Presencia de plaguicidas en fluidos y tejidos

Las intoxicaciones agudas después de la ingestión de glifosato se observan en casos suicidas o accidentales. A pesar de la baja toxicidad potencial de este herbicida, se han reportado varios casos de muertes y resultados graves. De hecho, algunos autores han descrito las características clínicas asociadas con las concentraciones de glifosato en sangre y orina después de la intoxicación. El propósito de este estudio es describir las características clínicas y determinar la utilidad de la concentración de glifosato en sangre y orina, así como la dosis ingerida para predecir los resultados clínicos. En 13 casos de intoxicación por glifosato tratados en nuestro laboratorio en un período de 7 años, de 2002 a 2009, registramos observaciones clínicas y recolectamos muestras de sangre y orina para su análisis mediante HPLC–MS–MS. Clasificamos a nuestros pacientes por la gravedad de la intoxicación utilizando criterios clínicos simples. Obtuvimos observaciones clínicas de 10 pacientes, y los otros tres casos fueron tratados como casos forenses. Entre los 10 pacientes, uno fue asintomático, 5 presentaron intoxicación leve a moderada y 2 presentaron intoxicación grave. Hubo 6 muertes, de las cuales 3 fueron casos forenses. Los síntomas más comunes fueron ulceración orofaríngea (5/10), náuseas y vómitos (3/10). Los principales parámetros biológicos alterados fueron lactato elevado (3/10) y acidosis (7/10). También se observó dificultad respiratoria (3/10), arritmia cardíaca (4/10), hiperkalemia, disfunción renal (2/10), toxicidad hepática (1/10) y alteración del estado de conciencia (3/10). En los casos fatales, los síntomas comunes fueron shock cardiovascular, paro cardiorrespiratorio, alteraciones hemodinámicas, coagulación intravascular diseminada y falla multiorgánica. Las concentraciones de glifosato en sangre tuvieron un valor promedio de 61 mg/L (rango de 0.6–150 mg/L) y 4146 mg/L (rango de 690–7480 mg/L) respectivamente en intoxicaciones leves-moderadas y casos fatales. En el caso de intoxicación grave en el que se tomó una muestra de sangre, la concentración de glifosato en sangre fue de 838 mg/L. La muerte se asoció la mayoría de las veces con una dosis ingerida mayor (500 mL en un paciente) y altas concentraciones de glifosato en sangre. Para predecir los resultados clínicos y guiar el tratamiento de apoyo en pacientes que ingirieron glifosato, han sido útiles las concentraciones de este compuesto en sangre y la dosis ingerida.

Acute intoxications after ingesting glyphosate are observed in suicidal or accidental cases. Despite low potential toxicity of this herbicide, a number of fatalities and severe outcomes are reported. Indeed, some authors have described the clinical features associated with blood and urine concentrations following intoxication. The purpose of this study is to describe the clinical feature and determinate the utility of the glyphosate concentration in blood and urine and the dose taken for predicting clinical outcomes. In 13 glyphosate poisoning cases treated in our laboratory within 7 years period from 2002 to 2009, we registered clinical observations and collected blood and urine samples to HPLC–MS–MS analysis. We classified our patients by the intoxication severity using simple clinical criteria. We obtained clinical observations from 10 patients and the others three patients were treated in forensic cases. Among the 10 patients, one was asymptomatic, 5 had mild to moderate poisoning and 2 had severe poisoning. There were 6 deaths whose 3 were forensic cases. The most common symptoms were oropharyngeal ulceration (5/10), nausea and vomiting (3/10). The main altered biological parameters were high lactate (3/10) and acidosis (7/10). We also noted respiratory distress (3/10), cardiac arrhythmia (4/10), hyperkaleamia, impaired renal function (2/10), hepatic toxicity (1/10) and altered consciousness (3/10). In fatalities, the common symptoms were cardiovascular shock, cardiorespiratory arrest, haemodynamic disturbance, intravascular disseminated coagulation and multiple organ failure. Blood glyphosate concentrations had a mean value of 61 mg/L (range 0.6–150 mg/L) and 4146 mg/L (range 690–7480 mg/L) respectively in mild–moderate intoxication and fatal cases. In the severe intoxication case for which blood has been sampled, the blood glyphosate concentration was found at 838 mg/L. Death was most of the time associated with larger taken dose (500 mL in one patient) and high blood glyphosate concentrations. To predict clinical outcomes and to guide treatment support in patients who ingested glyphosate, blood concentrations of this compound and the taken dose have been useful.

