Genetic damage in soybean workers e

Genetic damage in soybean workers exposed to pesticides: Evaluation with the comet and buccal micronucleus cytome assays
• Danieli Benedettia,
• Emilene Nunesa,
• Merielen Sarmentoa,
• Carem Portoa,
• Carla Eliete Iochims dos Santosb,
• Johnny Ferraz Diasb,
• Juliana da Silvaa, , ,
Show more
doi:10.1016/j.mrgentox.2013.01.001
Get rights and content
Under an Elsevier user license
Open Access
________________________________________
Abstract
Soybean cultivation is widespread in the State of Rio Grande do Sul (RS, Brazil), especially in the city of Espumoso. Soybean workers in this region are increasingly exposed to a wide combination of chemical agents present in formulations of fungicides, herbicides, and insecticides. In the present study, the comet assay in peripheral leukocytes and the buccal micronucleus (MN) cytome assay (BMCyt) in exfoliated buccal cells were used to assess the effects of exposures to pesticides in soybean farm workers from Espumoso. A total of 127 individuals, 81 exposed and 46 non-exposed controls, were evaluated. Comet assay and BMCyt (micronuclei and nuclear buds) data revealed DNA damage in soybean workers. Cell death was also observed (condensed chromatin, karyorhectic, and karyolitic cells). Inhibition of non-specific choline esterase (BchE) was not observed in the workers. The trace element contents of buccal samples were analyzed by Particle-Induced X-ray Emission (PIXE). Higher concentrations of Mg, Al, Si, P, S, and Cl were observed in cells from workers. No associations with use of personal protective equipment, gender, or mode of application of pesticides were observed. Our findings indicate the advisability of monitoring genetic toxicity in soybean farm workers exposed to pesticides.
________________________________________
Highlights
► Genotoxic and mutagenic effect of pesticides were observed in soybean farm workers. ► Cell death in blood cells was elevated in soybean workers exposed to pesticides. ► Inorganic elements were higher in cells from soybean farm workers than non-exposed group.
Keywords
• Soybean farm workers;
• Pesticides;
• Human monitoring;
• Comet assay;
• Buccal micronucleus cytome assay
________________________________________
1. Introduction
Across the world, pesticides have been widely used since the 1940's [1]. In Brazil, the use of chemical substances in agriculture has increased significantly, and the country is considered to be one of the largest consumers worldwide, with sales increasing by 160% between 1991 and 1998. According to the Brazilian Agricultural and Livestock Confederation, in 2003, sales of pesticides amounted to 375,000 tons of commercial product, equivalent to 182,400 tons of active ingredients [2].
Brazil is the world's second largest producer and exporter of soybean. The area dedicated to soybean culture has increased from 11.5 million ha in 1990 to 21.7 million ha in 2009. Five states are responsible for 80% of Brazil's soybean production; one of these is the state of Rio Grande do Sul, in the south region [3]. The significant increase in soybean production entails the use of several pesticides for crop protection and pest control. Farm workers are exposed simultaneously to a complex mixture of insecticides, such as organophosphates, pyrethroids, and organochlorines [4], as well as fungicides and herbicides employed in the preparation and application of these chemicals [2].
The risks to human health that may be associated with chronic exposure to pesticides should be addressed in more detail. The effects of long-term exposure to low doses of pesticides are often difficult to assess, since associated signs and symptoms may not manifest clinically [5]. Pesticides and fertilizers are extensively used in agriculture; formulations, combinations, and interactions between chemical compounds and multiple exposures are a rule, not an exception, in agricultural practice. Different formulations are often used simultaneously in complex mixtures, including a significant number of genotoxic compounds [6]. Thus, information about toxicity of pesticides may not be sufficient to evaluate risk of adverse health effects. Some of these compounds are considered possible initiators of cancer, and can lead to a higher incidence of chronic diseases, degenerative diseases, and congenital malformations, as a consequence of their genotoxic effects [6], [7], [8], [9], [10] and [11]. These toxic effects vary considerably, depending on the degree of poisoning, absorption pathway, specific characteristics of pesticides or cultivation practices, and individual factors, such as age, gender, nutritional status, and general health [4], [12], [13] and [14].
In the present study, we have used the comet assay in peripheral leukocytes and the human buccal micronucleus (MN) cytome assay (BMCyt) in exfoliated buccal cells to assess whether prolonged exposure to complex mixtures of pesticides could lead to an increase in cytogenetic damage in soybean farm workers.
2. Materials and methods
2.1. Study population and sample collection
This study was approved by the Brazilian National Committee on Research Ethics – Comissão Nacional de Ética em Pesquisa – CONEP and written informed consent was obtained from each individual before the research began.
Subjects from Espumoso were sampled from January to February 2008 and from January to February 2009, periods with intensive use of pesticides. In total, 127 individuals (46 non-exposed controls and 81 occupationally exposed to pesticides) took part in this study. For an appropriate assessment of the exposed group, individuals were screened by the Institute of Technical Assistance and Rural Extension of Rio Grande do Sul (EMATER), which listed the farming communities where pesticides are intensely used. Two different groups of exposed individuals were formed, according to the mode of spraying pesticides: (a) those that made use of tanks installed in tractors and (b) those that made use of tanks installed in tractors associated with use of hand pumps. Hands pumps are considered as useful tools in successive applications of pesticides in small areas and where tractor access is difficult. Apart from spraying plantations, soybean farm workers also prepare the pesticide mixtures and refill the tanks.
