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y salud humana) (Futuro
del plástico) (Referencias)
Tomado de (Teuten et al.,
2007).
En cuanto
a los efectos adversos del plástico en la población humana, existe un creciente
cuerpo de literatura sobre los riesgos potenciales para la salud. Se sabe que
una variedad de productos químicos que se utilizan en la fabricación de
plásticos son tóxicos. El biomonitoreo (p. ej., medir la concentración de
contaminantes ambientales en el tejido humano) proporciona una medida integrada
de la exposición de un organismo a contaminantes de múltiples fuentes. Este
enfoque ha demostrado que los productos químicos utilizados en la fabricación
de plásticos están presentes en la población humana, y los estudios que
utilizan animales de laboratorio como organismos modelo indican posibles
efectos adversos para la salud de estos productos químicos. La carga corporal
de productos químicos que se utilizan en la fabricación de plástico también se
ha correlacionado con efectos adversos en la población humana, incluidas
anomalías reproductivas.
La
interpretación de los datos de biomonitoreo es compleja, y una tarea clave es
poner la información en perspectiva con niveles de dosis que se consideran
tóxicos sobre la base de estudios experimentales en animales de laboratorio. El
concepto de 'toxicidad' y, por lo tanto, los métodos experimentales para
estudiar los impactos en la salud de las sustancias químicas del plástico y
otras sustancias químicas clasificadas como disruptores endocrinos, está
experimentando actualmente una transformación (una inversión de paradigma) ya
que la interrupción de los sistemas reguladores endocrinos requiere enfoques
muy diferente del estudio de tóxicos agudos o venenos.
Figura 10‑1. Resulta sorprendente la cantidad de sustancias
carcinogénicas que pueden estar presentes en plásticos de uso diario que
contienen sustancias de consumo directo en la población humana (Enlace
→)
Por lo
tanto, existe amplia evidencia de que los enfoques toxicológicos tradicionales
son inadecuados para revelar resultados como la "reprogramación" de
los sistemas moleculares en las células como resultado de la exposición a dosis
muy bajas durante períodos críticos del desarrollo. La investigación en
animales de experimentación informa a los epidemiólogos sobre el potencial de
efectos adversos en humanos y, por lo tanto, desempeña un papel fundamental en
las evaluaciones de riesgos químicos.
Una
conclusión clave del artículo de Talsness et al. (2009) es la necesidad de
modificar nuestro enfoque de las pruebas químicas para la evaluación de
riesgos. Como señalaron estos autores y otros, existe la necesidad de integrar
los conceptos de endocrinología en los supuestos que subyacen a la evaluación
del riesgo químico. En particular, las suposiciones de que las curvas de
dosis-respuesta son monótonas y que existen dosis umbral (niveles seguros) no
son ciertas ni para las hormonas endógenas ni para los productos químicos con
actividad hormonal (que incluye muchos productos químicos utilizados en los
plásticos).
Aunque las
poblaciones de todo el mundo parecen bastante similares, existe evidencia de
una considerable variabilidad en las tasas de ingesta diaria entre los
individuos, e incluso dentro de los individuos. Las exposiciones por ingestión,
inhalación y contacto dérmico se consideran vías importantes de exposición para
la población en general. Si bien las exposiciones media/mediana para la
población general estuvieron por debajo de los niveles determinados como
seguros para la exposición diaria, los percentiles superiores de Las
concentraciones de metabolitos urinarios de ftalato de di-butilo y DEHP
muestran que, para algunas personas, la ingesta diaria puede ser
sustancialmente más alta de lo que se suponía anteriormente y podría exceder
los niveles de exposición diarios seguros estimados.
Los
niveles de exposición "seguros" actuales generalmente se basan en la
aplicación de suposiciones toxicológicas tradicionales con respecto a los tóxicos
agudos para calcular las exposiciones diarias a los productos químicos en una
variedad de artículos de plástico ampliamente utilizados. Las consecuencias
toxicológicas de tales exposiciones, especialmente para subpoblaciones
susceptibles como niños y mujeres embarazadas, siguen sin estar claras y
justifican una mayor investigación. Sin embargo, existe evidencia de
asociaciones entre las concentraciones urinarias de algunos metabolitos de
ftalatos y los resultados biológicos.
Por
ejemplo, se ha informado una relación inversa entre las concentraciones de
metabolitos de DEHP en la orina de la madre y la distancia anogenital, el ancho
del pene y el descenso testicular en la descendencia masculina. En adultos,
existe cierta evidencia de una asociación negativa entre los metabolitos de los
ftalatos y la calidad del semen y entre las altas exposiciones a los ftalatos
(trabajadores que fabrican pisos de PVC) y los niveles de testosterona libre.
