Токсикокинетическое исследование биомаркеров воздействия лямбда-цигалотрина

Лямбда-цигалотрин — синтетический пиретроидный пестицид, широко используемый в Квебеке для борьбы с вредителями овощных культур. В последние годы этот пиретроид стал одним из наиболее часто используемых инсектицидов для этих культур. Однако данных о биологическом поведении этой молекулы в организме человека недостаточно. Учитывая широкое использование этого пиретроида, становится необходимым разработать инструменты для надлежащей оценки воздействия пестицидов на рабочих, в основном контактирующих с пестицидами во время опрыскивания или работы на обработанных территориях. Биологический мониторинг, который заключается в измерении метаболитов в моче, считается предпочтительным подходом к оценке поглощенных доз этого типа продукта на рабочем месте, учитывая возможное комбинированное воздействие через дыхательные, кожные и оральные пути. Однако интерпретация данных биологического мониторинга требует хорошего знания кинетического поведения исследуемого вещества в организме человека, чтобы связать уровни биомаркеров среди рабочих с фактическими поглощенными дозами. Общая цель этого проекта состоит в том, чтобы устранить недостаток знаний о токсикокинетике биомаркеров воздействия лямбда-цигалотрина на людей для лучшей интерпретации данных рутинного биомониторинга и, следовательно, рисков для здоровья у подвергшихся воздействию рабочих. Во-первых, контролируемое кинетическое исследование будет проведено на добровольцах, подвергшихся кратковременному воздействию низкой пероральной дозы лямбда-цигалотрина (пероральная эталонная доза), а затем накожной дозе (состав лямбда-цигалотрина, используемый распылителями). Протокол будет аналогичен предыдущему, используемому нашей командой для токсикокинетической оценки других пестицидов. Во-вторых, будет разработана токсикокинетическая модель для имитации кинетики биомаркеров воздействия лямбда-цигалотрина с использованием данных контролируемого кинетического исследования и на основе предыдущей токсикокинетической модели для родственных пиретроидов.

Более конкретно, добровольцы будут подвергаться пероральному воздействию 0,025 мг/кг массы тела лямбда-цигалотрина (однократная пероральная доза). Согласно недавней оценке риска для здоровья, проведенной Агентством по охране окружающей среды США (US EPA), добровольцы не должны подвергаться каким-либо неблагоприятным последствиям, связанным с таким дозированием. Через три недели после перорального приема (чтобы обеспечить полное выведение соединения из организма) те же добровольцы будут подвергаться кожному воздействию состава на основе лямбда-цигалотрина, используемого для выращивания сельскохозяйственных культур. Состав наносится на поверхность предплечья площадью 40 см2 в концентрации, соответствующей той, которая используется на рабочем месте (Matador 120EC). Обработанный участок нельзя мыть в течение 6 часов. Этот тип приложения будет аналогичен приложению для незащищенных рабочих. Будут проводиться измерения конкретных биомаркеров воздействия этих инсектицидов в моче и крови. Эти биомаркеры воздействия уже известны из других исследований, и было показано, что они являются хорошими биоиндикаторами воздействия пиретроидов. Кинетический профиль будет служить для связи поглощенных доз с концентрациями метаболитов в крови и моче во времени. Личная информация о состоянии здоровья, диете и образе жизни будет задокументирована. В общей сложности 7 добровольцев проведут в университете целый день, в течение которого они будут подвергаться воздействию низкой дозы пестицида. Будут взяты образцы крови и мочи. Для забора крови потребуется четыре коротких визита продолжительностью один час. Каждая моча в течение 84 часов будет собираться в разные бутылки. Весь этот процесс будет повторяться дважды, чтобы проверить два пути воздействия этого инсектицида: пероральный (проглатывание) и кожный (нанесение на предплечье).

Исследование на добровольцах, подвергшихся воздействию лямбда-цигалотрина в контролируемых условиях, позволит получить новые профили метаболитов в моче и крови, чтобы лучше понять их кинетическое поведение и основные биологические детерминанты наблюдаемых профилей. Затем эти данные можно использовать в токсикокинетической модели для прогнозирования основных путей воздействия и соответствующих поглощенных доз у рабочих, подвергшихся воздействию составов, содержащих лямбда-цигалотрин.