Ángel Nadal
Institute of Bioengineering and CIBERDEM,
Miguel Hernández University of Elche, Alicante, Spain [email protected]
European Foundation for the
Study of Diabetes (EFSD)
Funded by:
Disruptores endocrinos,
QUÍMICA
Las personas que ven únicamente las ventajas que ha dado esta ciencia
Las personas que tiene miedo de ella
La QUIMICA es la ciencia que se dedica al estudio de la estructura, las propiedades, la composición y la transformación de la materia
Revolución en Medicina:
Fármacos y antibióticos
Contribuido al aprovisionamiento y distribución alimentos:
Compuestos químicos agricultura (pesticidas/herbicidas/fungicidas) Conservantes en alimentos
La fabricación, utilización y eliminación de productos químicos sintéticos afectan a la salud humana
El ambiente incluye: • Nutrición • Estrés • Medicación • Infecciones • Microbiota • Otras enfermedades • Contaminantes ambientales
Las actuales “epidemias” de enfermedades crónicas como la diabetes y la obesidad se deben a una interacción de los genes con el ambiente a lo largo de nuestra vida
Endocrine Disruptors
Un disruptor endocrino es una sustancia química exógena, o una mezcla que interfiere con cualquier aspecto de la
acción hormonal
Zoeller et al, Endocrine Society Position Statement, Endocrinology 153: 4097–4110, 2012
>100,000 compuestos químicos en el mercado
% son tóxicos para los humanos y la vida
salvaje
% de ellos son tóxicos porque interfieren con algún aspecto de
la acción hormonal
% obesogenos, diabetogenos o ambos
22.9% la población adulta mayor de 18 años. Alrededor del 36% de los adultos tiene obesidad abdominal. La frecuencia de la obesidad aumenta con la edad siendo habiendo un 35% de obesidad y un 62% obesidad abdominal en mayores de 65 años.
Gutiérrez-Fisac et al, Obesity Reviews 2012
PREVALENCIA DE LA OBESIDAD EN ESPAÑA
PREVALENCIA DE LA DIABETES EN ESPAÑA
13.8% de la población adulta mayor de 18 años tiene Diabetes. El 30% de la población tiene problemas en la regulación de la glucosa en sangre.
DATOS EPIDEMIOLOGICOS QUE ASOCIAN
LA EXPOSICIÓN A DISRUPTORES ENDOCRINOS
CON LA OBESIDAD Y LA DIABETES MELLITUS
TIPO 2
EDCs no persistentes:
Bisfenol-A (Carwile & Michels Environ Res 2011; Shankar et al,
ISRN Endocrinol 2012; Trasande et al JAMA 2012; Wang et al JCEM 2012; Bhandari et al Am J Epidemiol 2013)
Ftalatos (Stahlut et al EHP 2007; Hatch et al Environ Health 2008; Lind
et al Environ Health 2012; wang et al Plos One 2013; Teitelbaum et al Environ Res 2012)
OBESIDAD
Revisado en: Thayer et al EHP 2012; Behl et al, EHP 2013; Maull et al EHP 2012; Taylor et al EHP2013; Gore et al, 2015
COPs:
Oxiclordano, p,p' DDT (Elobeid et al Int J Environ Res Public Health
2010)
CONTAMINANTES ORGÁNICOS PERSISTENTES:
Trans-nonacloro, DDE, PCBs, Pesticidas Organoclorados, PFOA, Dioxinas
Revisado: Taylor et al, EHP 2013; Kuo et al, Curr Diab Report 2013; Lee et al, Endocrine Rev 2014, Magliano et al, Diabet Metab 2014
Rignell-Hydbom et al, Plos One 2009, Lee et al, Diabetes Care 2011 Wang et al, Diabetes Care, 2008, Turyk et al EHP 2009
Lee et al, Diabetes Care 2011, Wang et al, Diabetes Care, 2008
Arsenico (Brauner et al, EHP 2014)
Ftalatos (Lind et al, Diabetes Care 2012,
Sun et al EHP 2014)
Bisfenol-A (Lang et al, JAMA 2008; Shankar an Teppala JCEM, 2012;
Beydoun et al, Ann Epidemiol 2011; Sun et al, EHP 2014)
MODELOS ANIMALES
