Effects of quercetin on polychlorinated biphenyls-induced liver injury in rats / Efecto de la quercetina sobre la lesión hepática inducida por bifenilos policlorados en ratas

Introduction: Polychlorinated biphenyls (PCBs), used as pesticides in agriculture, can lead to irreversible injuries in living organisms, particularly in liver. Oxidative stress has been implicated in the liver pathogenesis induced by different molecules, including PCBs. It has been demonstrated that quercetin, an antioxidant flavonoid found in the diet, exhibits a potent antioxidant effect in different liver pathologies. Objective: To evaluate oxidative stress caused by PCBs in liver and the antioxidant activity of quercetin. Methodology: We used male Wistar rats (n = 36), divided in 4 groups: control, quercetin (50 mg/kg/day), PCBs (0.4 ml/kg/day), and rats treated with both PCBs and quercetin. On day 25 blood was collected to assess liver integrity (enzymes AST, ALT and ALP), and liver samples to measure oxidative stress (TBARS), activity of antioxidant enzymes (SOD, CAT, GPx) and DNA damage (micronucleus assay), and histological damage. Results: TBARS concentration and SOD activity were significantly higher in PCBs animals as compared to the PCB group receiving quercetin. CAT and GPx decreased in PCBs and increased when quercetin was added. The histological analysis showed damage to hepatocytes in PCBs, but quercetin was able to afford protection against such damage. The micronucleus test showed there was an increase in the production of microclenucleus compared to control, and quercetin was able to reduce this effect. Conclusion: Contamination with PCBs led to increased lipid peroxidation and DNA damage, and the use of antioxidant quercetin was effective in reducing PCBs-induced liver injury (AU)

Introducción: los bifenilospoliclonados (PCBs) son pesticidas ampliamente usados en agricultura que pueden inducir daños irreversibles particularmente en el hígado. El estrés oxidativo ha sido implicado en diversas patogénesis hepáticas, incluidas las relacionadas conPCBs. La quercetina, un flavonoide de la dieta, ha demostrado tener un potente efecto antioxidante en diversos modelos de patología hepática. Objetivo: Evaluar el estrés oxidativo hepático inducido por PCBs y la actividad antioxidante de la quercetina. Metodología: Se usaron ratas macho de raza Wistar (n = 36), divididas en cuatro grupos: control, quercetina (50 mg/kg/día), PCBs (0,4 ml/kg/día) y ratas tratadas tanto con PCBs como con quercetina. Transcurridos 25 días de tratamiento se recogieron muestras de sangre, para evaluar la integridad hepática (AST, ALT y ALP), y de tejido para cuantificar el estrés oxidativo (TBARS), actividad antioxidante (SOD, CAT, GPx), daño al DNA (ensayo de micronúcleos) y daño histológico. Resultados: la concentración de TBARS y la actividad SOD fueron significativamente mayores en los animales que recibieron PCBs que en los que recibían quercetina. La actividad de CAT y GPx se redujo con los PCBs y se incrementó al administrar quercetina. Los análisis histológicos y de micronúcleos mostraron daño hepático y al DNA respectivamente inducido por PCBs que eran revertidos con el tratamiento con quercetina. Conclusion: La contaminación con PCBs induce un incremento en la peroxidación lipídica, modificación en la actividad de enzimas antioxidantes, daño histológico y al DNA en el hígado, siendo el antioxidante quercetina es capaz de reducir dichos cambios (AU)

Contaminantes orgánicos persistentes en plasma de tortugas bobas (Caretta caretta) varadas en las Islas Canarias / Plasma leves of persistent organic pollutans in loggerhead sea turtles (caretta caretta) stranded in the Canary Islands

