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MATERIAL COMPLEMENTAR Estudos Disciplinares Tema: Perspectiva Global das Contaminações Químicas dos Alimentos e Medicamentos II Profª. Katia Regina Silva Aranda TEXTO Unidade I No mundo moderno, existe uma grande preocupação com a qualidade do alimento consumido. Esse cenário ficou mais expressivo e despertou a atenção do consumidor após da ocorrência de contaminação da água e de sucos de fruta com benzeno, nitrofuranos em carne de frango, cloranfenicol no mel, entre outros. Esses acontecimentos fizeram com que os países analisassem e estabelecessem normas legais para garantir a segurança no consumo do alimento. A determinação de contaminantes de alimentos ocorre por meio de desenvolvimento de métodos analíticos com o intuito de assegurar que os produtos estão de acordo com as legislações locais. As validações analíticas para a determinação de contaminantes devem ser realizadas por laboratórios equipados para esse fim e credenciados aos órgãos responsáveis. No Brasil, esse órgão é a Anvisa (Agência Nacional de Vigilância Sanitária) e o Inmetro (Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial). Internacionalmente, os órgãos que também estabelecem os procedimentos de validação são: União Internacional de Química Pura e Aplicada (Iupac), Organização Internacional para Padronização (ISO) e Conferência Internacional em Harmonização (ICH) (Paschoal, 2008). Os métodos analíticos para a determinação de contaminantes devem fornecer dados como o limite de detecção, a tolerância e os limites aceitáveis. Até o início do século passado, não havia o controle efetivo com relação aos compostos químicos adicionados aos alimentos, ou seja, não havia a identificação da ameaça que poderia causar danos à saúde a longo prazo. Após muitos anos, esse cenário mudou, principalmente, devido a debates muitos intensos de médicos e cientistas, sobre a segurança do uso do ácido benzoico e do ácido bórico. Esses encontros levaram ao momento atual, onde qualquer composto químico, intencionalmente, incluído no alimento deve ser, devidamente, identificado e testado. Atualmente, a identificação da ameaça é automática e analisa aditivos, pesticidas e fármacos de uso veterinário que devem, obrigatoriamente, passar pela avalição de risco antes da comercialização. Por outro lado, ainda existem muitas questões pertinentes à identificação de compostos químicos adicionados ao alimento, de forma não intencional. Essa identificação é mais difícil de ser realizada e ocorre devido à variedade de compostos químicos que podem contaminar o alimento acidentalmente e que, muitas vezes, são indetectáveis e ignoradas nas análises de risco. Ainda sobre os componentes que devem ser avaliados no processo de identificação de risco, a caracterização da ameaça é feita por testes toxicológicos padronizados que indicam o nível de ingestão aceitável e tolerável daquele composto químico. Essa caracterização sofre variações de acordo com o tipo de composto químico, se há ou não a possibilidade de acúmulo deste composto no organismo e no período de consumo. De forma geral, no caso da análise do composto químico, o valor de referência corresponde à “ingestão tolerável provisória” expressa em dia, semana e mês. No caso de contaminantes que se acumulam no organismo com o passar do tempo, como, por ex.: chumbo e mercúrio, analisa-se a ingestão semanal tolerável provisória. Em casos em que o contaminante não tem efeito acumulativo no organismo, como, por ex.: arsênico, analisa-se a ingestão diária tolerável provisória e, assim, as análises variam em aceitável e tolerável, e por período, de acordo com o tipo de composto químico. Os níveis de contaminantes e o quanto de alimento foi ingerido com a presença desses contaminantes dificulta a análise de exposição de risco. Dessa forma, os dados sobre a avaliação da exposição são obtidos de forma probabilística enquanto a comercialização do alimento acrescido do composto químico for permitida. Métodos analíticos desenvolvidos para a detecção de contaminantes tóxicos em alimentos necessitam de técnicas diferenciadas quando comparados aos métodos de análises utilizados para outros fins. Na análise de resíduos de contaminantes no alimento, são determinados os limites máximos de resíduos específicos para cada analito. Em medicamentos veterinários, o limite máximo de resíduo (LMR) corresponde à concentração tolerável do contaminante; dessa forma, é