QUÍMICOS DISRUPTORES ENDÓCRINOS

Disruptores endócrinos são substâncias químicas presentes no ambiente que alteram a função do sistema endócrino,

interferindo nas ações hormonais, causando efeitos adversos à saúde. Estamos expostos a estas substâncias desde o útero até o final da vida, pois as mesmas estão presentes em uma grande variedade de produtos de uso diário como alimentos, garrafas plásticas, enlatados, detergentes, cosméticos, brinquedos, protetores solares e agrotóxicos. Em contato com a nossa comida ou água, nossa pele, ou no ar que respiramos, estas substâncias são absorvidas pelo nosso organismo e passam a afetar não só o indivíduo exposto, mas também seus descendentes.

O desenvolvimento do nosso corpo é um processo unidirecional que depende de eventos finamente regulados e temporalmente coordenados a nível celular, bioquímico e molecular, que resultam em um organismo saudável. A exposição a substâncias químicas ambientais pode provocar alterações funcionais que desviam a trajetória deste intrincado processo de desenvolvimento, causando alterações fenotípicas permanentes, assim como alterações epigenéticas com efeitos trans geracionais (transmitido aos descendentes).

Os disruptores endócrinos podem interferir com as funções endócrinas tanto ativando ou inativando diretamente receptores alvo endócrinos, quanto desregulando a síntese de hormônios ou seu controle local através da inibição ou ativação de suas enzimas metabolizadoras.

Os químicos disruptores endócrinos migram para o ar, para a água e os alimentos devido a derramamentos acidentais, poluição, lixiviação a partir dos invólucros dos alimentos ou água, volatilização (aerolização), contaminação dos alimentos pela aplicação na agricultura, distribuição lipofílica para o leite a partir das reservas corporais, etc. A aplicação na pele de loções, protetores solares, sabonetes e outras misturas contendo QDEs (Químicos Desruptores Endócrinos) provoca a absorção dérmica. O contato ocupacional com estes químicos engloba múltiplas vias de exposição a concentrações mais altas do que às que o cidadão comum é exposto.

As substâncias químicas sintéticas que causam disrupção endócrina são categorizadas genericamente em poluentes de vida curta, que são onipresentes no ambiente, e poluentes orgânicos persistentes (POPs). Os poluentes de vida curta incluem os Ftalatos e o Bisfenol A, presentes em larga escala nos plásticos. Os POPs incluem os agrotóxicos organoclorados (DDT e DDE), subprodutos industriais como as dioxinas, e retardadores de chamas como os éteres de difenila polibromados (PBDE do inglês polybrominated diphenyl ethers).

1. Bisfenóis

O Bisfenol A (BPA) é atualmente uma das substâncias químicas mais comercializadas no mundo, utilizado principalmente na fabricação de policarbonato e resina epóxi. Foi identificado em 1934 como uma das primeiras substâncias sintéticas capazes de mimetizar a ação do hormônio sexual feminino, o estrogênio. Seu uso medicinal foi substituído pelo Dietilstilbestrol (DES), descoberto pelo mesmo grupo de cientistas em 1938. O estrogênio sintético DES era muito mais potente que o BPA, e foi utilizado de forma terapêutica, com graves efeitos colaterais.

Inadequado para a indústria farmacêutica, o BPA foi comercializado como químico industrial. Em 1957 foi polimerizado com o gás fosgênio, resultando no que é conhecido hoje como policarbonato, o que desencadeou a revolução dos plásticos, modificando a vida de pessoas ao redor de todo o mundo. Devido a algumas de suas propriedades, como a resistência ao calor e a elasticidade, sua produção anual supera a de qualquer outro químico, com projeção de crescimento futuro. Duas de cada três toneladas de BPA são utilizadas na produção de policarbonato. Este plástico resistente e transparente é cada vez mais utilizado em produtos manufaturados e pode ser identificado pelo código de reciclagem 07 ou as letras PC dentro de um triângulo.

O policarbonato é a principal mas não a única fonte de BPA. Ele também lixivia a partir de selantes dentários, do revestimento interno de latas contendo alimentos, e em concentrações relativamente altas de equipamentos médicos utilizados em terapia intensiva. O BPA se tornou onipresente no ambiente, encontrado em múltiplas matrizes como o ar e a poeira doméstica, alimentos sólidos, alimentos líquidos e água potável, fazendo com que 93% dos americanos tenham níveis detectáveis de BPA na urina segundo alguns estudos.