The control individuals were office employees living in the same region as the exposed individuals. None of the control individuals was recently exposed to agrochemicals or any other suspected genotoxic agents, and they had no previous occupational exposure to genotoxins.
All individuals in the study were asked to answer a Portuguese version of a questionnaire from the International Commission for Protection against Environmental Mutagens and Carcinogens [15] and to participate in a face-to-face interview, which included standard demographic data (age, gender, etc.), as well as questions concerning medical issues (exposure to X-rays, vaccinations, medication, etc.), lifestyle (smoking, coffee and alcohol consumption, diet, etc.) and occupation (number of working hours per day, personal protective equipment – PPE). All individuals in this study were intentionally selected to be non-smokers, so as to eliminate confounding factors.
Blood samples were collected by venipuncture using vacutainers with heparine and EDTA and processed as quickly as possible. Buccal samples were obtained by rubbing the inside of the cheeks with a cytobrush for analysis of BMCyt and PIXE elemental analysis. Blood and buccal samples were transported to the laboratories at or below 8 °C and processed within 20 h of collection. The samples were stored at 4 °C.
2.2. Comet assay
The alkaline comet assay was performed as described by Singh [16] with the modifications suggested by Tice et al. [17]. Blood samples (5 μL) were embedded in 0.75% low melting point agarose, in 95 μL, and after the agarose solidified, slides were placed in lysis buffer (2.5 M NaCl, 100 mM EDTA and 10 mM Tris; pH 10.0–10.5) containing freshly added 1% (v/v) Triton X-100 and 10% (v/v) dimethyl sulphoxide for a minimum of 1 h and a maximum of one week. After treatment with lysis buffer, the slides were incubated in freshly prepared alkaline buffer solution (300 mM NaOH and 1 mM EDTA; pH > 13) for 20 min, and the DNA electrophoresed for 20 min at 25 V (0.90 V/cm) and 300 mA. The buffer solution was subsequently neutralized with 0.4 M Tris (pH 7.5), and the DNA was stained with silver nitrate. The electrophoresis procedure and the efficiency of each electrophoresis run were assessed using negative and positive internal controls consisting of whole human blood collected in the laboratory, with the negative control being unmodified blood and the positive control 50 μL blood mixed with 13 μL (8 × 10–5 M) methyl methane sulphonate solution (CAS 66-27-3; Sigma, St Louis, MO, USA) and incubated for 2 h at 37 °C. Each electrophoresis run was considered valid only if the negative and positive controls yielded the expected results. Slides were randomized and coded to blind the scorer. Images of 100 randomly selected cells (50 cells from each of two replicate slides) were analyzed for each individual using bright-field optical microscopy at a magnification of 200–1000. Two parameters were evaluated: (i) the damage index (DI), in which