DISRUPTORES ENDOCRINOS

Dr. Fernando Araujo González

Asociación Mexicana de Higiene Industrial

XXI Congreso Nacional de Salud en el Trabajo

Definición

• Un interruptor endocrino, también llamado disruptor endocrino o disruptor hormonal (en inglés endocrine disruptor o EDC, Endocrine Disrupting Chemicals), es una sustancia química, ajena al cuerpo humano o a la especie animal a la que afecta, capaz de alterar el equilibrio hormonal de los organismos de una especie, es decir, de generar la interrupción de algunos procesos fisiológicos controlados por hormonas, o de generar una respuesta de mayor o menor intensidad que lo habitual.

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Definición

• Los disruptores endocrinos son sustancias químicas capaces 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.

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Sistema Endocrino

• Es el conjunto de glándulas (células especializadas en la secreción de sustancias) que sintetizan las sustancias químicas (hormonas) y las liberan en la circulación sanguínea.

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• Es un sistema de comunicaciones.

• Es uno de los 3 sistemas importantes de integración y regulación en humanos (los otros dos son el sistema nervioso y el inmunológico).

• La comunicación y la integración se producen mediante estímulos químicos.

El Sistema Endocrino

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Organización anatómica del sistema endocrino • Las células endocrinas cuya función principal es la de secretar

mensajeros químicos (hormonas), se pueden encontrar en 3 localizaciones anatómicas:

a) Células endocrinas agrupadas en un órgano especializado o glándula endocrina.

b) Células endocrinas formando pequeños grupos dentro de otros órganos especializados (ovario, testículo, páncreas).

c) Células endocrinas dispersadas individualmente entre otras células de tejidos epiteliales (sistema digestivo y respiratorio) denominadas en su conjunto sistema neuroendocrino difuso. 6

• Hipotálamo

• Hipófisis

• Pineal

• Tiroides

• Paratiroides

• Timo

• Páncreas

• Suprarrenales

• Testículos

• Ovarios

Glándulas endocrinas:

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Naturaleza de las hormonas

• Las hormonas son productos naturales de secreción de glándulas endocrinas.

• Viajan en la sangre y se unen a sitios celulares específicos (receptores de membrana y receptores intracelulares).

• La cantidad que se requiere de una hormona para regular una función es muy pequeña; por ejemplo el estradiol, que es el más potente de los estrógenos, actúa a concentraciones de partes por billón (pg/g, pg/ml).

• Ejercen su acción sobre el desarrollo, crecimiento, metabolismo, reproducción y mecanismos homeostáticos.

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Moduladores endocrinos

• Son sustancias químicas naturales y sintéticas que actúan como hormonas.

• Estas sustancias actúan directamente sobre el sistema endocrino de los seres vivos.

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Moduladores endocrinos Naturales • Frutas, vegetales y granos (fitoestrógenos).

• Activos hormonalmente con grandes ingestas.

• Protectores contra enfermedades del corazón y algunos cánceres.

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Moduladores endocrinos sintéticos

• Hechos por el hombre.

• Diseñados como simuladores de hormonas con fines médicos e industriales.

• Estrógenos (desarrollo de caracteres sexuales)

• Progestágenos (contribuye a la nidación del huevo )

• Andrógenos(desarrollo de los caracteres sexuales masculinos)

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Disruptor endocrino • El término disruptor endocrino define un conjunto diverso y

heterogéneo de compuestos químicos exógenos, capaces de alterar la síntesis, liberación, transporte, metabolismo, enlace, acción o eliminación de las hormonas naturales en el organismo.

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Mecanismos y modos de acción

• Conocer los mecanismos y modos de acción de los diferentes disruptores endocrinos es una de las prioridades de la investigación en este campo.

• En los últimos años se ha avanzado mucho y se han descrito diferentes formas por las que los disruptores endocrinos pueden alterar el equilibrio hormonal.

• De esta manera, hay sustancias que pueden…

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1) Mimetizar la acción de las hormonas, por ejemplo, los que actúan como estrógenos se denominan estrógenos ambientales, entre estos se encuentran el DDT, algunos PCBs y muchos fitoestrógenos.

2) Antagonizar la acción de las hormonas, por ejemplo los antiestrógenos como algunos PCBs y plaguicidas como el fungicida vinclozolina.

3) Alterar su patrón de síntesis y metabolismo, como el PBDE-99 (pentabromodifenil éter), que es un retardante de flama y que altera la síntesis de la hormona tiroidea (TH).

4) Modular los niveles de los receptores correspondientes, como el bisfenol A que interfiere en el receptor estrogénico.

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Mecanismos de acción más estudiados

• Estrogenicidad/ anti-estrogenicidad.

• Androgenicidad/ anti-androgenicidad.

• Alteración tiroidea.

• Alteración de receptores hormonales incluyendo:

• receptor estrogénico (ER), receptor estrogénico asociado a membrana (mER), receptor androgénico (AR), receptor asociado a estrógeno (ERR), receptor activado de proliferador de peroxisoma (PPAR), receptor de progesterona (PR), receptores X retinoides (RXRs); receptor de aril hidrocarbono (AHR).

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• Alteración de las rutas del ácido retinoico, PPAR y de la vitamina D.

• Alteración de tejidos blanco en el sistema reproductor, cerebro y sistema cardiovascular.

• Disfunción de células beta pancreáticas.

• Inhibición endógena de la producción hormonal o metabolismo.