A população geral, incluindo as mulheres grávidas, pode ser exposta ao BPA a partir da dieta, através dos alimentos e água, e de fontes não alimentares, como poeira, ar, papel térmico, cosméticos, brinquedos, etc. Estudos de exposição ao BPA indicam que a dieta é a principal fonte de exposição em todas as populações, e que os alimentos enlatados e as bebidas consumidas a partir de garrafas de policarbonato são as principais fontes alimentares. Modificações dietéticas eliminando alimentos enlatados e empacotados demonstram reduções rápidas dos níveis urinários de BPA. As crianças e os adolescentes são os grupos mais expostos na população geral. As crianças pequenas têm a maior taxa de ingestão diária deste químico, e as concentrações internas de BPA livre toxicologicamente ativo podem ser muito mais altas que nos adultos, devido à sua diferente capacidade de metabolização.

O papel térmico utilizado em recibos de compras, máquinas de cartão de crédito, ingressos de cinema, cartão de embarque de companhias aéreas, dentre outros, contém altas concentrações de BPA livre, mais disponível para exposição humana do que o ligado ao policarbonato ou à resina epóxi. Através do contato com a pele seca, aproximadamente 1mcg de BPA é transferido aos dedos indicador e médio segundo estudos recentes. Se os dedos estiverem úmidos ou engordurados, a quantidade de BPA transferida é aproximadamente 10 vezes maior. Além da absorção dérmica, pode haver a ingestão de BPA a partir de resíduos das mãos.

Tabela 1. Fontes e vias de exposição humana ao BPA

Devido à crescente evidência de toxicidade do BPA, desde 2008 várias agências governamentais ao redor do mundo iniciaram investigações em relação à segurança do produto, culminando com o banimento de sua utilização em mamadeiras e embalagens de alimentos para bebês, na União Européia, Canadá e Estado Unidos. No Brasil sua utilização em mamadeiras foi proibida em 2012. Ao longo dos últimos anos a indústria química vem reagindo às críticas ao BPA promovendo produtos “BPA Free“, ou livres de BPA, na grande maioria das vezes não revelando qual o substituto químico utilizado no produto. Estudos recentes demonstram que a maioria dos substitutos utilizados pela indústria (Bisfenol AF, Bisfenol F, Bisfenol S, Bisfenol B, Dimetilbisfenol A, Tetrabromobisfenol A) tem efeito disruptor endócrino comparável ao do Bisfenol A.

2. Ftalatos:

Ftalatos são químicos industriais derivados do ácido ftálico largamente utilizados como plastificantes, principalmente para aumentar a flexibilidade, transparência, durabilidade e longevidade dos produtos a base de policloreto de vinila (PVC). Muitos produtos de consumo diário contém membros específicos desta família de químicos, incluindo materiais de construção, mobiliário doméstico, roupas, equipamentos médicos, dentaduras, cosméticos, suplementos nutricionais, tintas, esmaltes de unha, produtos de higiene pessoal, brinquedos, alimentos, suplementos alimentares, embalagem de alimentos, utensílios plásticos de cozinha, revestimento interno de automóveis, materiais de limpeza e inseticidas (tabela 2).

Os Ftalatos mais comuns podem ser agrupados em de menor peso molecular (Ftalado de Dietila [DEP], Ftalato de Dimetila [DMP], e Dibutilftalato [DBP]) e de maior peso molecular (Bis(2-etilhexil)ftalato [DEHP], Diisodecilftalato [DIDP], Diisononilftalato [DINP], e Bis(n-butil)ftalato [DnBP, DBP]. Aproximadamente 90% dos Ftalatos, particularmente os de maior peso molecular, são usados como plastificantes. Os de peso molecular mais baixo são usados em solventes, tintas, ceras, colas, cosméticos, inseticidas e medicamentos. Os Ftalatos são lipofílicos, o que determina suas características de lixiviação e permanência ambiental, e, assim como os Bisfenóis, a ausência de ligações covalentes entre os Ftalatos e a matriz plástica torna fácil o seu desprendimento e a consequente exposição humana e contaminação ambiental. Sua lixiviação aumenta com a exposição ao calor e a solventes orgânicos. Devido à onipresença dos plásticos na vida moderna, a grande maioria das pessoas está exposta a algum nível de Ftalatos e tem seus metabólitos presentes na urina. Devido às preocupações crescentes com seus efeitos à saúde, os Ftalatos de mais baixo peso molecular vêm sendo progressivamente substituídos pelos de maior peso molecular (o que lhes confere maior permanência e durabilidade) ou por plastificantes não baseados em Ftalatos.

O Bis(2-etilhexil)ftalato (DEHP) é o plastificante mais largamente utilizado e é considerado um poluente ambiental global. O uso do DEHP, assim como do Dibutilftalato (DBP) e do Bis(n-butil)ftalato (DBP) nos brinquedos de crianças foi banido na União Europeia desde 1999, porém outros Ftalatos continuam a ser usados comumente, o que faz deles um dos químicos mais largamente encontrados na maioria das matrizes, incluindo ar, água e poeira.