necessária uma relação do tipo e da quantidade desse resíduo sem danos à saúde. A etapa de pré-validação é necessária para o desenvolvimento do processo de validação efetivo de métodos analíticos que determinam a presença de contaminantes. Nessa etapa, ocorre a verificação do equipamento em relação à qualificação analítica, à conformidade do sistema, e à estabilidade das soluções e amostras. O processo de qualificação do equipamento envolve a sua adequação diante os dados esperados, portanto, o equipamento deve estar devidamente calibrado, onde diferentes índices devem ser analisados. Os reagentes e a estabilidade da amostra precisam ser analisados antes do processo de validação do método buscando resultados reprodutíveis. Para o sucesso no processo de validação de um método analítico é imprescindível que todas as etapas promovam resultados precisos, e exatidão aceitável e confiável. Visando esse contexto, é estabelecido, pela Iupac, que a validação deve ser avaliada em ensaios interlaboratoriais. Caso não seja possível ou necessário, considera-se apropriado à validação em um único laboratório. O Inmetro determina que a validação de método tem que apresentar coerência, clareza e que seja o mais completo possível, de acordo com o seu objetivo de aplicação. A Anvisa não apresenta classificações para os tipos de validações de métodos analíticos, indicando, apenas, os documentos que determinam os parâmetros para o procedimento de forma geral. Os índices/parâmetros analíticos de validação utilizados para avaliar os métodos de separação do analito são: 1- Seletividade: quantificação exata na presença dos interferentes na amostra; 2- Linearidade, sensibilidade e intervalo: determinação através das curvas analíticas; 3- Precisão: nível de concordância entre as análises realizadas em testes independentes com a análise de desvio padrão; 4- Limite de detecção: menor quantidade do composto detectado e diferenciado na amostra; 5- Limite de quantificação e exatidão: menor quantidade que pode ser detectado com precisão em condições pré-estabelecidas; 6- Robustez: reação de sensibilidade diante variações. Os protocolos de validação descritos, até o momento, não determinam a técnica propriamente dita, porém, órgãos reguladores sugerem o uso de cromatografia associada à espectrometria de massa como os métodos analíticos que determinam a presença de contaminantes em alimentos e em medicamentos veterinários. Compostos químicos, muitas vezes, podem causar a contaminação em alimentos, gerando transtornos à saúde do homem. Isso acontece quando estes compostos são tóxicos e quando não há um controle regulatório na qualidade do alimento. A contaminação do alimento por resíduos de pesticidas deve ser analisada como um fator de risco, visto a possibilidade de causarem efeitos nocivos à saúde do consumidor, em caso de exposição prolongada e excessiva. Dentre os efeitos provenientes da contaminação por resíduos de pesticidas, tais como inseticidas, herbicidas e fungicidas foram identificados a neurotoxicidade, a imunotoxicidade e a carcinogenicidade. Esses agentes químicos podem permanecer no ambiente por longos períodos, causando risco para a saúde pública e, por isso, a necessidade de monitoramento e de vigilância desses produtos. Dentre os compostos encontrados nos pesticidas, pode-se identificar os organoclorados e os organofosforados.Os compostos organoclorados, são lipossolúveis e se acumulam nas gorduras do organismo. Tem efeito acumulativo e já foi, amplamente, encontrado no organismo, principalmente de habitantes de regiões agrícolas. Após muitos anos de uso indiscriminado, notou-se que esse composto perdeu a sua eficiência, porém, por sua estabilidade molecular, esses resíduos tinham contaminado quase todos os ecossistemas. Um exemplo de composto organoclorado é o BHC (Hexaclorobenzeno) que possui estabilidade à luz, calor e à ácidos fortes, permanecendo ativo no solo por, até, cinco anos. Além dos compostos organoclorados, também é utilizado outro composto nos pesticidas, o organofosforado. Este composto, em doses constantes e excessivas, pode causar alterações cardiológicas e neurológicas. Na maioria das vezes, a contaminação não ocorre durante a produção do alimento e sim, no momento do armazenamento e de transporte atrelados às condições precárias de segurança dos alimentos. Dessa forma, é de grande importância respeitar as boas práticas agrícolas, como por exemplo, a colheita de plantações no tempo