Evaluación de la exposición a Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos, salud renal y respiratoria en población indígena de Tocoy, San Antonio, S.L.P., México / Evaluation of exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons, renal and respiratory health in the indigenous population of Tocoy, San Antonio, S.L.P, México

Resumen La contaminación del aire interior es un problema de salud pública, ya que afecta a unos 2.600 millones de personas en todo el mundo que siguen cocinando con combustibles sólidos como la madera, los residuos de las cosechas, etc. Esta exposición aumenta el factor de riesgo de desarrollo de enfermedades crónicas. La población indígena es muy susceptible a estar expuesta a mezclas de contaminantes del humo de leña como los Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (HAPs) debido a los métodos tradicionales de cocción. El objetivo de este trabajo fue evaluar la exposición a HAPs por medio de 10 metabolitos hidroxilados en orina de la población indígena de la Huasteca Potosina, mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas; por otro lado, la salud renal y pulmonar fueron evaluadas con una prueba general de orina y la toxina urémica Indoxil sulfato, esta fue evaluada por medio cromatografía líquida de alto rendimiento, y la función pulmonar con una espirometría. Los resultados indican la presencia de metabolitos hidroxilados en el 89,47% de las muestras de orina, los más frecuentes fueron el 1-OH-PIRENO, el 1,2-OH-NAFTALENO. El Indoxil sulfato se presentó en el 100% de las muestras y la media era de 193,4 ± 91,85 gg/L En cuanto a la salud pulmonar, los resultados indican que algunos sujetos presentan patrones respiratorios regulares e irregulares. Estos resultados indican que la población se encuentra expuesta de manera crónica a una mezcla de contaminantes en el aire que podría producir el desarrollo de daño en los pulmones y los riñones y aumentar el riesgo al desarrollo de enfermedades crónicas.

Abstract Interior air pollution is a public health concern, it affects about 2.6 billion people around the world who still cook using solid fuels such as wood, crop wastes, among others. This exposition increases the risk of the development of non-communicable diseases (NCDs). The indigenous population is very susceptible to being exposed to mixtures of pollutants from the wood smoke such as Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) due to traditional methods of cooking, heating and waste burning. Therefore, the objective of this work was to evaluate the exposure to PAHs through the application of 10 hydroxylated metabolites (OH-PAHs) in the urine of the indigenous population from the Huasteca Potosina, this by gas chromatography coupled to mass spectrometry and to assess renal health of the population at the time of the study, with a general test of urine and through the uremic toxin Indoxyl Sulfate (IS), this by high-performance liquid chromatography, and the and pulmonary health with spirometry. The results indicate the presence OH-PAHs in 89.47% of the urine samples, the most frequent metabolites were 1-OH-PYRENE, 2-OH-NAPTHALENE. IS was present in 100% of the samples in mean concentrations of 193.4 ± 91.85 gg/L. For pulmonary health, the results indicate some subjects have regular and irregular respiratory patterns. These results indicate that the population is highly exposed to a mixture of pollutants in the air that might damage the lungs and kidneys and increase the risk of NCDs development.

Caracterización y biomonitoreo de contaminantes orgánicos e inorgánicos en una zona ladrillera de San Luis Potosí / Characterization and biomonitoring of organic and inorganic contaminants in a brick-making area of San Luis Potosí