Se trata de un caso de quemaduras químicas graves tras una exposición accidental prolongada a un herbicida surfactante a base de glifosato. El paciente desarrolló hinchazón local, ampollas y heridas exudativas. A continuación, se produjo un deterioro neurológico que afectó la flexión y la sensibilidad de los dedos, con una reducción de la conducción nerviosa. Las imágenes revelaron edema de los tejidos blandos y osteopenia yuxtaarticular, y se sugiere una relación causal con la exposición.

This is a case of severe chemical burns following prolonged accidental exposure to a glyphosate-surfactant herbicide. The patient developed local swelling, bullae and exuding wounds. Neurological impairment followed affecting finger flexion and sensation with reduced nerve conduction. Imaging revealed oedema of the soft tissue and juxta-articular osteopenia, and a causal relationship to exposure is suggested.

El presente estudio se llevó a cabo para evaluar los efectos genotóxicos y moduladores del estrés oxidativo de la formulación comercial del herbicida a base de glifosato (Roundup®) en peces de agua dulce Channa punctatus. Se calcularon tres concentraciones subletales de prueba del herbicida, a saber, SL-I (1/10 de la CL50 = ∼3,25 mg L-1), SL-II (1/8 de la CL50 = ∼4,07 mg L-1) y SL-III (1/5 de la CL50 = ∼6,51 mg L-1), utilizando el valor 96-LC50, y los especímenes de prueba se expusieron a estas concentraciones. Se tomaron muestras de sangre y branquias de los especímenes expuestos los días 1, 7, 14, 21, 28 y 35 para examinar los daños en el ADN mediante el ensayo cometa y evaluar la alteración de la peroxidación lipídica y las actividades de las enzimas antioxidantes. El mayor daño del ADN se observó el día 14 en todas las concentraciones de ensayo, seguido de un descenso gradual no lineal. La inducción de estrés oxidativo en la sangre y en las células branquiales se evidenció por el aumento del nivel de peroxidación lipídica, mientras que los antioxidantes, a saber, la superóxido dismutasa, la catalasa y la glutatión reductasa, respondieron de forma dependiente de la concentración. Los resultados apoyaron el uso integrado de los ensayos cometa y antioxidante para determinar la toxicidad de los contaminantes del agua, que podrían utilizarse como parte de los programas de vigilancia.

The present study was undertaken to evaluate the genotoxic and oxidative stress modulatory effects of commercial formulation of glyphosate-based herbicide (Roundup®) in freshwater fish Channa punctatus. Three sublethal test concentrations of the herbicide viz., SL-I (1/10th of LC50 = ∼3.25 mg L−1), SL-II (1/8th of LC50 = ∼4.07 mg L−1) and SL-III (1/5th of LC50 = ∼6.51 mg L−1) were calculated using 96-LC50 value and the test specimens were exposed to these concentrations. Blood and gill cells of the exposed specimens were sampled on day 1, 7, 14, 21, 28 and 35 to examine the DNA damage using comet assay and to assess the alteration in lipid peroxidation and antioxidant enzymes activities. The highest DNA damage was observed on day 14 at all test concentrations followed by gradual non-linear decline. Induction of oxidative stress in the blood and gill cells were evidenced by increased lipid peroxidation level, while antioxidants namely superoxide dismutase, catalase and glutathione reductase responded in a concentration-dependent manner. The results supported the integrated use of comet and antioxidant assays in determining the toxicity of water pollutants which could be used as part of monitoring programs.

El mayor herbicida usado a nivel mundial, Roundup, es un pesticida a base fe glifosato con adyuvantes. El glifosato, su ingrediente activo en plantas y su principal metabolito (AMPA) están entre los primeros contaminantes de las aguas superficiales. El Roundup se utiliza cada vez más, en particular en plantas genéticamente modificadas cultivadas para alimentos y piensos que contienen sus residuos. Aquí probamos el glifosato y su formulación en células testiculares frescas de ratas maduras de 1 a 10000 ppm, por lo tanto, desde el rango en algunas orinas humanas y en el medio ambiente hasta niveles agrícolas. Mostramos que de 1 a 48 h de exposición a Roundup las células de Leydig se dañan. En 24 a 48 h, esta formulación también es tóxica en otras células, principalmente por necrosis, a diferencia del glifosato solo, que es esencialmente tóxico en células Sertoli. Posteriormente, también induce apoptosis a dosis altas en células germinales y en co-cultivos de células Sertoli/germinales. A concentraciones bajas no tóxicas de Roundup y glifosato (1 ppm), la principal alteración endocrina es una disminución de la testosterona al 35%. Por lo tanto, el pesticida tiene un impacto endocrino en dosis ambientales muy bajas, pero sólo una contaminación elevada parece provocar una toxicidad testicular aguda en ratas. Esto no anticipa la toxicidad crónica la cual es insuficientemente probada, y solo con glifosato en pruebas reglamentarias.

