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Compuestos orgánicos per- sistentes en el medio marino En este capítulo revisamos muchos de los compuestos orgánicos de origen antropogénico de mayor repercusión en mamíferos marinos: los PCBs, insecticidas organoclora- dos, TCDDs, DDTs y los compuestos organoestánicos. Todos ellos son cono- cidos como Compuestos Orgánicos Persistentes o POPs (Persistent Organic Pollutants, Ritter y cols., 1995) por su impacto sobre la salud humana y ambiental. Todos ellos tienen carácter lipofí- lico y son tóxicos, persistentes y bioacumulables (TPB). Debido a su peligrosidad se encuentran dentro de la lista de Sustancias Prioritarias (SP) (Decision 2455/2001/EC), siendo los cetáceos animales muy vulnerables a ellos. Las razones hay que buscarlas en que estos animales disponen de una gran masa de grasa corporal (blubber) que puede almacenar fácil- mente estos compuestos y en que su capacidad de metabolización para muchos de estos xenobióticos es muy escasa. Además ciertos cetáceos, ocupan niveles altos en la cadena tró- fica por lo que estos compuestos pue- den suponer una seria amenaza. Estas sustancias se encuentran muy frecuentemente en nuestra sociedad, ya que son utilizadas por la Industria química en la producción de un amplio espectro de productos que van desde productos polivinilitos a solventes, pesticidas y especial- mente en la elaboración de productos químicos y farmacéuticos (Tabla 1) (UNEP, 2003). El carácter volátil de estas sustan- cias les permite alcanzar la atmósfera donde se pueden adsorber a partícu- las en suspensión que posteriormente pueden alcanzar diferentes ambien- tes, entre ellos el medio marino (Ritter y cols., 1995). Las aguas costeras se encuentran particularmente afectadas por esas deposiciones atmosféricas y también por la lluvia. Particular- mente importantes son los inputs (Tabla 1) por vía de los vertidos industriales y también por los proce- dentes de las plantas de tratamiento (UNEP, 2003). Se ha observado que las concen- traciones de estos contaminantes en las aguas marinas presentan unos fuertes gradientes decrecientes desde las aguas costeras hasta el océano abierto, incluso también en los sedi- mentos (UNEP, 2003) donde se depositan (Tabla 2). Presentan una elevada afinidad por la materia orgá- nica en suspensión y los sedimentos, que de este modo se constituyen como fuen- tes y reservorios de estos compuestos. La distribución de estos com- puestos va a depender de diferentes factores ambientales como p.e. la temperatura que puede afectar a la deposición atmosférica. Se sabe que la aplicación de pesticidas en países tropicales durante las estaciones cáli- das y húmedas, puede facilitar la rápida disipación de los POPs a tra- vés del aire y del agua, ya que el tiempo de residencia de la sustancia en el medio acuático a altas tempera- turas es menor y por tanto, con mayor rapidez y facilidad van a pasar a la atmósfera (Ritter y cols., 1995). Sin embargo, otras áreas distantes de la de aplicación, reciben estos com- puestos por transporte a través de la atmósfera y posterior deposición. 46 REVISTA CANARIA DE LAS CIENCIAS VETERINARIAS - Número 3 Artículos de revisión INMUNOTOXICIDAD EN CETÁCEOS. PARTE II: CONTAMINANTES ORGÁNICOS PERSISTENTES Cámara, S.(1); Esperón, F.(1); Carballo, M. (1); de la Torre, A. (1); Aguayo, S. (2); Muñoz, MJ (1), Sáchez- Vizcaino, JM (2). (1) Dpto. Sanidad Ambiental, CISA-INIA Ctra. Valdeomos El Casar s/n, 28130 Valdeolmos, Madrid (2) Dpto. Sanidad Animal. Facultad de Veterinaria, UCM, Ctra. Coruña s/n, 28040, Madrid Tabla 1. Inputs en el medio marino (UNEP, 2003) Procedencia Clordano (Kg/año) DDT (t/año) PCBs (t/año) TBT Aportes Incineración X 3910 antropo- Pinturas X 2000 génicos Plásticos Papeleras Pesticidas 9,5 10 6 1,5 10 6 X X Herbicidas Total 1,2 10 6 5000 900 12290 Tabla 2. Concentraciones descritas en medio marino (UNEP, 2003) Océano Aguas costeras Sedimento Clordano DDT 0,1-2,8 pg/L 0,001-440 ng/L nd-1880 ng/g ps Dieldrín 0,04-0,14 ng/L Lindano 0,06-4 ng/L 0,26-9,4 ng/L PCBs 1,7-6,6 pg/L 3,5-26,6 pg/L 0,12-1300 ng/ ps TBT 0,2-0,3 ng/L 5 ng/L 2-872 ng/g ps TCDD 0,05-3,9pg-TEQ/m 3 0,012-10100 pg TEQ/g ps

