Toxicity induced by dieldrin and chlorpyrifos in the freshwater crayfish Cambarellus montezumae (Cambaridae) / Toxicidad inducida por dieldrín y clorpirifós en Cambarellus montezumae (Cambaridae)

The toxicity induced by insecticides in aquatic organisms is of utmost relevance because it may give a clue about the degree of health or damage of the involved ecosystem. In the present report, we determined the effect of dieldrin (DD) and chlorpyrifos (CP) on the freshwater crayfish, Cambarellus montezumae. The organisms (4-6cm in diameter) were collected in the Ignacio Ramírez Reservoir, situated at 50km Northeast of Mexico City, in the Rio Lerma Basin. Initially, we determined the LC50 value with the Probit method, then the DNA damage with single cell gel electrophoresis (comet assay applied at 24, 48, and 72h of exposure) to the brain and hepatopancreas of animals exposed (in reconstituted water) to 0.05 and 0.5µg/L of each insecticide. In the hepatopancreas of the same organisms, we determined the lipid peroxidation by applying the TBARS test. DNA damage and lipid peroxidation were also evaluated with the same methods to organisms exposed in water from the reservoir. In regard to the LC50 at 72h of exposure, we found a value of 5.1µg/L and a value of 5.62µg/L for DD and CP, respectively. The comet assay applied at different exposure times showed significant DNA damage to both organs, with respect to the control level. In the case of DD, statistical significance was observed for the two doses in the whole evaluated schedule. CP was genotoxic in the brain with the high dose at 72h, and in the hepatopancreas with the two tested doses at all evaluated exposure times. Also, a significant lipid peroxidation increase was detected with the two doses of insecticides. In the study with water from the reservoir, a more pronounced DNA damage was detected. Our results showed strong DNA damage induced by both insecticides in the crayfish, as well as a correlation with the lipid peroxidation effect, suggesting that oxidative stress is involved in the genotoxic alteration. Our results also showed the usefulness of the studied organism as well as the applied tests for the evaluation of toxicological effects, and suggested the pertinence of applying the comet assay to other freshwater organisms to evaluate the bioaccumulation of insecticides. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 83-96. Epub 2015 March 01.

La toxicidad inducida por insecticidas en organismos acuáticos es de gran relevancia porque puede orientar sobre el grado de salud o daño del ecosistema involucrado. En el presente estudio determinamos el efecto del dieldrín (DD) y del clorpirifós (CP) en el acocil de agua dulce Cambarellus montezumae. Los organismos (4-6cm de diámetro) se recolectaron en la Represa Ignacio Ramírez, situada a 50km al Noreste de la Ciudad de México, en la cuenca del Río Lerma. Inicialmente determinamos la LC50 con el método de Probit y después el daño al ADN mediante la electroforesis unicelular en gel (ensayo cometa, aplicado a las 24, 48 y 72 h de exposición) en el cerebro y el hepatopáncreas de animales expuestos (en agua reconstituida) a 0.05 y 0.5µg/L de cada insecticida. En el hepatopáncreas de los mismos organismos determinamos la peroxidación lipídica aplicando la prueba de TBARS. El daño al ADN y la peroxidación lipídica también se evaluaron con los mismos métodos en organismos expuestos a los insecticidas en agua de la represa. En relación a la LC50, a las 72h de exposición encontramos un valor de 5.1µg/L y un valor de 5.62µg/L para DD y CP, respectivamente. El ensayo cometa aplicado a diferentes tiempos de exposición mostró un significativo daño al ADN en ambos órganos con respecto al valor del testigo. En el caso del DD se observó significancia estadística para las dos dosis en todo el horario evaluado. CP fue genotóxico en el cerebro con la dosis más alta a las 72 h y en hepatopáncreas con las dos dosis, en todos los tiempos de exposición evaluados. También se detectó un significativo aumento de la peroxidación lipídica con las dos dosis de los insecticidas. En el estudio con el agua de la represa se detectó un daño más pronunciado en el ADN. Nuestros resultados mostraron un fuerte daño al ADN en Cambarellus montezumae por ambos insecticidas, así como una correlación con el efecto de la peroxidación lipídica, lo que sugiere que el estrés oxidativo está involucrado en la alteración genotóxica. Nuestros resultados también mostraron la utilidad del organismo estudiado y de las pruebas aplicadas para evaluar efectos tóxicos, y sugieren la pertinencia de aplicar el ensayo cometa en otros organismos de agua dulce para evaluar la bioacumulación de insecticidas.

