five animals each and exposed to one of two concentrations of lead acetate (100 or 400 mg/L) and supplemented with ferrous sulfate (20 mg/kg). The maturation state of the auditory nerve and brainstem was analyzed using Brainstem Auditory Evoked Potential before and after lead exposure. The concentration of lead in blood and brainstem was analyzed using Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry. Results We verified that the concentration of Pb in blood and in brainstem presented a high correlation (r = 0.951; p < 0.0001). Both concentrations of lead acetate affected the maturation state of the auditory system, being the maturation slower in the regions corresponding to portion of the auditory nerve (wave I) and cochlear nuclei (wave II). The ferrous sulfate supplementation reduced significantly the concentration of lead in blood and brainstem for the group exposed to the lowest concentration of lead (100 mg/L), but not for the group exposed to the higher concentration (400 mg/L). Conclusion This study indicate that the lead acetate can have deleterious effects on the maturation of the auditory nerve and brainstem (cochlear nucleus region), as detected by the Brainstem Auditory Evoked Potentials, and the ferrous sulphate can partially amend this effect.

Resumo Introdução A literatura relatou a associação entre o chumbo e os efeitos auditivos, com base em estudos clínicos e experimentais. No entanto, não há consenso em relação aos efeitos do chumbo no sistema auditivo, ou sua correlação com a concentração do metal no sangue. Objetivo Investigar o estado de maturação do sistema auditivo, especificamente do nervo auditivo e do tronco encefálico, em ratos expostos ao acetato de chumbo e suplementados com sulfato ferroso. Método 30 ratos machos desmamados (Rattus norvegicus, Wistar) foram distribuídos em seis grupos de cinco animais e expostos a uma de duas concentrações de acetato de chumbo (100 ou 400 mg/L) e suplementados com sulfato ferroso (20 mg/kg). O estado de maturação do nervo auditivo e do tronco encefálico foi analisado pelo Potencial Evocado Auditivo do Tronco Encefálico antes e após a exposição ao chumbo. A concentração de chumbo no sangue e tronco encefálico foi analisada utilizando-se Espectrometria de Massa com Plasma Indutivamente Acoplado. Resultados Verificamos que as concentrações de Pb no sangue e no tronco encefálico apresentaram alta correlação (r = 0,951, p < 0,0001). Ambas as concentrações de acetato de chumbo afetaram o estado de maturação do sistema auditivo, a maturação foi mais lenta nas regiões correspondentes à porção do nervo auditivo (onda I) e dos núcleos cocleares (onda II). A suplementação com sulfato ferroso reduziu significativamente a concentração de chumbo no sangue e no tronco encefálico no grupo exposto à menor concentração de chumbo (100 mg/L), mas não para o grupo exposto à maior concentração (400 mg/L). Conclusão Esse estudo indica que o acetato de chumbo pode ter efeitos deletérios na maturação do nervo auditivo e do tronco encefálico (região do núcleo coclear), como detectado pelos potenciais evocados auditivos do tronco encefálico, e que o sulfato ferroso pode diminuir parcialmente esse efeito.

Blood lead levels in a group of children: the potential risk factors and health problems / Níveis de chumbo no sangue em um grupo de crianças: possíveis fatores de risco e problemas de saúde

Abstract Objective: To investigate blood lead levels in schoolchildren in two areas of Egypt to understand the current lead pollution exposure and its risk factors, aiming to improve prevention politicies. Subjects and method: This was a cross-sectional study in children (n = 400) aged 6-12 years recruited from two areas in Egypt (industrial and urban). Blood lead levels were measured using an atomic absorption method. Detailed questionnaires on sources of lead exposure and history of school performance and any behavioral changes were obtained. Results: The mean blood lead level in the urban area of Egypt (Dokki) was 5.45 ± 3.90 µg/dL, while that in the industrial area (Helwan) was 10.37 ± 7.94 µg/dL, with a statistically significant difference between both areas (p < 0.05). In Dokki, 20% of the studied group had blood lead levels ≥ 10 µg/dL, versus 42% of those in Helwan. A significant association was found between children with abnormal behavior and those with pallor with blood lead level ≥ 10 µg/dL, when compared with those with blood lead level < 10 µg/dL (p < 0.05). Those living in Helwan area, those with bad health habits, and those living in housing with increased exposure were at a statistically significantly higher risk of having blood lead level ≥ 10 µg/dL. Conclusion: Lead remains a public health problem in Egypt. High blood lead levels were significantly associated with bad health habits and housing with increased exposure, as well as abnormal behavior and pallor.

Resumo Objetivo: Investigar os níveis de chumbo no sangue (NCSs) em crianças em idade escolar em duas áreas do Egito para entender a atual exposição à poluição por chumbo e seus fatores de risco, para melhorar as políticas de prevenção. Indivíduos e método: Este foi um estudo transversal em crianças (400) entre 6-12 anos recrutadas de duas áreas no Egito (industrial e urbana). Os NCSs foram medidos por um método de absorção atômica. Foram obtidos questionários detalhados sobre as fontes de exposição ao chumbo e o histórico de desempenho escolar e quaisquer alterações comportamentais. Resultados: O NCS na área urbana do Egito (Dokki) foi de 5,45 ± 3,90 µg/dL, ao passo que na área industrial (Helwan) foi de 10,37 ± 7,94 µg/dL, com uma diferença significativa entre ambas as áreas (p < 0,05). Na área de Dokki, 20% do grupo estudado apresentaram NCSs ≥10 µg/dL, ao passo que na área de Helwan foi 42%. Foi encontrada uma associação significativa entre as crianças com comportamento anormal e aquelas com palidez com NCS ≥ 10 µg/dL, em comparação com aquelas com NCS < 10 µg/dL (p < 0,05). Aquelas que moram na área de Helwan, aquelas com hábitos de saúde ruins e aquelas que moram em moradias com maior exposição estiveram significativamente em alto risco de apresentar NCS ≥ 10 µg/dL. Conclusão: O chumbo ainda é um problema de saúde pública no Egito. Altos NCSs foram significativamente associados a hábitos de saúde ruins e moradia com maior exposição, bem como comportamento anormal e palidez.