Perturbadores endócrinos

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Universidade Federal de Ouro Preto - UFOP
Instituto de Ciências Exatas e Biológicas
Departamento de Química
	
Perturbadores endócrinos
M
Ouro Preto – MG
2016
M
Perturbadores endócrinos
Monografia apresentada à disciplina de Química Orgânica Ambiental, do curso Engenharia Ambiental, da Universidade Federal de Ouro Preto, campus Ouro Preto.
Orientador: Dr. Leandro V. A. Gurgel
Ouro Preto – MG
2016
SUMÁRIO
Introdução	08
Objetivos	11
Definição	12
O sistema endócrino	13
Mecanismos de ação dos interferentes endócrinos	10
Substâncias classificadas como perturbadores endócrinos	12
Bisfenol A (BPA)	10
Parabenos 	12
Meios de exposição	11
Efeitos dos perturbadores endócrinos	10
Nos animais	14
Seres humanos	10
Fetos ou espécies jovens	10
Principais pontos sobre os reguladores	10
Exposição durante períodos críticos	10
Efeitos tardios	10
Misturas de produtos químicos	10
Conclusão	10
Referencias Bibliográfica	10
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Sistema endócrino	14	
Figura 2 – Disfunções endócrinas (Resposta natural)	20
Figura 3 - Disfunções endócrinas (Efeito Agonista)	10
Figura 4- Disfunções endócrinas (Efeito Antagonista)	10
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Efeitos dos perturbadores endócrinos	14	
Introdução
Atualmente, um dos principais temas discutidos no meio científico diz respeito a compostos químicos presentes no meio ambiente, caracterizados pela capacidade de interferir nas atividades hormonais do organismo humano e de animais. 
Ao passar dos anos, mostrou-se uma tendência preocupante em termos de impactos negativos sobre o desenvolvimento do sistema reprodutivo. Sendo que, nas últimas décadas, tendências seculares da puberdade precoce têm sido notadas (PARENT et al., 2003). 
Tais acontecimentos podem aumentar os impactos na sociedade, devido a maiores riscos de gestações precoces, e alterações na temporalidade do desenvolvimento puberal podem influenciar o risco de uso de drogas, condutas antissociais, distúrbios alimentares, além de estresse emocional (McLACHLAN, 2001).
Esses compostos nomeados genericamente de perturbadores endócrinos, estão agregados a múltiplos processos fisiológicos que afetam a saúde reprodutiva normal.
Nos humanos, a redução da contagem de espermatozoides, crescimento na incidência de doenças como a Criptorquidia e Hipospádia em crianças, assim como o aumento nos casos de câncer relacionado a hormônios, tais como o câncer de mama e câncer de testículo vem sendo analisados (TOPPARI et al., 1996; DE ROSA et al., 1998). 
Os perturbadores endócrinos simulam os efeitos dos hormônios naturais, ativando seus receptores específicos, enquanto outros se juntam a receptores hormonais e dificultam a atuação dos hormônios naturais. Eles ainda podem interferir na produção, transporte, metabolismo e secreção de hormônios que ocorrem naturalmente (GOLDMAN et al., 2000; STOKER et al., 2000).
Esses compostos podem ser encontrados em diversos alimentos, principalmente nos industrializados, cosméticos, produtos de higiene e pesticidas, sendo muitos deles ainda lançados no meio aquático.
Objetivos
A relevância do estudo sobre perturbadores endócrinos e as possíveis contaminações decorrentes de suas produções e usos nos leva a pensar se realmente estão a trazer benefícios à vida do ser humano e aos animais. O fato é que em muito dos casos alguns componentes químicos já são tratados em grandes quantidades como maléficos á saúde e por sua vez são proibidos ou monitorados, enquanto outros ainda não foram plenamente analisados e continuam a ser usados livremente no mercado. Por haver politicas de produção e consumo diversificada em cada país, estes químicos muitas das vezes podem passar despercebidos ao olhar da população.
O objetivo deste trabalho é mostrar alguns destes perturbadores endócrinos, casos relacionados ao uso e exposição dos mesmos.
Definição
Os perturbadores endócrinos são compostos por uma grande variedade de classes químicas, incluindo hormonas, constituintes vegetais, pesticidas, compostos usados na indústria do plástico e em produtos de consumo e em outros subprodutos e poluentes industriais. 