Resumen El sector ladrillero se caracteriza por la elaboración del ladrillo de forma artesanal donde utilizan técnicas rudimentarias, hornos de baja tecnología y diversos combustibles de poca calidad generando humos negros con gran cantidad de contaminantes. Por lo que el objetivo de este estudio fue caracterizar los metales en suelo, HAPs en aire y biomonitoreo de HAPs en trabajadores de la zona ladrillera "Las Terceras" San Luis Potosí, México. Con el fin de conocer la exposición laboral se determinó la concentración de HAPs en partículas PM10, se caracterizó el suelo de la zona de trabajo y se realizó un biomonitoreo de me-tabolitos hidroxilados HAPs (OH-HAPs) en orina de los trabajadores. En aire se encontraron 14 de los 16 HAPs prioritarios por la Agencia de Protección Ambiental en la fracción de PM10, con una concentración media de 5293,05 gg/m3 (3,11-10510,81). Los resultados del análisis químico de los polvos mostraron que están constituidos principalmente de cuarzo (SiO2) y arcillas (SiAlOx) con presencia de óxidos de Fe-Ti, fosfatos de tierras raras (Lantano, Cerio, Neodimio Torio), silicatos de zirconio, sulfatos de bario, óxidos de zinc. En el biomonitoreo participaron 42 trabajadores ladrilleros, los resultados de la exposición a OH-HAPs en orina demostraron la media total de los OH-HAPs de 15,7 (6,92-195) ng/ml. Estos resultados muestran que el monitoreo ocupa-cional de las zonas ladrilleras es importante debido al escenario de riesgo y a las condiciones precarias de este trabajo, además de la alta exposición a contaminantes que afectan la salud de los trabajadores y sus familias, así como la propuesta de estrategias que ayuden a minimizar los impactos ambientales y prevenir los efectos en salud de las poblaciones.

Abstract The brick-making sector is characterized by artisanal brick production using rudimentary techniques, low-tech kilns and various low-quality fuels that generate black fumes with a large amount of pollutants. Therefore, the objective of this study was to characterize metals in soil, PAHs in air and biomonitoring of PAHs in workers of the "Las Terceras" brick area in San Luis Potosí, Mexico. In order to know the occupational exposure, the concentration of PAHs in PM10 particles was determined, the soil of the work area was characterized and a biomonitoring of hydroxylated PAH metabolites (OH-HAPs) in the urine of the workers was carried out. In air, 14 of the 16 PAHs prioritized by the Environmental Protection Agency were found in the PM10 fraction, with an average concentration of 5293.05 gg/m3 (3.11-10510.81). The results of the chemical analysis of the dusts showed that they are mainly constituted of quartz (SiO2) and clays (SiAlOx) with presence of Fe-Ti oxides, rare earth phosphates (Lanthanum, Cerium, Neodymium Thorium), zirconium silicates, barium sulfates, zinc oxides. The biomonitoring involved 42 brick workers, the results of OH-HAPs exposure in urine showed the mean total OH-HAPs of 15.7 (6.92-195) ng/ml. These results show that occupational moni-toring of brick-making areas is important due to the risk scenario and the precarious conditions of this work, in addition to the high exposure to pollutants that affect the health of workers and their families, as well as the proposal of strategies that help minimize environmental impacts and prevent health effects on populations.

Polycyclic aromatic hydrocarbons and development of respiratory and cardiovascular diseases in workers / Hidrocarburos policíclicos aromáticos y desarrollo de enfermedades respiratorias y cardiovasculares en trabajadores / Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e desenvolvimento de doenças respiratórias e cardiovasculares em trabalhadores

ABSTRACT Objectives: to identify the scientific evidence on the development of cardiovascular and respiratory diseases due to workplace contamination by polycyclic aromatic hydrocarbons. Methods: integrative literature review. The search for primary articles was held in October 2017 in the Medical Literature Analysis and Retrieval System Online (through Pubmed), Web of Science and Latin American and Caribbean Literature in Health Sciences (LILACS). Results: the 16 studies analyzed showed that exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons was associated with cardiovascular diseases, such as increased blood pressure, heart rate variation, and ischemic heart disease; and respiratory disorders, such as decreased lung function, chronic obstructive pulmonary disease, asthma, wheeze, coughing, pulmonary wheezing, chest tightness, effort dyspnea, and sore throat. Conclusions: polycyclic aromatic hydrocarbons cause deleterious effects on the cardiovascular and respiratory systems through mutations and cellular inflammation, being a risk to exposed individuals.