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Compuestos orgánicos per-sistentes en el medio marino

En este capítulo revisamosmuchos de los compuestos orgánicosde origen antropogénico de mayorrepercusión en mamíferos marinos:los PCBs, insecticidas organoclora-dos, TCDDs, DDTs y los compuestosorganoestánicos. Todos ellos son cono-cidos como Compuestos OrgánicosPersistentes o POPs (PersistentOrganic Pollutants, Ritter y cols.,1995) por su impacto sobre la saludhumana y ambiental.

Todos ellos tienen carácter lipofí-lico y son tóxicos, persistentes ybioacumulables (TPB). Debido a supeligrosidad se encuentran dentro dela lista de Sustancias Prioritarias (SP)(Decision 2455/2001/EC), siendo loscetáceos animales muy vulnerables aellos. Las razones hay que buscarlasen que estos animales disponen deuna gran masa de grasa corporal(blubber) que puede almacenar fácil-mente estos compuestos y en que sucapacidad de metabolización paramuchos de estos xenobióticos es muyescasa. Además ciertos cetáceos,ocupan niveles altos en la cadena tró-fica por lo que estos compuestos pue-den suponer una seria amenaza.

Estas sustancias se encuentranmuy frecuentemente en nuestrasociedad, ya que son utilizadas por laIndustria química en la producciónde un amplio espectro de productosque van desde productos polivinilitosa solventes, pesticidas y especial-mente en la elaboración de productosquímicos y farmacéuticos (Tabla 1)(UNEP, 2003).

El carácter volátil de estas sustan-cias les permite alcanzar la atmósferadonde se pueden adsorber a partícu-las en suspensión que posteriormentepueden alcanzar diferentes ambien-tes, entre ellos el medio marino (Rittery cols., 1995). Las aguas costeras seencuentran particularmente afectadaspor esas deposiciones atmosféricas ytambién por la lluvia. Particular-mente importantes son los inputs(Tabla 1) por vía de los vertidosindustriales y también por los proce-dentes de las plantas de tratamiento(UNEP, 2003).

Se ha observado que las concen-traciones de estos contaminantes enlas aguas marinas presentan unosfuertes gradientes decrecientes desdelas aguas costeras hasta el océanoabierto, incluso también en los sedi-mentos (UNEP, 2003) donde sedepositan (Tabla 2). Presentan una

elevada afinidad por la materia orgá-nica en suspensión y los sedimentos, quede este modo se constituyen como fuen-tes y reservorios de estos compuestos.

La distribución de estos com-puestos va a depender de diferentesfactores ambientales como p.e. latemperatura que puede afectar a ladeposición atmosférica. Se sabe quela aplicación de pesticidas en paísestropicales durante las estaciones cáli-das y húmedas, puede facilitar larápida disipación de los POPs a tra-vés del aire y del agua, ya que eltiempo de residencia de la sustanciaen el medio acuático a altas tempera-turas es menor y por tanto, con mayorrapidez y facilidad van a pasar a laatmósfera (Ritter y cols., 1995). Sinembargo, otras áreas distantes de lade aplicación, reciben estos com-puestos por transporte a través de laatmósfera y posterior deposición.

