La exposición ambiental al cadmio induce disfunción tubular y glomerular renal en adultos de Myanmar

RESUMEN_

El cadmio es un metal tóxico para el medio ambiente y su exposición se ha convertido en una amenaza para la salud pública mundial. Nuestro objetivo fue evaluar la exposición al cadmio en personas que viven en la aldea de Ta ZinYae Kyaw del municipio de Nyaung Don en la división de Ayeyarwady, Myanmar, y elefectos adversos del cadmio en los riñones. Se seleccionaron sujetos (18-40 años) que residían en esta aldea como grupo expuesto (n= 65) y aquellos que vivían en el municipio de Kamayut en la división de Yangon, Myanmar, como grupo de control (n= 65) Se tomaron muestras puntuales de orina para determinar la concentración de cadmio en la orina utilizando el método de espectrometría de absorción atómica en horno de grafito (GFAAS) y se ajustaron a laconcentración de creatininaen la orina. Para evaluar la función renal, se determinó el nivel de microglobulina B en orina mediante ELISA, se midió la creatinina sérica mediante el método colorimétrico de Jaffe y se calculó la tasa de filtración glomerular estimada (eGFR) mediante la ecuación de la Colaboración en Epidemiología de la Enfermedad Renal Crónica (CKD-EPl). Orinaconcentraciones de cadmiofueron significativamente mayores en el grupo expuesto (mediana (rango intercuartil): {{0}}.96(0.19-1.77) ug/gcreatinina) en comparación con el control (p{{0}}.{{10}}36). Los niveles de microglobulina B en orina fueron significativamente más altos (p= 0.000) y la TFGe fue significativamente menor en el grupo expuesto (p=0.013) en comparación con el control. Además, el nivel de cadmio en orina mostró una correlación positiva significativa con la URI. nary B,-microglobulina en todas las poblaciones de estudio (p < 0,01). La correlación positiva se vuelve más fuerte (p < 0,01) sólo en el grupo expuesto. Para eGFR, se encontró una correlación negativa significativa en todas las poblaciones de estudio (p <0,01) y grupos expuestos (p< 0.01). Our findings suggested that environmental cadmium exposure can induce renal dysfunction in both tubular and glomerular functions in apparently healthy human adults

Palabras clave:Cadmio,Función tubular renal, Función glomerular del riñón, Adultos, Humano

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INTRODUCCIÓN

El cadmio, un metal pesado tóxico, es principalmente un subproducto de la extracción, fundición y refinación del zinc. Los residuos de la combustión del carbón, los relaves de las minas, los desechos urbanos, los desechos de las fundiciones y los desechos se depositan en las tierras a través de las emisiones atmosféricas (Faroon et al., 2012) y, por tanto, de la aplicación de cad. Los fertilizantes que contienen momia y los lodos de depuradora en las tierras de cultivo pueden causar la contaminación de los suelos, y la absorción de cadmio aumenta en los cultivos y hortalizas cultivados para el consumo humano (Jarup y Akesson.2009). La dieta es la principal fuente de exposición ambiental al cadmio en la mayor parte del mundo. el mundo. El cadmio en el agua potable contribuye sólo a un pequeño porcentaje de toda la ingesta de cadmio (Olsson et al., 2002). El tabaquismo es otro importante

Fuente importante de exposición al cadmio (McElroy et al..2007) Las concentraciones de cadmio en el aire ambiente generalmente son bajas en áreas con suelos contaminados, y el polvo doméstico es potencialmente una fuente importante de exposición al cadmio, incluso después del cierre de la fuente emisora ​​de cadmio ( Hogervorstet et al., 2007).

La exposición al cadmio se asocia con efectos nefrotóxicos, particularmente a un nivel de exposición alto (cadmio urinario medio (UCd), 13,5 ug/g de creatinina) (Järupet al..1993). Sin embargo, algunos estudios sobre la exposición al cadmio y el impacto en la salud en poblaciones humanas informaron que pueden ocurrir efectos adversos incluso con exposiciones más bajas (Järup et al.. 1998: Menke et al.. 2009: Eom et al.. 2017). Además, numerosos estudios han efectos sobre la salud reportados por la exposición al cadmio en la población general, también en

la ausencia de exposición industrial específica (Järup y Akesson.2009).

