Contaminantes hormonales

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¿Qué son los contaminantes hormonales?

El sistema hormonal o endocrino es un complejo sistema de comunicaciones que actúa conjuntamente con el sistema nervioso e inmunitario y se encarga, entre otras funciones, de la estabilidad interna del organismo; regular el crecimiento, el desarrollo y la reproducción; y, de producir, utilizar y almacenar energía.

Como vemos, regula funciones vitales del organismo, incluyendo el desarrollo embrionario. Está formado por glándulas (que secretan las hormonas), hormonas (sustancias químicas que actúan como mensajeros) y receptores hormonales (que se activan con las hormonas). Las hormonas viajan en el flujo sanguíneo hasta células de los diferentes órganos que contienen proteínas especializadas llamadas receptoras, que reconoce esa hormona y se une a ella. La hormona cambia el estado del receptor de “inactivo” a “activo”, lo que posibilita que se una al ADN celular y active o reprima la expresión de los genes cercanos.Cada glándula endocrina secreta solo una cantidad muy determinada y muy pequeña de una hormona, en un momento concreto, circulando por la sangre cantidades muy pequeñas, ya que las hormonas son muy eficaces y producen su efecto a concentraciones muy bajas (picogramos o nanogramos /ml de sangre). Esto es a concentraciones de 0,00000000001 0,00000001 gr/gr, o ppb. La cantidad de las distintas hormonas presente en la sangre es diferente en cada persona y varía con la edad, sexo, momento del ciclo reproductor o estado de salud en que se encuentre. Cada persona presenta su propio estado de equilibrio hormonal.

Figura 1. Glándulas endocrinas

Las hormonas orquestan el crecimiento de los sistemas nervioso e inmunitario del embrión, y programan órganos y tejidos como el hígado, la sangre, los riñones, los músculos, el cerebro y el sistema reproductivo. Para que todos estos sistemas se desarrollen con normalidad, es preciso que el embrión reciba los mensajes hormonales adecuados, en el lugar concreto y en el momento exacto, lo que requiere sincronización y estímulos adecuados. Si algo trastorna los estímulos en un periodo crítico del desarrollo, la descendencia puede sufrir graves consecuencias durante toda su vida.

Los alteradores hormonales son sustancias químicas capaces de alterar la síntesis, liberación, transporte, metabolismo, enlace, acción o eliminación de las hormonas naturales en el organismo, esto es de alterar el equilibrio hormonal y la regulación del desarrollo embrionario y, por tanto, con capacidad de provocar efectos adversos sobre la salud de un organismo o de su progenie.

Los alteradores hormonales pueden actuar de diferentes formas:

• Mimetizar la acción de las hormonas, por ejemplo, los que actúan como estrógenos se denominan estrógenos ambientales, entre estos se encuentran el DDT o algunos PCB.
• Antagonizar la acción de las hormonas, por ejemplo los antiestrógenos como algunos PCB o PCBS, como el fungicida vinclozina.
• Alterar el patrón de síntesis y metabolismo de las hormonas, como el PBDE-99 (retardante de llama) que altera la síntesis de la hormona tiroidea (TH).
• Modular los niveles de los receptores correspondientes, como el bisfenol A que interfiere en el receptor estrogénico.
• Activar los receptores proliferadores de peroxisoma (PPAR), los cuales están relacionados con el desarrollo de cáncer de hígado y la diabetes, así como la diferenciación de las células adiposas que producen la grasa corporal (Ej. metabolitos de los disolventes tricloroetileno y percloroetileno).

Efectos sobre la salud humana

Los alteradores hormonales están relacionados con importantes enfermedades:

• Daños al sistema reproductor masculino: disminución de la calidad del semen e infertilidad, malformaciones congénitas del tracto urogenital como criptorquidia (no descenso testicular) e hipospadia (posición anormal de la apertura de la uretra).
• Daños al sistema reproductor femenino: pubertad precoz, reducción de la fecundidad, síndrome de ovarios poliquísticos, reducción de la fertilidad, resultados adversos del embarazo, endometriosis y fibroides uterinos (tumores no cancerosos).
• Tumores en órganos hormono dependientes: cáncer de mama, cáncer de ovarios, cáncer de próstata, cáncer de testículo, cáncer de tiroides.
• Alteraciones en el desarrollo del sistema neurológico: déficits cognitivos o de conducta (hiperactividad, dificultad de concentración, pérdida de memoria, pérdida auditiva, falta de coordinación motora, dificultades en el aprendizaje, etc.).
• Enfermedades metabólicas: síndrome metabólico, diabetes y obesidad.
• Trastornos del sistema neuroinmunológico: encefalopatía miálgica/ síndrome de fatiga crónica/ síndrome de fatiga postviral (EM/SFC/SFPV), fibromialgia, y esclerosis múltiple.