RESUMEN Objetivos: identificar las evidencias científicas sobre el desarrollo de enfermedades cardiovasculares y respiratorias debido a la contaminación en el ambiente de trabajo por hidrocarburos policíclicos aromáticos. Métodos: revisión integrativa de la literatura. La búsqueda de los artículos primarios se realizó en octubre de 2017 en: Medical Literature Analysis and Retrieval System Online (vía PubMed), Web of Science y Literatura Latinoamericana y del Caribe en Ciencias de la Salud. Resultados: los 16 estudios analizados mostraron que la exposición a los hidrocarburos policíclicos aromáticos estuvo asociada a las enfermedades cardiovasculares, como aumento de la presión arterial, variación de la frecuencia cardíaca y enfermedad cardiaca isquémica; y a la respiración, como disminución de la función pulmonar, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, asma, silbido, tos, sibilancia pulmonar, opresión en el pecho, disnea al esfuerzo y dolor de garganta. Conclusiones: los hidrocarburos policíclicos aromáticos causan efecto deletéreo en el sistema cardiovascular y respiratorio por medio de mutaciones e inflamaciones celulares, siendo un riesgo al individuo expuesto.

RESUMO Objetivos: identificar as evidências científicas sobre o desenvolvimento de doenças cardiovasculares e respiratórias devido à contaminação no ambiente de trabalho por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos. Métodos: revisão integrativa da literatura. A busca dos artigos primários foi realizada em outubro de 2017 na Medical Literature Analysis and Retrieval System Online (via Pubmed), Web of Science e Literatura Latino-Americana e do Caribe em Ciências da Saúde. Resultados: os 16 estudos analisados mostraram que a exposição aos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos esteve associada a doenças cardiovasculares como aumento da pressão arterial, variação da frequência cardíaca e doença cardíaca isquêmica; e respiratórias como diminuição da função pulmonar, doença pulmonar obstrutiva crônica, asma, chiado, tosse, sibilância pulmonar, opressão no peito, dispneia ao esforço e dor de garganta. Conclusões: os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos causam efeito deletério no sistema cardiovascular e respiratório por meio de mutações e de inflamações celulares, sendo um risco ao indivíduo exposto.

Cuantificación de los hidrocarburos aromáticos policíclicos (hap) en el material particulado pm 2. 5 de una zona residencial de pamplona, Colombia / Quantification ff polycyclic aromatic hydrocarbons (pahs) in particulate matter pm 2. 5 in a residential area of pamplona, Colombia

Los contaminantes del aire han sido, y siguen siendo, los principales factores que contribuyen a enfermedades pulmonares obstructivas crónicas (EPOC), enfermedades cardiovasculares (ECV), asma y cáncer. El ozono, los óxidos de azufre, monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno y el material particulado constituyen los contaminantes del aire. En este estudio se realizó la cuantificación de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) presentes en muestras de material particulado fracción respirable PM2.5 del aire de la ciudad de Pamplona (Norte de Santander, Colombia). Inicialmente la materia orgánica presente en el material particulado PM2.5 se extrajo por ultrasonido, seguido de la concentración por rotaevaporación, obteniéndose el extracto global, parte del cual se sometió a un proceso de fraccionamiento en una columna de silicagel. Finalmente se obtienen cuatro fracciones. La cuantificación de los HAP presentes en el material particulado PM2.5, el extracto global y las cuatro fracciones se realizó en un cromatógrafo de gases Agilent 6890 plus con detector FID. Entre los HAP identificados se encuentran: naftaleno, fluoreno, fenantreno, benzo(a)antraceno, pireno, dibenzo(a,h)antraceno e indeno(1,2,3,cd)pireno, estos HAP son compuestos tóxicos, mutágenos y carcinógenos para los animales y los seres humanos según la agencia internacional de investigación del cáncer (IARC).

