PCBs: carcinógenos en el medio ambiente

Escribe: Julián Freue
Estudiante de Medicina, Universidad de Buenos Aires

Introducción

        Los PCBs (bifenilos policlorados) son un grupo de más de 200 sustancias químicas sintéticas (no existen fuentes naturales de ellos) formados por cloro, carbono e hidrógeno, que actualmente han sido asociadas a riesgos para la salud. Estas sustancias se caracterizan por ser resistentes al fuego, extremadamente estables, no conducen la electricidad y presentan baja volatilidad a temperaturas normales. Al ser resistentes a la degradación permanecen en el medio ambiente por décadas. Por su estabilidad y difícil degradabilidad, pertenecen al grupo de contaminantes orgánicos persistentes o COPs. Dadas dichas propiedades físicas, los PCBs han sido empleados en diversos campos industriales, principalmente como refrigerantes en transformadores eléctricos, en resistencias, inductores, condensadores eléctricos, equipos con fluidos termo-conductores, equipos subterráneos de minas con fluidos hidráulicos, asfaltos, medios de montaje de microscopios y aceites de inmersión, fieltros aislantes de ruido, paneles aislantes de techo, materiales plásticos, antiguos electrodomésticos (televisores, heladeras, equipos de aire acondicionado, ventiladores de techo, hornos de microondas, freidoras industriales, equipos electrónicos), plaguicidas, agroquímicos, como solventes clorados de pinturas, tintas y lacas.

        Los PCBs pueden llegar a los seres humanos por contaminación de los suelos y el agua, y a través de ellos, a las carnes (de pescados, básicamente), la leche y las verduras. Otra forma es por contacto laboral o la contaminación ambiental por accidentes. Ingresan a nuestro organismo por inhalación o por contacto cutáneo y pueden ser detectados en la sangre. También pasan fácilmente a la leche materna, y se concentran en la grasa corporal, donde permanecen por meses o años, pasando así lentamente a la circulación desde el tejido adiposo. Deben ser buscados en el agua y la tierra de los lugares más expuestos para eliminar probables fuentes de contaminación.


Efectos de los PCBs sobre la salud humana

        Entre los efectos adversos para la salud asociados a los PCBs se pueden mencionar diversos tipos de cáncer, defectos en el sistema inmune, y en los sistemas nervioso, endocrino y reproductor. Dado su pasaje a la leche materna, los efectos en los neonatos son frecuentes incluyendo retrasos de crecimiento y dificultades para el aprendizaje. Los bifenilos policlorados poseen una estructura química tal que pueden imitar la conformación de hormonas humanas con lo cual podrían unirse a su receptor simulando y alterando la respuesta que la hormona original produciría. Sin embargo, es difícil demostrar el origen de enfermedades neoplàsicas para comprobar su relación con este tipo de contaminantes, y si bien hay centenares de estudios en animales y datos estadísticos, no es fácil comprobar la relación entre PCBs y cáncer. Es más, si consideramos que los PCBs son unas 100 veces menos tóxicos que el DDT, y que éste a su vez es 100 veces menos tóxico que el cigarrillo, el riesgo estimado de contraer cáncer por exposición a los PCBs sería inferior al de fumar 1 cigarrillo por año (1).
        Ciertos estudios demuestran que no hay relación aparente entre la exposición laboral a PCBs y cáncer. Analizando poblaciones en riesgo de exposición, sólo se han observado 573 muertes por cáncer en relación a 630.4 esperadas (2). Por lo tanto, si bien la relación entre PCBs y cáncer es estrecha, todavía no fue del todo demostrado como culpable de muchas enfermedades neoplàsicas en trabajadores o poblaciones "accidentalmente" expuestas.

        La eliminación segura de los PCBs se realiza mediante incineración a temperaturas superiores a los 1.150°C. Dado que nuestro país no cuenta con las instalaciones necesarias, todo material que contenga PCBs deberá ser transportado a otros países que poseen dicha maquinaria, como ser Francia. La fabricación de PCBs ha sido prohibida así como su importación e ingreso a todo el país por la ley nacional número 25.670. Dicha ley también establece que cualquier poseedor deberá proceder a la decontaminaciòn de todo equipo contenedor de PCBs antes del año 2010. Pero mientras tanto debemos seguir conviviendo con fuentes de bifenilos policlorados, muchas de las cuales se encuentran en las cercanías de hospitales y escuelas a la vista de todos, sin ningún tipo de control. Este es el caso del predio situado en Av. Francisco Beiró 1870 (Ciudad de Buenos Aires), el cual cuenta con 74 transformadores de 507 a 46.352 ppm. (partes por millón) de PCBs ubicado justo enfrente del Instituto Nacional de ONCOLOGÍA Angel Roffo.