The major herbicide used worldwide, Roundup, is a glyphosate-based pesticide with adjuvants. Glyphosate, its active ingredient in plants and its main metabolite (AMPA) are among the first contaminants of surface waters. Roundup is being used increasingly in particular on genetically modified plants grown for food and feed that contain its residues. Here we tested glyphosate and its formulation on mature rat fresh testicular cells from 1 to 10000 ppm, thus from the range in some human urine and in environment to agricultural levels. We show that from 1 to 48 h of Roundup exposure Leydig cells are damaged. Within 24–48 h this formulation is also toxic on the other cells, mainly by necrosis, by contrast to glyphosate alone which is essentially toxic on Sertoli cells. Later, it also induces apoptosis at higher doses in germ cells and in Sertoli/germ cells co-cultures. At lower non toxic concentrations of Roundup and glyphosate (1 ppm), the main endocrine disruption is a testosterone decrease by 35%. The pesticide has thus an endocrine impact at very low environmental doses, but only a high contamination appears to provoke an acute rat testicular toxicity. This does not anticipate the chronic toxicity which is insufficiently tested, and only with glyphosate in regulatory tests.

La desregulación de los mecanismos de muerte celular programada en la epidermis humana conduce a patologías cutáneas. Anteriormente demostramos que el glifosato, un herbicida ampliamente utilizado, provocaba efectos citotóxicos en queratinocitos humanos cultivados, afectando a sus capacidades antioxidantes y deteriorando las características morfológicas y funcionales celulares. El objetivo del presente estudio, realizado en la línea celular epidérmica humana HaCaT, era examinar el papel de la apoptosis en los efectos citotóxicos del glifosato y los mecanismos intracelulares implicados en los eventos apoptóticos. Hemos llevado a cabo diferentes períodos de incubación para revelar los eventos específicos en la muerte celular inducida por glifosato. Observamos un aumento en el número de células apoptóticas tempranas a un nivel de citotoxicidad bajo (15%), y luego, una disminución, a favor de las tasas de células apoptóticas tardías y necróticas para condiciones de citotoxicidad más severas. Al mismo tiempo, demostramos que la alteración del potencial de membrana mitocondrial inducida por el glifosato podría ser una causa de apoptosis en cultivos de queratinocitos.

A deregulation of programmed cell death mechanisms in human epidermis leads to skin pathologies. We previously showed that glyphosate, an extensively used herbicide, provoked cytotoxic effects on cultured human keratinocytes, affecting their antioxidant capacities and impairing morphological and functional cell characteristics. The aim of the present study, carried out on the human epidermal cell line HaCaT, was to examine the part of apoptosis plays in the cytotoxic effects of glyphosate and the intracellular mechanisms involved in the apoptotic events. We have conducted different incubation periods to reveal the specific events in glyphosate-induced cell death. We observed an increase in the number of early apoptotic cells at a low cytotoxicity level (15%), and then, a decrease, in favor of late apoptotic and necrotic cell rates for more severe cytotoxicity conditions. At the same time, we showed that the glyphosate-induced mitochondrial membrane potential disruption could be a cause of apoptosis in keratinocyte cultures.

