TEMA 8 TOXICOLOGAHernndez Oceguera Reyna JuliaHidrocarburos aromticos policclicos (HAPs) [Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs)]Preguntas ms frecuentes acerca de los efectos de los hidrocarburos aromticos policclicos sobre la salud. Para ms informacin, por favor llame al Centro de Informacin de ATSDR al 1-888-422-8737. Esta hoja informativa forma parte de una serie de resmenes acerca de sustancias peligrosas y sus efectos sobre la salud. Es importante que usted entienda esta informacin ya que esta sustancia puede ser perjudicial. Los efectos de la exposicin a cualquier sustancia txica dependen de la dosis, la duracin, la manera como usted est expuesto, sus hbitos y caractersticas personales y de la presencia de otras sustancias qumicas.La exposicin a los hidrocarburos aromticos policclicos (HAPs) ocurre generalmente al respirar aire contaminado a raz de incendios forestales o por alquitrn mineral o comiendo alimentos asados en la parrilla. Se han encontrado HAPs en por lo menos 600 de los 1,430 sitios de la Lista de Prioridades Nacionales identificados por la Agencia de Proteccin del Medio Ambiente de EE. UU.Aclaraci?n sobre los enlaces a sitios web externos (EPA, por sus siglas en ingls).Qu son los hidrocarburos aromticos policclicos?Los hidrocarburos aromticos policclicos (HAPs) son un grupo de ms de 100 sustancias qumicas diferentes que se forman durante la combustin incompleta del carbn, petrleo y gasolina, basuras y otras sustancias orgnicas como tabaco y carne preparada en la parrilla. Los HAPs se encuentran generalmente como una mezcla de dos o ms de estos compuestos, tal como el holln.Algunos de los HAPs son manufacturados. Estos HAPs puros generalmente son slidos incoloros, blancos o amarillo-verde plido. Los HAPs se encuentran en alquitrn, petrleo crudo, creosota y alquitrn para techado, aunque unos pocos se usan en medicamentos o para fabricar tinturas y pesticidas.Qu les sucede a los HAPs cuando entran al medio ambiente?Los HAPs pasan al aire principalmente por emisiones volcnicas, incendios forestales, combustin de carbn y del escape de automviles. Pueden encontrarse en el aire adheridos a partculas de polvo. Ciertas partculas de HAPs pueden evaporarse al aire fcilmente del suelo o de aguas superficiales. Los HAPs pueden degradarse en un perodo de das a semanas al reaccionar con luz solar o con otras sustancias qumicas en el aire. Pasan al agua a travs de desechos de plantas industriales y de plantas de tratamiento de aguas residuales.La mayora de los HAPs no se disuelven fcilmente en agua. Microorganismos pueden degradar HAPs en el suelo o en el agua despus de un perodo de semanas a meses. En el suelo, es probable que se adhieran firmemente a partculas; ciertos HAPs se movilizan a travs del suelo y contaminan el agua subterrnea. La cantidad de HAPs en plantas y en animales puede ser mucho mayor que la cantidad en el suelo o en el agua donde viven estos organismos.Cmo puede ocurrir la exposicin a los HAPs?Respirando aire contaminado si trabaja en plantas que producen coque, alquitrn y asfalto; plantas donde se ahuman productos; y facilidades que queman basuras municipales. Respirando aire con HAPs del humo de cigarrillos, humo de madera, emisiones del tubo de escape de automviles, caminos de asfalto, o humo de la combustin de productos agrcolas. A travs de contacto con aire, agua o tierra cerca de sitios de residuos peligrosos. Comiendo carnes preparadas en la parrilla o que se han quemado; comiendo cereales, harina, pan, hortalizas, frutas, o carnes contaminadas; o comiendo alimentos procesados o en escabeche. Tomando leche de vaca o agua contaminadas. Las madres que lactan y que viven cerca de sitios de residuos peligrosos pueden pasar los HAPs a los nios a travs de la leche materna.Cmo pueden afectar mi salud los HAPs?Ratones que comieron altos niveles de un HAP durante la preez tuvieron problemas para reproducirse y las cras sufrieron los mismos problemas. Estas cras tambin tuvieron altas tasas de defectos de nacimiento y bajo peso. No se sabe si estos efectos pueden ocurrir en seres humanos. Estudios en animales tambin han demostrado que los HAPs pueden producir efectos nocivos a la piel, fluidos corporales, y a la habilidad para combatir infecciones despus de exposiciones ya sea de corta o larga duracin.Qu posibilidades hay de que los HAPs produzcan cncer?El Departamento de Salud y Servicios Humanos (DHHS) ha determinado que es razonable predecir que algunos HAPs son carcinognicos. Ciertas personas que han respirado o tocado mezclas de HAPs y otros compuestos qumicos por largo tiempo han contrado cncer. Ciertos HAPs han producido cncer en animales de laboratorio que respiraron aire con HAPs (cncer al pulmn), comieron alimentos con HAPs (cncer al estmago), o se les aplic HAPs en la piel (cncer a la piel).Hay algn examen mdico que demuestre que he estado expuesto a los HAPs?En el organismo, los HAPs son transformados en compuestos qumicos que