Efectos de la exposición humana a PCBs

        Los efectos adversos asociados a los PCBs son numerosos, sobre todo considerando la estabilidad que poseen y su capacidad para permanecer dentro de nuestro cuerpo por años. En áreas contaminadas pueden medirse niveles de PCBs en plasma de mujeres embarazadas, sangre de cordón umbilical, leche materna y aún en sangre de los recién nacidos. Es por ello que no debe sorprendernos que un sector terriblemente afectado sea el de los neonatos. En el año 1978, cerca de 2000 personas fueron envenenadas con PCBs en Taiwan como consecuencia de haber consumido aceite de cocina contaminado. En 1985, 117 niños que habían sobrevivido, algunos incluso gestados durante el accidente, fueron examinados encontrándose en ellos retrasos del desarrollo y trastornos de conducta. Se efectuó seguimiento médico a este grupo de niños durante años, observándose disminución en el coeficiente intelectual, pero a su vez se registró cierta evidencia de recuperación en algunos (3). También se observó en estos niños una mayor frecuencia de bronquitis durante los primeros 6 meses de vida y mayores frecuencias de infecciones respiratorias y de oído en los siguientes 6 años. Sus padres reportaron que estos niños tenían alta frecuencia de gripe, lo que podría sugerir un efecto sobre el sistema inmune asociado a la contaminación in útero con PCBs. Sin embargo, no se encontraron diferencias entre el nivel de inmunoglobulinas sèricas, marcadores de células T (CD3, CD4, CD8), células B y NK(1) entre los niños en estudio y el grupo control. Se concluyó que no la mayor frecuencia de infecciones podría explicarse mediante estudios de proliferación linfocitaria y síntesis de inmunoglobulinas (anticuerpos) luego de inmunización (4).

        Con respecto a los efectos cancerígenos de los PCBs, las neoplasias más relacionadas con su exposición son: el cáncer de mama, el hepatocarcinoma y el melanoma maligno, si bien no se descarta la posibilidad de que induzcan otras neoplasias. Los PCBs inducen la expresión de citocromo P450 1A1 y a su vez son metabolizados en productos cancerígenos dependiendo del genotipo enzimático que posea cada individuo. Los PCBs serían un factor importante que favorece el desarrollo de cáncer de mama, comparados con otros como obesidad, alcoholismo, edad y lactancia (5). Aún no hay estudios definitivos que demuestren una relación directa entre exposición a bifenilos policlorados y riesgo de cáncer de mama en humanos, pero su interacción con enzimas del sistema citocromo P 450 y receptores hormonales (por ejemplo, el receptor estrogénico) son una fuerte evidencia de sus efectos cancerígenos. Los PCBs son considerados carcinógenos para los humanos por diversas organizaciones sanitarias internacionales, entre ellas, el IARC (Instituto para la Investigación del Cáncer) y la Organización Mundial de la Salud (OMS / WHO).

        Los PCBs inducen carcinoma hepatocelular en roedores, aunque su mecanismo aún no está del todo claro. Se observó estrés oxidativo(2) con la consecuente peroxidación lipídica y daño al ADN, lo cual podría llevar a la proliferación descontrolada de los hepatocitos, sumado a la activación del factor nuclear NF-kappa-beta inducida por PCBs (6). Los PCBs también podrían unirse directamente al ADN de los hepatocitos, modificando la regulación del ciclo celular; lo cual indicaría un mecanismo genotóxico de daño celular (7). También podrían inducir estrés oxidativo en células endoteliales(3), lo cual resultaría en inflamación endotelial con inducción de moléculas de adhesión como ser ICAM-1. Esto favorecería la angiogénesis y, en consecuencia, el desarrollo de metástasis. (8)

        Dada su capacidad de unirse a receptores hormonales, los PCBs han sido asociados con patologías endocrinas, entre ellas infertilidad por unión a receptores estrogénicos o androgénicos y alteración del eje hipotálamo-hipófiso-gonadal.

        En presencia de dihidrotestosterona, los PCBs pueden antagonizar su receptor, y en ausencia de dicha hormona indispensable para el desarrollo del aparato reproductor masculino muestran un débil agonismo (9).