En el presente estudio se ha evaluado el grado de contaminación por contaminantes orgánicos persistentes (COPs) en 193 ejemplares de tortuga boba (Caretta caretta) varadas en las Islas Canarias entre 2007-2011. La cuantificación en plasma de los niveles de pesticidas organoclorados (POCs), bifenilos policlorados (PCBs) e hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs) se realizó mediante GC-MS. Todas las muestras analizadas presentaron niveles cuantificables de alguno de los COPs incluidos en el estudio. El grupo de COPs que presentó mayores niveles fue el de los PAHs (alcanzando la carga total de PAHs 6,45 ng/ml), siendo el fenantreno el hidrocarburo más frecuentemente detectado y a concentraciones más altas, lo que indica el origen petrogénico de estos contaminantes. La contaminación por PCBs alcanzó niveles menores (3,84 ng/ml), predominando el grupo de los hexaclorobifenilos (PCB-153 y PCB- 138 principalmente). Los niveles de contaminación por POCs fueron también bajos alcanzando valores de 1,67 ng/ml, siendo el principal metabolito del DDT, el p,p´-DDE el compuesto más frecuentemente detectado (89,6%) y a más altas concentraciones (0,68 ng/ml). Fue evidente una asociación inversa entre el tamaño de las tortugas y la carga de PCBs y PAHs. Asimismo existieron niveles más altos de contaminación por COPs en los años 2009 y 2010. Este trabajo evalúa por vez primera la presencia de PAHs en sangre de tortugas varadas y nuestros resultados parecen indicar que esta metodología y esta especie animal pueden ser muy útiles para monitorizar la presencia de contaminación por derivados del petróleo en el medio acuático (AU)

This study assessed the degree of contamination by persistent organic pollutants (POPs) present in 193 specimens of loggerhead turtle (Caretta caretta) stranded in the Canary Islands between 2007-2011. Quantification of plasma levels of organochlorine pesticides (POCs), polychlorinated biphenyls (PCBs) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) were performed by GC-MS. All samples tested showed measurable levels of several of the POPs included in the study. PAHs was the group that showed the highest levels (total burden of PAHs = 6.45 ng/ml), being phenanthrene the compound most frequently detected and at higher concentrations, indicating the petrogenic origin of these contaminants. PCBs contamination reached lower levels (3.84 ng/ml), dominating the group of hexachlorobiphenyls (PCB-153 and PCB-138 in particular). The pollution levels were also low in the subgroup of POCs, reaching values of 1.67 ng/ml, and being the main metabolite of DDT, p, p'-DDE the compound most frequently detected (89.6%) and at highest concentrations (0.68 ng/ml). There was a clear inverse association between the size of the turtles and the burden of PCBs and PAHs. There were also higher levels of POPs in 2009 and 2010 than in the other years. This study evaluates for the first time the presence of PAHs in stranded turtles blood and our results suggest that this methodology and this animal species can be very useful for monitoring the presence of petroleum derivatives contamination in the aquatic environment (AU)

Plaguicidas y PCBs en suero en población general de Barakaldo posiblemente expuesta al hexaclorociclohexano entre 1947 y 2002 / Exposure to lindane, other pesticides and organochlorines in the general population Barakaldo, Spain

Fundamentos: Una fábrica de lindano de Barakaldo generó múltiples vertidos de hexaclorociclohexano (HCH). Cerró en 1987 dejando 4.500Tm en su interior, no solucionándose el problema hasta 2002. Un proceso judicial requirió una evaluación epidemiológica de la posible contaminación. Este trabajo pretende medir la impregnación de COPs en la población cercana a la planta. Métodos: Estudio transversal, realizado en 2008, de 154 personas voluntarias de tres centros de salud de Barakaldo y 270 personas controles de Bilbao, Alonsotegi y Balmaseda. Se cuantificaron en suero ocho plaguicidas organoclorados y siete PCBs. Se utilizó la X² para contrastar la asociación entre variables categóricas y la t de Student para comparar medias geométricas. Se ajustaron factores de confusión mediante regresión lineal. Resultados: Se detectaron 6,3 compuestos de media detectables por persona. No se cuantificaron PCB 52 y 101, alpha-HCH, Beta-Endosulfán y Hep-tacloro-Epóxido; el PCB 28, γ-HCH y p,p’-DDT en un 6,6, 0,9 y 8,05%; y el Beta-HCH , HCB, p,p’-DDE y PCB 118, 138, 153 y 180 en el 73,8, 87,3, 98,6, 59,2, 97,6, 98,6 y 98,6% de los individuos, respectivamente. Ajustando por la edad no se observaron niveles más elevados en Barakaldo que en la población control de Beta-HCH (beta= 0,02; EE= 0,07), ni de HCB, p,p’-DDE, PCB 118, 138, 153 y 180. Conclusiones: Seis años después de resolverse el problema de los residuos en la población cercana a la fábrica de producción y de un almacenamiento masivo de HCH, no se observaron niveles significativamente mayores de HCH, tras su ajuste por edad(AU)