each cell was assigned to one of five classes (from no damage = 0 to maximum damage = 4) according to tail size and shape such that the values obtained for each individual could range from 0 (0 × 100) to 400 (4 × 100) and (ii) the damage frequency (DF in %), it was calculated for each sample based on the number of cells with tail versus those without. International guidelines and recommendations for the comet assay consider the visual scoring of comets to be a well-validated evaluation method [17] and [18].
2.3. Buccal micronucleus cytome assay (BMCyt assay)
Buccal cell samples were obtained by gently rubbing the inside of the cheeks (right a

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ความเสียหายทางพันธุกรรมในถั่วเหลืองผู้ปฏิบัติงานที่สัมผัสกับสารกำจัดศัตรูพืช: ประเมินกับดาวหางและ buccal micronucleus assays cytome• Danieli Benedettia • Emilene Nunesa • Merielen Sarmentoa • Carem Portoa •คาร์ลา Eliete Iochims dos Santosb •จอห์นนี่ Ferraz Diasb •จูเลียนาดา Silvaa,, ดูเพิ่มเติมdoi:10.1016/j.mrgentox.2013.01.001ได้รับสิทธิและเนื้อหาภายใต้สิทธิ์การใช้งานผู้ใช้ Elsevier เปิดเข้า________________________________________บทคัดย่อเพาะปลูกถั่วเหลืองเป็นที่แพร่หลายในรัฐริโอแกรนด์โดเน (RS บราซิล), โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเมือง Espumoso ถั่วเหลืองผู้ปฏิบัติงานในภูมิภาคนี้มีมากขึ้นมีสัมผัสกับอยู่ในสูตร ของซึ่งเกิดจากเชื้อ สารเคมีกำจัดวัชพืช ยาฆ่าแมลงแทนสารเคมีรวมทั้ง ในการศึกษาปัจจุบัน วิเคราะห์ดาวหางใน leukocytes อุปกรณ์ต่อพ่วงและวิเคราะห์ cytome buccal micronucleus (MN) (BMCyt) ในเซลล์ exfoliated buccal ถูกใช้ในการประเมินผลควรให้ยาฆ่าแมลงในถั่วเหลืองฟาร์มคนงานจาก Espumoso มีประเมินจำนวน 127 คน 81 สัมผัสและควบคุมในการแสดงไม่ใช่ 46 วิเคราะห์ดาวหางและข้อมูล BMCyt (micronuclei และอาหารนิวเคลียร์) เปิดเผยความเสียหายของดีเอ็นเอในถั่วเหลืองคน เซลล์ตายยังถูกตรวจสอบ (บีบโครมาติน karyorhectic และ karyolitic เซลล์) ยับยั้งการเจาะจง choline esterase (BchE) ไม่ได้ถูกตรวจสอบในการปฏิบัติงาน เนื้อหาจุลธาตุอย่าง buccal ถูกวิเคราะห์โดยปล่อยก๊าซ Particle-Induced เอ็กซ์เรย์ (PIXE) ความเข้มข้นสูงของ Mg, Al, Si, P, S และ Cl ถูกสังเกตในเซลล์จากผู้ปฏิบัติงาน ไม่เชื่อมโยงกับการใช้อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล เพศ หรือโหมดการใช้งานของสารกำจัดศัตรูพืชได้ดำเนินการ ผลการวิจัยของเราบ่งชี้ advisability ตรวจสอบความเป็นพิษพันธุกรรมในถั่วเหลืองฟาร์มผู้ปฏิบัติงานสัมผัสกับสารกำจัดศัตรูพืช________________________________________ไฮไลท์► Genotoxic และ mutagenic ผลของยาฆ่าแมลงถูกพบในคนงานฟาร์มถั่วเหลือง ►ตายเซลล์ในเม็ดเลือดเป็นการยกระดับในถั่วเหลืองผู้ปฏิบัติงานที่สัมผัสกับยาฆ่าแมลง ►องค์ประกอบอนินทรีย์ได้สูงในเซลล์จากคนงานฟาร์มถั่วเหลืองมากกว่ากลุ่มที่ไม่เปิดเผยคำสำคัญ•ถั่วเหลืองฟาร์มคน สารกำจัดศัตรูพืช• •ตรวจสอบมนุษย์ •วิเคราะห์ดาวหาง • Buccal micronucleus cytome ทดสอบ________________________________________1. บทนำทั่วโลก ยาฆ่าแมลงได้อย่างกว้างขวางใช้ตั้งแต่ 1940's [1] ในบราซิล การใช้สารเคมีในการเกษตรได้เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และประเทศถือว่าเป็นหนึ่งของผู้บริโภคที่ใหญ่ที่สุดทั่วโลก ด้วยการขายเพิ่มขึ้น 160% ระหว่างปีพ.