pueden unirse a sustancias dentro del organismo. Hay exmenes especiales que pueden detectar HAPs unidos a estas sustancias en tejidos corporales o en la sangre. Sin embargo, estos exmenes no pueden indicar si sufrir efectos nocivos o a cuanto se expuso o la fuente de la exposicin. Estos exmenes generalmente no estn disponibles en el consultorio de su doctor ya que requieren equipo especial para llevarse a cabo.Qu recomendaciones ha hecho el gobierno federal para proteger la salud pblica?La Administracin de Seguridad y Salud Ocupacional de EE. UU. (OSHA, por sus siglas en ingls) ha establecido un lmite de 0.2 miligramos de HAPs por metro cbico de aire (0.2 mg/m). El Lmite de Exposicin Permisible (PEL) establecido por OSHA para vapor de aceite mineral que contenga HAPs es 5 mg/m promediado durante un perodo de exposicin de 8 horas.El Instituto Nacional de Seguridad Ocupacional y Salud (NIOSH) recomienda que el nivel promedio para productos de alquitrn en el aire del trabajo no sobrepase 0.1 mg/m durante una jornada diaria de 10 horas en una semana de 40 horas. Existen otros lmites de exposicin en el trabajo para productos que contienen HAPs, tales como carbn, alquitrn y aceite mineral.La reaccin de Maillard. Es excepcionalmente compleja. Ocurre en los alimentos, particularmente en procesos a temperaturas elevadas (asar, cocer, preparar) o durante el almacenado por periodos largos. Es importante en las reacciones que producen el sabor en el caf y chocolate. Tambin sucede en los tejidos. Tiene un papel importante en las sustancias aromticas cidas de color oscuro (humic) que hay en suelos y mares. Los cambios que brinda a los alimentos tienen efectos tanto nutricionales como toxicolgicos. Tiene implicaciones mdicas importantes, ya que tambin ocurre en el cuerpo en donde hay contacto entre amino compuestos y azcares reductores, particularmente en perodos prolongados (envejecimiento, cataratas, diabetes, dilisis, fibrosis pulmonar, alzheimer). Tambin se diceque es un complejo conjunto de reacciones qumicas producidas entre las protenas y azcares presentes en los alimentos cuando stos se calientan, tcnicamente la reaccin de Maillard es la glicacin no enzimtica de las protenas, es decir, una modificacin protenica que se produce por el cambio qumico de los aminocidos que las constituyen. Se define tambin como una especie de caramelizacin de los alimentos y como la reaccin que proporciona el color tostado de la carne durante el proceso de coccin.La reaccin de Maillard deriva en molculas cclicas y policclicas, en el primer caso se podra nombrar como ejemplo a la unin de los azcares monosacridos a causa de la prdida de una molcula de agua para formar un nuevo tipo de azcar disacrido (azcares dobles como podra ser la sacarosa, la maltosa, etc.), en el segundo caso seran protenas de bajo peso molecular que inciden en la sntesis de otras protenas. Algunas de estas reacciones son responsables de aportar a los alimentos cocinados sabor y aroma.Qu son las aminas aromticas heterocclicas?Las aminas aromticas heterocclicas (HAA, en ocasiones, tambin abreviadas como HCA, por las siglas en ingls) se forman cuando las carnes, las aves y los alimentos de origen marino se cocinan a altas temperaturas. Al frer alimentos o asarlos en el horno o en la parrilla, se producen las mayores cantidades de HAA, e hidrocarburos aromticos policclicos (PAH, por sus siglas en ingls). Algunos estudios sugieren que es posible que exista un riesgo de contraer cncer relacionado con el consumo de alimentos cocidos mediante tcnicas de fuego fuerte. Segn los hallazgos de investigaciones cientficas recientes, el consumo moderado de pescados, carnes y aves, asados a la parrilla que han alcanzado las temperaturas adecuadas, pero que no se han chamuscado o quemado no representa un problema. Para informacin en como evitar que el alimento se queme demasiado, vea nuestra hoja informativa: Inocuidad de los Alimentos Cocidos en la Barbacoa.NITROSAMINASLas nitrosaminas son compuestos orgnicos que generalmente se originan debido a la reaccin de una amina secundaria con nitritos en un medio muy cido (por ejemplo, dentro del estmago). Se emplean en: La mayora de los compuestos de caucho Pesticidas Ciertos cosmticos Pero tambin se pueden encontrar en los alimentos y en productos de consumo:Las nitrosaminas se producen a partir de reacciones entre nitritos y aminas secundarias (a veces presentes en forma de protenas), en condiciones fuertemente cidas, como el medio gstrico. Las temperaturas relativamente altas, como las ocasionadas al frer, pueden desencadenar la formacin de nitrosaminas. Ciertas formas de cocinar los alimentos (exceso de frituras en la dieta) pueden ser responsables de miles de casos de cncer de colon cada ao en todo el mundo.Se encuentran en muchos alimentos, especialmente cerveza, pescado y sus derivados, y tambin en los productos de carne y queso preservados con nitritos como conservante.Los diferentes gobiernos han establecido