Aunque investigaciones anteriores se han centrado en el riñón(comoel cadmio es nefrotóxico) y huesos (que causan osteoporosis), un estudio reciente también ha informado sobre el riesgo de cáncer en los pulmones, los riñones y la próstata con una exposición ambiental de bajo nivel (Järup y Akesson, 2009), enfermedades pulmonares asociadas al cadmio, como la enfermedad pulmonar obstructiva crónica y enfisema ( Lampe et al., 2008), enfermedades cardiovasculares, especialmente para enfermedades coronarias (Tellez-Plaza et al., 2013), y neurotoxicidad central y periférica aguda (Ismail et al. 2015). Los riñones son el principal órgano afectado por el cadmio en caso de exposición prolongada (Boonprasert et al., 2011). El cadmio se retiene bien en el riñón (vida media: 10-30 años) y la concentración urinaria de cadmio está influenciada principalmente por la carga corporal de cadmio. Por tanto, la cantidad de cadmio en la orina muestra una exposición tanto reciente como pasada. mientras que la cantidad de cadmio en la sangre muestra una exposición reciente al cadmio. Los niveles de cadmio en el cabello o las uñas no son tan útiles como indicador de cuándo o cuánto cadmio. Es posible que mamá haya sido engañada, en parte debido a Cami. El um del exterior del cuerpo puede adherirse al cabello o las uñas (Agencia para el Registro de Sustancias Tóxicas y Enfermedades (ATSDR). 2012).

Inicialmente, la exposición al cadmio causadaño tubular renal. Los aumentos en la excreción de proteínas de bajo peso molecular, como la microglobulina, una microglobulina o una proteína fijadora de retinol, se han utilizado como indicadores de daño a la capacidad de absorción de proteínas tubulares. Después de una exposición prolongada y/o alta, la lesión tubular puede progresar a daño glomerular con disminución de la tasa de filtración glomerular (TFG) y, finalmente, a insuficiencia renal (Järup y Akesson, 2009, Johri et al., 2010). . En un estudio previo in vivo, la exposición a dosis bajas de cadmio indujo la sobreproducción del componente de la matriz intersticial fibronectina y la expresión del marcador a-SMA de miofibroblastos/EMT (transición epitelial-mesenquimatosa) en riñones de ratones, lo que podría conducir en última instancia a fibrosis renal. (Thijssen et al., 2007). En Myanmar, la exposición ambiental a metales pesados ​​es un problema de salud pública emergente. Sin embargo, existe evidencia limitada de datos de salud pública relacionados con el cad. áreas contaminadas con mio. Un estudio anterior informó sobre la relación entre la exposición prenatal a metales pesados ​​y los resultados adversos del parto en madres embarazadas. en la División Ayeyawady (Kyi-Mar-Wai et al., 2017) En ese estudio, identificaron que las madres embarazadas estaban altamente expuestas al cadmio (el valor medio del nivel ajustado de cadmio en orina fue de 0,9 ug/g de creatinina). En consecuencia, se realizó un estudio piloto en sujetos masculinos y femeninos aparentemente sanos que vivían en la aldea de Ta Zin Yae Kyaw. Municipio de Nyaung Don, División Ayeyarwady para evaluar la exposición al cadmio. Se descubrió que la exposición al cadmio podría haber sido baja, aunque la muestra de agua potable de los habitantes no tenía contaminación con cadmio. Por tanto, el estudio de los efectos del cadmio debe realizarse en estas personas sanas. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la exposición al cadmio en personas que viven en esas áreas y los efectos adversos del cadmio en los riñones.

MATERIALES Y MÉTODOS

Área de estudio y materias.

This study was carried out from December 2018 to September 2019. In the present study, apparently, healthy participants, aged 18-40 years, residing in the Ta Zin YaeKyaw village of Nyaung Don Township in AyeyarwadyDivision, Myanmar, were selected as the exposed group(n=65)(Fig.1) and those residing in Kamayut Township in Yangon Division, Myanmar as the control group(n= 65). Adult male and female subjects were selected from these areas. They were requested to come to the local authority offices and the study's detailed procedure, aim and objectives were explained. Then they were asked for their voluntary participation. Written informed consent was taken from the volunteers. Those with body mass index>Se excluyeron 25 kg/m2, antecedentes conocidos de enfermedades renales o enfermedades urológicas, hipertensión o diabetes y presión arterial > 140/90 mm Hg, azúcar en sangre aleatoria > 180 mg/dl o 10 mmol/L y mujeres con embarazo. En este estudio participaron un total de 130 sujetos. Se tomaron muestras de orina y de sangre para análisis bioquímicos.