Os alimentos gordurosos como leite, manteiga e carnes são considerados a principal fonte de exposição aos Ftalatos na população geral. O grau de contaminação dos alimentos pelos Ftalatos depende de alguns fatores que incluem as práticas de processamento, embalagem, armazenamento, transporte e seu conteúdo lipídico. Materiais que usualmente entram em contato com os alimentos e podem liberar Ftalatos incluem o PVC plastificado, a nitrocelulose e as borrachas sintéticas. Um exemplo de como o processamento contamina os alimentos é o do leite, que contém níveis muito baixos de Ftalatos quando in natura, mas cujos níveis de Ftalatos podem aumentar significativamente após o processamento, devido a migração a partir de tubos plastificados em contato com o alimento. Os Ftalatos mais frequentemente encontrados em fórmulas para bebês são o DnBP e o DEHP. No processamento das carnes, o DEHP pode ser transferido para o alimento a partir dos invólucros usados para armazenamento e das luvas de PVC usadas pelos trabalhadores que as manipulam. O consumo de alimentos processados em cadeias de restaurantes de fast food, mesmo em pequenas quantidades, está relacionado a níveis urinários muito maiores de Ftalatos que na população que relata não utilizar estes estabelecimentos.

Tabela 2. Fontes de exposição humana aos Ftalatos

Devido à ausência de ligações covalentes com a matriz plástica, os Ftalatos são facilmente liberados para o ambiente. Sua concentração no ar é maior em áreas urbanas e dentro das edificações, devido à natureza de suas fontes. Ambientes com pisos de PVC têm concentrações maiores de Ftalatos no ar, levando a maior absorção inalatória e dérmica, especialmente pelas crianças. De um modo geral, as crianças são mais expostas aos Ftalatos que os adultos. Nas crianças pequenas, o hábito de levar os objetos à boca e os produtos de higiene como loções, talcos, xampus e lenços umedecidos respondem pelas maiores concentrações urinárias de Ftalatos. As crianças pequenas são mais vulneráveis aos efeitos adversos dos Ftalatos devido ao período crítico de desenvolvimento endócrino e reprodutivo, assim como da maior dosagem por unidade de superfície corporal e menor capacidade de metabolização.

Equipamentos médicos como luvas, sondas nasogastricas, tubos respiratórios, equipos de infusão,  podem conter até 20 a 40% de DEHP por peso. Novamente os neonatos expostos a estes equipamentos são os mais vulneráveis, podendo ser expostos a níveis cinco vezes maiores que a dose diária permitida em vários países quando em tratamento nestes ambientes médicos.

Os plásticos à base de policloreto de vinila (PVC) recebem o código “3” para fins de reciclagem. Nem todas as formulações de PVC contém Ftalatos e a presença dos mesmos ou de outros plastificantes sem Ftalatos não é descrita nos produtos. O Polietileno tereftalato (PET) é a principal substância utilizada na fabricação de garrafas de água e refrigerantes. Apesar da palavra “Ftalato” aparecer no nome, o PET não utiliza Ftalatos como plastificantes.O polímero tereftalato do PET e os plastificantes a base de ésteres de Ftalatos são substâncias químicas diferentes. Apesar disso, vários estudos têm demonstrado a presença de Ftalatos como o DEHP na água e refrigerantes engarrafados, possivelmente advindos do processo de reciclagem dos plásticos, ou de contaminação das fontes de água.

3. Parabenos

Os Parabenos são ésteres do ácido para-hidroxibenzoico, usados há aproximadamente 100 anos devido às suas propriedades antimicrobianas e antifúngicas. Na indústria farmacêutica, são excipientes (ingredientes inativos), usados como conservantes antimicrobianos em várias formulações como formas sólidas via oral e preparações para uso parenteral. Por esta razão, os medicamentos podem ser uma importante fonte de exposição humana aos Parabenos. Além dos medicamentos, os Parabenos são amplamente utilizados como conservantes de produtos de uso cotidiano, como desodorantes, hidratantes, pasta de dente, produtos para barba e cabelo, cosméticos, papéis (higiênico, bilhetes, panfletos, jornais). Um fato alarmante é a presença de Parabenos em concentrações consideravelmente altas em lenços umedecidos para bebês. Estes químicos podem ser encontrados também em alimentos processados, usados como aditivos.

Os Parabenos apresentam propriedades que os tornam mais atraentes para a indústria que outras alternativas, como o baixo custo, o amplo espectro antimicrobiano, a estabilidade em relação à variações do pH e a possibilidade de utilização em produtos esterilizados por autoclavagem. Os mais comumente utilizados são o Metilparabeno (MetP), Etilparabeno (EthP), Propilparabeno (ProP) e Butilparabeno (ButP).