Los pesticidas organofosforados (OP) son neurotóxicos en dosis altas. Pocos estudios han examinado si la exposición crónica a niveles más bajos podría afectar adversamente el desarrollo cognitivo de los niños. Objetivo: Examinamos las asociaciones entre la exposición prenatal y postnatal a los pesticidas OP y las habilidades cognitivas en niños en edad escolar. Métodos: Realizamos un estudio de cohorte de nacimientos (Estudio del Centro para la Evaluación de la Salud de Madres e Hijos de Salinas) entre familias de trabajadores agrícolas predominantemente latinas de una comunidad agrícola en California. Evaluamos la exposición a los pesticidas OP midiendo los metabolitos de fosfato de dialquilo (DAP) en la orina recopilada durante el embarazo y de los niños a los 6 meses, y a los 1, 2, 3.5 y 5 años de edad. Administramos la Escala de Inteligencia Wechsler para Niños, 4ta edición, a 329 niños de 7 años. Los análisis se ajustaron por la educación materna, inteligencia, puntaje de la Observación del Hogar para la Medición del Entorno y el idioma de la evaluación cognitiva. Resultados: Las concentraciones de DAP en la orina medidas durante la primera y segunda mitad del embarazo tuvieron relaciones similares con las puntuaciones cognitivas, por lo que utilizamos el promedio de concentraciones medidas durante el embarazo en análisis posteriores. Las concentraciones promedio de DAP maternas se asociaron con puntuaciones más bajas en Memoria de Trabajo, Velocidad de Procesamiento, Comprensión Verbal, Razonamiento Perceptual y Cociente Intelectual (CI) a escala completa. Los niños en el quintil más alto de concentraciones maternas de DAP tuvieron un déficit promedio de 7.0 puntos de CI en comparación con aquellos en el quintil más bajo. Sin embargo, las concentraciones de DAP en la orina de los niños no se asociaron consistentemente con las puntuaciones cognitivas. Conclusiones: Las concentraciones de DAP en la orina prenatal, pero no las postnatales, se asociaron con un desarrollo intelectual deficiente en niños de 7 años. Las concentraciones de DAP en la orina materna en el presente estudio fueron más altas, pero aún así dentro del rango de niveles medidos en la población general de EE. UU.

Context: Organophosphate (OP) pesticides are neurotoxic at high doses. Few studies have examined whether chronic exposure at lower levels could adversely affect children’s cognitive development. Objective: We examined associations between prenatal and postnatal exposure to OP pesticides and cognitive abilities in school-age children. Methods: We conducted a birth cohort study (Center for the Health Assessment of Mothers and Children of Salinas study) among predominantly Latino farmworker families from an agricultural community in California. We assessed exposure to OP pesticides by measuring dialkyl phosphate (DAP) metabolites in urine collected during pregnancy and from children at 6 months and 1, 2, 3.5, and 5 years of age. We administered the Wechsler Intelligence Scale for Children, 4th edition, to 329 children 7 years of age. Analyses were adjusted for maternal education and intelligence, Home Observation for Measurement of the Environment score, and language of cognitive assessment. Results: Urinary DAP concentrations measured during the first and second half of pregnancy had similar relations to cognitive scores, so we used the average of concentrations measured during pregnancy in further analyses. Averaged maternal DAP concentrations were associated with poorer scores for Working Memory, Processing Speed, Verbal Comprehension, Perceptual Reasoning, and Full-Scale intelligence quotient (IQ). Children in the highest quintile of maternal DAP concentrations had an average deficit of 7.0 IQ points compared with those in the lowest quintile. However, children’s urinary DAP concentrations were not consistently associated with cognitive scores. Conclusions: Prenatal but not postnatal urinary DAP concentrations were associated with poorer intellectual development in 7-year-old children. Maternal urinary DAP concentrations in the present study were higher but nonetheless within the range of levels measured in the general U.S. population.

El objetivo de este trabajo fue desarrollar un método simple y rápido para la detección de paraquat en fluido oral, plasma y orina mediante electroforesis capilar con detección por arreglo de diodos (CE-DAD), para diagnosticar intoxicación aguda relacionada con este herbicida. El uso de fluido oral en toxicología analítica ha sido establecido para drogas de abuso, pero no para el diagnóstico de intoxicación por pesticidas. El fluido oral se recolectó sin estimulación utilizando hisopos de algodón absorbente. La preparación de la muestra incluyó la dilución, mezcla por vórtex y centrifugación del fluido biológico, utilizando paraquat etílico como estándar interno. Los análisis de CE-DAD se realizaron en una capilar de sílice fundida, y la separación se llevó a cabo bajo una condición de voltaje constante de 21 kV, con detección a 195 nm. El electrolito fue un tampón fosfato de 40 mmol/L a pH 2.50. El método propuesto proporcionó un ensayo rápido y simple para la determinación de paraquat en fluido oral, plasma y orina humanos. Según nuestro conocimiento, esta es la primera mención del uso de fluido oral como un fluido biológico para el diagnóstico de intoxicación por herbicidas de amonio cuaternario. Después de la validación, el método se aplicó a dos casos de intoxicación aguda por este herbicida.

