Persistent organic pollutants distribution in plasma lipoprotein fractions / Distribuição persistente de poluentes orgânicos em frações de lipoproteínas plasmáticas

This study determines the associations among serum lipid profiles, risk of cardiovascular disease, and persistent organic pollutants. Using Gas chromatography technique, the intensity of toxic pollutant residues in serum samples of Hypertensive patients were measured. Based on statistical analysis, the effects of different covariates namely pesticides, age, systolic blood pressure, diastolic blood pressure, and lipid profile duration was checked using the logistic regression model. Statistical computation was performed on SPSS 22.0. The P-values of F-Statistic for each lipid profile class are greater than 0.01 (1%), therefore we cannot reject the null hypothesis for all cases. The estimated coefficients, their standard errors, Wald Statistic, and odds ratio of the binary logistic regression model for different lipid profile parameters indicate if pesticides increase then the logit value of different lipid profile parameters changes from -0.46 to -0.246 except LDL which increases by 0.135. The study reports a significantly increased threat of cardiovascular disease with increased concentrations of toxic pollutants.

Este estudo determina as associações entre o perfil lipídico sérico, o risco de doença cardiovascular e os poluentes orgânicos persistentes. Por meio da técnica de cromatografia gasosa, mediu-se a intensidade dos resíduos de poluentes tóxicos em amostras de soro de pacientes hipertensos. Com base na análise estatística, os efeitos de diferentes covariáveis – ou seja, pesticidas, idade, pressão arterial sistólica, pressão arterial diastólica e duração do perfil lipídico – foram verificados usando o modelo de regressão logística. O cálculo estatístico foi realizado no SPSS 22.0. Os valores P da estatística F para cada classe de perfil lipídico são maiores que 0,01 (1%), portanto não podemos rejeitar a hipótese nula para todos os casos. Os coeficientes estimados, seus erros padrão, estatística de Wald e odds ratio do modelo de regressão logística binária para diferentes parâmetros do perfil lipídico indicam se os pesticidas aumentam, então o valor logit de diferentes parâmetros do perfil lipídico muda de -0,46 para -0,246, exceto LDL, que aumenta em 0,135. O estudo relata um aumento significativo da ameaça de doença cardiovascular com aumento das concentrações de poluentes tóxicos.

Persistent organic pollutants distribution in plasma lipoprotein fractions

Abstract This study determines the associations among serum lipid profiles, risk of cardiovascular disease, and persistent organic pollutants. Using Gas chromatography technique, the intensity of toxic pollutant residues in serum samples of Hypertensive patients were measured. Based on statistical analysis, the effects of different covariates namely pesticides, age, systolic blood pressure, diastolic blood pressure, and lipid profile duration was checked using the logistic regression model. Statistical computation was performed on SPSS 22.0. The P-values of F-Statistic for each lipid profile class are greater than 0.01 (1%), therefore we cannot reject the null hypothesis for all cases. The estimated coefficients, their standard errors, Wald Statistic, and odds ratio of the binary logistic regression model for different lipid profile parameters indicate if pesticides increase then the logit value of different lipid profile parameters changes from -0.46 to -0.246 except LDL which increases by 0.135. The study reports a significantly increased threat of cardiovascular disease with increased concentrations of toxic pollutants.

Resumo Este estudo determina as associações entre o perfil lipídico sérico, o risco de doença cardiovascular e os poluentes orgânicos persistentes. Por meio da técnica de cromatografia gasosa, mediu-se a intensidade dos resíduos de poluentes tóxicos em amostras de soro de pacientes hipertensos. Com base na análise estatística, os efeitos de diferentes covariáveis ou seja, pesticidas, idade, pressão arterial sistólica, pressão arterial diastólica e duração do perfil lipídico foram verificados usando o modelo de regressão logística. O cálculo estatístico foi realizado no SPSS 22.0. Os valores P da estatística F para cada classe de perfil lipídico são maiores que 0,01 (1%), portanto não podemos rejeitar a hipótese nula para todos os casos. Os coeficientes estimados, seus erros padrão, estatística de Wald e odds ratio do modelo de regressão logística binária para diferentes parâmetros do perfil lipídico indicam se os pesticidas aumentam, então o valor logit de diferentes parâmetros do perfil lipídico muda de -0,46 para -0,246, exceto LDL, que aumenta em 0,135. O estudo relata um aumento significativo da ameaça de doença cardiovascular com aumento das concentrações de poluentes tóxicos.