ศ. 2534 ถึงปี 1998 ตามบราซิลเกษตรและปศุสัตว์สมาพันธ์ ใน 2003 ขายสารกำจัดศัตรูพืชมี 375,000 ตันผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ เทียบเท่ากับ 182,400 ตันของสารออกฤทธิ์ [2]บราซิลเป็นผู้ผลิตใหญ่เป็นอันดับสองของโลกและส่งออกถั่วเหลือง พื้นที่เฉพาะวัฒนธรรมถั่วเหลืองได้เพิ่มขึ้นจาก 11.5 ล้านฮา ในปี 1990 เพื่อ 21.7 ล้านฮา ใน 2009 อเมริกา 5 รับผิดชอบ 80% ของการผลิตถั่วเหลืองของบราซิล หนึ่งคือรัฐริโอแกรนด์โดเน ในภาคใต้ [3] เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในการผลิตถั่วเหลืองมีการใช้สารกำจัดศัตรูพืชต่าง ๆ สำหรับการควบคุมศัตรูพืชและป้องกันพืช คนงานฟาร์มกำลังเผชิญพร้อมกับส่วนผสมของยาฆ่าแมลง เช่น organophosphates, pyrethroids, organochlorines [4], ซับซ้อนซึ่งเกิดจากเชื้อและสารเคมีกำจัดวัชพืชในการว่าจ้างในการเตรียมและใช้สารเคมีเหล่านี้ [2]ความเสี่ยงต่อสุขภาพมนุษย์ที่อาจเกี่ยวข้องกับสารกำจัดศัตรูพืชสัมผัสเรื้อรังควรได้รับในรายละเอียดเพิ่มเติม ผลของการสัมผัสระยะยาวกับปริมาณต่ำสุดของสารกำจัดศัตรูพืชมักยากต่อการประเมิน เนื่องจากสัญญาณที่เกี่ยวข้องและอาการอาจไม่ชัดทางคลินิก [5] ยาฆ่าแมลงและปุ๋ยอย่างกว้างขวางใช้ในเกษตร สูตร ผสม และการโต้ตอบระหว่างสารเคมีและซ้อนเป็นกฎ ไม่มีข้อยกเว้น ในทางปฏิบัติทางการเกษตร สูตรต่าง ๆ มักใช้กันในน้ำยาผสมซับซ้อน รวมถึงจำนวนมากของสาร genotoxic [6] ดังนั้น ข้อมูลเกี่ยวกับความเป็นพิษของสารกำจัดศัตรูพืชได้เพียงพอต่อการประเมินความเสี่ยงของผลกระทบสุขภาพร้าย บางส่วนของสารเหล่านี้ถือว่า initiators เป็นไปได้ของมะเร็ง และสามารถนำไปสู่การเกิดขึ้นของโรคเรื้อรัง โรคเสื่อม และ malformations ธา เป็นลำดับของ genotoxic ผล [6], [7], [8], [9], [10] [11] และ ลักษณะพิเศษเหล่านี้เป็นพิษที่แตกต่างกันมาก ขึ้นอยู่กับระดับของการเป็นพิษ การดูดซึมทาง เดิน ลักษณะเฉพาะของสารกำจัดศัตรูพืช หรือเพาะปลูกปฏิบัติ และแต่ละ ปัจจัย เช่นอายุ เพศ โภชนาการ และสุขภาพโดยทั่วไป [4], [12], [13] [14] และในการศึกษาปัจจุบัน เราใช้วิเคราะห์ดาวหางใน leukocytes อุปกรณ์ต่อพ่วงและทดสอบ cytome ของมนุษย์ buccal micronucleus (MN) (BMCyt) ในเซลล์ exfoliated buccal เพื่อประเมินว่าสัมผัสน้ำยาผสมที่ซับซ้อนของสารกำจัดศัตรูพืชเป็นเวลานานอาจนำไปสู่การเพิ่มเสีย cytogenetic ในคนงานฟาร์มถั่วเหลือง2. วัสดุและวิธีการ2.1 การศึกษาประชากรและตัวอย่างชุดการศึกษานี้ได้รับการอนุมัติ โดยคณะกรรมการแห่งชาติบราซิลในงานวิจัยจรรยาบรรณ –เอม Comissão Nacional de Ética Pesquisa – CONEP และแจ้งความยินยอมเป็นลายลักษณ์อักษรได้รับจากแต่ละคนก่อนเริ่มงานวิจัยเรื่องจาก Espumoso ได้ความ จากเดือนมกราคมถึงเดือน 2551 กุมภาพันธ์ และเดือนมกราคมถึง 2552 กุมภาพันธ์ เวลา มีการใช้สารกำจัดศัตรูพืชเข้มข้น รวม 127 บุคคล (ตัวควบคุมไม่แสดง 46 และ 81 occupationally สัมผัสกับยาฆ่าแมลง) ใช้เวลาส่วนหนึ่งในการศึกษานี้ สำหรับการประเมินความเหมาะสมของกลุ่มสัมผัส บุคคลที่ฉายโดยที่สถาบันของช่วยเหลือทางเทคนิค และส่วนขยายของชนบทของ Rio Grande ทำเน (EMATER), ซึ่งแสดงชุมชนนาที่ยาฆ่าแมลงที่เจี๊ยบใช้ สองกลุ่มแตกต่างกันของบุคคลที่สัมผัสเกิดขึ้น ตามวิธีการพ่นสารกำจัดศัตรูพืช: (ก) ผู้ที่ใช้รถถังที่ติดตั้งในรถแทรกเตอร์และ (b) ที่ทำให้ ใช้ถังที่ติดตั้งในรถแทรกเตอร์เกี่ยวข้องกับการใช้ปั๊มมือ ปั๊มมือถือเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในการใช้งานต่อเนื่องของสารกำจัดศัตรูพืชในพื้นที่ขนาดเล็กและยากเข้าถึงรถแทรกเตอร์ นอกจากพ่นไร่ ถั่วเหลืองฟาร์มคนงานยังเตรียมน้ำยาผสมยาฆ่าแมลง และเติมถังบุคคลควบคุมพนักงานสำนักงานที่อาศัยอยู่ในภูมิภาคเดียวกันเป็นบุคคลที่สัมผัสได้ ไม่มีการควบคุมบุคคลเพิ่งสัมผัสสูบหรือใด ๆ อื่น ๆ สงสัยตัวแทน genotoxic และพวกเขาก่อนหน้านี้ไม่มีอุบัติเหตุถึง genotoxinsบุคคลทั้งหมดในการศึกษาก็ขอตอบแบบโปรตุเกสของแบบสอบถามจากคณะกรรมการนานาชาติสำหรับป้องกัน Mutagens สิ่งแวดล้อมและสารก่อมะเร็ง [15] และ เข้าร่วมในการสัมภาษณ์แบบพบปะ ซึ่งรวมมาตรฐานประชากร (อายุ เพศ ฯลฯ), และคำถามเกี่ยวกับปัญหาการแพทย์ (สัมผัสกับรังสีเอกซ์ วัคซีน ยา ฯลฯ), (สูบบุหรี่ กาแฟ และแอลกอฮอล์การใช้ชีวิตอาหาร ฯลฯ .) และอาชีพ (จำนวนชั่วโมงทำงานต่อวัน ส่วนบุคคลอุปกรณ์ป้องกัน – บริษัทพีพีอี) บุคคลทั้งหมดในการศึกษานี้ได้ตั้งใจเลือกที่จะสูบ บุหรี่ เพื่อกำจัดปัจจัย confoundingตัวอย่างเลือดเก็บรวบรวม โดยการเจาะหลอดเลือดดำที่ใช้ vacutainers กับ heparine และ EDTA และประมวลผลเร็วที่สุด ตัวอย่าง buccal ได้รับ โดยถูด้านในของแก้มกับ cytobrush สำหรับการวิเคราะห์ของ BMCyt และ PIXE วิเคราะห์ธาตุ เลือดและตัวอย่าง buccal ถูกขนส่งไปห้องปฏิบัติการที่ หรือต่ำ กว่า 8 ° C และประมวลผลภายใน 20 h ของคอลเลกชัน ตัวอย่างถูกเก็บไว้ที่ 4 องศาเซลเซียส2.2. ดาวหางทดสอบวิเคราะห์ดาวหางด่างที่ดำเนินการตามที่อธิบายไว้ โดยสิงห์ [16] แก้ไขแนะนำโดย Tice et al. [17] ตัวอย่างเลือด (5 μL) ถูกฝังอยู่ใน 0.75% ต่ำละลาย agarose จุด ใน 95 μL และหลังจาก agarose หล่อ ภาพนิ่งที่ถูกวางในบัฟเฟอร์การ lysis (2.5 M NaCl, EDTA 100 มม.และ 10 มม.ทริสเรทติ้ง pH 10.0 – 10.5) ประกอบด้วยสดเพิ่ม 1% (v/v) ไตรตั้น X 100 และ 10% (v/v) dimethyl sulphoxide อย่างน้อย 1 ชั่วโมงและสูงสุดหนึ่งสัปดาห์ หลังจากรักษาด้วยบัฟเฟอร์ lysis ภาพนิ่งถูก incubated ในสดเตรียมบัฟเฟอร์ด่างโซลูชัน (EDTA NaOH และ 1 mM 300 mM; pH > 13) 20 นาที และดีเอ็นเอ electrophoresed สำหรับ 20 นาทีที่ 25 V (0.90 V/cm) และ 300 mA โซลูชันบัฟเฟอร์ถูก neutralized ต่อ ด้วย 0.4 M ตรี (pH 7.5), และดีเอ็นเอถูกสี ด้วยซิลเวอร์ไนเตรต วิธี electrophoresis และประสิทธิภาพของแต่ละ electrophoresis เรียกถูกประเมินโดยใช้ค่าลบ และค่าบวกควบคุมภายในประกอบด้วยเลือดมนุษย์ทั้งหมดที่เก็บไว้ในห้องปฏิบัติการ มีการควบคุมค่าลบ unmodified เลือดและควบคุมบวก 50 μL เลือดผสมกับ 13 μL (8 × 10-5 M) methyl มีเทน sulphonate (CAS 66-27-3 โซลูชัน ซิก St Louis, MO สหรัฐอเมริกา) และ incubated สำหรับ h 2 ที่ 37 องศาเซลเซียส Electrophoresis แต่ละรันถูกถือว่าใช้ได้เฉพาะเมื่อตัวควบคุมค่าบวก และค่าลบผลผลลัพธ์คาดไว้ ภาพนิ่งมี randomized และกำหนดรหัส scorer จะตาบอด มีวิเคราะห์ภาพของเซลล์ที่เลือกโดยการสุ่ม 100 (50 เซลล์จากสไลด์สอง replicate) สำหรับแต่ละบุคคลในการใช้ฟิลด์สว่างแสง microscopy ที่ขยายของ 200 – 1000 พารามิเตอร์ที่สองถูกประเมิน: (i) ความเสียหายของดัชนี (DI), ที่กำหนดแต่ละเซลล์ของชั้น 5 (จากความเสียหายไม่มี = 0 เพื่อความเสียหายสูงสุด = 4) ตามหางขนาดและรูปร่าง เช่นว่าค่าที่ได้รับสำหรับแต่ละบุคคลสามารถช่วงจาก 0 (0 × 100) 400 (4 × 100) และความถี่ (ii)ความเสียหาย (DF %), มันถูกคำนวณสำหรับแต่ละตัวอย่างตามจำนวนเซลล์ที่มีหางกับไม่ แนวทางสากลและคำแนะนำสำหรับวิเคราะห์ดาวหางพิจารณาให้คะแนนที่ภาพของดาวหางเป็น วิธีการประเมินผลตรวจห้องพัก [17] และ [18]2.3. buccal micronucleus cytome วิเคราะห์ (วิเคราะห์ BMCyt)ตัวอย่างเซลล์ buccal ได้รับ โดยถูด้านในของแก้มแบบเบา ๆ (ขวา