Tais substâncias são mundialmente denominadas “endocrine disruptors” (EDs) ou ainda “endocrine disrupting compounds or chemicals” (EDCs). A tradução para a língua portuguesa tem gerado algumas denominações diferentes, uma vez que há poucos grupos de pesquisadores brasileiros trabalhando com esta temática (CARLSEN et al., 1992)
Podem ser encontradas as seguintes denominações: “perturbadores endócrinos”, “disruptivos ou disruptores endócrinos”, “desreguladores endócrinos” dentre outros. 
Consistir em uma classe recente de poluentes ambientais que intervêm nas funções do sistema endócrino. Essas substâncias são descobertas no meio ambiente em concentrações da ordem de μg L -1 e ng L -1 e podem causar diversos efeitos à saúde humana e animal.
O sistema endócrino
O sistema endócrino demonstrado na Figura 1 é composto por um conjunto de glândulas encontradas em diferentes áreas do corpo, como exemplo: a tireoide (controla e ordena o metabolismo), as gônadas e as glândulas suprarrenais, e pelos hormônios por elas produzidos, tais como a tiroxina, os progestagênios e estrogênios, a adrenalina e testosterona. 
Figura 1 – Sistema endócrino
Hormônios são substâncias químicas sintetizadas e secretadas pelas glândulas endócrinas e que, direcionada na corrente sanguínea, controlam o funcionamento do organismo como um todo. Algumas funções que atribuídas são: atividades de órgãos completos, o uso e armazenamento de energia, níveis de sais, açúcares e líquidos no sangue, o aumento e o desenvolvimento de um determinado organismo, características sexuais, e reprodução.
Os desreguladores endócrinos podem apresentar tanto um comportamento estrogênico como androgênico. Estrogênios são esteroides hormonais que acondicionam e amparam o desenvolvimento sexual feminino e suas funções reprodutivas. Já os androgênios são esteroides hormonais apontados pelo aumento das características sexuais secundárias masculinas.
Mecanismos de ação dos perturbadores endócrinos
A ação de um determinado hormônio inicia-se através da sua ligação a um receptor específico, no interior de uma célula. O complexo resultante liga-se a regiões específicas do DNA presente no núcleo da célula, o que determina a ação dos genes. Certas substâncias químicas podem também se ligar ao receptor hormonal e, consequentemente, mimetizar ou bloquear a ação do próprio hormônio.
Um receptor hormonal possui elevada sensibilidade e afinidade por um hormônio específico, produzido no organismo. Por isso, concentrações extremamente baixas de um determinado hormônio geram um efeito, produzindo uma resposta natural como demonstrado na Figura 2.
 
Figura 2 - Disfunções endócrinas (Resposta natural)
Entretanto, estes receptores hormonais também podem se ligar a outras substâncias químicas. Isso explica o porquê de determinados interferentes endócrinos presentes no organismo, mesmo em baixíssimas concentrações, serem capazes de gerar um efeito, provocando consequentemente uma resposta (POMATI et al., 2008; QUINN; GAGNÉ; BLAISE, 2009).
A alteração no sistema endócrino ocorre quando o desregulador interage com os receptores hormonais, modificando a sua resposta natural. Dois processos distintos podem se desencadear, caso mostrado na Figura 3. A substância química pode se ligar ao receptor hormonal e produzir uma resposta, atuando então como um mimetizador, ou seja, imitando a ação de um determinado hormônio. Este processo é denominado de efeito agonista.
Figura 3 – Disfunções endócrinas (Efeito Agonista)
Muitos interferentes endócrinos competem com o estradiol (hormônio sexual feminino produzido naturalmentepelo organismo) pelos receptores de estrogênio
Exemplos:
 Os três hormônios sexuais femininas naturais são: 
Estrona 
Estriol
 
Estradiol
Muitos interferentes endócrinos exibindo um comportamento estrogênico possuem anel fenol com uma substituição em posição para. Ex: dietilestilbestrol, bisfenol A, genisteína, nonil-fenol, parabenos, etc...