Persistent organic pollutants distribution in plasma lipoprotein fractions / Distribuição persistente de poluentes orgânicos em frações de lipoproteínas plasmáticas

Abstract This study determines the associations among serum lipid profiles, risk of cardiovascular disease, and persistent organic pollutants. Using Gas chromatography technique, the intensity of toxic pollutant residues in serum samples of Hypertensive patients were measured. Based on statistical analysis, the effects of different covariates namely pesticides, age, systolic blood pressure, diastolic blood pressure, and lipid profile duration was checked using the logistic regression model. Statistical computation was performed on SPSS 22.0. The P-values of F-Statistic for each lipid profile class are greater than 0.01 (1%), therefore we cannot reject the null hypothesis for all cases. The estimated coefficients, their standard errors, Wald Statistic, and odds ratio of the binary logistic regression model for different lipid profile parameters indicate if pesticides increase then the logit value of different lipid profile parameters changes from -0.46 to -0.246 except LDL which increases by 0.135. The study reports a significantly increased threat of cardiovascular disease with increased concentrations of toxic pollutants.

Resumo Este estudo determina as associações entre o perfil lipídico sérico, o risco de doença cardiovascular e os poluentes orgânicos persistentes. Por meio da técnica de cromatografia gasosa, mediu-se a intensidade dos resíduos de poluentes tóxicos em amostras de soro de pacientes hipertensos. Com base na análise estatística, os efeitos de diferentes covariáveis ​​- ou seja, pesticidas, idade, pressão arterial sistólica, pressão arterial diastólica e duração do perfil lipídico - foram verificados usando o modelo de regressão logística. O cálculo estatístico foi realizado no SPSS 22.0. Os valores P da estatística F para cada classe de perfil lipídico são maiores que 0,01 (1%), portanto não podemos rejeitar a hipótese nula para todos os casos. Os coeficientes estimados, seus erros padrão, estatística de Wald e odds ratio do modelo de regressão logística binária para diferentes parâmetros do perfil lipídico indicam se os pesticidas aumentam, então o valor logit de diferentes parâmetros do perfil lipídico muda de -0,46 para -0,246, exceto LDL, que aumenta em 0,135. O estudo relata um aumento significativo da ameaça de doença cardiovascular com aumento das concentrações de poluentes tóxicos.

Determining organochlorine pesticides in samples of green sea turtles by QuEChERS approach / Determinação de pesticidas organoclorados em amostras de tartarugas verdes pelo método QuEChERS

Some Organochlorine Pesticides (OCPs) can pose numerous adverse effects on biota. Marine turtles face numerous threats, in particular those related to anthropogenic activities. Therefore, development and improvement methodologies for monitoring chemical compounds are a relevant task. In this work, we developed a methodology based on the QuEChERS (Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged and Safe) extraction for detection of twelve OCPs, by gas chromatography with electron capture detector, in fat and liver samples of green sea turtles. Quantification limits were lower than 5.3 ng g-1; acceptable recovery rates for most compounds; medium matrix effect; matrix-calibration with linearity at the range from 1.0 to 200 ng g-1. This methodology provides contributions for the study of pesticide residues with adverse effects on sea turtle health, important skills for new directions in conservation issues...

Alguns Pesticidas organoclorados (OCPs) podem causar numerosos efeitos adversos na biota. As tartarugas marinhas enfrentam diversas ameaças, em especial aquelas relacionadas às atividades antropogênicas, por isso o desenvolvimento de melhorias nos métodos para monitorar compostos químicos são tarefas importantes. Neste trabalho foi desenvolvida uma metodologia baseada na extração QuEChERS (Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged and Safe) para a detecção de doze OCPs, por cromatografia gasosa com captura de elétrons, em amostras de gordura e fígado de tartarugas verdes. Os limites de quantificação ficaram abaixo de 5.3 ng g-1; com taxas de recuperação aceitáveis para a maioria de compostos; efeito matriz médio; calibração da matriz com linearidade variando de 1.0 a 200 ng g-1. Esta metodologia traz contribuições ao estudo de resíduos com efeito adverso na saúde das tartarugas marinhas, sendo importante instrumento para novas direções em temas de conservação...