Bakcground: A plant of lindane in Barakaldo produced discharges of hexachlorocyclohexane (HCH). Closed in 1987 leaving inside 4500Tm; the problem was not solved until 2002. A judicial process required an epidemiological assessment of the possible contamination The aim of this study is to measure the degree of impregnation of the POPs in the nearby population. Methods: Cross-sectional study conducted in 2008, 154 volunteers from three health centres in Barakaldo and 270 controls from Bilbao, Alonsotegi and Balmaseda. We measured serum levels of eight organochlorine pesticides, and seven polychlorinated biphenyls (PCBs). We used the X² test to study the association between categorical variables and t test of Student to compare geometric means. Confounding factors were adjusted using a linear regression model. Results: There was a detectable compound average of 6.3 per person. PCBs 52 and 101, alpha-HCH, Beta-endosulfan and heptachlor epoxide could not be quantified; PCB 28, γ-HCH and p, p'-DDT were detected in 6.6, 0.9 and 8.05 % of subjects respectively and the Beta-HCH, HCB, p, p'-DDE, and PCBs 118, 138, 153 and 180 in the 73.8, 87.3, 98.6, 59.2, 97.6, 98.6 y 98.6 % respectively. After adjusting for age, there were no higher levels of BetaHCH in Barakaldo than in controls, (beta = 0.02, SE = 0.07), or HCB, p, p'DDE, PCB 118, PCB 138, PCB 153 and PCB 180. Conclusion: Six years after having solved the problem near to the factory and storage of HCH, there was no significantly higher levels of HCH, after adjustment for age(AU)

Estimación de la ingesta de nutrientes mediante los estudios de dieta total / Nutrient intake estimation through total diet studies

La relación entre salud y hábitos alimentarios es indudable. Para poder valorar los riesgos de la ingesta de alimentos es necesario calcular la exposición a las sustancias que contienen, es decir, las ingestas de los nutrientes y otras sustancias mediadas también por los alimentos, como los contaminantes, micotoxinas, residuos de plaguicidas o aditivos alimentarios entre otros. Para el cálculo de ingestas se necesita 2 tipos de datos: por un lado, las concentraciones de la sustancia de interés en los alimentos que pueden contenerla y, por otro, las cantidades de esos alimentos que se ingieren. Con el fin de contar con una herramienta estandarizada y fiable para el cálculo de ingestas de cualquier sustancia que pueda estar presente en los alimentos, se desarrollaron los llamados estudios de dieta total que, si se llevan a cabo de manera continuada, también permiten observar tendencias en el tiempo. Se describen las características principales del estudio de dieta total puesto en marcha en la Comunidad Autónoma del País Vasco (CAPV) desde 1990, así como sus resultados más relevantes

There is no doubt that there is a relationship between health and food habits. To asses the risks associated with food intake, exposure to substances present in food must be measured. To do this, intake of nutrients and other substances such as contaminants, microtoxins, pesticide residues, and food additives, among others, must be calculated. To calculate intake, two data components are required: first, the concentrations of the substance of interest in the foods potentially containing it and second, the quantities of this food that are consumed. Total diet studies (TDS) were developed to provide a standardized and reliable tool to calculate the intake of any substance that could be present in food. When implemented continuously, TDS allow trends to be monitored over time. The main characteristics of TDS, which were introduced in the Autonomous Community of the Basque Country in 1990, as well as the most important results obtained, are described

Neurotóxicos medioambientales (III). Organoclorados, organobromados y bisfenol A: efectos adversos en el sistema nervioso fetal y postnatal / Environmental neurotoxins (III). Organochlorines, organobromines and bisphenol A: adverse effects on the fetal and postnatal nervous systems