Exposición perinatal a compuestos orgánicos persistentes: efectos diferidos / Perinatal exposure to persistent organic compounds: delayed effects

Se describen los efectos diferidos de la exposición prenatal a algunos compuestos orgánicos persistentes, por el mecanismo del imprinting (reprogramación celular). Entre estos compuestos están algunas dioxinas, policlorobifenilos, el DDT y su metabolico DDE, el metoxiclor, clordecona (kepone), dieldrina, lindano, benzo(a)pireno y pentaclorofenol. El mecanismo involucra alteraciones irreversibles en la diferenciación o en la programación de diversos tipos celulares, con cambios en las características de algunos de sus receptores hormonales, los que favorecen el desarrollo de diversas patologías más tarde en la vida. Entre los efectos que se detectan durante la edad adulta en animales o humanos expuestos perinatalmente, se destacan alteraciones neuroconductuales, retraso en el desarrollo cognitivo, depresión inmune, infertilidad y otras alteraciones del aparato reproductor masculino y femenino, cambios en concentraciones de receptores para diversas hormonas y neurotransmisores y cambios en la capacidad del hígado a inducir diversos sistemas enzimáticos.

Monitoramento de resíduos de pesticidas organoclorados em amostras ambientais e água potável na região de Bauru / Monitoring of organochlorine pesticides residues in environmental samples and drinking water in Bauru Region (SP)

Este trabalho apresenta um monitoramento de resíduos de pesticidas organoclorados em amostras de água e solo na região de Bauru, no período de 1997 a 2002, podendo, o mesmo protocolo, ser aplicado a outras regiões. As amostras estudadas foram coletadas em áreas agrícolas, buscando-se eleger micro-regiões com culturas representativas da área estudada, com situação geográfica e geoquímica típicas. Os resultados obtidos apontam para uma diminuição da concentração dos compostos alvos, quando avaliados após a estação de tratamento de águas, o que se deve especialmente a capacidade de adsorção dos mesmos na superfície de partículas em suspensão e/ou adsorção na argila utilizada, no sistema de filtro, durante o processo de tratamento da água distribuída a população

Mecanismos de acción de xenobióticos en ovocitos de anfibios / Xenobiotic mechanisms of action in amphibian oocytes

Comprender los procesos que determinan la toxicidad de diversas sustancias a nivel celular constituye un desafío para el desarrollo tecnológico actual. Los ovocitos de diversas especies son utilizados con distintos propósitos en investigación. El tamaño de los ovocitos de anfibios y la facilidad con que puede obtenerse un gran número de ellos como células aisladas, hacen de los mismos el sistema de elección para múltiples propósitos, tales como: estudios de las etapas tempranas de la reproducción, técnicas de fertilización in vitro, expresión y caracterización de receptores de membranas plasmática, mecanismos de acción de agonistas, vías metabólicas, etc. El objetivo del presente trabajo con ovocitos de sapo Bufo arenarum es estudiar los mecanismos de acción de sustancias xenobióticas a nivel bioquímico y molecular, en relación con la capacidad de éstas gametas de ser fertilizadas y avanzar a través de los estadios tempranos del desarrollo embrionario. Se ha trabajado con diversos biomarcadores que permitieron reconocer los mecanismos de toxicidad de compuestos organoclorados y más recientemente de algunos metales pesados. Se demostró que la activación de una fosfolipasa C específica por el Dieldrin provoca depleción de mediadores lipídicos y como consecuencia inhibición de la fertilización (desarrollo hasta 4-8 células). Actualmente se estudian los efectos del Zn sobre la fertilización y su probable relación con alteraciones en la actividad de enzimas de la vía de las pentosas, directamente ligada a los mecanismos de detoxificación en presencia de stress oxidativo. El estudio de los mecanismos de citotoxicidad de diversas sustancias resulta de gran utilidad cuando se lleva a cabo en gametas, porque permite también evaluar los efectos de dichas sustancias sobre la reproducción de la especie. Los ovocitos de anfibios son además células de gran interés, por su utilidad en el estudio de la citotoxicidad de una amplia variedad de contaminantes hídricos