certo após o uso dos pesticidas. A avaliação de risco da ingestão de pesticida é feita por um processo no qual a exposição do homem a um composto presente nos pesticidas é comparada a um parâmetro de toxicidade seguro e os resultados são enviados aos órgãos reguladores. Dessa forma, os valores são calculados com base no Limite Máximo de Resíduo em relação ao consumo e à dose aceitável, e o LMR dos pesticidas deve representar o nível de resíduos encontrados no produto no período da colheita. Outros contaminantes de alimentos, também, são amplamente discutidos por apresentarem danos graves à saúde, como: chumbo, mercúrio, cádmio, arsênio, cromo e alumínio. No Brasil, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) é a responsável pela fiscalização de contaminantes em alimentos por meio dos Limites Máximos de Tolerância (LMT) para os contaminantes inorgânicos publicados na Resolução n. 42, de 29 de agosto de 2013. Os valores do LMT para os metais em peixe e os seus produtos são: arsênio 1,0 mg/kg, chumbo 0,30 mg/kg e cádmio 0,05 a 0,30 mg/kg dependendo da espécie (Embrapa, 2016). A pesquisa sobre o acúmulo e a toxicidade desses metais no organismo humano tem sido melhor investigada devido ao surgimento e ao aumento de doenças causadas por esses elementos, como as doenças renais. Um dos metais mais estudados é o chumbo, pela alta prevalência em indústrias de exploração de minérios, reciclagem de metais e baterias, e pela ampla variedade de fontes de contaminação que incluem o ar, a poeira, os alimentos, as bebidas etc. A constante exposição ao chumbo pode provocar problemas sérios como a redução do desenvolvimento mental de crianças, doenças hematopoiéticas, renais e nervosa. Desde que se identificaram os danos que a exposição ao chumbo pode causar à saúde humana, muitas condutas mudaram, principalmente, nas indústrias produtoras de alimentos. As mudanças ocorreram tanto na forma de armazenamento e de transporte da água, utilizada por essas indústrias, quanto no processo de armazenamento do alimento. Diante das análises que mostravam um alto risco da presença de chumbo na água, as indústrias começaram a reunir esforços para reduzir a quantidade de chumbo presente nas tubulações de transporte e de armazenamento de água. Assim, consequentemente, diminuindo a quantidade de chumbo presente nos alimentos e nas bebidas. Além disso, as indústrias também começaram a adotar outros tipos de embalagens para os alimentos industrializados, pois o chumbo é utilizado para soldar as latas de armazenamento de alimentos. Para realizar a avaliação de risco da presença do chumbo é necessário determinar a relação entre a exposição e os efeitos adversos e, para isso, é necessária a identificação e a quantificação desse elemento, e a sua interação com alvos biológicos potencialmente contaminados e, infelizmente, estudos que demonstram essa interação são escassos. Diante disso, boas práticas na produção de alimentos e identificação quantitativa do chumbo em materiais utilizados nas indústrias, ainda, são as formas mais eficientes de diminuir a contaminação do alimento durante o seu processamento. Outro metal, o mercúrio, também pode causar graves danos à saúde, sobretudo ao sistema nervoso, quando presentes em alimentos, principalmente, originários de ambientes aquáticos. Os pescados podem acumular esse metal na sua forma química mais tóxica, o metilmercúrio, que é capaz de biomagnificar as altas concentrações no consumidor. A ocorrência e a gravidade da intoxicação por mercúrio estão relacionadas à forma química ingerida, ao tempo de exposição, à dosagem e à idade do indivíduo. Os órgãos reguladores têm adotado diferentes limites de ingestão seguro de mercúrio, porém, os valores mais respeitados foram determinados pelo JECFA (Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives), pela FAO e pela OMS que propôs um limite de ingestão semanal tolerável provisória para o MeHg de 1,6 μg/kg de peso corpóreo. Há um cuidado com relação à indicação de ingestão de pescados para as gestantes, devido à capacidade deste metal de acometer o desenvolvimento neurológico do feto. Após as diretrizes e uma série de intervenções pelos órgãos reguladores, incluindo a proibição do uso de acetato de fenilmercúrio e alquilmercúrio na agricultura, os níveis de contaminação diminuem gradualmente. Outros metais, com limites não muito claros, também são considerados de risco ao ambiente e à saúde do homem, e a avaliação da