RESISTENCIA A LA INSULINA INTOLERANCIA A LA GLUCOSA Alteraciones en la secreción de insulina BISFENOL-A COPs: PCBs Pesticidas Organoclorados DDT HIPERINSULINEMIA
Alonso-Magdalena et al, EHP2006 Batista et al, Plos One 2012
Ruzzin et al EHP 2010 Ibrahim et al Plos One 2011 Marmugi et al, Hepathology 2012
Exposición durante el desarrollo y
ventanas de vulnerabilidad
• El desarrollo es una ventana de vulnerabilidad para la exposición a EDCs, alterando la programación epigenética de los hijos y programando al individuo para el resto de su vida. • Orígenes Evolutivos de la Salud y la Enfermedad (DOHaD, Developmental Origins of Disease). • La gestación podría ser también un periodo de vulnerabilidad para las madres.Todos tenemos una contaminación interna
• 287 químicos en la sangre delcordón umbilical
• 47 químicos en cada mujer embarazada
• En la leche materna (BPA, PCBs, dioxinas, pesticidas, mercurio, retardantes de llama)
• De la población examinada por CDC-USA: – BPA en 93% – Ftalatos en 50-97% – PFCs en 91-99% – PBDEs en 100% – Triclosan en 80% – PCBs en 100%
La presencia de químicos en el útero materno no significa que causen daño.
Pero, significa que cada mujer embarazada tiene una contaminación química interna, sin su conocimiento….que podría causar algún daño.
MODELOS ANIMALES
Dietilestilbestrol DES
Newbold et al, Reprod Toxicol 2007
OBESOGENOS OBESIDAD Insulino resistancia Intolerancia Glucosa Dislipidemia T-2 DM DES Bisfenol-A Ftalatos DDT PFOA TBBPA PCBs TBT
Hiperinsulinemia Hipoinsulinemia Resistencia Insulina Dislipemia Intolerancia Glucosa T-2 DM Hígado Graso DIABETOGENOS COPs Dioxinas PCBs DDT PFOS Bisfenol-A Ftalatos Arsénico TBT
J Clin Endocrinol Metab 100: 1278 –1288, 2015
Conclusions:
EDC exposures in the EU contribute substantially to obesity and diabetes, with a moderate probability of >€18 billion costs per year. This is a conservative estimate; the results emphasize the need to control EDC exposures.
SOLUCIÓN GLOBAL DEL PROBLEMA
Corto Plazo: cambios en las normativas
para reducir la exposición
Medio y Largo Plazo:
Tenemos que ir más allá del Reducir, Reutilizar y Reciclar.
La OCDE define la QUIMICA VERDE como: “el diseño, la fabricación y uso de productos y procesos químicos eficientes, eficaces, seguros y más respetuosos con el medio ambiente”
Hill et al, The Chemist 86: 24-31, 2013
Riesgo= Peligro x Exposición
Tradicionalmente:
Riesgo Exposición
Química Verde:
Segunda Declaración Científica sobre los Disruptores Endocrinos de la Sociedad de Endocrinología de los EEUU
Paloma Alonso-Magdalena
Marta García-Arévalo (now at UNICAMP) Sergi Soriano (now at UA)
Esperanza Irles Sabrina Villar
Manolo Castellano
Juan Martinez-Pinna (UA) Esther Fuentes
Cristina Ripoll
Collaborators:
Jan‐Ake Gustafsson, University of Houston, USA
Thiago Batista and Everardo M. Carneiro, Institute of Biology, State University of Campinas, Brazil
Anna Novials and Joan Marc Servitja,IDIBAPS, Barcelona, Spain
Sarheed J. Muhammed and Albert Salehi, University of Lund, Sweden
Christopher Cederroth and Serge Nef, University of Geneva, Switzerland
Bernat Soria, CABIMER, Sevilla, Spain
Grant support:
MINECO, Generalitat Valenciana, ISCarlos III, Ciência sem Fronteiras (CNPq, Brazil) and European Foundation for the Study of Diabetes
Instituto de Bioingeniería Universidad Miguel Hernández de Elche Elaine Vieira (now at IDIBAPS) Beatriz Merino Ivan Quesada San Juan Beach, Alicante