Εκτίμηση της έκθεσης σε παρασιτοκτόνα του πληθυσμού της Θεσσαλίας και αποτίμηση των επιπτώσεων στην υγεία μέσω της μέτρησης βιολογικών δεικτών

Abstract

The present study aimed to assess the exposure of occupationally exposed individuals and general population to organophosphate pesticides by measuring biomarkers of exposure. At the same time, the objective was to determine factors influencing exposure and the comparison of biomarkers of exposure levels in different population groups. Additionally, the study aimed at recording the oxidative damage to DNA and investigating its correlation with the exposure to pesticides and other potential risk factors.In total, the study involved 80 pesticide sprayers from the municipality of Agia, Larisa , 85 residents of the municipality of Agia not involved in agricultural activities and 112 individuals from the city of Larissa that were used as a control group. Demographic characteristics, habits, medical history and the exposure history of the participants were recorded by personal interviews. Peripheral venous blood and urine samples were collected from the participants. For the assessment of exposure to organophosphorus insecticides, dialkylphosphate (DAP) metabolites were quantified in urine, using analytical method based on gas chromatography - mass spectrometry. In the blood samples the DNA oxidation by-product 8-hydroxydeoxygouanosine (8-OHdG) was determined by Enzyme Immuno-Assay.The mean values of total DAP metabolites were 24.9 mg / g creatinine (IQR :13.0-42 .1) for pesticide sprayers, 11.3 mg / g creatinine (IQR :5.3-18.7) for residents the study area and 11.9 mg / g creatinine (IQR :6.3-20.3) for the urban population. The multiple logistic regression analysis conducted to identify correlations between the use of protective measures and the presence of high exposure showed that not changing clothes immediately in case of accidental spillage of pesticides to clothing [OR: 4.04 (1.05-15.57 )] and not using of full body coveralls [OR: 4.06 (1.22 - 13.46 ) ] was associated with increased levels of DAP metabolites. At the same time, it was found that pesticide sprayers had significantly higher levels of 8-OHdG (p = 0.007), while in the multiple logistic regression analysis the relationship between belonging to the sprayers group with increased 8-OHdG was borderline non-significant [OR: 1.88 (0.96- 3.70)]. However, a statistically significant relationship with seasonal exposure to insecticides [RR: 2.19 (1.09-4.38)] and herbicides [RR: 2.32 (1.16-4.64)] was found. The present study shows that exposure to organophosphates is present in the vast majority of the population. Also, it is confirmed the higher exposure of pesticide sprayers and the beneficial effect of protective measures is highlighted. Furthermore this study produced findings that support the hypothesis of the involvement of pesticide exposure on the induction of oxidative damage to DNA, and identified chemical groups of pesticides which must be given greater attention in future investigations.

Η παρούσα διατριβή αφόρα σε επιδημιολογική με στόχο την αποτύπωση της έκθεσης των επαγγελματικά εκτιθέμενων ατόμων αλλά και του γενικού πληθυσμού σε οργανοφωσφορικά παρασιτοκτόνα μέσω της μέτρησης βιολογικών δεικτών έκθεσης, καθώς και την αναζήτηση παραγόντων που επηρεάζουν την έκθεση. Επιπρόσθετα η μελέτη είχε στόχο την εκτίμηση της οξειδωτικής βλάβης στο DNA και την συσχέτιση της με την έκθεση σε φυτοφάρμακα.Συνολικά, στην μελέτη συμμετείχαν 80 ψεκαστές φυτοφαρμάκων από το Δήμο Αγιάς Λάρισας, 85 κάτοικοι του Δήμου Αγίας μη εμπλεκόμενοι σε γεωργικές δραστηριότητες και 121 άτομα από την πόλη της Λάρισας. Τα δημογραφικά χαρακτηριστικά, οι συνήθειες, το ιατρικό ιστορικό και το ιστορικό έκθεσης των συμμετεχόντων καταγράφηκαν με την χρήση ειδικών ερωτηματολογίων. Από όλους τους συμμετέχοντες ελήφθησαν δείγματα αίματος και δείγματα ούρων. Για την εκτίμηση της έκθεσης σε οργανοφωσφορικά εντομοκτόνα προσδιορίστηκαν ποσοτικά οι τιμές των διαλκυλφωσφορικών (DAP) μεταβολιτών στα ούρα, με τη χρήση αναλυτικής μεθόδου βασισμένης στην αέρια χρωματογραφία-φασματοσκοπία μαζών. Στα δείγματα του αίματος πραγματοποιήθηκε προσδιορισμός του παραπροϊόντος οξείδωσης του DNA 8-υδροξυδεοξυγουανοσίνη (8-OHdG ) με ανοσοενζυμική μέθοδο.Στην ομάδα των ψεκαστών οι διάμεσες τιμές του συνόλου των μεταβολιτών DAP ήταν 24,9 μg/g κρεατινίνης (IQR :13.0-42.1) ενώ σημαντικά μικρότερες ήταν οι διάμεσες συγκεντρώσεις στην ομάδα των κατοίκων της περιοχής μελέτης [11,3 μg/g κρεατινίνης (IQR :5.3-18 .7)] ) και στον αστικό πληθυσμό [11,9 μg/g κρεατινίνης (IQR:6.3-20.3.)]. Χρησιμοποιώντας ανάλυση πολλαπλής λογιστικής παλινδρόμησης για τον προσδιορισμό συσχετίσεων μεταξύ της χρήσης μέτρων προστασίας και της παρουσίας υψηλής έκθεσης, βρέθηκε ότι η μη αλλαγή ρούχων άμεσα σε περίπτωση ρύπανσης τους από ατύχημα [OR: 4.04(1.05-15.57)] και η μη χρήση προστατευτικής στολής [OR: 4.06(1.22-13.46)] συνδέεται με αυξημένα επίπεδα DAP μεταβολιτών. Παράλληλα βρέθηκε ότι οι ψεκαστές φυτοφαρμάκων έχουν σημαντικά υψηλότερες τιμές 8-OHdG (p=0.007), ενώ σε ανάλυση πολλαπλής λογιστικής παλινδρόμησης η σχέση της ιδιότητας του ψεκαστή με αυξημένες τιμές 8-OHdG παρουσιάζει οριακά μη στατιστικώς σημαντική σχέση [OR: 1.88(0.96-3.70)]. Ωστόσο, βρέθηκε στατιστικά σημαντική σχέση με την εποχική έκθεση σε εντομοκτόνα [RR: 2.19(1.09-4.38)] και ζιζανιοκτόνα [RR: 2.32(1.16-4.64)] όπως αυτή καταγράφηκε από το ιστορικό έκθεσης. Η παρούσα εργασία επιβεβαιώνει την αυξημένη έκθεση σε παρασιτοκτόνα των επαγγελματιών και υπογραμμίζει την προστατευτική επίδραση των μέσων ατομικής προστασίας, ιδιαίτερα αυτών που σχετίζονται με την διαδερμική έκθεση. Επίσης, παράγονται ευρήματα που στηρίζουν την υπόθεση της εμπλοκής της έκθεσης σε φυτοφάρμακα στην επαγωγή της οξειδωτικής βλάβης στο DNA, και υποδεικνύονται χημικές ομάδες παρασιτοκτόνων στις οποίες πρέπει να δοθεί μεγαλύτερη βαρύτητα σε μελλοντικές έρευνες.