exposição é realizada dosando a concentração da substância química presente no ambiente (monitoramento ambiental) e/ou no organismo (monitoramento biológico). Um desses metais, o cádmio, é encontrado em alguns tipos de solo vulcânicos e em ambientes aquáticos, mas, também, pode ser encontrado em alta quantidade em fertilizantes, por isso, a frequência na sua detecção em verduras. Com a exposição acumulativa de 50 anos, este metal pode apresentar uma carga de 30 mg, principalmente, em rins e artérias, e já foi considerado carcinogênico. A exposição prolongada a esse metal pode provocar danos à saúde, como a insuficiência renal. A ingestão semanal tolerável provisória para o cádmio é de 7 mg/kg de peso corporal por semana. Atualmente, a grande preocupação está em relação à poluição ambiental, devido à apresentação do cádmio em baterias de telefones e pilhas elétricas. O arsênio, um metal pesado contaminante, possui como rota de exposição de humanos, o consumo de águas contaminadas com elevados teores deste elemento. A exposição crônica ao arsênio pode ocasionar doenças vasculares periféricas e câncer de bexiga, pulmão e pele, e em regiões com alta concentração deste metal, limites acima do tolerável são encontrados com frequência. Também considerado como um metal e um resíduo perigoso, o cromo é uma substância carcinogênica, muito nocivo à saúde humana e encontrado nas estações de tratamento, podendo contaminar o solo, e as águas superficiais e subterrâneas. Dentre as atividades industriais potencialmente poluidoras destaca-se o curtume, que são indústrias de transformação de peles de animais em couro, com a geração de alta carga residuária contendo cromo. A utilização do cromo no processo de curtimento de peles de animais e a presença de curtumes na região tornou necessária a realização da pesquisa da população exposta ao cromo, para a avaliação dos níveis de exposição. Usando o mesmo princípio de análise, o alumínio, também considerado como um contaminante ambiental, está relacionado com a neurotoxicidade e as doenças neurológicas, e o seu monitoramento ambiental é realizado visando o controle da distribuição deste metal. Unidade II Outros contaminantes que oferecem risco à saúde é o nitrato e o nitrito.Esses compostos são aditivos alimentares e estão presentes em alimentos derivados de carne (embutidos), em alguns tipos de queijo e, também, na água. O nitrato, diretamente, não faz mal à saúde pois, quando ingerido e após o processo de digestão, é eliminado na urina. O cuidado está no processo de formação do nitrito pela redução do nitrato no sistema digestório, porém, para que o nitrato cause prejuízo à saúde, é necessária uma dose muito alta do seu consumo. O nitrito está associado às alterações hematológicas, pois age na hemoglobina oxidando o ferro sérico, interferindo no transporte de gases. Outro risco à saúde devido ao consumo excessivo de nitrito está no câncer. Neste caso, a reação formada entre o nitrito e as aminas, presentes no alimento, produz as nitrosaminas e, estas sim, são substâncias cancerígenas. A dose letal para o adulto é de cerca de 1,0 g e, em doses inferiores, podem ocorrer sintomas como o enrubescimento da face e das extremidades, o desconforto gastrointestinal e a cefaleia. Atualmente, a fiscalização é atribuída à Anvisa, bem como a elaboração da legislação brasileira que dispõe sobre o uso de aditivos alimentares. No Brasil, até 1998, permitia-se um limite máximo de 200 e 500 mg/kg, e, atualmente, esses valores estão mais baixos de 150 e 300 mg/kg, porém, vale ressaltar que, em outros países, esses valores são ainda mais baixos. Enfim, com relação aos alimentos derivados da carne e dos processados, com a presença de nitratos e nitritos deve-se ter moderação, porém há uma grande preocupação, no Brasil, com relação aos métodos artesanais de fabricação, sendo que, em muitos casos, não há um controle técnico quanto às especificações dos produtos. As micotoxinas, que também apresentam riscos à saúde humana quando consumidas, são produzidas por fungos, e podem estar presentes em diferentes tipos de grãos e cereais. Alguns estudos mostram que as micotoxinas têm efeitos carcinogênicos (risco de câncer hepatocelular), mutagênicos e teratogênicos. A micotoxina mais importante, do ponto de vista econômico, é a aflatoxina. Essa micotoxina é encontrada no amendoim, no milho, nas nozes, em algumas frutas e, principalmente, no armazenamento desses produtos expondo a população