The aim of this work was to develop a simple and fast method for the detection of paraquat in oral fluid, plasma, and urine by capillary electrophoresis with diode-array detection (CE-DAD), to diagnose of acute poisoning related to this herbicide. The use of oral fluid in analytical toxicology has been established for drugs of abuse, but not for diagnosis of pesticides poisoning. Oral fluid was collected without stimulation using absorbent cotton swabs. Sample preparation included diluting, vortex mixing, and centrifuging of biological fluid, using ethyl paraquat as internal standard. CE-DAD analyses were performed in a fused-silica capillary, and separation was performed under constant voltage condition of 21 kV, with detection at 195 nm. The electrolyte was a 40 mmol/L phosphate buffer at pH 2.50. The proposed method provided a fast and simple assay for the determination of paraquat in human oral fluid, plasma, and urine. To our knowledge, this is the first mention of use of oral fluid as a biological fluid diagnosis of quaternary ammonium herbicide poisoning. After validation, the method was applied to two cases of acute poisoning by this herbicide.

Contexto. La tasa de letalidad por intoxicación aguda con herbicidas que contienen glifosato es aproximadamente del 7.7% según los estudios disponibles, pero estos presentan limitaciones importantes. Se necesitan grandes estudios prospectivos de pacientes con autointoxicación por formulaciones conocidas que se presenten en hospitales primarios o secundarios para describir mejor el desenlace de la intoxicación aguda con herbicidas que contienen glifosato. Además, no se ha determinado la utilidad clínica de la concentración plasmática de glifosato para predecir los resultados clínicos y guiar el tratamiento. Objetivo. Describir los resultados clínicos, la relación dosis-respuesta y la cinética del glifosato tras la autointoxicación con herbicidas que contienen glifosato. Métodos. Esta serie de casos observacional prospectiva se realizó en dos hospitales en Sri Lanka entre 2002 y 2007. Incluimos pacientes con antecedentes de intoxicación aguda. Las observaciones clínicas se registraron hasta el alta o la muerte. Durante un período de tiempo especificado, recolectamos muestras de sangre al ingreso (n = 216, incluidas cinco muertes) y muestras seriadas (n = 26) en pacientes. La gravedad de la intoxicación se clasificó utilizando criterios clínicos simples. Resultados. Se identificaron 601 pacientes; la mayoría ingirió una formulación concentrada (36%, p/v glifosato). El 27% fueron asintomáticos, el 63.7% tuvo intoxicación leve y el 5.5% de los pacientes tuvo intoxicación moderada a grave. Hubo 19 muertes (tasa de letalidad del 3.2%) con un tiempo medio hasta la muerte de 20 h. Los síntomas gastrointestinales, la dificultad respiratoria, la hipotensión, el nivel de conciencia alterado y la oliguria se observaron en casos fatales. La muerte se asoció fuertemente con mayor edad, mayores ingestiones y altas concentraciones plasmáticas de glifosato al ingreso (>734 μg/mL). La vida media aparente de eliminación del glifosato fue de 3.1 h (IC 95% = 2.7–3.6 h). Conclusiones. A pesar del tratamiento en hospitales rurales con recursos limitados, la mortalidad fue del 3.2%, lo cual es inferior a lo informado en series de casos anteriores. Se requiere más investigación para definir el mecanismo de toxicidad, predecir mejor el pequeño grupo en riesgo de muerte y encontrar tratamientos efectivos.

Context. The case fatality from acute poisoning with glyphosate-containing herbicides is approximately 7.7% from the available studies but these have major limitations. Large prospective studies of patients with self-poisoning from known formulations who present to primary or secondary hospitals are needed to better describe the outcome from acute poisoning with glyphosate-containing herbicides. Furthermore, the clinical utility of the glyphosate plasma concentration for predicting clinical outcomes and guiding treatment has not been determined. Objective. To describe the clinical outcomes, dose–response, and glyphosate kinetics following self-poisoning with glyphosate-containing herbicides. Methods. This prospective observational case series was conducted in two hospitals in Sri Lanka between 2002 and 2007. We included patients with a history of acute poisoning. Clinical observations were recorded until discharge or death. During a specified time period, we collected admission (n = 216, including five deaths) and serial (n = 26) blood samples in patients. Severity of poisoning was graded using simple clinical criteria. Results. Six hundred one patients were identified; the majority ingested a concentrated formulation (36%, w/v glyphosate). Twenty-seven percent were asymptomatic, 63.7% had minor poisoning, and 5.5% of patients had moderate to severe poisoning. There were 19 deaths (case fatality 3.2%) with a median time to death of 20 h. Gastrointestinal symptoms, respiratory distress, hypotension, altered level of consciousness, and oliguria were observed in fatal cases. Death was strongly associated with greater age, larger ingestions, and high plasma glyphosate concentrations on admission (>734 μg/mL). The apparent elimination half-life of glyphosate was 3.1 h (95% CI = 2.7–3.6 h). Conclusions. Despite treatment in rural hospitals with limited resources, the mortality was 3.2%, which is lower than that reported in previous case series. More research is required to define the mechanism of toxicity, better predict the small group at risk of death, and find effective treatments.

