Toxikokinetische Studie von Lambda-Cyhalothrin-Biomarkern der Exposition

Lambda-Cyhalothrin ist ein synthetisches Pyrethroid-Pestizid, das in Quebec häufig zur Bekämpfung von Schädlingen in Gemüsekulturen eingesetzt wird. In den letzten Jahren hat sich dieses Pyrethroid zu einem der am häufigsten verwendeten Insektizide in diesen Kulturen entwickelt. Es gibt jedoch nur wenige Daten zum biologischen Verhalten dieses Moleküls beim Menschen. Angesichts der umfangreichen Verwendung dieses Pyrethroids wird es unerlässlich, Instrumente zu entwickeln, um die Exposition von Arbeitern, die während des Sprühens oder der Arbeit in behandelten Bereichen weitgehend mit Pestiziden in Kontakt kommen, richtig zu bewerten. Die biologische Überwachung, die aus der Messung von Metaboliten im Urin besteht, wird angesichts der potenziell kombinierten Exposition über die Atemwege, dermal und oral als bevorzugter Ansatz zur Bewertung der absorbierten Dosen dieser Art von Produkten am Arbeitsplatz angesehen. Die Interpretation biologischer Überwachungsdaten erfordert jedoch eine gute Kenntnis des kinetischen Verhaltens der interessierenden Substanz im menschlichen Körper, um die Biomarkerspiegel bei den Arbeitern mit den tatsächlich absorbierten Dosen in Verbindung zu bringen. Das übergeordnete Ziel dieses Projekts ist es, den Mangel an Wissen über die Toxikokinetik von Biomarkern der Exposition gegenüber Lambda-Cyhalothrin beim Menschen anzugehen, um eine bessere Interpretation von routinemäßigen Biomonitoring-Daten und damit Gesundheitsrisiken bei exponierten Arbeitnehmern zu ermöglichen. Zunächst wird eine kontrollierte kinetische Studie an Freiwilligen durchgeführt, die akut einer niedrigen oralen Dosis von Lambda-Cyhalothrin (orale Referenzdosis) ausgesetzt sind, gefolgt von einer kutanen Dosis (von Lambda-Cyhalothrin-Formulierung, die von Sprühern verwendet wird). Das Protokoll wird einem früheren ähneln, das von unserem Team für die toxikokinetische Bewertung anderer Pestizide verwendet wurde. Zweitens wird ein toxikokinetisches Modell entwickelt, um die Kinetik von Biomarkern der Lambda-Cyhalothrin-Exposition zu simulieren, unter Verwendung von Daten aus der kontrollierten kinetischen Studie und basierend auf einem früheren toxikokinetischen Modell für verwandte Pyrethroide.

Genauer gesagt werden Freiwillige oral 0,025 mg/kg Körpergewicht von Lambda-Cyhalothrin (einmalige orale Dosierung) ausgesetzt. Gemäß einer kürzlich durchgeführten Bewertung des Gesundheitsrisikos durch die US-Umweltschutzbehörde (US EPA) sollten Freiwillige im Zusammenhang mit einer solchen Dosierung keine nachteiligen Auswirkungen haben. Drei Wochen nach der oralen Verabreichung (um die vollständige Entfernung der Verbindung aus dem Körper zu ermöglichen) werden die gleichen Freiwilligen dermal einer Formulierung auf Lambda-Cyhalothrin-Basis ausgesetzt, die bei Feldfrüchten verwendet wird. Die Formulierung wird auf eine Fläche von 40 cm2 des Unterarms in einer Konzentration aufgetragen, die der am Arbeitsplatz verwendeten entspricht (Matador 120EC). Der behandelte Bereich wird für einen Zeitraum von 6 h nicht gewaschen. Diese Art der Anwendung ähnelt der von exponierten Arbeitern. Urin- und Blutmessungen spezifischer Biomarker der Exposition gegenüber diesen Insektiziden werden durchgeführt. Diese Biomarker der Exposition sind bereits aus anderen Studien bekannt und haben sich als gute Bioindikatoren für die Exposition gegenüber Pyrethroiden erwiesen. Das kinetische Profil wird dazu dienen, absorbierte Dosen mit Blut- und Urinkonzentrationen von Metaboliten über die Zeit in Verbindung zu bringen. Persönliche Angaben zu Gesundheitszustand, Ernährung und Lebensstil werden dokumentiert. Insgesamt 7 Freiwillige verbringen einen ganzen Tag an der Universität, während dem sie einer geringen Dosis Pestizid ausgesetzt werden. Blut- und Urinproben werden gesammelt. Für die Blutentnahme sind vier kurze Besuche von jeweils einer Stunde erforderlich. Jeder Urin, der über einen Zeitraum von 84 Stunden abgegeben wird, wird in einer anderen Flasche gesammelt. Dieser gesamte Vorgang wird zweimal wiederholt, um zwei Expositionswege gegenüber diesem Insektizid zu testen, oral (geschluckt) und dermal (auf den Unterarm aufgetragen).

Die Studie an Freiwilligen, die Lambda-Cyhalothrin unter kontrollierten Bedingungen ausgesetzt waren, wird es ermöglichen, neue Urin- und Blut-Metabolitenprofile zu erhalten, um ihr kinetisches Verhalten und die wesentlichen biologischen Determinanten der beobachteten Profile besser zu verstehen. Diese Daten können dann in einem toxikokinetischen Modell verwendet werden, um die Hauptexpositionswege und die damit verbundenen absorbierten Dosen bei Arbeitern vorherzusagen, die Lambda-Cyhalothrin enthaltenden Formulierungen ausgesetzt sind.