Efectos sobre la fauna silvestre

Los efectos sobre la salud de la fauna silvestre incluyen:

• Invertebrados: inducción de imposex (desarrollo de órganos sexuales masculinos en individuos femeninos provocando su esterilidad) e intersex (presentar características masculinas y femeninas a la vez), y reducción de capacidad reproductora.
• Peces, anfibios y reptiles: inducción de intersex, alteración de ratios de sexos, anomalías tiroideas y cambios en el comportamiento sexual.
• Aves: trastornos en la reproducción, en el desarrollo de los huevos y cambios del comportamiento reproductor.
• Mamíferos: pérdida de capacidad reproductora, subfertilidad y malformaciones del tracto reproductor, desórdenes de tiroides y lesiones en glándulas suprarrenales.

Esto es, los contaminantes hormonales están relacionados con las principales enfermedades que afectan a las sociedades industrializadas y a los animales salvajes en la actualidad.

Tabla 1. Grupos de contaminantes hormonales relacionados con efectos sobre la salud humana y la fauna silvestre

*Bifenilos policlorados (PCBs), dioxinas cloradas (PCDDs), furanos clorados (PCDFs)

Fuente: Andreas Kortenkamp A et al. STATE OF THE ART ASSESSMENT OF ENDOCRINE DISRUPTERS

Final Report. Project Contract Number 070307/2009/550687/SER/D3. Annex 1. SUMMARY OF THE STATE OF THE SCIENCE. Revised version. Brussels: European Commission, DG Environment, 29 January 2012.
1.4 Características singulares de los alteradores hormonales

Pueden actuar a dosis muy bajas

Al igual que las hormonas, los alteradores hormonales pueden ocasionar efectos a dosis de exposición muy bajas, equivalentes a los niveles de exposición que se encuentran actualmente en la población debido a la contaminación del aire de los hogares, los alimentos o la presencia de EDC en artículos de consumo. Así, la figura 1 muestra como las concentraciones de varios contaminantes con capacidad estrogénica en una muestra representativa de la población española están en el rango de 10 a 8.000 ng/g, esto es, a concentraciones superiores a las que estos contaminantes pueden producir efectos estrogénicos (100pg/g a 10 ng/g).

Figura 2. Concentraciones de alteradores hormonales en una muestra representativa de la población1.

Momento de exposición: puede tener aún más importancia que el nivel de exposición. Existen periodos del desarrollo que son especialmente vulnerables a la disrupción endocrina (desarrollo embrionario y fetal, primera infancia), provocando daños que pueden causar importantes efectos sobre la salud a lo largo de toda la vida. Por ello, las mujeres embarazadas y los niños son muy sensibles a la exposición a contaminantes homonales.

La relación dosis-efecto no es lineal, pudiendo, por ejemplo, generar efectos dañinos para la salud a dosis muy bajas o altas y no generar efectos a dosis de exposición intermedias.

Efecto cóctel: los EDC pueden actuar conjuntamente, de forma aditiva o sinérgica y la exposición a bajas dosis de una mezcla de EDC puede provocar efectos negativos a niveles de exposición considerados seguros para las sustancias individuales componentes de la mezcla.

Latencia: los efectos negativos de los EDC pueden manifestarse muchos años después de que ocurre la exposición; además los efectos de la exposición prenatal se manifiestan principalmente en la edad adulta.

Ubicuidad de la exposición: los estudios de monitorización de EDC en humanos muestran la contaminación de la población de todas las edades. Se han detectado EDC en sangre de cordón umbilical, pelo y orina de bebés, niños y sangre y grasa de adultos. Los análisis de alimentos, artículos de consumo. Aire, agua, polvo doméstico, etc., muestran la ubiquidad de la exposición a EDC.

Por todo ello, los EDC se consideran sustancias sin umbrales de exposición seguros.