Estudo experimental da exposição ao PCB126 sobre a indução de Diabetes mellitus tipo II / Experimental study of PCB126 exposure on induction of Diabetes mellitus type II

A exposição ambiental aos poluentes orgânicos persistentes tem recebido amplo destaque na literatura recentemente devido à extensa associação entre o desenvolvimento de doenças metabólicas, obesidade e/ou diabetes mellitus, e a presença destes poluentes, principalmente os organoclorados, como as bifenilas policloradas (PCBs), no organismo. Por outro lado, os mecanismos de ação destes poluentes é controverso devido à elevada quantidade de representantes destas classes, gerando diversidade de protocolos de exposição e escassez de estudos experimentais. Por isto, foi objetivo deste trabalho elucidar os mecanismos de ação tóxica do PCB126, nas doses de 0,1; 1 ou 10 µg/kg de massa corpórea, em ratos Wistar machos, durante quinze dias, expostos por instilação intranasal. O procotolo de exposição empregado foi caracterizado e considerado suficiente para causar toxicidade, uma vez que foram observadas alterações no sistema imune, metabolismo e em parâmetros relacionados à gênese do diabetes mellitus. A caracterização da exposição foi determinada pela quantificação da concentração de PCB126 no fígado e pulmão (CG/MS) e pelo aumento da expressão do receptor aril hidrocarboneto (AhR) no rim, fígado, pulmão e tecido adiposo (Western Blot). O efeito imunossupressor do PCB126 foi evidenciado pelo comprometimento da produção de células na medula óssea e, consequentemente, no número de células totais no sangue circulante. Adicionalmente, foi evidenciada a interferência do poluente na via de ativação mediada por receptores acoplados à proteína G (GPCRs), principalmente em neutrófilos, alterando importantes funções destas células, como a expressão de moléculas de adesão, geração de espécies reativas de oxigênio e migração. Entre as alterações metabólicas observadas, destacamos o aumento dos níveis de triglicerídeos e colesterol sérico, aumento da liberação de ácidos graxos livres; aumento da atividade da enzima hepática gama glutamil transferase; aumento da resistência à insulina e aumento da geração de óxido nítrico pelas ilhotas de Langerhans, dados estes, possivelmente relacionados ao comprometimento das células beta (ß) pancreáticas, confirmados pelo aumento da expressão de GLUT4 no tecido adiposo, aumento da concentração de insulina sérica e aumento do estresse oxidativo nas ilhotas de Langerhans. Em conjunto, os dados obtidos destacam importantes alterações causadas pela exposição intranasal ao PCB126, evidenciando a participação do poluente na gênese do diabetes mellitus do tipo II

The environmental exposure to persistent organic pollutants has been widely highlighted in recent literature due to the extensive association between the development of metabolic diseases, obesity and/or diabetes mellitus, and presence of these pollutants, especially organochlorines such as polychlorinated biphenyls (PCBs) in organism. Moreover, the mechanisms of action of these pollutants are controversial due to the high number of PCBs congeners, diversity of exposure protocols and lack of experimental studies. Therefore, the aim of this study was to elucidate the mechanisms of PCB126's toxic action at doses of 0.1; 1 or 10 µg/kg body weight in male Wistar rats exposed by intranasal instillation for 15 days. The established exposure procotol was characterized and considered sufficient to cause toxicity since changes were observed in the immune system, metabolism and in parameters related to the pathogenesis of diabetes mellitus. Characterization of exposure was determined by quantifying the concentration of PCB126 in liver and lung (GC-MS) and by the increased expression of aryl hydrocarbon receptor (AhR) in kidney, liver, lung, and adipose tissue (Western blot). The immunosuppressive effect of PCB126 was evidenced by impairment of cell production in the bone marrow and thus the total number of cells in the circulation. In addition, the interference of the pollutant in the activation pathway mediated by G-protein coupled receptors (GPCRs), in particular in neutrophils, was observed by changing important functions of these cells such as the expression of adhesion molecules, reactive oxygen species generation, and migration. Among the metabolic changes observed, we highlight the increased levels of triglycerides and serum cholesterol, increased release of free fatty acids; increased gamma glutamyl transferase hepatic enzyme activity; increased insulin resistance and increased generation of nitric oxide by the islets of Langerhans, these data possibly related to the impairment of beta cells (ß) pancreatic function, suggested by the increased expression of GLUT4 in adipose tissue, increased serum insulin concentration and increased oxidative stress in the islets of Langerhans. Altogether, these results highlight important changes caused by intranasal exposure to PCB126, suggesting participation of the pollutant in the genesis of diabetes mellitus type II

Aspectos toxicológicos e ocorrência dos bifenilos policlorados em alimentos / Toxicological aspects and occurrence of polychlorinated biphenyls in food