El glifosato es un herbicida ampliamente utilizado para eliminar las malas hierbas tanto en paisajes agrícolas como no agrícolas. Su toxicidad reproductiva está relacionada con la inhibición de una proteína StAR y una enzima aromatasa, lo que provoca una reducción in vitro de la síntesis de testosterona y estradiol. Por el momento no se han realizado estudios in vivo sobre los efectos de este herbicida en el desarrollo reproductivo de ratas Wistar prepúberes. Las evaluaciones incluyeron la progresión de la pubertad, el desarrollo corporal, la producción hormonal de testosterona, estradiol y corticosterona, y la morfología de los testículos. Los resultados mostraron que el herbicida (1) modificó significativamente la progresión de la pubertad de forma dependiente de la dosis; (2) redujo la producción de testosterona, en la morfología de los túbulos seminíferos, disminuyó significativamente la altura del epitelio (P < 0. 001; control = 85,8 ± 2,8 μm; 5 mg/kg = 71,9 ± 5,3 μm; 50 mg/kg = 69,1 ± 1,7 μm; 250 mg/kg = 65,2 ± 1,3 μm) y aumentó el diámetro luminal (P < 0,01; control = 94,0 ± 5,7 μm; 5 mg/kg = 116. ± 6,6 μm). 6 ± 6,6 μm; 50 mg/kg = 114,3 ± 3,1 μm; 250 mg/kg = 130,3 ± 4,8 μm); (4) no se observaron diferencias en el diámetro tubular; y (5) en relación con los controles, no se detectaron diferencias en los niveles séricos de corticosterona o estradiol, pero las concentraciones séricas de testosterona fueron inferiores en todos los grupos tratados (P < 0. 001; control = 154,5 ± 12,9 ng/dL; 5 mg/kg = 108,6 ± 19,6 ng/dL; 50 mg/dL = 84,5 ± 12,2 ng/dL; 250 mg/kg = 76,9 ± 14,2 ng/dL). Estos resultados sugieren que la formulación comercial de glifosato es un potente disruptor endocrino in vivo, causando alteraciones en el desarrollo reproductivo de las ratas cuando la exposición se realizó durante el periodo de pubertad.

Glyphosate is a herbicide widely used to kill weeds both in agricultural and non-agricultural landscapes. Its reproductive toxicity is related to the inhibition of a StAR protein and an aromatase enzyme, which causes an in vitro reduction in testosterone and estradiol synthesis. Studies in vivo about this herbicide effects in prepubertal Wistar rats reproductive development were not performed at this moment. Evaluations included the progression of puberty, body development, the hormonal production of testosterone, estradiol and corticosterone, and the morphology of the testis. Results showed that the herbicide (1) significantly changed the progression of puberty in a dose-dependent manner; (2) reduced the testosterone production, in semineferous tubules’ morphology, decreased significantly the epithelium height (P < 0.001; control = 85.8 ± 2.8 μm; 5 mg/kg = 71.9 ± 5.3 μm; 50 mg/kg = 69.1 ± 1.7 μm; 250 mg/kg = 65.2 ± 1.3 μm) and increased the luminal diameter (P < 0.01; control = 94.0 ± 5.7 μm; 5 mg/kg = 116.6 ± 6.6 μm; 50 mg/kg = 114.3 ± 3.1 μm; 250 mg/kg = 130.3 ± 4.8 μm); (4) no difference in tubular diameter was observed; and (5) relative to the controls, no differences in serum corticosterone or estradiol levels were detected, but the concentrations of testosterone serum were lower in all treated groups (P < 0.001; control = 154.5 ± 12.9 ng/dL; 5 mg/kg = 108.6 ± 19.6 ng/dL; 50 mg/dL = 84.5 ± 12.2 ng/dL; 250 mg/kg = 76.9 ± 14.2 ng/dL). These results suggest that commercial formulation of glyphosate is a potent endocrine disruptor in vivo, causing disturbances in the reproductive development of rats when the exposure was performed during the puberty period.

