Μελέτη των επιπέδων έκθεσης σε ενδοκρινικούς διαταρακτές της πληθυσμιακής ομάδας (Κοορτής) μητέρας-παιδιού ΡΕΑ (Κρήτη)

Abstract

Phthalate esters (PEs), bisphenol-A (BPA) and parabens (PBs) are used widely in everyday products. They have endocrine disrupting properties and are linked with adverse health effects. Humans exposed to these chemicals, metabolize and excrete them mostly via urine. Urinary metabolite concentrations are used as biomarkers of exposure. A liquid chromatography–tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method was developed in order to determine eight PEs metabolites, six PBs and BPA in human urine. For the first time: I) all three categories of the above endocrine disruptors were simultaneously extracted from human urine and II) the separation of two pairs of structural isomers, namely, iso-/n- butyl paraben and propyl paraben was achieved with a conventional reversed phase LC column. The developed method was applied to samples from two hundred and thirty nine (239) pregnant women, their 2.5-year old children (239), and five hundred (500) 4-year old children, all subjects of the “Rhea” cohort (Crete). Concentration levels of BPA and PEs metabolites were comparable with other studies worldwide. PBs levels were higher compared to a relevant study conducted in Denmark. We observed for all examined compounds, except for di-2-ethylhexyl phthalate (DEHP) and BPA, higher median daily intake (DIu) for mothers than for their children. DIu for 4-year children was lowest compared to the corresponding for 2.5-year old children. Low correlations (two-tailed spearman; CC 0.1-0.2; p<0.01) were observed for di-ethyl phthalate (DEP), di-n-butyl phthalate (DnBP), butyl-benzyl phthalate (BBP) and ethyl paraben (EPB) concentrations between mothers and their children. Exposure was assigned to two main sources: a) plastics related to PE-BPA and, b) to personal care-hygiene products related to PB and DEP (di-ethyl phthalate). DEHP metabolism seems to be related to age and sex. Indoor air and drinking water PEs daily intake represented a small fraction of the total daily intake.

Οι φθαλικοί εστέρες (phthalate esters, PEs), η δισφαινόλη-Α (bisphenol-A, BPA) και τα παραβένια (parabens, PBs) χρησιμοποιούνται ευρέως σε πάρα πολλά προϊόντα καθημερινής χρήσης. Παρουσιάζουν ενδοκρινική δραστικότητα και συνδέονται με αρνητικές επιδράσεις στη υγεία. Ο ανθρώπινος οργανισμός, αφού έρθει σε επαφή με αυτές τις ενώσεις, τις μεταβολίζει και τις αποβάλει κυρίως μέσω των ούρων. Τα επίπεδα των μεταβολιτών στα ούρα αποτελούν βιοδείκτες έκθεσης. Αναπτύχθηκε μια μέθοδος προσδιορισμού οκτώ μεταβολιτών των PE, έξι PB και της BPA με χρήση υγρής χρωματογραφίας συζευγμένης με διαδοχική φασματομετρία μαζών (liquid chromatography-tandem mass spectrometry, LC-MS/MS). Για πρώτη φορά επετεύχθη: Ι) ένα κοινό πρωτόκολλο επεξεργασίας ανθρώπινων ούρων για τον προσδιορισμό μεταβολιτών των PEs, PBs και BPA, II) ο διαχωρισμός των ισο- / κ- μορφών του πρόπυλο- και βούτυλο- παραβενίου με χρήση συμβατικής χρωματογραφικής στήλης υψηλής απόδοσης.Η μέθοδος εφαρμόστηκε στην ανάλυση δειγμάτων από διακόσιες τριάντα εννέα (239) εγκυμονούσες γυναίκες, τα ισάριθμα (239) παιδιά τους στην ηλικία των 2.5 ετών και από πεντακόσια (500) 4-χρονα παιδιά, μέλη της κοόρτης «ΡΕΑ». Τα επίπεδα συγκεντρώσεων των μεταβολιτών των PEs και της BPA ήταν συγκρίσιμα με αντίστοιχες μελέτες, που διεξάχθηκαν σε χώρες της Ευρώπης και των Η.Π.Α., ενώ τα επίπεδα των PBs βρέθηκαν υψηλότερα σε σχέση με μελέτη από τη Δανία. Η ημερήσια πρόσληψη (Daily Intake, DI) κατά την εγκυμοσύνη ήταν υψηλότερη σε σχέση με τα παιδιά για όλες τις ενώσεις που εξετάστηκαν, εκτός από το δι-αίθυλο-έξυλο-εστέρα του φθαλικού οξέος (di-2-ethylhexyl phthalate, DEHP) και την BPA. Τα επίπεδα της παραμέτρου DI ήταν χαμηλότερα στα παιδιά 4-ετών σε σχέση με αυτά των 2.5 ετών. Ασθενείς συσχετίσεις (two-tailed spearman; CC 0.1-0.2; p<0.01) παρατηρήθηκαν στις συγκεντρώσεις εγκυμοσύνης/παιδιών 2.5-ετών των δι-αίθυλο-φθαλικού εστέρα (di-ethyl phthalate, DEP), δι-βούτυλο-φθαλικού εστέρα (di-n-butyl phthalate, DnBP), βούτυλο-βένζυλο-φθαλικού εστέρα (butyl-benzyl phthalate, BBP) και αίθυλο-παραβενίου (ethyl paraben, EPB). Η έκθεση ομαδοποιήθηκε σε δυο κύριες πηγές: προερχόμενη από πλαστικά υλικά για τους PEs/BPA και από είδη προσωπικής υγιεινής-φροντίδας για τα PBs/DEP(di-ethyl phthalate). Η μελέτη του μεταβολισμού του DEHP έδειξε ότι η έκταση του σχετίζεται με την ηλικία και το φύλο. Η συνεισφορά των PΕs στην αντίστοιχη ημερήσια πρόσληψη, μέσω του αέρα εσωτερικού χώρου και του πόσιμου νερού, ήταν σε χαμηλά ποσοστά ως προς τη συνολική.