Objetivos: 1) divulgar entre los pediatras la neurotoxicidad de: a) organoclorados (policlorobifenilos o polychlorinated biphenyls [PCB], dioxinas o policlorodibenzoparadioxinas [PCDD] y furanos o policlorodibenzofuranos [PCDR); b) organobromados (retardantes de llama bromados [BFR] y polibromodifenil éteres [PBDE]), y c) el bisfenol A (BPA); y 2) recomendar las medidas preventivas para minimizar/eliminar la exposición fetal. infantil y juvenil. Material y métodos: Revisión bibliográfica sistemática de los efectos de los PCB, PCDD, PCDF, BFR y BPA en el sistema nervioso en desarrollo. Búsqueda en Medline, Science Citation Index y Embase de los últimos 20 años de los trabajos observacionales de exposición a bajas dosis en humanos y de experimentación en animales. Resultados: 1) La dieta es la principal fuente de exposición; 2) los mecanismos de acción neurotóxica de PCB, PCDD y PCDF incluyen la activación del receptor Ah, alteraciones en los niveles de neurotransmisores y de las hormonas tiroideas; 3) la exposición fetal humana a PCDD, PCDF y PCB provoca: trastornos del aprendizaje, déficit en el coeficiente de inteligencia y en el de atención e hiperactividad; 4) el incremento de la producción de plásticos ha provocado el aumento de BFR y BPA; 5) los PBDE actúan sobre el eje hormonal tiroideo y por acciones directas en los mecanismos de señalización y crecimiento cerebral; 6) animales de experimentación expuestos a PBDE presentan, desde el nacimiento, trastornos en el aprendizaje y neuromotores; 7) en animales de experimentación, la exposición prenatal a BPA se relaciona con alteraciones de la conducta sexual, del eje hipotálamogonadal, anomalías cromosómicas y alteraciones de la plasticidad de las sinapsis; 8) carecemos de datos de exposición en España, sobre todo respecto a BFR y BPA. Conclusiones: 1) los efectos de los BFR pueden ser aditivos a los de los PCB; 2) no existe un «nivel seguro» de exposición de estas sustancias para la protección del cerebro en desarrollo; 3) los pediatras debemos recomendar alternativas para minimizar/eliminar los PCB, PCDD, PCDF, BFR y BPA

Objective: To inform pediatricians of the neurotoxicity of organochlorine compounds (polychlorinated biphenyls [PCBs], polychlorinated dibenzo-p-dioxins [PCDDs] and polychlorinated dibenzo-furans [PCDFs]); organobromines (brominated flame retardants [BFRs] and polybrominated diphenyl ethers [PBDEs]) and bisphenol A (BPA). We also discuss preventive measures that can minimize or eliminate their use in fetal, childhood and adolescent environments. Material and methods: A systematic literature search was carried out to explore the effects of PCBs, PCDDs, PCDFs, BFRs, PBDEs and BPA which are toxic to the developing central nervous system. The search was carried out in the Medline, Science Citation Index and Embase databases and involved observational studies on low-dose exposure in humans and in laboratory animals over the past 20 years. Results: 1) Diet is the main source of exposure. 2) The neurotoxic mechanisms of PCBs, PCDOs and PCDFs include the activation of the Ah receptor and changes in neurotransmitter and thyroid hormone levels. 3) The human fetus exposure to PCDDs, PCDFs and PCBs cause learning disabilities, low intelligence quotient, attention deficit and hyperactivity. 4) The growing use of plastics has resulted in an increase in BFRs and BPA. 5) The PBDEs act on the thyroid hormone axis and, in a direct rnanner, on the signaling mechanisms and brain growth. 6) Laboratory anirnals prenatally exposed to PBDEs are born with learning disabilities and rnotor deficits. 7) In laboratory animals, prenatal exposure to BPA is related to alterations in sexual behavior, alterations in the hypothalarnic-gonadal axis, chrornosomal anomalies and changes in synaptic plasticity. 8) In Spain, we lack exposure data, especially concerning BRFs and BPA. Conclusions: 1) BRFs plus PCBs may have an additive effect. 2) There is no safe level of exposure to these toxic cornpounds in terrns of protecting the developing brain. 3) Pediatricians should recomrnend alternatives to minimize or elirninate the PCBs, PCDDs, PCDFs, BFRs and BPA

Two approaches to biological decontamination of groundwater and soil polluted by aromatics. Characterization of microbial populations / Dos métodos de descontaminación biológica de agua freática y suelos contaminados por compuestos aromáticos. Caracterización de las poblaciones microbianas