Figura 10‑2. La mayoría de los estudios toxicológicos se
realizan en organismos modelos para un solo tipo de plástico, sin embargo
nuestras vidas diarias estamos en contacto con una enorme variedad de plásticos,
cada uno con métodos de fabricación diferentes. y es poco lo que se sabe sobre
los efectos sinérgicos de la combinación de sustancias carcinogénicas
diferentes en el metabolismo humano.
Se ha
demostrado una relación significativa entre los niveles de BPA en la orina y
las enfermedades cardiovasculares, la diabetes tipo 2 y las anomalías en las
enzimas hepáticas, y es probable que la exposición de adultos al BPA en los EE.
UU., se produzca a partir de múltiples fuentes y que la vida media del BPA es más
larga de lo estimado previamente, y la exposición muy alta de los bebés
prematuros en unidades de cuidados intensivos neonatales a tanto el BPA como
los ftalatos es motivo de gran preocupación.
Estos
datos indican que los efectos perjudiciales en la población general pueden ser
causados por exposiciones crónicas a dosis bajas (por separado o en
combinación) y exposiciones agudas a dosis más altas, pero aún no se ha
confirmado hasta qué punto los plásticos transportan sustancias químicas a la
población humana.
Se ha
aprendido mucho sobre los efectos toxicológicos en los seres humanos a partir
de experimentos con animales de laboratorio. Este enfoque se ha utilizado para
examinar componentes químicos utilizados en la producción de plástico. El
tracto reproductivo masculino es particularmente sensible a la exposición a los
ftalatos. Sin embargo, la mayoría de los efectos reproductivos no los ejercen
los diésteres de ftalatos, sino sus metabolitos monoéster, que se forman en el
hígado. La mayoría de estos estudios se han realizado utilizando ratas como
organismo modelo, con dosis al menos un orden de magnitud más altas que
aquellas a las que los humanos están comúnmente expuestos, pero han resultado
en cambios rápidos y severos en los testículos de rata.
También se
han descrito efectos reproductivos en ratones y cobayos. Los efectos sobre el
desarrollo pre y posnatal temprano son de particular preocupación, y estudios
recientes en animales han demostrado que la exposición a ciertos ftalatos puede
provocar trastornos graves del sistema reproductivo masculino en desarrollo.
Cabe señalar que la mayoría de los trabajos en animales han utilizado
exposiciones a ftalatos mucho más altas que las exposiciones humanas diarias
estimadas, y los investigadores han comenzado recientemente a investigar los
posibles efectos biológicos dentro del rango de exposición humana mediana a
ftalatos. Esto es de importancia crítica porque los estudios epidemiológicos
han informado asociaciones entre los niveles de ftalatos y una serie de efectos
adversos para la salud en humanos, lo que sugiere que los humanos son más
sensibles a los ftalatos que los animales de experimentación o que el paradigma
de prueba utilizado en los estudios toxicológicos tradicionales, que examinan
un ftalato a la vez, no han servido para predecir con precisión los efectos
adversos de la mezcla de ftalatos a los que están expuestos los humanos a largo
plazo.
Para el
BPA, existe una extensa literatura publicada que muestra los efectos adversos
de la exposición a dosis muy bajas, según la administración durante el
desarrollo y en animales de experimentación adultos. En particular, a
diferencia del caso de la investigación experimental en animales sobre
ftalatos, ahora hay cientos de experimentos en animales de laboratorio que usan
dosis dentro del rango de exposición humana. La velocidad y la medida en que se
metaboliza el BPA afectan la interpretación de estos hallazgos, pero se ha
demostrado que incluso dosis muy bajas de BPA provocan una estimulación
significativa de la secreción de insulina seguida de resistencia a la insulina
en ratones (en otras
palabras se trata de un inductor de la diabetes), una disminución significativa en la
producción de esperma en ratas, un disminución del comportamiento materno en
ratones e interrupción de las sinapsis del hipocampo, lo que lleva a la
aparición de un cerebro típico del observado en la senilidad tanto en ratas
como en monos.
Las
mayores preocupaciones con la exposición al BPA son durante el desarrollo; El
BPA parece afectar el desarrollo del cerebro y conduce a la pérdida de la
diferenciación sexual en las estructuras y el comportamiento del cerebro. Otra
observación importante con respecto a las respuestas adversas a la exposición
del desarrollo de los animales a dosis muy bajas de BPA es que muchas se
relacionan con las tendencias de la enfermedad en los seres humanos. Se ha
publicado menos sobre los efectos del retardante de llama TBBPA, pero hay
evidencia de efectos sobre las hormonas tiroideas, la función pituitaria y el
éxito reproductivo en animales.