Algunos EDC además son persistentes y bioacumulativos

Algunos contaminantes hormonales, son además sustancias persistentes, esto es, se degradan con dificultad, permaneciendo en el medio ambiente durante años. También pueden ser bioacumulativos, esto es, se acumulan en el organismo de los seres vivos, por lo que los animales (y alimentos) que se encuentran en los niveles superiores de la cadena alimentaria acumulan progresivamente estos contaminantes, pudiendo tener concentraciones corporales millones de veces superiores a las de los seres vivos de la base de la cadena alimentaria.

Debido a estas características, los métodos tradicionales de evaluación del riesgo, incluidos en la normativa vigente, no son adecuados para proteger a la población y al medio ambiente frente a los EDC. Ante el nuevo reto que suponen estas sustancias para la protección de la salud y el medio ambiente, es necesario utilizar un nuevo paradigma, aplicar el principio de precaución, y adoptar medidas urgentes para eliminar o reducir en la medida de lo posible la exposición a EDC, en particular la exposición de niños y mujeres en edad reproductiva, embarazadas y lactantes.

EXPOSICIÓN: ¿Qué sustancias dañan el sistema hormonal?

En primer lugar es importante señalar que no se dispone de información sobre las propiedades tóxicas o ecotoxicológicas de la amplia mayoría de sustancias (118 799) que se encuentran en el mercado europeo (2).

Se han identificado más de 1.500 sustancias capaces de alterar el sistema endocrino. Estas sustancias se encuentran tanto en productos de uso común como en plaguicidas y biocidas, productos de uso industrial y contaminantes ambientales.

Entre los alteradores endocrinos se encuentran:

• Compuestos Orgánicos Persistentes (COP): sustancias organocloradas (PCB, dioxinas, HCB), perfluoradas (PFOS, PFOA), bromadas (PBB, PBDE), etc.
• Componentes plásticos: ftalatos (BBP, DBP, DEHP, etc.) y Bisfenol-A.
• Componentes de detergentes: alquilfenoles (nonilfenoles, octilfenoles, etc.).
• Ingredientes de cosméticos, productos de higiene y fragancias sintéticas: parabenos, triclosan, filtros UV (BP2, BP3, 4MBC, OMC), almizcles (MX, MK, HHCB, AHTN).
• Plaguicidas, biocidas y herbicidas: organoclorados (DDT, hexaclorobenceno, clordano, clordecona, mirex, toxafeno, lindano, linurón, acetoclor y alaclor), organofosforados (paration, malation, clorpirifos, diazinon, diclorvos, etc.), carbamatos, piretrinas y piretroides, herbicidas (glifosato, atrazina, etc.), fungicidas (vinclocin y otros), etc.
• Disolventes: estireno, percloroetileno, triclorobenceno, resorcinol, parafinas cloradas, etc.
• Metales y metaloides: plomo, cadmio, níquel, mercurio, compuestos organoestánicos, arsénico.
• Contaminantes ambientales: humos diésel, HAP, HCB, dioxinas.

(2) La base de datos de clasificación de sustancias de la Agencia Europea de Sustancias y Preparados Químicos (ECHA) incluye el listado de las sustancias notificadas a las autoridades europeas y, por tanto, comercializadas en el mercado europeo (consultada el 2 de marzo de 2015).

Presencia de disruptores en productos y artículos de uso cotidiano y sus alternativas.

MÁS INFORMACIÓN

Bases de datos sobre alteradores endocrinos

TEDX List of Potential Endocrine Disruptors
RISCTOX: Disruptores endocrinos
Comisión Europea: Lista prioritaria de disruptores endocrinos

¿Cómo estamos expuestos?

Como vemos, los EDC se encuentran en alimentos, agua, envases, juguetes, textiles, cosméticos, plaguicidas, productos de higiene, materiales de construcción, materiales de uso clínico y en otros numerosos artículos de consumo.

Por tanto, la población general estamos expuestos por vía digestiva a estas sustancias a través de la ingesta de alimentos y agua contaminados, por vía respiratoria a través de la inhalación del aire interior de los hogares o contaminantes presentes en el ambiente exterior, a través de la piel con la utilización de cosméticos, productos de higiene o ropa que contienen EDC, o directamente por vía endovenosa durante prácticas sanitarias y tratamientos hospitalarios que conllevan el uso de plásticos, entre otras vías de exposición.

Numerosos estudios han mostrado la presencia de decenas de EDC en la población española, incluyendo mujeres embarazadas y niños, siendo los niveles corporales o concentraciones de ciertos EDC en el organismo (la llamada ‘contaminación interna’)muy superiores a los de otros países en los que se han hecho estudios similares, incluyendo EE UU, Canadá y Nueva Zelanda3 (ver figura 2).