As part of the EU project MULTIBARRIERS, six new endogenous aerobic bacterial isolates able to grow in the presence of BTmX (benzene, toluene, m-xylene) were characterized with respect to their growth specificities. Preliminary analysis included restriction fragment length polymorphism profiles and 16S rDNA sequencing. The diversity of these strains was confirmed by denaturing gradient gel electrophoresis. Additional aerobic bacterial strains were isolated from the rhizospheres of plants grown in polychlorinated biphenyl (PCB)-contaminated soils. Pot experiments were designed to show the beneficial effect of plants on the bacterial degradation of PCBs. The effect of PCB removal from soil was evaluated and bacteria isolated from three different plant species were examined for the presence of the bph operon (AU)

En el marco del proyecto europeo MULTIBARRIERS se probaron seis nuevos aislados bacterianos aeróbicos y endógenos que pueden crecer en presencia de BTmX (benzone, tolueno y m-xileno). Dichas cepas se caracterizaron en relación a su especificidad de crecimiento. El estudio del polimorfismo de la longitud de los fragmentos de restricción y la secuenciación del 16S rDNA fueron algunos de los análisis preliminares realizados. La electroforesis en gel de gradiente desnaturalizante confirmó la diversidad de las cepas. De la rizosfera de plantas que crecían en suelos contaminados con bifenilos policlorados (PCB) se aislaron otras cepas bacterianas aeróbicas. Se diseñaron experimentos en macetas para demostrar el efecto beneficioso de las plantas en la degradación bacteriana de los PCB. Se evaluó la eliminación de PCB del suelo y se examinaron las bacterias presentes en tres especies diferentes de plantas para buscar en ellas el operón bph (AU)

Residuos de contaminantes orgánicos de diferentes orígenes en Navarra / Organic pollutant residues of different origins in Navarra

Se analizaron residuos de policlorobifenilos, de trihalometanos mediante GC-ECD y de herbicidas mediante HPLC-PAD en muestras procedentes de Navarra.Se detectó policlorobifenilos (0,30 ± 0,05 y 0,11 ± 0,05 µg/l) en dos de las 106 aguas analizadas. Se analizó 66 muestras de alimentos, y sólo se halló policlorobifenilos en 8 muestras de trucha (no similares a dioxinas: 21-194 µg/kg de grasa; similares a dioxinas: 41-139 µg/kg de grasa). De 107 grasas analizadas, se encontró policlorobifenilos no similares a dioxinas en dos de ellas (27 ± 5 y 30 ± 5 µg/kg). De un total de 94 piensos, se detectó policlorobifenilos en todas las muestras (12) de pienso para acuicultura y sus materias primas; la concentración de policlorobifenilos no similares a dioxinas varió en el intervalo 8-247 µg/kg de grasa; la de los similares a dioxinas, entre 18 y 107 µg/kg de grasa. La contaminación por policlorobifenilos del pescado de acuicultura pudo deberse a los piensos utilizados en estas explotaciones.La concentración media de trihalometanos en las aguas de la Ribera de Navarra (44 ± 4 µg/l) fue superior a la de la zona media (16 ± 1 µg/l) y a la de la montaña (12 ± 1 µg/l). La concentración del 99% de las muestras cumple la normativa sobre halometanos. Se observó una relación entre la turbidez y la concentración de trihalometanos.Sólo se detectó un herbicida (cianazina) en una de las 135 muestras de agua analizadas, con una concentración (0,4 ± 0,2 µg/l) que superaba el límite establecido.La utilización de técnicas confirmatorias (GC-MS, HPLC-MS/MS) permitiría convalidar estos resultados, y ampliar el número de compuestos analizados