        En un estudio para demostrar efectos neuroendocrinos de los contaminantes ambientales se analizó la acción de los bifenilos policlorados así como la de ciertos pesticidas organoclorados ante el eje hipotálamo-hipófiso-gonadal. Los resultados in vitro indicaron que dichos tóxicos afectan la expresión de genes de la hormona liberadora de gonadotrofinas (GhRH) a nivel hipotalámico, la supervivencia celular, y el crecimiento neurítico; demostrando efectos directos sobre un línea de células liberadoras de GhRH. In vivo, causaron alteraciones en los niveles de ARNm de GhRH en un grupo de ratas hembras (10). Sin embargo, las causas de la infertilidad no siempre pueden ser adjudicadas a un único factor, dado que son múltiples los posibles orígenes de una falla en el aparato reproductor. No hay que descartar el efecto del alcohol, cigarrillo, obesidad, estrés, y otras alteraciones hormonales que pueden producir un cuadro semejante. Es más, los estudios sobre los efectos de los PCBs sobre la reproducción en humanos son escasos, y no siempre arrojan resultados concordantes dada la gran variedad de efectos que pueden producir en nuestro organismo dependiendo de las interrelaciones con otros factores ambientales, psíquicos o físicos de cada persona. Por ejemplo, al contrario de lo citado anteriormente sobre células GhRH, los efectos neonatales de los PCBs en ratas produjeron aumento en el peso testicular y en la producción diaria de esperma. Este resultado fue consecuencia del hipotiroidismo causado por los bifenilos policlorados lo cual llevó al aumento de la proliferación en las células de Sertoli, del peso testicular y de la producción diaria de esperma, quedando así demostrado su amplio espectro de acción: si bien en adultos disminuyen la funcionalidad de los órganos reproductores, paradójicamente, administrados en neonatos aumentan la actividad de dicho órganos (11). Sólo habría que analizar con mayor profundidad la funcionalidad de dichos órganos, dado que no necesariamente una mayor producción espermática indica mayor capacidad reproductora; creo que deberían analizarse la movilidad espermática y la integridad de los espermatozoides especialmente a nivel genómico para descartar alteraciones cromosómicas que podrían llevar a la infertilidad de todos modos.


Conclusiones         Si bien hoy en día se conocen los efectos adversos de esta clase de contaminantes aún no han sido del todo eliminados y las fuentes productoras de ellos todavía existen. Además el hecho de que ya estén en nuestra cadena alimenticia nos hace suceptibles a ellos inevitablemente. En nuestro país existe evidencia de contaminación con transformadores contenedores de PCBs no sólo en la ciudad de Buenos Aires, sino también en múltiples localidades del interior del país. Si bien existe legislación al respecto, todavía quedan 6 años para llegar el 2010, cuando recién podrá comprobase si la ley ha sido cumplida y habremos quedado libres de maquinarias contaminantes - o no.

        Entretanto, algunos organismos de control y al menos un juzgado ha remitido pedido de informes a las empresas, respecto de sus planes de avance hacia la fecha límite del 2010.



Ver Ley 25.670 (eliminación PCBs)




Referencias bibliográficas:

  1. Richardet E., PCBS y cáncer, ONCOLOGIA CLINICA,Vol.VIII N º 3 889
  2. C Bosettiy col., Occupational exposure to polychlorinated biphenyls and cancer risk, European Journal of Cancer Prevention 2003; 12(4):251-255
  3. Lai TJ, y col., A cohort study of behavioral problems and intelligence in children with high prenatal polychlorinated biphenyl exposure. Arch Gen Psychiatry. 2002 Nov; 59 (11):1061-6.
  4. Yu ML y col., The immunologic evaluation of the Yucheng children. Chemosphere. 1998 Oct-Nov; 37 (9-12):1855-65.
  5. Lucena RA y col., Breast cancer risk factors: PCBS congeners. Eur J Cancer Prev. 2001 Feb;10 (1):117-9.
  6. Lu Z. Y col., Effect of a single dose of polychlorinated biphenyls on hepatic cell proliferation and the DNA binding activity of NF-kappaB and AP-1 in rats. Graduate Center for Nutritional Sciences, University of Kentucky, USA.
  7. Borlak J y col., DNA adducts in cultures of polychlorinated biphenyl-treated human hepatocytes. Fraunhofer Institute of Toxicology and Experimental Medicine, Drug Research and Medical Biotechnology, Nikolai-Fuchs Str1, D-30625 Hannover, Germany.
  8. Choi W y col., PCBS 104-induced proinflammatory reactions in human vascular endothelial cells: relationship to cancer metastasis and atherogenesis. Department of Surgery, University of Kentucky, USA.
  9. Portigal CL y col., Polychlorinated biphenyls interfere with androgen-induced transcriptional activation and hormone binding. The Prostate Centre at Vancouver General Hospital, Jack Bell Research Centre, Vancouver, Canada.
  10. Gore AC. Environmental toxicant effects on neuroendocrine function.
    Fishberg Research Center for Neurobiology, and Schwartz Department of Geriatrics and Adult Development, Mount Sinai School of Medicine, New York, USA.
  11. Cooke PS y col., Neonatal polychlorinated biphenyl treatment increases adult testis size and sperm production in the rat. Department of Veterinary Biosciences, University of Illinois, USA.




(1) NK: natural killer; componente de la inmunidad celular

(2) estrés oxidativo: abrupta aparición de especies químicas inestables y potencialmente lesivas para los tejidos, derivadas de reacciones químicas de oxidación-reducción (redox) en base al oxígeno. Algunas de estas moléculas son un producto secundario de la respiración celular mitocondrial.

(3) endotelial: células planas que conforman el revestimiento interno (endotelio) de vasos sanguíneos o linfáticos.