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Artículos de revisión

IINNMMUUNNOOTTOOXXIICCIIDDAADD EENN CCEETTÁÁCCEEOOSS..PPAARRTTEE IIII:: CCOONNTTAAMMIINNAANNTTEESSOORRGGÁÁNNIICCOOSS PPEERRSSIISSTTEENNTTEESSCámara, SS.(1); EEsperón, FF.(1); CCarballo, MM. ((1); dde lla TTorre, AA. ((1); AAguayo, SS. ((2); MMuñoz, MMJ ((1), SSáchez-Vizcaino, JJM ((2).(1) Dpto. Sanidad Ambiental, CISA-INIA Ctra. Valdeomos El Casar s/n, 28130 Valdeolmos, Madrid(2) Dpto. Sanidad Animal. Facultad de Veterinaria, UCM, Ctra. Coruña s/n, 28040, Madrid

Tabla 1. Inputs en el medio marino (UNEP, 2003)

Procedencia Clordano (Kg/año) DDT (t/año) PCBs (t/año) TBTAportes Incineración X 3910antropo- Pinturas X 2000génicos Plásticos

PapelerasPesticidas 9,5 106 1,5 106 X X

HerbicidasTotal 1,2 106 5000 900 12290

Tabla 2. Concentraciones descritas en medio marino (UNEP, 2003)

Océano Aguas costeras Sedimento ClordanoDDT 0,1-2,8 pg/L 0,001-440 ng/L nd-1880 ng/g psDieldrín 0,04-0,14 ng/LLindano 0,06-4 ng/L 0,26-9,4 ng/LPCBs 1,7-6,6 pg/L 3,5-26,6 pg/L 0,12-1300 ng/ psTBT 0,2-0,3 ng/L 5 ng/L 2-872 ng/g psTCDD 0,05-3,9pg-TEQ/m3 0,012-10100 pg TEQ/g ps

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La persistencia en el medio esotra característica relevante (vidamedia superior a seis meses). Suelenpresentar una fuerte resistencia a serdegradadas por cualquiera de los pro-cesos ambientales, ya sea biotrans-formación, oxidación, hidrólisis ofotólisis (Ritter y cols., 1995).Aunque la persistencia de cada com-puesto dependerá de su estructuraquímica y de las propiedades de lasustancia, así como de su distribu-ción en los diferentes compartimen-tos ambientales.

Presentan una baja solubilidad enagua, debida a la presencia de sustitu-yentes halogenados que confieren aestas sustancias una elevada lipofili-cidad. Este hecho les permite atrave-sar fácilmente las membranas bioló-gicas de los organismos vivosexpuestos y acumularse en sus teji-dos grasos, presentando valores deBCF (BioConcentration Factor oFactor de Bioconcentración) bastanteelevados (HSDB, 2003) (Tabla 3).

Si combinamos su persistencia yresistencia a la biodegradación consu elevada lipofilia obtenemos ungran potencial de biomagnificación alo largo de la cadena trófica (UNEP,2003), pudiéndose alcanzar en los

niveles superiores de la misma,donde los ciertos mamíferos marinosrepresentan el escalón más elevado(Tabla 4), concentraciones muy ele-vadas para algunos de estos POPs.

Experimentalmente, los POPs sehan relacionado con numerosos efec-tos, observados en un amplio rangode especies acuáticas de niveles trófi-cos diferentes. Pero mientras que losefectos agudos que ejercen seencuentran bien documentados, exis-te un vacío en lo referente a efectoscrónicos relacionados con largosperiodos de exposición. Aunque exis-ten algunas evidencias de efectossubletales como ciertos efectos dér-micos, o alteraciones del sistemareproductivo y efectos carcinogéni-cos, la exposición a POPs ha sidorelacionada con descensos en laspoblaciones de mamíferos marinos,probablemente debidos a alteracionesreproductivas (Ritter y cols., 1995).

Inmunotoxicidad de los POPs

Entre los efectos crónicos demuchas de estas sustancias seencuentra la alteración del sistemainmune (Burns y cols, 1996), inclusoa dosis y concentraciones menores

que las que provocan otras alteracio-nes toxicológicas, hecho que podríaconstituir un sensible indicador delefecto de tóxicos cuyo órgano dianaprimario es el sistema inmunológico(Koller, 2001).

