Studio tossicocinetico dei biomarcatori di esposizione lambda-cialotrina

La lambda-cialotrina è un pesticida piretroide sintetico ampiamente utilizzato in Quebec per combattere i parassiti nelle colture orticole. Negli ultimi anni questo piretroide è diventato uno degli insetticidi più utilizzati in queste colture. Tuttavia, vi è una scarsità di dati sul comportamento biologico di questa molecola negli esseri umani. Dato l'ampio uso di questo piretroide, diventa essenziale sviluppare strumenti per valutare correttamente l'esposizione tra i lavoratori in gran parte a contatto con i pesticidi durante l'irrorazione o il lavoro nelle aree trattate. Il monitoraggio biologico, che consiste nella misurazione dei metaboliti urinari, è considerato un approccio privilegiato per valutare le dosi assorbite di questo tipo di prodotto sul luogo di lavoro, data la potenziale esposizione combinata per via respiratoria, cutanea e orale. Tuttavia, l'interpretazione dei dati del monitoraggio biologico richiede una buona conoscenza del comportamento cinetico della sostanza di interesse nel corpo umano, per collegare i livelli di biomarcatori tra i lavoratori alle effettive dosi assorbite. L'obiettivo generale di questo progetto è affrontare la mancanza di conoscenza sulla tossicocinetica dei biomarcatori di esposizione a lambda-cialotrina negli esseri umani per una migliore interpretazione dei dati di biomonitoraggio di routine e quindi dei rischi per la salute nei lavoratori esposti. In primo luogo, verrà condotto uno studio cinetico controllato su volontari esposti in modo acuto a una bassa dose orale di lambda-cialotrina (dose orale di riferimento) seguita da una dose cutanea (della formulazione di lambda-cialotrina utilizzata dagli spruzzatori). Il protocollo sarà simile a quello precedente utilizzato dal nostro team per la valutazione tossicocinetica di altri pesticidi. In secondo luogo, sarà sviluppato un modello tossicocinetico per simulare la cinetica dei biomarcatori di esposizione a lambda-cialotrina, utilizzando i dati dello studio di cinetica controllata e basato su un precedente modello tossicocinetico per piretroidi correlati.

Più specificamente, i volontari saranno esposti per via orale a 0,025 mg/kg di peso corporeo di lambda-cialotrina (singola somministrazione orale). Secondo la recente valutazione del rischio per la salute da parte della US Environmental Protection Agency (US EPA), i volontari non dovrebbero incorrere in alcun effetto negativo relativo a tale dosaggio. Tre settimane dopo la somministrazione orale (per consentire la completa eliminazione del composto dall'organismo), gli stessi volontari saranno esposti per via cutanea a una formulazione a base di lambda-cialotrina utilizzata sulle colture. La formulazione verrà applicata su una superficie di 40 cm2 dell'avambraccio ad una concentrazione corrispondente a quella utilizzata sul posto di lavoro (Matador 120EC). L'area trattata non verrà lavata per un periodo di 6 h. Questo tipo di applicazione sarà simile a quella dei lavoratori esposti. Saranno eseguite misurazioni urinarie ed ematiche di specifici biomarcatori di esposizione a questi insetticidi. Questi biomarcatori di esposizione sono già noti da altri studi e hanno dimostrato di essere buoni bioindicatori di esposizione ai piretroidi. Il profilo cinetico servirà a collegare le dosi assorbite alle concentrazioni ematiche e urinarie dei metaboliti nel tempo. Verranno documentate le informazioni personali sullo stato di salute, dieta e stile di vita. Un totale di 7 volontari trascorreranno un'intera giornata all'Università durante la quale saranno esposti a una bassa dose di pesticida. Saranno raccolti campioni di sangue e urina. Saranno necessarie quattro brevi visite di un'ora per i prelievi di sangue. Ogni vuoto di urina per un periodo di 84 ore verrà raccolto in una bottiglia diversa. L'intero processo verrà ripetuto due volte per testare due vie di esposizione a questo insetticida, orale (ingerito) e cutanea (applicato sull'avambraccio).

Lo studio in volontari esposti a lambda-cialotrina in condizioni controllate consentirà di acquisire nuovi profili di metaboliti urinari ed ematici per comprenderne meglio il comportamento cinetico e le determinanti biologiche essenziali dei profili osservati. Questi dati possono quindi essere utilizzati in un modello tossicocinetico per prevedere le principali vie di esposizione e le dosi assorbite associate nei lavoratori esposti a formulazioni contenenti lambda-cialotrina.