Recogida de muestras y análisis bioquímicos.

Se pidió a los sujetos que recolectaran una muestra puntual de orina utilizando un vaso de precipitados limpio proporcionado. Se transfirió a un frasco de polietileno de 50 mL y dos tubos de orina de 5 mL: un frasco de 50 mL para análisis de cadmio urinario, un tubo de 5 mL para B, microglobulina dentro de los 7 días posteriores a la recolección y el otro tubo de 5 mL. para medición de cre. nivel estúpido. Antes del almacenamiento, se añadió una gota de hidróxido de sodio 0,5 N a este tubo para ajustar el pH de la orina de 6-8 para evitar una mayor degradación de la microglobulina en condiciones ácidas. Las muestras de orina se transportaron en una nevera portátil. Las muestras para la detección del nivel de cadmio en orina se enviaron al laboratorio del Departamento de Salud Ambiental y Ocupacional dentro de las 24 horas posteriores a su recolección. Las dos muestras restantes se almacenaron a -20 grado en

Laboratorio de Investigación de Posgrado, Departamento de Fisiología, Universidad de Medicina l, Yangon, para análisis bioquímicos.

Se tomaron tres ml de sangre periférica de una vena antecubital en condiciones asépticas y se recogió en un tubo de ensayo sin anticoagulante para la determinación de creatinina sérica. La muestra de sangre también fue transportada en una nevera portátil. Se centrifugó a 2000 rpm durante 10 La muestra de suero para la creatinina se almacenó a -20 grados. El cadmio en orina se midió mediante espectrometría de absorción atómica en horno de grafito (GFAAS). sobredosis. La B,-microglobulina en orina se midió mediante un ensayo de inmunoabsorción ligado a enzimas (ELISA) (EIA-1789DRG International, Inc., Springfield, Nueva Jersey, EE. UU.). Los niveles de creatinina en suero y orina se midieron mediante el método colorimétrico de Jaffe utilizando un kit comercial (auto.Creatinine liquid color, Wiesbaden, Alemania). Para ajustar las muestras puntuales de orina para la dilución, todos los parámetros de la orina se ajustaron a la concentración de creatinina urinaria (UCr). Se estimó la tasa de filtración glomerular de cada sujeto (TFGe, en mililitros por minuto por 1,73 m²). a partir de su creatinina sérica, edad y sexo usando la fórmula de CKD Epidemiology Collaboration (CKD-EPI): CKD-EPI GFR =141 x min(Scr/k,1)" x max(Scr/k,1) 1,209 x 0,9934ge x 1,018 cinco mujeres] x 1,159 [si son afroamericanos, donde Scr es la creatinina sérica (mgdL),k es {{0}}.7 para mujeres y 0,9 para hombres, a es -0.329 para mujeres y -0.411 para hombres, min indica el mínimo de Scr' o 1l, y max indica el máximo de Scr/ko1 (Levey et al., 2009).

análisis estadístico

Todos los cálculos se realizaron utilizando el software SPSS versión 22 y luego se contraverificó la hoja maestra. Las estadísticas descriptivas de las variables numéricas con distribución normal se expresaron como media + DE y aquellas con distribución asimétrica como mediana y rango intercuartil (RIQ). Las estadísticas descriptivas de variables categóricas se expresaron como frecuencia y porcentaje. Se utilizaron la prueba Z y la prueba t de Student para comparar datos categóricos y continuos. Se utilizó la prueba de chi-cuadrado para comparar variables categóricas. La comparación de los parámetros renales entre los grupos expuestos crónicamente a cadmio y los de control se realizó mediante la prueba U de Mann-Whitney. Se utilizó el coeficiente de correlación de Spearman (rho) para evaluar la correlación entre el cadmio urinario y los parámetros renales. El valor de p < 0.05 se consideró estadísticamente significativo.

El estudio de consideraciones éticas se llevó a cabo de acuerdo con las directrices éticas emitidas por el Comité de Ética e Investigación de la Universidad de Medicina de Yangon después de obtener el permiso de la autoridad local (073/UM1, REC.2018). El individuo fue invitado a participar voluntariamente.