a essa substância. A JECFA estabeleceu valores permitidos de consumo muito baixos dessa substância devido à sua instabilidade, e as legislações de muitos países estão cada vez mais rígidas, em relação à presença de resíduos de micotoxinas em alimentos. Portanto, a contaminação por essa substância deve ser tratada como um problema de saúde pública e é necessário adotar as boas práticas agrícolas e de manufatura desses alimentos. Outro composto que possui o seu risco analisado são as substâncias pirogênicas. Essas substâncias são indutoras de febre e derivadas de infecções por bactérias, micobactérias, fungos, vírus e outras moléculas. Todos os produtos com contato direto ou indireto com a circulação sistêmica, ou com a linfa, devem obter uma autorização regulatória como declarado pela Associação para o Avanço na Instrumentação Médica (AAMI) e devem ser analisadas quanto à presença de substâncias pirogênicas, antes da sua comercialização. Atualmente, diferentes tipos de validação são utilizados para a análise das substâncias pirogênicas em medicamentos e vacinas, dentre eles o Teste de Pirogênio em Coelhos (RPT), o Lisado de Amebócito de Limulus (LAL) e o Teste de Ativação de Monócitos (MAT). O mais recente guia de teste pirogênico para as indústrias afirma a utilização de métodos que fornecem as vantagens nos índices de acurácia, sensibilidade, precisão, seletividade ou adaptabilidade, para a automação ou a redução de dados computadorizados. Portanto, métodos que apresentem esses valores mais aceitáveis contribuem para a diminuição do potencial de risco de contaminação. O risco de contaminação por resíduos farmacológicos de uso veterinário é de grande importância e preocupação, devido à variedade de fármacos e ao seu uso não controlado. Na maioria das vezes, esses fármacos são utilizados para aumentar a produção de alimentos de origem animal. Atualmente, as vacinas e os medicamentos são utilizados para preservar a saúde do animal, visto que vivem em condições de estresse e com alto risco de contaminação microbiana. Essa conduta sem diretrizes e monitoramento pode provocar danos à saúde do consumidor. Também podemos citar o uso de antimicrobianos para a indução do ganho de peso que tem provocado, segundo estudos, o aumento da resistência aos antibióticos por esses microrganismos. Outra preocupação é com o uso de anabolizantes que proporcionam um crescimento do animal em, até, 10% e, mais recentemente, foram desenvolvidos hormônios para a estimulação da produção de leite (BTS bovine somatropin). A segurança do uso desses medicamentos e das vacinas foram avaliados pela OMS e ficou determinado que, desde que se obedeça às boas práticas agrícolas e veterinárias, não há danos à saúde do consumidor. Entretanto, até os dias atuais, o Codex ainda não aprovou o uso disseminado do BTS devido às possíveis falhas que podem ocorrer no processo de supervisão de risco de um produto tão novo. Justamente devido ao avanço biotecnológico e à produção de fármacos que podem, de forma indireta, contaminar o alimento, há a necessidade de um monitoramento constante, a fim de assegurar que só ocorra o uso de medicamento já estudados e analisados. O processo de validação para a análise química de contaminantes tanto em alimentos como em medicamentos não é de desenvolvimento fácil. Requer muitas análises e testes comparativos, a fim de buscar o melhor método e o mais seguro, tanto para o consumo como para a economia. Além disso, há a necessidade de atos regulatórios para o uso desses contaminantes oriundos dos órgãos fiscalizadores. Embora o suprimento alimentício seja considerado seguro para o uso, alguns compostos químicos oferecem risco à saúde humana. Fatores como o tempo de exposição, o agente e as características da população exposta, são essenciais para a análise dos índices de contaminação e para a realização dos devidos ajustes do uso permitido dessas substâncias. Muitos países não possuem uma legislação detalhada sobre o uso desses compostos, principalmente, no que envolve o nível tolerável. Além disso, atualmente, existem falhas na legislação e, ainda, existem problemas sérios relacionados ao monitoramento. Sem dúvida, seguir as normas legais no uso desses compostos e realizar um monitoramento eficaz, de acordo com o determinado, é a forma mais eficaz de diminuir o risco à saúde. Referências Bibliográficas CALDASA, E. D.; SOUZA, L. C. K. R. de. 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