Se a substância química se ligar ao receptor, mas nenhuma resposta for produzida, ela estará agindo como um bloqueador, ou seja, estará impedindo a interação entre um hormônio natural e seu respectivo receptor. Este processo é denominado de efeito Antagonista, de acordo com a Figura 4.
Figura 4 - Efeito Antagonista (Resposta Inibida)
Substâncias classificadas como perturbadores endócrinos
A maioria dos perturbadores são produtos químicos sintéticos utilizados por várias indústrias. As classes e alguns exemplos destes compostos químicos são: 
Solventes, lubrificantes industriais e subprodutos: bifenil policlorados (conhecidos como PCBs) e dioxina.
Plásticos e plastificantes: bisfenol A (BPA); ftalatos.
Pesticidas (utilizados no extermínio de pragas): metoxicloro, clorpirifós, DDT.
Fungicidas (utilizados no extermínio de fungos): vinclozolin.
Herbicidas (utilizados no extermínio de plantas indesejadas): atrazina.
Antibacterianos: triclosan.
Determinados desreguladores são encontrados naturalmente nos alimentos. 
Os melhores padrões são os fitoestrógenos, que são substâncias localizadas em vegetais e que podem desenvolver efeitos semelhantes aos do hormônio sexual feminino estrogênio. A soja e as sementes de linhaça são alimentos com grandes índices de fitoestrógenos (TERNES et al., 2004).
Todavia, uma pessoa precisaria consumir quantidades significativas destes alimentos para que os fitoestrógenos afetassem o sistema endócrino.
Bisfenol A (BPA):
O Bisfenol A (BPA) é um composto utilizado na fabricação de policarbonato, um tipo de resina utilizada na produção da maioria dos plásticos. O BPA também está presente na resina epóxi, utilizada na fabricação de revestimento de latas para evitar a ferrugem e prevenir a contaminação externa. Algumas empresas já desenvolvem produtos sem a presença do BPA, para evitar prejuízos à saúde do consumidor. Segundo os pesquisadores, o componente tem similaridade com o hormônio feminino e da tireoide. Ao entrar em contato com o organismo humano, principalmente durante a vida intrauterina, pode romper o sistema endócrino, por interação com os receptores desses hormônios, trazendo danos irreversíveis à saúde da população.
A substância atua tanto por ingestão como por contato com a pele e consequente absorção. O grande problema do uso do BPA é o fato de a substância se desprender e contaminar alimentos ou produtos embalados, pelo contato direto. O plástico contendo Bisfenol A tanto quando aquecido ou congelado apresenta uma contaminação ainda maior. De acordo com os especialistas, ingerimos cerca de 10 microgramas de BPA por dia.
Parabenos
Os parabenos são elementos utilizados como conservantes em produtos cosméticos, alimentícios e até mesmo em medicamentos. Estão presentes em uma infinidade de itens que usamos no dia a dia, como shampoos, lenços umedecidos, cremes, maquiagens, hidratantes, desodorantes, entre muitos outros. “Essa substância altera o metabolismo de glândulas e hormônios”, explica Ana Paula Takeuchi, dermatologista e membro da Sociedade Brasileira de Dermatologia (SBD).
Pesquisas na área de saúde apontam que o uso de produtos que contêm parabenos pode estar associado a casos de cânceres, alergias cutâneas e envelhecimento precoce da pele (STOKER et al., 2000).
Meios de exposição 
Toneladas de substâncias sintéticas e naturais são lançadas anualmente no meio ambiente, das quais, um número considerável é de desreguladores endócrinos. Além de serem associados aos efeitos no sistema endócrino, alguns são também persistentes, lipofílicos, bioacumulativos e tem baixa pressão de vapor, o que facilita a dispersão e difusão no meio ambiente.
Os seres humanos entram o contato com os perturbadores de várias maneiras. Podem ser através do contato com solo, água, ou ar contaminado por esses produtos químicos. Os alimentos podem ser as fontes desses compostos, além de fitoestrógenos eles podem conter outros desreguladores por contaminação. Quando os produtos químicos industriais são lançados no solo e na água subterrânea eles podem entrar na cadeia alimentar ao serem acumulados nos peixes, nos animais e mais tarde nas pessoas. 