A pesar de
las preocupaciones ambientales sobre algunos de los productos químicos
utilizados en la fabricación de plástico, es importante enfatizar que la
evidencia de los efectos en humanos aún es limitada y existe la necesidad de
más investigación y, en particular, de estudios longitudinales para examinar
las relaciones temporales con los productos químicos que lixiviación de
plásticos. Además, el enfoque tradicional para estudiar la toxicidad de las
sustancias químicas ha sido centrarse únicamente en la exposición a sustancias
químicas individuales en relación con enfermedades o anomalías.
Figura 10‑3. De todos los sistemas corporales el sistema
endocrino es el que se ve más afectado por los componentes secundarios de los
plásticos, debido a que el funcionamiento básico del sistema endocrino se basa
en el transporte de sustancias en muy pequeñas cantidades, pero con efectos
profundos y a largo plazo en sistemas de órganos completos, por ejemplo el
desarrollo del cerebro, el desarrollo del sistema reproductivo, o la regulación
del metabolismo del azúcar.
Sin
embargo, debido a la compleja naturaleza integrada del sistema endocrino, es
fundamental que los estudios futuros que involucren sustancias químicas
disruptoras endocrinas que se filtran de los productos plásticos se centren en
las mezclas de sustancias químicas a las que las personas están expuestas
cuando usan productos domésticos comunes. Por ejemplo, en un estudio realizado
en los EE. UU., el 80 % de los bebés estuvieron expuestos a niveles medibles de
al menos nueve metabolitos de ftalato diferentes, y es necesario evaluar los
impactos en la salud de la exposición acumulada a estos químicos.
Un intento
inicial de examinar más de un ftalato como contribuyente al desarrollo genital
anormal en los bebés ha demostrado la importancia de este enfoque. Por lo
tanto, los estudios de mezclas de productos químicos también deben ir más allá
de las mezclas de la misma clase de producto químico, como las mezclas de
diferentes ftalatos o de diferentes PCB. Por ejemplo, el PVC (utilizado en una
amplia gama de productos para el hogar, incluidas las tuberías de agua) puede
contener ftalatos, BPA, retardadores de llama como PBDE o TBBPA, cadmio, plomo
y organoestaño, todos los cuales han demostrado en estudios con animales que
dan como resultado en la obesidad.
Además, el
monómero utilizado para fabricar plástico de PVC, el cloruro de vinilo, es un
carcinógeno conocido y la exposición puede causar angiosarcoma de hígado entre
los trabajadores de las fábricas. También se ha demostrado que el PVC en los
tubos médicos es una fuente de alta exposición al DEHP entre los bebés en las
unidades neonatales de cuidados intensivos y probablemente contribuye a los
altos niveles de BPA que se encuentran en estos bebés, ya que el BPA es un
aditivo en Plástico PVC.
Examinar
la relación entre los aditivos plásticos y los efectos adversos en los seres
humanos presenta una serie de desafíos. En particular, los patrones cambiantes
de producción y uso de los plásticos y los aditivos que contienen, así como la
naturaleza confidencial de las especificaciones industriales hacen que la
evaluación de la exposición sea particularmente difícil. La tecnología, la metodología
y los enfoques estadísticos en evolución deberían ayudar a desentrañar las
relaciones entre estos productos químicos y los efectos sobre la salud.
Sin
embargo, con la mayoría de las alteraciones hormonales estadísticamente
significativas que se han atribuido a exposiciones ambientales y ocupacionales,
el grado real de alteración hormonal se ha considerado subclínico. Por lo
tanto, se requiere más información sobre los mecanismos biológicos que pueden
verse afectados por los aditivos plásticos y, en particular, las exposiciones
crónicas a dosis bajas. Mientras tanto, debemos considerar estrategias para
reducir el uso de estos productos químicos en la fabricación de plástico y/o
desarrollar y probar alternativas (por ejemplo, se están desarrollando citratos
como plastificantes sustitutos). Este es el objetivo del nuevo campo de la
química verde, que se basa en la premisa de que el desarrollo de productos
químicos para uso comercial debe implicar una interacción entre biólogos y
químicos.
Si este enfoque
hubiera existido hace 50 años, probablemente habría impedido el desarrollo de
sustancias químicas reconocidas como posibles disruptores endocrinos. También
existe la necesidad de que la industria y los científicos independientes
trabajen más estrechamente entre sí, en lugar de en contra, para enfocarse de
manera efectiva en las mejores formas de avanzar.