Evaluamos la exposición a pesticidas entre estudiantes de secundaria de 12 a 13 años en la provincia de Chiang Mai, Tailandia. Los metabolitos urinarios específicos de pesticidas se utilizaron como biomarcadores de exposición para una variedad de pesticidas, incluidos insecticidas organofosforados, insecticidas piretroides sintéticos y herbicidas seleccionados. Empleamos una extracción en fase sólida simple con análisis usando espectrometría de masas en tándem de cromatografía líquida de alto rendimiento con dilución de isótopos (HPLC-MS/MS). Se analizaron un total de 207 muestras de orina de estudiantes tailandeses para detectar 18 metabolitos de pesticidas específicos. Encontramos 14 metabolitos en las muestras de orina analizadas; siete de ellos fueron detectados con una frecuencia⩾17%. Los metabolitos detectados con mayor frecuencia fueron ácido 2-[(dimetoxifosforotioil) sulfanil] succínico (ácido dicarboxílico de malatión), paranitrofenol (PNP), 3,5,6-tricloro-2-piridinol (TPCY; metabolito de clorpirifos), 2, Ácido 4-diclorofenoxiacético (2,4-D), ácidos cis- y trans-3-(2,2-diclorovinil)-2,2-dimetilciclopropano-1-carboxílico (c-DCCA y t-DCCA; metabolito de permetrina) y ácido 3-fenoxibenzoico (3-PBA; metabolito de los piretroides). Los estudiantes fueron clasificados en 4 grupos según las ocupaciones de sus padres: agricultores (N=60), comerciantes y comerciantes (N=39), empleados gubernamentales y de empresas (N=52) y trabajadores (N=56). Los hijos de agricultores tenían concentraciones urinarias significativamente más altas de metabolitos de insecticidas piretroides que otros niños (p<0,05). De manera similar, los niños de familias agrícolas tenían concentraciones de metabolitos piretroides significativamente más altas. Los machos tenían valores significativamente más altos de PNP (prueba de Mann-Whitney, p = 0,009); sin embargo, no se observaron otras diferencias relacionadas con el sexo. Debido a que la ocupación de los padres y las actividades agrícolas parecían tener poca influencia en los niveles de pesticidas, las fuentes dietéticas probablemente contribuyeron a los niveles de metabolitos observados.

We evaluated exposure to pesticides among secondary school students aged 12–13 years old in Chiang Mai Province, Thailand. Pesticide-specific urinary metabolites were used as biomarkers of exposure for a variety of pesticides, including organophosphorus insecticides, synthetic pyrethroid insecticides and selected herbicides. We employed a simple solid-phase extraction with analysis using isotope dilution high-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS). A total of 207 urine samples from Thai students were analyzed for 18 specific pesticide metabolites. We found 14 metabolites in the urine samples tested; seven of them were detected with a frequency⩾17%. The most frequently detected metabolites were 2-[(dimethoxyphosphorothioyl) sulfanyl] succinic acid (malathion dicarboxylic acid), para-nitrophenol (PNP), 3,5,6-trichloro-2-pyridinol (TPCY; metabolite of chlorpyrifos), 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), cis- and trans-3-(2,2-dichlorovinyl)-2,2-dimethylcyclopropane-1-carboxylic acids (c-DCCA and t-DCCA; metabolite of permethrin) and 3-phenoxybenzoic acid (3-PBA; metabolite of pyrethroids). The students were classified into 4 groups according to their parental occupations: farmers (N=60), merchants and traders (N=39), government and company employees (N=52), and laborers (N=56). Children of farmers had significantly higher urinary concentrations of pyrethroid insecticide metabolites than did other children (p<0.05). Similarly, children of agricultural families had significantly higher pyrethroid metabolite concentrations. Males had significantly higher values of PNP (Mann–Whitney test, p=0.009); however, no other sex-related differences were observed. Because parental occupation and agricultural activities seemed to have little influence on pesticide levels, dietary sources were the likely contributors to the metabolite levels observed.