Os PCBs são compostos orgânicos sintéticos que foram muito utilizados na indústria como fluídos dielétricos em transformadores e capacitores, tintas e óleos lubrificantes hidráulicos. Após serem detectados no meio ambiente no final dos anos 60, em seguida foram identificados como contaminantes de todo o ecossistema global, incluindo o ar, água, solo, plantas, animais, seres humanos e alimentos, o que levou à sua proibição em 1977, nos Estados Unidos, e, em 1981, no Brasil. Porém, sua utilização ainda é permitida no nosso país em equipamentos eletrônicos antigos, até que seja realizada a sua substituição por produto isento de PCBs. Esse fato tem resultado em diversos episódios de utilização, armazenamento e descarte inadequados, contaminando o meio ambiente, os animais, os seres humanos e toda a cadeia alimentar. Estudos demonstram que esses compostos são capazes de causar relevantes alterações, tais como neurotoxicidade, disrupção endócrina, imunossupressão, entre outros. Segundo a IARC, os PCBs estão classificados no Grupo 2A (provavelmente carcinogênicos para seres humanos), com exceção do PCB 126, que pertence ao Grupo 1 (carcinogênico para seres humanos). Como estes compostos são altamente lipofílicos, acumulam-se na cadeia alimentar e têm sido detectados nos mais diversos tipos de alimentos com bastante frequência, sendo esta a principal fonte de contaminação dos seres humanos. Esta revisão bibliográfica tem por objetivo apresentar os principais aspectos relacionados aos bifenilos policlorados em alimentos, incluindo suas características, aspectos toxicológicos e ocorrência.

PCBs are synthetic organic compounds that were widely used in industry as dielectric fluids in transformers and capacitors, paints and lubricants hydraulic oils. After being detected in the environment on the end of 60, then they were identified as contaminants in the whole ecosystem, including the air, water, soil, plants, animals, humans and food, which led to its prohibition in 1977, in the United States, and in 1981, in Brasil. Nevertheless, its use is still allowed in our country in old electronics, until its replacement by other free PCB product. This has resulted in several use episodes, inadequate storage and disposal, contaminating the environment, animals, humans and all the food chain. Studies show that these compounds are able to cause significant changes, such as neurotoxicity, endocrine disruption, and immunosuppression, among others. According to the IARC, PCBs are classified in Group 2A (probably carcinogenic to humans), with the exception of PCB 126, which belongs to Group 1 (carcinogenic to humans). Because their high lipophilicity, accumulates in the food chain and, consequently, has been detected often in many kinds of food, which is the main source of human contamination. The aim of this review is to present the mains aspects related to polychlorinated biphenyls in foods, including their characteristics, toxicological aspects and occurrence.

Global status of DDT and its alternatives for use in vector control to prevent disease: [review] / Estado global do DDT e suas alternativas para utilização no controle de vetores para prevenção de doenças: [revisão]

Neste artigo, revisei o estado do dicloro-difenil-tricloroetano (DDT) utilizado no controle de doenças causadas por vetores, e seus benefícios e riscos em relação às alternativas disponíveis. Dados atuais sobre o uso de DDT foram obtidos através de questionários e relatórios, assim como uma busca Scopus para resgatar artigos publicados. Quase 14 países utilizam DDT para controle de doenças, e diversos outros o estão reintroduzindo. A preocupação sobre o uso contínuo de DDT é abastecida por relatórios recentes dos altos níveis de exposição humana associada com a pulverização em recintos fechados, acumulando evidências sobre efeitos crônicos a saúde. Existem sinais de que mais vetores da malária estão se tornando resistentes à ação tóxica do DDT. Métodos químicos efetivos estão disponíveis como alternativas imediatas ao DDT, mas o desenvolvimento da resistência está diminuindo a eficácia das ferramentas de insetização. Métodos não químicos são potencialmente importantes, mas sua efetividade no programa necessita de estudos urgentes. O controle integrado de vetores fornece uma estrutura para o desenvolvimento e a implementação de tecnologias e estratégias efetivas como alternativas sustentáveis à dependência ao DDT.

In this article I reviewed the status of dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT), used for disease vector control, and its benefits and risks in relation to the available alternatives. Contemporary data on DDT use were obtained from questionnaires and reports as well as a Scopus search to retrieve published articles. Nearly 14 countries use DDT for disease control, and several others are reintroducing DDT. Concerns about the continued use of DDT are fueled by recent reports of high levels of human exposure associated with indoor spraying amid accumulating evidence on chronic health effects. There are signs that more malaria vectors are becoming resistant to the toxic action of DDT. Effective chemical methods are available as immediate alternatives to DDT, but the development of resistance is undermining the efficacy of insecticidal tools. Nonchemical methods are potentially important, but their effectiveness at program level needs urgent study. To reduce reliance on DDT, support is needed for integrated and multipartner strategies of vector control. Integrated vector management provides a framework for developing and implementing effective technologies and strategies as sustainable alternatives to reliance on DDT.