El pretratamiento de ovocitos de anfibios con el plaguicida organoclorado Dieldrin, favorece la formación de la membrana de fertilización luego de la inseminación / Pretreatment of amphibian cocytes with the organochlorinated pesticide Dieldrin facilitates the formation of the fertilization membrane after insemination

El plagicida organoclorado Dieldrin inhibe la fertilización de ovocitos de sapo, inseminados "in vitro" luego de 2 horas de incubación en solución de Ringer conteniendo 4 mg/l del pleguicida. La incubación con Dieldrin no conduce por sí misma a los ovocitos a la reacción cortical ni produce alteraciones evidentes en sus membranas vitelinas, pero sí favorece la formación de la membrana de fertilización cuando dichas células son inseminadas con posterioridad al tratamiento. La inhibición de la fertilización de ovocitos de sapo Bufo arenarum-Hensel por el Dieldrin, se produce como consecuencia de efectos del plaguicida sobre eventos posteriores a la reacción cortical, que da lugar a la formación de la membrana de fertilización

Human aldrin poisoning

Sixteen patients acutely poisoned with aldrin were examined to evaluate a possible correlation between serum aldrin and diedrin levels and clinical complaints. The patients were classified as having mild (N = 8), moderate (N = 5) or severe (N = 3) poisoning according to clinical symptoms. Concentrations of less than 20 µg/l were usually associated with mild poisoning, which involved complaints such as nausea, vomiting and epigastric pain, whereas concentrations of 100 to 200 µg/l were considered to represent moderate intoxication and were associated with nausea, vomiting, epigastric pain, headache, dizziness, and convulsions. Sever or fatal cases were associated with levels above 700 µg/l. Taken together,these results suggest that serum aldrin diedrin levels can be used as indicators of clinical prognosis after acute poisoning with these insecticides and that convulsions could suddenly occur even in the absence of prodronal signs or symptoms

Intoxicaçäo aguda por aldrin: relaçäo dos níveis séricos com efeitos tóxicos no homem / Acute intoxication by aldrin: relationship between serum levels and toxic effects in men

Para correlacionar o quadro clínico com níveis séricos de aldrin e dieldrin, foram acompanhados 16 pacientes com intoxicaçäo aguda por formulaçäo de aldrin. Oito deles, de ambos os sexos, com idade de 1 a 37 anos, apresentaram apenas sintomas leves como náusea e desconforto, e alguns permaneceram assintomáticos. No soro de um deles foi encontrado 16,6 ppb de aldrin e em outro 1,41 ppb de dielsonolência, dispnéia, sudorese, abalos musculares, elevaçäo da tensäo arterial e episódios isolados de convulsäo, a maioria com restabelecimento do estado de saúde em 24 h. A idade deste grupo variou de 2 a 30 anos e os níveis séricos de aldrin se situaram entre 6,98 ppb e 26,3 ppb, enquanto o dieldrin variou entre 82,00 ppb e 314,18 ppb. Os três outros pacientes desenvolveram um quadro grave de intoxicaçäo correspondendo a duas tentativas de suicídio e um de origem ocupacional, com idades de 21 a 35 anos; dois deles foram a óbito, um apresentando dor abdominal, arreflexia, sudorese, dispnéia, hipertemia, leucocitose no início do internamento que evoluiu para leucopenia severa, convulsöes generalizadas, coma, insuficiência renal aguda, edema agudo de pulmäo e morte no sétimo dia de decorrida a intoxicaçäo; outro apresentou níveis séricos de aldrin de 30,00 ppb e 720 ppb de dieldrin; e outro, com intoxicaçäo mais severa, com êxito letal no terceiro dia de internaçäo, apresentou níveis séricos de 747,3 ppb de aldrin e 1.314,00 ppb de um teor de aldrin sérico de 31,05 ppb e 147,11 ppb de dieldrin...