Os desreguladores endócrinos também estão presentes em materiais de consumo, tais como plásticos, produtos químicos de uso doméstico, tecidos tratados com retardadores de chama, cosméticos e alguns sabonetes antibacterianos (GOLDMAN et al., 2000).
As pessoas que trabalham com inseticidas, fungicidas ou produtos químicos industriais podem estar expostos aos desreguladores no próprio local de trabalho. 
As crianças podem ser potencialmente expostas pelo meio da amamentação, quando suas mães apresentam um elevado nível de contato com perturbadores (como aquelas que têm contato com produtos químicos).
 Os lactentes também podem ser expostos tanto pelas fórmulas alimentares com fitoestrógenos do leite de soja como por fórmulas alimentares contaminadas pelo plastificante presente nas garrafas e latas que armazenam esses alimentos.
As exposições de espécies de animais aos perturbadores endócrinos causam:
Redução na eclosão de ovos de pássaros, peixes e tartarugas. 
Complicações no sistema reprodutivo em répteis, peixes, mamíferos e pássaros.
Mudanças no sistema imunológico de mamíferos marinhos.
Feminização de peixes machos.
Efeitos dos perturbadores endócrinos
AnimaisTabela 1- Efeitos dos perturbadores endócrinos
Seres humanos
Altos níveis de determinados perturbadores são reconhecidos como causa de problemas endócrinos, reprodutivos ou neurológicos nos seres humanos. Entre os locais que oferecem alto nível de exposição estão aqueles onde ocorreram derramamentos de produtos tóxicos ou contaminação ambiental. Um exemplo é o acidente industrial em Seveso, Itália no ano de 1976, no qual a população local foi exposta a altos níveis de dioxina. Os estudos de longo prazo mostraram um aumento no número de casos de diabetes, determinados tipos de câncer e outros efeitos deletérios à saúde das populações que habitavam as áreas que foram altamente contaminadas durante o acidente.
 Nos seres humanos, o impacto na saúde decorrente da exposição em baixo nível a desreguladores endócrinos não é tão bem conhecido. Entretanto, os estudos sobre baixas doses de exposição em animais mostram danos definitivos à saúde e os cientistas suspeitam de efeitos similares em humanos. 
Alguns desreguladores endócrinos, tais como o DDT, BPA, ftalatos e PCB’s podem mimetizar ou inibir os efeitos dos hormônios sexuais, tanto femininos como masculinos, afetando saúde reprodutiva de mulheres e homens.
Uma exposição em fases precoces pode ter impacto ao longo de toda a vida do indivíduo. Antes do nascimento, a exposição pode interferir com o crescimento e o desenvolvimento do feto. Em fases posteriores, pode ocorrer alteração do desenvolvimento sexual, diminuição da fertilidade e doenças dos tratos reprodutivos femininos e masculinos. 
Alguns desreguladores também podem afetar outros componentes do sistema endócrino, como o tireóide e sistema neuroendócrino. A glândula de tireóide, localizada no pescoço, produz e libera hormônios na circulação sanguínea e esses hormônios são necessários ao desenvolvimento normal do cérebro, ao controle do metabolismo e na manutenção de várias funções envolvidas na saúde do organismo. Os estudos mostraram que muitos produtos químicos industriais podem interferir com a função da tireóide. 
O sistema neuroendócrino é formado por células nervosas presentes no cérebro, na medula espinhal e em várias outras partes do corpo. Ele controla várias funções do sistema endócrino, incluindo reprodução,a resposta ao estresse, crescimento, lactação (produção e secreção de leite), assim como outros aspectos do nosso metabolismo. A desregulação do sistema neuroendócrino pode afetar estas funções.
Fetos ou espécies jovens
Durante estágios prematuros da vida, na fase fetal e no desenvolvimento jovem, os hormônios são os principais responsáveis pelo controle e desenvolvimento de alguns tecidos e órgãos, incluindo os sistemas reprodutivo, imunológico e nervoso. As crianças e animais jovens são as espécies que apresentam os maiores riscos quando expostos aos desreguladores endócrinos, pois, durante este estágio crítico de desenvolvimento, desequilíbrios hormonais podem acarretar problemas que podem ser pronunciados mais tarde. Como o desenvolvimento dos sistemas reprodutivos feminino e masculino ocorre na fase fetal, as anomalias podem estar relacionadas ao aumento da exposição de substâncias estrogênicas in útero.