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ความเสียหายในทางแรงงานถั่วเหลืองตากยาฆ่าแมลง : การประเมินผลกับดาวหางและมีการเจริญเติบโต cytome )
-
emilene nunesa benedettia Danieli , - , - merielen sarmentoa
-
,
- portoa carem , คาร์ล่า eliete iochims santosb DOS , จอห์นนี่ ferraz diasb
-
- silvaa จูเลียน่า ดา , , , ,

แสดงเพิ่มเติม ดอย : 10.1016 / j.mrgentox . 2013.01.001
ได้รับสิทธิและเนื้อหาภายใต้ใบอนุญาตของผู้ใช้ทั่วโลก

เปิดการเข้าถึงนามธรรม


________________________________________ ปลูกถั่วเหลืองเป็นที่แพร่หลายในรัฐริโอแกรนด์โดซูล ( RS , บราซิล ) โดยเฉพาะในเมือง espumoso . ถั่วเหลืองแรงงานในภูมิภาคนี้มากขึ้น สัมผัสกับชุดกว้างของสารเคมีที่มีอยู่ในสูตรของ fungicides , herbicides และยาฆ่าแมลง ในการศึกษาครั้งนี้ดาวหางวิเคราะห์ในเม็ดเลือดขาว และอุปกรณ์ต่อพ่วงในไมโครนิวเคลียส ( MN ) cytome assay ( bmcyt ) ในระดับเซลล์ exfoliated เพื่อใช้ศึกษาผลของสารกำจัดศัตรูพืชในการปลูกฟาร์มแรงงานจาก espumoso . ทั้งหมด 127 บุคคลทั่วไป 81 สัมผัสและ 46 ไม่สัมผัสการควบคุม โดยศึกษาถึงโดยดาวหางและ bmcyt ( ไมโครนิวคลีไอและนิวเคลียร์ buds ) ข้อมูลความเสียหายของดีเอ็นเอในคนงาน ถั่วเหลือง การตายของเซลล์พบว่า ( การ karyorhectic ย่อ , และ karyolitic เซลล์ ) การยับยั้งเอนไซม์ esterase เฉพาะโคลีน ( bche ) ไม่พบในคน ติดตามเนื้อหาขององค์ประกอบในตัวอย่างวิเคราะห์โดยอนุภาคเกิดการแผ่รังสีเอกซ์ ( pixe )สูงกว่าความเข้มข้นของมก. , Al , Si , P , S และ CL ที่พบในเซลล์จากคนงาน ไม่มีความสัมพันธ์กับการใช้อุปกรณ์ป้องกันอันตรายส่วนบุคคล เพศ หรือโหมดของการใช้สารกำจัดศัตรูพืชในดิน การค้นพบของเราบ่งชี้ความเป็นพิษทางพันธุกรรมการให้คำปรึกษาตรวจสอบคนงานฟาร์มถั่วเหลืองสัมผัสกับยาฆ่าแมลง


________________________________________ ไฮไลท์การศึกษาผลของสารกำจัดศัตรูพืชและ►ต่อย พบว่ามีคนงานในไร่ถั่วเหลือง ►การตายของเซลล์ในเม็ดเลือดถูกยกระดับคนงานถั่วเหลืองสัมผัสกับยาฆ่าแมลง ►อนินทรีย์องค์ประกอบสูงกว่าในเซลล์จากคนงานฟาร์มถั่วเหลืองสูงกว่าการไม่เปิดเผยกลุ่ม คนงานฟาร์มถั่วเหลือง
คำสำคัญ
-
-
- ; สารป้องกันกำจัดศัตรูพืช ; มนุษย์การตรวจสอบ ;
-
- มีไมโครนิวเคลียสดาวหางวิเคราะห์ ;
cytome การทดสอบ________________________________________
1 บทนำ
ทั่วโลก ยาฆ่าแมลง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายตั้งแต่ 1940 ของ [ 1 ] ในบราซิล , การใช้สารเคมีในการเกษตรมีเพิ่มขึ้นอย่างมาก และเป็นประเทศที่ถือว่าเป็นหนึ่งที่ใหญ่ที่สุดของผู้บริโภคทั่วโลก ด้วยยอดขายที่เพิ่มขึ้น 160% ระหว่างปี 1991 และปี 1998ตามที่สมาพันธ์ การเกษตร และปศุสัตว์ของบราซิลในปี 2003 ขายยาฆ่าแมลงจำนวน 375 , 000 ตันของผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ เทียบเท่ากับ 182400 ตันของวัสดุที่ใช้งานอยู่ [ 2 ] .
บราซิลเป็นโลกที่สองที่ใหญ่ที่สุดในผู้ผลิตและส่งออกของถั่วเหลือง พื้นที่โดยเฉพาะวัฒนธรรมถั่วเหลืองเพิ่มขึ้นจาก 11.5 ล้านไร่ในปี 1990 21.7 ล้านไร่ ในปี 2552ห้ารัฐรับผิดชอบ 80% ของการผลิตถั่วเหลืองของบราซิล หนึ่งในนั้นคือ รัฐริโอแกรนด์โดซูล ในภาคใต้ [ 3 ] การเพิ่มขึ้นที่สำคัญในการผลิตถั่วเหลืองใช้การใช้งานหลายเพื่อป้องกันพืชและสารเคมีควบคุมศัตรูพืช คนงานฟาร์มตากพร้อมส่วนผสมที่ซับซ้อนของแมลง เช่น พิษยาฆ่าแมลงไพรีทรอยด์ , ,อ ์กาโนคลอรีนและ [ 4 ] , รวมทั้งการฆ่าเชื้อราและสารกำจัดวัชพืชที่ใช้ในการเตรียมการ และการใช้สารเคมีเหล่านี้ [ 2 ] .
ความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์ที่อาจเกี่ยวข้องกับการเปิดรับเรื้อรังยาฆ่าแมลงควรให้ความสนใจในรายละเอียดเพิ่มเติม ผลของการสัมผัสระยะยาวเพื่อปริมาณต่ำของสารกำจัดศัตรูพืชที่มักจะยากที่จะประเมินตั้งแต่ที่อาการอาจไม่ประจักษ์ทางคลินิก [ 5 ] ยาฆ่าแมลง และปุ๋ยที่ใช้อย่างกว้างขวางในการเกษตร สูตรผสม และปฏิกิริยาระหว่างสารประกอบทางเคมีและเบิ้ลเป็นกฎไม่ใช่ข้อยกเว้นในการปฏิบัติทางการเกษตร สูตรที่แตกต่างกันมักจะใช้พร้อมกันในการผสมที่ซับซ้อนรวมถึงจำนวนของสารประกอบต่อย [ 6 ] ดังนั้น ข้อมูลเกี่ยวกับความเป็นพิษของสารกำจัดศัตรูพืชที่อาจจะไม่เพียงพอที่จะประเมินความเสี่ยงของผลกระทบต่อสุขภาพที่ไม่พึงประสงค์ บางส่วนของสารเหล่านี้ถือว่าริเริ่มเป็นไปได้ของโรคมะเร็ง และสามารถนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของอุบัติการณ์ของโรค เรื้อรัง เสื่อมและพิการแต่กำเนิด , โรค ,ผลที่ตามมาของพวกเขาต่อยผล [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] และ [ 11 ] พิษเหล่านี้แตกต่างกันมาก ขึ้นอยู่กับระดับของพิษ การดูดซึมทาง ลักษณะเฉพาะของยาฆ่าแมลงหรือการมีส่วนร่วม และปัจจัยส่วนบุคคล ได้แก่ อายุ เพศ ภาวะโภชนาการ และสุขภาพทั่วไป [ 4 ] , [ 12 ] , [ 13 ] และ [ 14 ] .
ในการศึกษาปัจจุบันเราได้ใช้ดาวหางวิเคราะห์ในเม็ดเลือดขาวต่อพ่วงและมนุษย์มีการเจริญเติบโต ( MN ) cytome assay ( bmcyt ) ในระดับเซลล์ exfoliated เพื่อประเมินว่าการเปิดรับแสงนานยาฆ่าแมลงผสมที่ซับซ้อนอาจนำไปสู่การเพิ่มขึ้นในการเกิดความเสียหายในคนงานฟาร์มถั่วเหลือง .
2 วัสดุและวิธีการ
2.1 . ประชากรศึกษาและกลุ่มตัวอย่าง
คอลเลกชันการศึกษานี้ได้รับการอนุมัติโดยคณะกรรมการจริยธรรมการวิจัยแห่งชาติบราซิล– comiss ฮัล O Nacional de É TICA พวกเขาัน– conep และเขียนความยินยอมที่ได้รับจากแต่ละคนก่อนการวิจัยเริ่มต้น .
วิชาจาก espumoso จำนวนตั้งแต่เดือนมกราคมถึงเดือนกุมภาพันธ์ 2551 และตั้งแต่เดือนมกราคม - กุมภาพันธ์ 2552 ช่วงเวลาที่มีการใช้งานหนักของสารเคมีกำจัดศัตรูพืช ในรวม127 บุคคล ( 46 ไม่สัมผัสการควบคุมและ 81 ที่ไม่ได้สัมผัสกับยาฆ่าแมลง ) เอาส่วนหนึ่งในการศึกษานี้ เพื่อประเมินความเหมาะสมของการเปิดโปงกลุ่มบุคคลมีโดยสถาบันของความช่วยเหลือด้านเทคนิคและส่งเสริมชนบทรักที่ริมขอบฟ้า ( emater ) ซึ่งแสดงชุมชนเกษตรกรรมที่ใช้สารเคมีจะดุเดือดเลือดพล่าน .สองกลุ่มที่แตกต่างกันของเปิดเผยบุคคลขึ้นตามโหมดของการฉีดพ่นยาฆ่าแมลง ( ) ที่ใช้ถังที่ติดตั้งในรถแทรกเตอร์และ ( ข ) ผู้ที่ใช้ถังที่ติดตั้งในรถที่ใช้ปั๊มมือ มือปั๊มจะถือเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในการใช้งานต่อเนื่องของสารกำจัดศัตรูพืชในพื้นที่ขนาดเล็กและรถแทรกเตอร์ที่เข้าถึงได้ยากนอกเหนือจากการฉีดพ่นต้นไม้ คนงานฟาร์มถั่วเหลืองยังเตรียมยาฆ่าแมลงผสมและเติมถัง
ควบคุมบุคคลพนักงานที่ทำงานอยู่ในภูมิภาคเดียวกับเปิดเผยบุคคล ไม่มีการควบคุมบุคคลที่เพิ่งสัมผัสกับสารเคมีหรืออื่น ๆสงสัยต่อยตัวแทน และพวกเขาไม่มีก่อนการสัมผัส genotoxins .
บุคคลในการถามตอบ โปรตุเกสรุ่นของแบบสอบถามจากคณะกรรมการนานาชาติเพื่อป้องกันต่างสิ่งแวดล้อม และสารก่อมะเร็ง [ 15 ] และมีส่วนร่วมในการสัมภาษณ์แบบตัวต่อตัว ซึ่งรวมข้อมูลมาตรฐาน ( อายุ , เพศ , ฯลฯ ) , เป็นคำถามที่เกี่ยวข้องกับปัญหาทางการแพทย์ ( แสงเอ็กซเรย์ การฉีดวัคซีน ยา ฯลฯ) วิถีชีวิต ( การสูบบุหรี่ กาแฟ และแอลกอฮอล์ อาหาร ฯลฯ ) และอาชีพ ( จำนวนชั่วโมงการทำงานวันต่อวัน และอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล ( PPE ) บุคคลทั้งหมดในการศึกษานี้ จงใจเลือกที่จะสูบบุหรี่เพื่อขจัดปัจจัยที่เพิ่มโอกาสเสี่ยง .