Plaguicidas organoclorados / Chlorinated organic pesticides

A utilizaçäo, a cerca de 40 anos, dos praguicidas organoclorados para o controle de vetores transmissores de enfermidades do homem e para o desenvolvimento da agricultura, tem ocasionado sérios problemas de contaminaçäo ambiental, com efeitos adversos para a saúde. Este manual pretende proporcionar informaçäo básica sobre os praguicidas organoclorados e seus efeitos sobre a saúde, fornecendo elementos técnicos mais adequados e úteis para as autoridades sanitárias e equipes de saúde que estäo interessadas em desenvolver um sistema de vigilância,prevençäo e controle das intoxicaçöes. Inclue histórico, evoluçäo mundial do uso, propriedades mais importantes, estrutura química, comportamento no ambiente, principais usos e efeitos adversos sobre as diversas formas de vida,características toxicológicas e medidas de prevençäo e controle

Niveles sanguíneos de insecticidas clorados en personas profesionalmente expuestas a estos tóxicos en Venezuela, 1984 / Blood levels of chlorine insecticide from workers exposed to these toxic in Venezuela, 1984

Se analizaron 289 muestras de suero tomadas de personas profesionales expuestas a los hidrocarburos clorados: DDT, Dieldrin y HCH; en trece entidades federales del país. Se tomaron 80 muestras de seis entidades federales del área de malaria erradicada (Area Uno) y 209 muestras de individuos de siete entidades federales del área de malaria en fase de ataque (Area Dos). En el Area Uno los niveles promedios del pp DDT encontrados fueron de 44 ppb, los obtenidos para el pp DDE fueron de 149 ppb, con un total de 213 ppb de ambos hidrocarburos expresados como DDT total. Los valores encontrados en el Area Dos en promedio para el pp DDT fueron de 423 ppb; los obtenidos para el pp DDE fueron de 572 ppb, con un total de 1.067 ppb de ambos hidrocarburos expresados como DDT total. Los valores encontrados para el Dieldrin y el Isómero Gamma del HCH en las entidades federales, en las cuales se está ejecutando el Programa de Control de la Enfermedad de Chagas, fueron de 30 y 10 ppb, respectivamente

Níveis de dieldrin em sangue de aplicadores de aldrin na região de São José do Rio Preto, São Paulo / Dieldrin levels in blood of workers applying aldrin,in Sao Jose do Rio Preto, Sao Paulo

Foram determinados os níveis de dieldrin no sangue de 18 lavradores profissionalmente expostos ao aldrin, tendo sido encontrados valores muito elevados (média = 0,49 fLgjml; desvio padrão 0,36 ppm), acima dos citados na literatura em casos de intoxicação. Não pôde ser detectada correlação entre o nível sanguíneo de dieldrin e o tempo de exposição ao aldri n, o intervalo entre a exposição e a coleta do sangue, a quantidade do composto empregado ou a natureza da exposição. O grau de contaminação detectado, decorrente principalmente da manipulação imprudente do pesticida, enfatiza a necessidade de medidas mais efetivas na conscientização dos aplicadores de aldrin com relação ao risco assumido, e de fiscalização pelos órgãos responsáveis (AU).

Presente y perspectivas del control químico / Present and perspectives of the chemical control

Se considera el estado presente y las perspectivas para el control químico de la enfermedad de Chagas, destacándose la necesidad de que éste se ensamble dentro de un programa de enfoque integral e integrado, y de que cambie la metodología operativa empleada hasta el momento. se evalúan resultados de la aplicación de los diversos insecticidas disponibles, la acción toxica de los mismos, así como costos, ventajas y desventajas de cada tipo de compuesto. Se informa sobre hexaclorociclohexanos (HCH, BHC); Dieldrin; Propoxur (carbamato); los insecticidas fosforados y organofosforados Mercaptothión, Fenitrothión, Clorpirifos, DDVP o Vapoma o Diclorvos, Diazinón, Fenthion; el insecticidas gaseoso Bromuro de metilo; las piretrinas o piretroides permetrina y decametrina; el Metyl-pirimiphos; el Jodfenphos; Bromophos; Bendicarb; Deltamethrin; e insecticidas de liberación lenta. Se mencionan los parásitos de triatominos estudiados -esoecialmente el Telenomus fariai- y su valor paa el control biológico de triatominos, considerándose que no es posible el control de los mismos por manipulaciones genéticas