• Múltiples efectos modificadores hormonales. 16

Efectos a la salud en humanos

• Sistema reproductor femenino

• Sistema reproductor masculino

• Hipotálamo e hipófisis

• Tiroides

• Homeostasis

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Sistema Reproductor Femenino

• Infertilidad – esterilidad

• Aborto espontáneo

• Endometriosis

• Cáncer de mama

• Cáncer de vagina

• Quistes ováricos 18

Sistema Reproductor Femenino

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EFECTO AGENTE

Aborto espontáneo Arsénico, CS2, CO, éteres de etilenglicol, óxido de etileno,

plomo, disolventes orgánicos.

Bajo peso al nacer Arsénico, mercurio, BPC, humo de tabaco.

Defectos al nacimiento Solventes orgánicos, gases anestésicos, dioxinas, radiación

ionizante.

Alteraciones menstruales CS2, DDT, dioxinas, mercurio, BPC, disolventes orgánicos,

radiación ionizante

Sistema Reproductor Femenino

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EFECTO AGENTE

Infertilidad – esterilidad

Dietilestilbestrol, metoxiclor y clordecone (Kepone)

Agentes antineoplásicos (ciclofosfamida, vinblastina)

Herbicidas clorotriazina: atrazina, simazina y cinazina

Endometriosis Dioxinas (tetraclorodibenzo-p-dioxina TCDD)

Bifenilos policlorados (BPC)

Cáncer de mama y vagina Organoclorados (DDT), hidrocarburos aromáticos

policíclicos, bifenilos policlorados

Sistema Reproductor Masculino

• Principales efectos:

• Desarrollo incompleto de genitales externos e internos (hipospadias, microfalo).

• Falla en el descenso de los testículos al escroto (criptorquidia).

• Aumento en la incidencia de cáncer de testículo.

• Espermatogénesis disminuida o dañada.

• Cáncer de próstata.

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Hipospadias Criptorquidia

Cáncer de próstata

Cáncer de testículo (seminoma)

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Sistema Reproductor Masculino

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Sustancia Efecto

Boro Oligospermia

Cadmio Fertilidad reducida

Cloruro de vinilo Disminución de líbido e impotencia

Clordecona y disulfuro de

carbono Oligospermia, astenospermia y teratospermia

Cloropreno Astenospermia, teratospermia y líbido disminuido

Dibromocloropropano Azoospermia, oligospermia y cambios hormonales

Sistema Reproductor Masculino

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Sustancia Efecto

Acido 2,4-diclorofenoxi acético Oligospermia y teratospermia

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) Detectado en semen de hombres infértiles

2-etoxietanol Oligospermia y teratospermia

Dibromuro de etileno y plomo Oligospermia, astenospermia y teratospermia

Éteres de etilenglicol Oligospermia

Manganeso y mercurio inorgánico Disminución de la líbido e impotencia

Calor excesivo Oligospermia

Efectos en el eje Hipotálamo - Hipófisis • Compuestos que actúan como

antiestrógenos en el adulto (tamoxifén, dioxina), pueden actuar como estrógenos durante el desarrollo del organismo.

• Alteraciones del comportamiento en adultos (líbido, apetito, agresión). 25

Efectos en la Tiroides

• Pueden alterar los niveles de hormonas tiroideas:

• derivados de la urea

• bifenilos polihalogenados

• para-dibenzo-dioxinas cloradas

• Cáncer de tiroides

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Conclusiones

• La prevención de los riesgos para la salud y el ambiente por la exposición a disruptores endocrinos (EDC) es un auténtico reto.

• Los métodos tradicionales de evaluación de riegos de las sustancias químicas incorporados a la normativa vigente no son efectivos para proteger a la población y al ambiente frente a estas sustancias debido a sus particulares características toxicológicas:

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Conclusiones

• Pueden actuar a dosis muy bajas.

• Pueden producir efectos a varias generaciones.

• Su relación dosis-efecto no es lineal.

• Pueden actuar combinadas.

• Efecto coctel: efectos aditivos y/o sinérgicos.

• Pueden tener largos periodos de latencia.

• Ubicuidad de la exposición a EDC.

• No es posible establecer límites de exposición seguros para EDC.

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Conclusiones EDC

• Tienen un mecanismo biológico común para efectos adversos múltiples: alteran la síntesis, secreción, transporte, unión, acción o eliminación de las hormonas naturales en el organismo.

• Existen periodos del desarrollo que son especialmente vulnerables a la disrupción endocrina, provocando daños que pueden causar importantes efectos sobre la salud a lo largo de toda la vida

• Los efectos nocivos pueden manifestarse muchos años después de la exposición.

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Prevención

• Por ello es necesario aplicar el principio de precaución, y adoptar medidas urgentes para:

• Eliminar o reducir en la medida de lo posible la exposición a EDC.

• Evitar la exposición de niños y mujeres en edad reproductiva, embarazadas y lactantes.

• Establecer nuevos métodos de identificación y evaluación que incluyan todas las sustancias capaces de interferir con el sistema hormonal.

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Prevención

• Las medidas de control son sólo una parte de la solución del problema.

• Se requieren más y nuevas investigaciones al respecto.

• Búsqueda de mayor información sobre estas sustancias.

• Mejores prácticas de trabajo.

• Buscar procesos alternos.

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Propuestas

• Desarrollar y publicar una base de datos que incluya:

• Listado actualizado de EDC

• Datos de toxicidad y de exposición

• Referencias de publicaciones científicas

• Desarrollar el marco normativo aplicable a multisectores.

• Acciones dirigidas a eliminar el uso de EDC.

• Sistema de etiquetado para EDC

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¿Alguna pregunta?

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