การเก็บตัวอย่างเลือดโดยการเจาะเลือด การใช้ vacutainers กับ heparine และ EDTA และประมวลผลได้อย่างรวดเร็วที่สุดตัวอย่างความสามารถที่ได้รับจากถูด้านในของแก้มกับ cytobrush การวิเคราะห์ bmcyt และการวิเคราะห์ธาตุ pixe . เลือดและตัวอย่างชิ้นส่วนถูกส่งไปยังห้องปฏิบัติการที่หรือต่ำกว่า 8 องศา C และประมวลผลภายใน 20 ชั่วโมงของคอลเลกชัน ตัวอย่างที่อุณหภูมิ 4 องศา C .
2.2 . ดาวหางวิเคราะห์
ดาวหาง ( ด่างได้ดำเนินการตามที่อธิบายไว้โดยสิงห์ [ 16 ] ด้วยการแนะนำโดยไทซ์ et al . [ 17 ] ตัวอย่างเลือด ( 5 μ L ) ถูกฝังอยู่ใน 0.75 % ต่ำจุดหลอมเหลว ( , 95 μ L , หลังจาก , แข็ง , ภาพนิ่งที่ถูกวางไว้ในการสลายบัฟเฟอร์ ( NaCl , 2.5 M 100 mM EDTA และ บริษัท ; 10 มม. พีเอช 10.0 – 105 ) ที่มี สดเพิ่ม 1% ( v / v ) Triton X-100 และ 10% ( v / v ) ไดเมทิล sulphoxide เป็นเวลาอย่างน้อย 1 ชั่วโมง และสูงสุดไม่เกินหนึ่งสัปดาห์ หลังการรักษาด้วยการสลายบัฟเฟอร์สไลด์ถูกบ่มในเตรียมสดด่างสารละลายบัฟเฟอร์ ( 300 มม. NaOH และ 1 mM EDTA ; pH > 13 ) นาน 20 นาที และ ดีเอ็นเอ electrophoresed 20 นาทีที่ 25 V ( P v / cm ) และ MA 300สารละลายบัฟเฟอร์และเป็นกลางกับ 0.4 M โดย ( pH 7.5 ) , และ ดีเอ็นเอ เปื้อนไนเงิน โดยวิธีกระบวนการ และประสิทธิภาพของแต่ละวิธีวิ่งทดลองใช้เชิงลบและบวกภายในการควบคุมประกอบด้วยมนุษย์ทั้งเลือดที่เก็บในห้องปฏิบัติการกับควบคุมการเลือดไม่ลบและบวกควบคุม 50 μผมเลือดผสม 13 μ L ( 8 × 10 – 5 M ) เมทิลมีเทนซัลโฟเนต โซลูชั่น ( CAS 66-27-3 ; Sigma , เซนต์ หลุยส์ โม , USA ) และบ่มเป็นเวลา 2 ชั่วโมง ที่ 37 องศา แต่ละวิธีวิ่งก็ถือว่าใช้ได้แต่ถ้าการควบคุม ลบและบวกให้ผลลัพธ์ที่คาดไว้ ภาพนิ่งที่ถูกสุ่มรหัสเพื่อคนตาบอดและคะแนน .ภาพ 100 สุ่มเลือกเซลล์ ( 50 เซลล์จากแต่ละของทั้งสองสร้างสไลด์ ) วิเคราะห์แต่ละใช้พื้นที่สว่างแสงกล้องจุลทรรศน์ที่ขยาย 200 - 1000 สองพารามิเตอร์ ได้แก่ : ( 1 ) ค่าความเสียหาย ( ตี้ )ซึ่งในแต่ละเซลล์ได้รับมอบหมายให้เป็นหนึ่งในห้าชั้นเรียน ( จากความเสียหายไม่ = 0 เพื่อความเสียหายสูงสุด = 4 ) ตามขนาดและรูปร่างเช่นหางที่ได้สำหรับแต่ละบุคคลสามารถช่วงจาก 0 ( 0 × 100 ) 400 ( 4 × 100 ) และ ( 2 ) ความเสียหายความถี่ ( DF ใน % ) มันก็คำนวณสำหรับแต่ละตัวอย่าง ขึ้นอยู่กับจำนวนเซลล์ที่มีหางเมื่อเทียบกับผู้ที่ไม่มีแนวทางระหว่างประเทศและคําแนะนําสําหรับดาวหางวิเคราะห์พิจารณาภาพคะแนนของดาวหางเป็นอย่างดีวิธีการประเมินผลและตรวจสอบ [ 17 ] [ 18 ] .
2.3 มีการเจริญเติบโต cytome assay ( bmcyt assay )
ตัวอย่างเซลล์ปากได้ โดยค่อย ๆถูด้านในของแก้ม ( ขวา