El equipo de investigación sobre contaminantes ambientales dirigido por el Dr. Nicolás Olea ha analizado la presencia de 16 plaguicidas, todos con capacidad de alterar el sistema hormonal, en 150 muestras de placenta de mujeres andaluzas. En todas las muestras se ha detectado al menos un contaminante, con una media de ocho plaguicidas por placenta. Las concentraciones medias varian entre 0,24 y 5,11 ng/g (aldrin y endosulfán-diol) y las concentraciones máximas entre 1,39 y 28,29 ng/g (endosulfan-eter y p,p’-DDE)4.

Los niveles de alteradores hormonales y otras sustancias tóxicas Ej. (ftalatos, bisfenol- A, mercurio) detectados en la población española son muy elevados y superiores a los de países de nuestro entorno. [DEMOCOPHES. Biovigilancia humana a escala europea.]

EXPOSICIÓN INFANTIL A MERCURIO EN ESPAÑA

En el marco del proyecto INMA se ha analizado la exposición infantil a mercurio, un metal que daña órganos endocrinos, altera los niveles de hormonas tiroideas, interfiere con hormonas sexuales y daña el neurodesarrollo. Un estudio analizó mercurio en pelo de 218 niños recién nacidos y niños en edad preescolar, detectando una media de mercurio total (THg) en el pelo de 0.94 microg/g, variando de 0,19 a 5,63 microg/g en preescolares y 1,68 microg/g (0,13-8,43 microg/g) en recién nacidos5. En el 42% de los niños estudiados, los niveles excedían la dosis de referencia, que es 1 microg Hg/g pelo. Otro estudio de este proyecto analizó mercurio en sangre de cordón umbilical de 1.683 niños, detectando un nivel medio de 8.4 µg/L de THg6. El 64% de los niños habían estado expuestos en el útero a niveles superiores a 5,8 microgramos de metilmercurio por litro de sangre, el nivel que la Agencia de Protección Ambiental de EE UU considera admisible. La concentración de mercurio en los niños españoles, de las más altas del mundo, está relacionada con la elevada ingesta de pescado de las madres.

También son muy elevados los niveles de algunos EDC presentes en el medio ambiente. Por ejemplo, los niveles de alquilfenoles en las aguas continentales y litorales españolas son muy superiores a los de los países del centro y norte de Europa, debido en parte a nuestro clima y también a la deficiente depuración de las aguas residuales.

3 Porta, M, Pumarega J and Gasul M. Number of persistent organic pollutants detected at high concentrations ina general population. Environment International Volume 44, 1 September 2012, Pages 106–111

4 López Espinosa MJ, Granada A, Carreno J, Salvatierra M, Olea-Serrano Ha bebido, Olea N. organochlorine pesticidas in placentas from Southern Spain and some related factors. Placenta. 2007:28:631-8.

5 Díez S, Delgado S, Aguilera I, Astray J, Pérez-Gómez B, Torrent M, Sunyer J, Bayona JM. Prenatal and early childhood exposure to mercury and methylmercury in Spain, a high-fish-consumer country. Arch Environ Contam Toxicol. 2009 Apr; 56(3):615-22. Epub 2008 Oct 4.

6 Llop S, Guxens M, Murcia M, Lertxundi A, Ramon R, Riaño I, Rebagliato M, Ibarluzea J, Tardon A, Sunyer J, Ballester F; INMA Project. Prenatal exposure to mercury and infant neurodevelopment in a multicenter cohort in Spain: study of potential modifiers. Am J Epidemiol. 2012 Mar 1;175(5):451-65. Epub 2012 Jan 27.

Tabla 2. Concentraciones de algunos EDC (ng/l) en aguas superficiales en España, 2011.7

En España no existen datos sistematizados de la exposición ambiental a contaminantes químicos. Podemos obtener información que nos permite hacernos una imagen de la situación a partir de los datos proporcionados por los diferentes sistemas de registro existentes sobre residuos de plaguicidas en alimentos, calidad de aguas y de aire, y de emisiones y vertidos. Así, según el registro EPER, en 2012 las instalaciones con Autorización Ambiental Integrada (AAI) emitieron 2.367 kg de mercurio y 625 kg de DEHP (el 68,2% de cementeras).

Además disponemos de los datos proporcionados por los estudios realizados por numerosos equipos de investigación.