lmites a la cantidad de nitritos empleados en los productos crnicos para disminuir el riesgo de cncer en la poblacin. Tambin hay normas para regular las cantidades de cido ascrbico o compuestos relacionados que pueden aadirse a la carne, porque inhiben la formacin de nitrosaminas. Pueden hallarse en el humo del tabaco y en productos de ltex: tanto globos y condones indican que muchos de ellos emiten pequeas cantidades de nitrosaminas. Sin embargo, esas cantidades de nitrosaminas en condones no son suficientemente altas para ser significativamente txicas. Han trascendido los resultados de la investigacin de la Agencia Espaola del Medicamento y Productos Sanitarios (AEMPS) sobre la crema Deliplus. Se ha detectado la presencia conjunta de dos ingredientes (Triethanolamine y 2-Bromo-2-nitropropane-1,3-diol -conocido tambin como Bronopol-) que pueden llegar a formar nitrosaminas, sustancias prohibidas en cosmticos.Este estudio de la AEMPS ha motivado el cambio de formulacin de esta crema y de otras 10 del mismo fabricante. Es importante resaltar que en ningn momento ha habido un peligro para el consumidor, ya que en los anlisis no se han encontrado nitrosamina.AcrilamidaEs un producto qumico intermedio (un monmero) empleado en la sntesis de poliacrilamidas. Se presenta como un polvo blanco cristalino. Es soluble en agua, etanol, metanol, dimetil ter y acetona; no es soluble en heptano ni benceno. Se polimeriza rpidamente al alcanzar el punto de fusin o al ser expuesto a la luz UV. La acrilamida slida es estable a temperatura ambiente, pero puede polimerizarse violentamente cuando se mezcla o expone a agentes oxidantes. En la UE la produccin anual es de 80 a 100.000 toneladas. Se emplea fundamentalmente como floculante en el tratamiento del agua de suministro a las poblaciones y en el procesado de la pulpa de papel. Se emplea tambin para retirar slidos en suspensin de las aguas residuales de la industria antes de su vertido, reutilizacin o eliminacin. Sin embargo existe un gran nmero de otras posibles aplicaciones, como aditivo en cosmticos, acondicionadores de suelos, procesado de minerales y en la formulacin de agentes selladores para diques, tneles y alcantarillados. El hbito de fumar es una fuente conocida de exposicin a la acrilamida.Efectos de la acrilamida sobre la salud.En estudios con sistemas experimentales in vitro que incluan cultivos de clulas de mamfero, e in vivo con ratas y ratones, se ha demostrado que daa al material gentico de la clula y que tambin induce tumores en ratas tras un largo periodo de administracin. As se ha llegado a la conclusin de que la acrilamida es un genotxico carcingeno para el que no es posible determinar un nivel de exposicin seguro. Se debe asumir que existe algn riesgo, aunque sea pequeo, incluso a niveles de exposicin muy bajos.Existen dos estudios que han investigado las cifras de muertes por cncer en trabajadores expuestos a la acrilamida en las fbricas. Estos estudios no demostraron con claridad que se hubiera producido un aumento de las muertes por cncer en los trabajadores expuestos, pero no se pueden extraer conclusiones definitivas debido a ciertos defectos de los estudios. En conjunto, y considerando toda la informacin de relevancia disponible, la Agencia Internacional para la Investigacin sobre el Cncer (IARC) ha catalogado a la acrilamida como "probablemente carcingeno para los humanos".El comit independiente del Reino Unido sobre carcinogenicidad de productos qumicos en los alimentos, los productos de consumo y el medio ambiente (COC) recomienda que la exposicin a los genotxicos cancergenos como la acrilamida, ha de ser tan baja como sea razonablemente posible.Tambin se sabe que la acrilamida produce lesiones de tipo nervioso en los humanos, en forma, generalmente, de neuropata perifrica. Los estudios se han realizado principalmente en trabajadores expuestos a travs del aire respirado y por la piel y no es posible valorar en qu forma este nivel de exposicin es comparable a la exposicin potencial por la alimentacin.Los estudios en animales han demostrado tambin efectos sobre la reproduccin, en particular, disminucin de la fertilidad en el macho. No existen datos sobre posibles efectos sobre la reproduccin en humanos.La informacin disponible en la actualidad es insuficiente para hacer estimaciones sobre la ingesta total de acrilamida a travs de la alimentacin. Los estudios suecos indicaban que la ingesta podra ser de hasta 100 microgramos por da, lo que equivale aproximadamente a 1.7 microgramos por Kg. de peso corporal y da, que es ms de mil veces menor que las dosis que se ha demostrado que causaban efectos sobre el sistema nervioso o reproductor en los estudios con animales.

Referencias:Agencia para Sustancias Txicas y el Registro de Enfermedades. (ATSDR). 1995. Resea Toxicolgica de los Hidrocarburos aromticos policclicos (en ingls). Atlanta, GA: Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU., Servicio de Salud Pblica.