An analysis was made of residues of polychlorobyphenyls and trihalomethanes through GC-ECD and of herbicides through HPLC-PAD in samples proceeding from Navarra. Polychlorobyphenyls were detected (0.30 ± 0.05 and 0.11 ± 0.05 µg/l) in two of the 106 water samples analysed. Sixty-six food samples were analysed, and polychlorobyphenyls were only found in 8 samples of trout (dissimilar to dioxins: 21-194 µg/kg of fat; similar to dioxins: 41-139 µg/kg of fat). Of 107 fat samples analysed, polychlorobyphenyls dissimilar to dioxins were detected in two (27 ± 5 and 30 ± 5 µg/kg). Out of a total of 94 feed samples analysed, polychlorobyphenyls were detected in all the samples (12) of feed for aquaculture and their raw materials; the concentration of polychlorobyphenyls dissimilar to dioxins varied by an interval of 8-247 µg/kg of fat; polychlorobyphenyls similar to dioxins, between 18 and 107 µg/kg of fat. Contamination by polychlorobyphenyls of the fish from aquaculture could be due to the feed used in these exploitations. The average of trihalomethanes in the waters of the southern zone of Navarra (44 ± 4 µg/l) was higher than those of the middle zone (16 ± 1 µg/l) and the mountain zone (12 ± 1 µg/l). The concentration of 99% of the samples fulfilled the norms on halomethanes. A relation was observed between muddiness and the concentration of trihalomethanes. Herbicide (cianazine) was only detected in one of the 135 samples of water analysed, with a concentration of (0.4 ± 0.2 µg/l) which exceeded the established limit. The use of confirmation techniques (GC-MS, HPLC-MS/MS) would make it possible to validate these results and to expand the number of compounds analysed

Meconio y exposición prenatal a neurotóxicos / Meconium and prenatal exposure to neurotoxicans

Introducción. La ubicuidad con la que se encuentran la mayoría de las Sustancias neurotóxicas en el medio ambiente implica a los pediatras en la necesidad de desarrollar métodos para medir la magnitud de la exposición durante los periodos vulnerables del desarrollo. Una forma útil de abordar este problema consiste en analizar muestras biológicas que acumulen las sustancias neurotóxicas o sus metabolitos durante el periodo fetal. Método. Revisión bibliográfica sistemática de los últimos 20 años obtenida principalmente de Medline Science Citation Index y Embase sobre los estudios con meconio como matriz de exposición prenatal a sustancias neurotóxicos. El perfil de búsqueda utilizado fue: meconium, prenatal exposure, biological markers, matrices, environmental pollutants, nervous system poisonings, neurotoxicity sindromes. Hemos seleccionado los trabajos más importantes y de sus referencias se han obtenido los más relevantes de los años previos a la búsqueda. Resultados. Tradicionalmente, los esfuerzos para determinar la exposición fetal se han centrado en el análisis de sangre del cordón u orina de la madre o el neonato. El meconio es fácilmente disponible, es inerte, acumula los neurotóxicos y/o sus metabolitos desde la semana 12 de gestación donde quedan "fosilizados" hasta el nacimiento. Puede constituir un instrumento muy importante para investigar la exposición fetal a los distintos contaminantes ambientales y, en particular, a los neurotóxicos. Conclusiones 1. Las exposiciones fetales a los distintos neurotóxicos estudiados a través de sangre materna, de cordón, pelo, uña, placenta y orina, parecen ser menos predictivas sobre los efectos neurológicos que las mediciones de los mismos realizadas en meconio. Son necesarios más estudios en este campo.2. Implementar y desarrollar la medida en meconio de una amplia gama de sustancias neurotóxicas ayudará en la práctica pediátrica a una intervención e identificación temprana mostrando las exposiciones que puedan provocar daño y facilitando el desarrollo de medidas preventivas y rehabilitadoras (AU)

Inducción de las isoenzimas Glutatión S-transferasas de anguila común (Anguilla anguilla) por la administración intraperitoneal de Bifenilos Policlorados (PCBs) / Induction of Glutathione S-transferases isoenzymes from atlantic eel (Anguilla anguilla) by intraperitoneal administration of Polychlorinated Biphenyl (PCBs)

Las enzimas de biotransformación pueden ser consideradas unos efectivos biomarcadores de contaminación medioambiental. En el presente trabajo el empleo de una técnica de cromatografía de afinidad asociado a un sistema de HPLC, ha permitido la purificación y caracterización de las distintas isoenzimas de las Glutatión S-tranferasas (GST) de hígado y riñón de anguila común al exponer intraperitonealmente a estos animales a una mezcla comercial de Bifenilos policlorados (25 mg/kg). Los resultados obtenido en cuanto a la concentración de proteínas a la actividad enzimática total (medida con el sustrato 1-cloro-2,4-dinitrobenceno) y a ciertas subunidades de las enzimas GST aisladas a partir de citosol hepático por medio de HPLC muestran la existencia de un fenómeno de inducción enzimática (AU)