A exposição humana a Parabenos pode ocorrer por ingestão, absorção pela pele e inalação de produtos contendo estes químicos. A absorção dérmica através do contato com cosméticos e produtos de higiene, assim como a ingestão de alimentos e medicamentos parecem ser as principais vias de exposição humana. A produção e uso em larga escala dos Parabenos provoca contaminação ambiental, em especial das águas de superfície, via esgoto e deposição de partículas da atmosfera. Devido às propriedades fisico-químicas dos Parabenos, como a solubilidade e a afinidade à matéria orgânica, estes químicos podem se acumular em sedimentos, solo e biota.

A exposição fetal aos Parabenos através do uso de produtos de higiene pessoal pelas gestantes é particularmente relevante por três motivos. Primeiro, os fetos são particularmente suscetíveis a disruptores endócrinos como os Parabenos, que atravessam a barreira placentária, e a mínima exposição de uma gestante a estes agentes pode resultar em efeitos deletérios severos na criança. Segundo, após a absorção dérmica pela aplicação na pele de produtos de higiene pessoal e cosméticos, são observadas formas livres de Parabenos na corrente circulatória das gestantes. Terceiro, as gestantes são em geral mais cuidadosas em relação a evitar hábitos nocivos durante a gestação, como fumar e ingerir bebidas alcoólicas, mas frequentemente desconhecem os potenciais riscos da utilização de produtos de higiene pessoal e cosméticos, e a exposição a estes produtos pode não ser reduzida durante a gestação. Estudos recentes demonstram concentrações urinárias de metabólitos de Ftalatos e Parabenos 28-80% maiores em mulheres que utilizaram loções, perfumes, esmalte de unha, protetor solar ou creme para cabelo quando comparadas a mulheres que não utilizavam estes produtos.

Tabela 3. Fontes de exposição humana aos Parabenos

4. Filtros solares

Atualmente a fotoproteção está baseada em três pilares: o comportamento adequado durante a exposição à luz solar, o vestuário adequado e uso de protetores solares. O método mais eficaz de proteção é evitar a exposição procurando a sombra e reduzir o tempo de exposição, especialmente entre as 10:00 e as 14:00 horas. Outro elemento importante da fotoproteção é a escolha correta do vestuário. O tipo de tecido, a cor do tecido, o tipo de chapéu, assim como a cor das lentes e o formato dos óculos de sol são fatores que influenciam na maior ou menor capacidade de fotoproteção do vestuário.

Substâncias usadas como filtros físicos (ou inorgânicos):

Filtros físicos são substâncias de origem mineral que bloqueiam e dispersam a radiação de todas as faixas de comprimento de onda. As moléculas destes filtros são grandes o suficiente para não penetrar na pele, formando uma barreira para a radiação ultravioleta na sua superfície. Este grupo de compostos inclui o dióxido de Titânio (TiO2) e o oxido de zinco (ZnO). No passado, filtros deste tipo eram espessos e difíceis de aplicar, criando um filme opaco sobre a pele, favorecendo a formação de acne. Atualmente este materiais são micronizados a menos de 100 nm (nanopartículas), e conferem proteção ultravioleta de mais amplo espectro e são mais fáceis de aplicar e espalhar sobre a pele. Entretanto, estes materiais não são aprovados para uso em aerossol pela possível toxicidade pulmonar. Além disso, a habilidade de penetrar a pele das nanopartículas, assim como suas consequências à saúde, ainda são objeto de estudos e controvérsias.

Substâncias usadas como filtros químicos (ou orgânicos):

Filtros químicos são moléculas de estrutura aromática, com um grupo carboxila, que sofre isomerização sob a influência da energia absorvida da radiação, refletindo a radiação com comprimento de onda mais longo. As substâncias sintéticas são as mais efetivas, e são largamente utilizadas em cosméticos, plásticos, adesivos e outros produtos industriais, tanto para proteção da pele humana quanto de produtos manufaturados contra os efeitos da radiação ultravioleta (UV).

Estas substâncias são reguladas e autorizadas, em termos de ingredientes e concentrações permitidas, pelas diversas autoridades de saúde ao redor do mundo. Devido a sua utilização em larga escala, resíduos de filtros solares têm sido identificados em várias matrizes ambientais incluindo água de superfície, sedimento de rios, peixes e leite materno. Devido à sua persistência ambiental, estabilidade e lipofilicidade, pode haver bioacumulação. Um número crescente de estudos tem identificado efeitos disruptores endócrinos dos filtros químicos mais utilizados atualmente (Tabela 4).

Tabela 4. Substâncias químicas utilizadas como filtros solares com ação desreguladora endócrina