Air pollutants have been. and still are. the main factor that contribute to chronic obstructive pulmonary disease (COPD), cardiovascular disease (CVD), asthma and cancer. Ozone, sulfur oxides, carbon monoxide, nitrogen oxides and particulate matter are air pollutants. Quantification of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) present in samples of particulate matter breathable fraction PM2.5 air of the city of Pamplona (Norte de Santander, Colombia) was performed in this study. Initially, organic material present in the particulate material PM2.5 was extracted through ultrasound, followed by concentration through a rotary evaporator, obtaining the overall extract, part of which was subjected to a division process in a silica gel column, Finally four fractions were obtained. Quantification of PAHs present in the PM2.5 particulate material, global extract and the four fractions was carried out in an Agilent 6890 gas chromatograph plus with FID detector. Among the HAPs identified the following are included: naphthalene, fluorene, phenanthrene, benzo(a)anthracene, pyrene, dibenzo(a,h)anthracene and indene(1,2,3,cd-pyrene). These PAHs are toxic compounds, mutagenic and carcinogenic for animals and humans according to the International Agency for Research on Cancer (IARC).

Polimorfismo CYP1A1*2A e infertilidad en hombres de la región Caribe colombiana / CYP1A1*2A polymorphism and infertility in Colombian Caribbean male subjects

Objetivo: El objetivo de este estudio fue investigar la asociación del polimorfismo CYP1A1*2A (T-C) y la infertilidad en una muestra de hombres del Caribe colombiano. Materiales y Métodos: Se analizaron características macroscópicas y microscópicas de la muestra seminal de 31 hombres infértiles y 20 fértiles. La genotipificación del polimorfismo se realizó a partir de la técnica PCR-RFLP. Resultados: Se encontraron diferencias significativas (p<0.05) en las características seminales microscópicas en ambos grupos. Además, se identificaron alteraciones en movilidad, concentración y/o morfología. Fueron identificados tres genotipos: TT, TC y CC. En los inértiles se presentaron 25 individuos con genotipo TT (80.6 %), 5 TC (16.1 %) y 1 CC (3.2 %), y en el grupo fértil 16 individuos presentaron genotipo TT (80.0 %), 4 TC (20.0 %) y 0 CC (0.0 %). La distribución genotípica se encontró en equilibrio Hardy - Weinberg en ambos grupos. El análisis de regresión logística mostró que no hubo asociación significativa entre el polimorfismo CYP1A1*2A y la infertilidad en hombres del Caribe colombiano (p>0.05). Conclusión: Estos resultados preliminares sugieren que el polimorfismo CYP1A1*2A no contribuye a la infertilidad masculina en hombres del Caribe colombiano. Sin embargo, son de gran importancia debido a que existe escasa información que asocie polimorfismos del gen CYP1A1 con la infertilidad masculina.

Objective: The aim of this study was to investigate the association of CYP1A1*2A polymorphism (T-C substitution) with male infertility in Colombian Caribbean subjects. Materials and Methods: Macroscopic and microscopic characteristics were analyzed in the semen sample of 31 infertile and 20 fertile men. The polymorphism was genotyped through PCR-RFLP. Results: Both groups evidenced significant differences in microscopic characteristics (p< 0.05), as well as alterations in sperm motility, count and morphology. Three genotypes were identified: wild type homozygous (TT), heterozygous (TC) and variant homozygous (CC). 25 TT genotype (80.6%), 5 TC genotype (16.1%) and 1 CC genotype (3.2%) in infertile men, and 16 TT genotype (80.0%), 4 TC genotype (20.0%) and 0 CC genotype (0.0%) in fertile men were identified. In both infertile and fertile men, distributions of the genotypes were in Hardy-Weinberg equilibrium. Logistic regression analysis showed no significant association between CYP1A1*2A polymorphism and male infertility in Colombian Caribbean men (p>0.05). Conclusion: These preliminary results suggest that CYP1A1*2A polymorphism do not contribute to male infertility of Colombian Caribbean men. However, they are very important because there is limited information about CYP1A1 gene polymorphisms associated with male infertility.