Evaluación de riesgo genotóxico: biomonitorización de trabajadores agrícolas de Caranavi, Guanay, Palca y Mecapaca, expuestos a plaguicidas

Abstract

Objetivo Detectar los efectos citotóxicos y genotóxicos en trabajadores agrícolas, mediante estudios de biomonitoreo genético. Diseño Casos y controles Participantes Trabajadores agrícolas de Caranavi, Guanay, Mecapaca y Palca del Departamento de La Paz Lugar Localidades de Caranavi, Guanay, Palca y Mecapaca. Unidad de Genética Toxicológica, Instituto de Genetica Material y Métodos Se aplicó cuestionario a 259 trabajadores agrícolas. Se evaluó el efecto genotóxico en linfocitos de sangre heparinizada, a través de la frecuencia de Intercambios entre Cromátides Hermanas (ICH), el índice de proliferación celular (PRI), el % de células con alta frecuencia de intercambios (%HFC), frecuencia de micronúcleos en células binucleadas (MNBN), el índice de división nuclear (IDN), la presencia de aberraciones cromosómicas estructurales (AC), y parámetros de la prueba del cometa, como DNA de la cola, DNA de la cabeza, longitud de la cola, longitud del cometa, el momento de la cola y momento Olive. Resultados Los casos presentaron un aumento estadísticamente significativo (p<0.05) en la frecuencia de ICH, MN/BN y aberraciones cromosómicas, en relación a los controles. Así mismo, los parámetros de DNA de la cola, DNA de la cabeza, longitud de la cola, longitud del cometa, el momento de la cola y momento Olive, mostraron un aumento en relación a los controles, (p<0.05). Los valores promedio (± ES) de los parámetros del ensayo del cometa, fueron mayores y estadísticamente significativos en los expuestos y RPP's en relación a los no expuestos. En el grupo de RPP´s se observo daño genotóxico en menor proporción pero no significativo en relación a los expuestos, posiblemente por su capacitación en medidas de protección. El análisis divariado entre exposición a plaguicidas y daño genotóxico mostró que las personas expuestas a plaguicidas tienen 1.49 veces más probabilidad de sufrir daño genotóxico con un OR de 2.49 (IC 95% 1.48 - 4.20). Conclusiones Los resultados indican que los trabajadores agrícolas expuestos sin protección ni medidas de seguridad a mezclas de plaguicidas, han experimentado riesgo genotóxico, que fue manifestado con elevada frecuencia de intercambios entre cromátides hermanas, micronúcleos, aberraciones cromosómicas y parámetros del cometa, en linfocitos de sangre periférica. Así mismo, la presencia de aberraciones cromosómicas, que son las que determinan la asociación con efecto carcinogénico, muestra que los trabajadores agrícolas expuestos a plaguicidas tienen mayor probabilidad de que las mutaciones encontradas al momento del estudio, puedan volverse irreversibles por la saturación de los sistemas de reparación del DNA y en el futuro desarrollar diversos tipos de cáncer. Estos hallazgos son indicativos de la necesidad de realizar biomonitorización permanente de los agricultores ocupacionalmente expuestos a varias mezclas de plaguicidas, utilizando una batería de pruebas de genotoxicidad. Por otra parte, ilustra la necesidad de implementar pautas generales para minimizar o prevenir la exposición.

Translated abstract

Objective To detect the cytotoxic and genotoxic effects in farm workers, by means of genetic biomonitoring studies. Design Cases and controls Participants Farm workers from Caranavi, Guanay, Palca and Mecapaca Place Towns of Caranavi, Guanay, Palca and Mecapaca, Genetic Toxicology unit. Genetic Institute. Material and methods Questionnaires to 257 agricultural workers were applied genotoxic effect was evaluated in lymphocytes from heparinized blood, through analysis of sister chromatid Exchange (SCE), cells with a high frecuency of SCE (HFC), proliferation rate index (PRI) the micronucleus (MN) assay, nuclear division index (NDI), chromosomal aberrations (CA) and comet assay parameters like DNA tail, DNA head, tail length comet length, tail moment and Olive moment. Results The frequency of SCE, MN/BN and CA was significantly increased (p<0.05) in cases vs. control group. Likewise, the parameters of Tail DNA, DNA head , tail length, comet length, tail moment and Olive moment, showed increased values in relation to controls (p<0.05). Averages of comet parameters were significantly higher in exposed and RPP's group than in un exposed group. RPP`s groups showed minor DNA damage but not as significant as exposed group, possibly due to their training in protective measures. The bivariated analysis between pesticides exposure and genotoxic damage showed that the people exposed to pesticides have 1.49 times more probability of suffering genotoxic damage with OR 2.49 (IC 95% 1.48 - 4.20). Conclusions The results indicate that the farm workers exposed to mixture of pesticides without protection and safety measures, are at genotoxic risk hazard , with high frequency of sister chromatid exchange, micronuclei, chromosomal aberrations and parameters of the comet assay in lymphocytes of peripheral blood. Also, the presence of chromosomal aberrations, which are those that determine the association with carcinogenic effect, shows that the farm workers exposed to pesticides have greater probability that the mutations found at the time of the study, can become irreversible by saturation of the DNA repair systems and in the future develop diverse types of cancer. These findings are indicative of the necessity to do permanent biomonitoring of the farmers occupationally exposed to several mixtures of pesticides, using a battery of genotoxicity tests. On the other hand, it illustrates the necessity to implement general guidelines to diminish or to prevent the exposure.