Durante seu desenvolvimento, o feto é particularmente vulnerável a flutuações hormonais. A exposição a baixas concentrações de hormônios endógenos pode resultar em mudanças fisiológicas permanentes, que não são observadas em adultos quando expostos aos mesmos níveis. A exposição a essas substâncias durante o desenvolvimento embrionário pode induzir tanto efeitos catastróficos (mortalidade e câncer) quanto efeitos sutis (mudança nas funções das enzimas), que são capazes de desorganizar a diferenciação das células e órgãos.
Principais pontos sobre os reguladores
As pessoas estão expostas a complexas misturas de produtos químicos ao longo de suas vidas. Isto faz com que a identificação da relação de causa-efeito entre a exposição a um perturbador específico e doenças seja virtualmente impossível na maioria dos casos. Mesmo assim, os cientistas continuam trabalhando para um melhor entendimento de como os PE agem no organismo e as consequências dessa exposição. 
Exposição durante períodos críticos
 O feto e a criança em desenvolvimento são mais vulneráveis aos efeitos dos perturbadores do que um adulto, pois seus órgãos e sistemas ainda estão em formação. A exposição durante este período pode causar impactos diferentes e mais prejudiciais à saúde do que os resultantes da exposição na vida adulta. 
Efeitos tardios 
Pode haver um longo intervalo de tempo entre a época de exposição e o aparecimento de sinais de um distúrbio, de uma doença. Em relação à saúde reprodutiva, os efeitos da exposição a um perturbador que ocorreu ainda no útero ou logo após o nascimento podem vir a ser observados apenas na puberdade ou na idade adulta. 
Misturas de produtos químicos 
A contaminação ambiental é raramente devida apenas a um único composto. Isso torna mais complicado o entendimento sobre os efeitos individuais e específicos de cada perturbador endócrino.
Conclusão
Os desenvolvimentos tecnológicos ocorridos na metade do século XX acrescentaram no mercado uma grande variedade de compostos químicos, tais como, medicamentos, produtos de higiene pessoal, defensivos agrícolas e aditivos alimentares, entre outros, que se mostram muito eficientes em seus usos. 
Entretanto, foram abandonados de lado quais seriam os efeitos que estes novos químicos ocasionariam no planeta.
Um aspecto que deve ser considerado é que após o seu uso, ou mesmo nas etapas associadas à sua produção, esses químicos acabam atingindo o meio ambiente. Os mananciais de abastecimento de água são vulneráveis a essa contaminação porque são atingidos diariamente por esgotos. 
Estudos relacionados aos perturbadores endócrinos foram relatados problemas à saúde de animais aquáticos, associado à exposição a esses compostos, envolvendo homossexualismo, infertilidade, diversas doenças e cânceres. 
A relevância destes estudos e as possíveis contaminações decorrentes de suas produções e usos nos leva a pensar se realmente estão a trazer benefícios. Por haver politicas de produção e consumo diversificada em cada país, estes químicos muitas das vezes podem passar despercebidos ao olhar da população. 
O fato é que em muito dos casos alguns componentes químicos já são tratados em grandes quantidades como maléficos á saúde e por sua vez são proibidos ou monitorados, enquanto outros ainda não foram plenamente analisados e continuam a ser usados livremente no mercado. 
Referencias Bibliográficas
PARENT, A. S. et al. The timing of normal puberty and the age limits of sexual precocity: variations around the world, secular trends, and changes after migration. Endocrine Reviews, v. 24, n. 5, p. 668–693, 2003.
McLACHLAN, J.A. Environmental signaling: what embryos and evolution teach us about endocrine disrupting chemicals. Endocrine Reviews, v. 22, n. 3, p. 319-341, 2001.
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STOKER, T.E. et al. Endocrine-disrupting chemicals: prepubertal exposures and effects on sexual maturation and thyroid function in the male rat. A focus on the EDSTAC recommendations. Endocrine Disrupter Screening and Testing Advisory Committee. Critical Reviews in Toxicology, v. 30, n. 2, p. 197-252, 2000.
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