En este capítulo, al igual que enel anterior, trataremos sobre los efec-tos que pueden producir cada uno delos compuestos en el sistema inmuneprimero a nivel sistémico y despuésen particular sobre determinados gru-pos celulares o funciones inmunes.Finalmente, revisaremos la informa-ción existente en cetáceos para cadauno de estos grupos de compuestos.

Bifenilos policlorados (PCBs)

1) Características generales de losPCBs

Los bifenilos poli-clorados (PCBs) seencuentran amplia-mente distribuidos enel medio ambiente,dada su masiva utili-zación industrialdurante los últimos

años debido a sus características físi-cas y químicas (capacidad de aisla-miento) (Shin y cols 2000). Se emi-ten al medioambiente durante su pro-ducción, durante el uso de productosque contienen PCBs, en caso de fue-gos y explosiones y durante la incine-ración de basuras municipales eindustriales que los contengan.Existen 209 congéneres de PCBs,divididos en tres clases: coplanar,mono-orto coplanar y no coplanar,según la posición de los átomos decloro en la molécula (Duffy et al.2003). Estos congéneres presentandistintas características fisico-quími-cas y diferentes actividades biológi-cas, lo que hace que puedan originarunas distribuciones ambientales yunas respuestas tóxicas muy comple-jas (Safe 1994). Las mezclas de con-géneres de PCBs (Aroclores) son lasque se usan con mayor profusión enla industria y las que representan unmayor peligro para el medioambiente

Número 3 - RREEVVIISSTTAA CCAANNAARRIIAA DDEE LLAASS CCIIEENNCCIIAASS VVEETTEERRIINNAARRIIAASS • 47

Artículos de revisión

Tabla 3. Valores de Factores de Bioconcentración (BCF) en peces, plantas einvertebrados (UNEP, 2003)

Clordano DDT Dieldrín Lindano PCBs TBT TCDDPeces 16000 >1000 4860- 1200- >1000 2600 26707

14500 2000Plantas 5560 5000- 240 8600- 3980-

60000 30000 8910 Inverte- 8260 100000 150 1000- 19950-brados 11400 25120

Tabla 4. Biomagnificación en la cadena trófica acuática (UNED, 2003)

Clordano DDT PCBs Dieldrín Lindano TBT TCDDInverte- 0-350 0,0.1- 0-160 0,0.1-144 16-2800brados µg/Kg 144 µg/Kg µg/Kg pf µg/Kg pf

pf µg/Kg pfpf

0,5-510 10-1200 1-47530 0,1-3100 md-160Peces µg/Kg µg/Kg µg/Kg µg/Kg µg/Kg

pf pf pf pf pf

Mamífe- 14-1700 980- 800- 5,4- 0,1-2,6ros mari- µg/ Kg 635000 1345000 2200 ng/gnos pf pf µg/ Kg µg/ Kg

pf pf

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(Stack y cols 1999), debido a losfenómenos de sinergia con efecto depotenciación o de antagonismo quepueden presentar (Safe, 1994, Harpery cols 1995b; Hansen 1998). Sinembargo, dada la complejidad quesupondría tratar cada uno de los isó-meros y mezclas comerciales, en esteartículo de revisión los hemos tratadoen su conjunto.

Su utilización está regulada por lanormativa EC 2455/92 y algunos paí-ses como EEUU tienen prohibido suproducción y uso desde hace años. Laregulación de los PCB aparece en laLista 2 de la 76/46/EEC, y en las lis-tas de la OSPAR y HELCOM.

Debido a su relativa alta volatili-dad, los PCBs tienen capacidad deevaporarse y persistir en la fase devapor en la que pueden adsorbersecon diferente afinidad a partículas, ycon ello tener una gran movilidadambiental. Así, presentan una granfacilidad para transportarse en la tro-posfera y redistribuirse de formaconstante (Iwata y cols 1994). Estoscompuestos pueden depositarse final-mente en mar abierto y debido a supersistencia, toxicidad y capacidadde bioacumulación, pueden constituirun riesgo toxicológico elevado en losorganismos marinos (Minh y cols,2000). Además, una vez en el medioacuático, los PCBs tienen tendencia adepositarse en los sedimentos y unir-se a la materia orgánica. Este compar-timento constituye el depósito funda-mental de los PCBs en el medioambiente (EU, 2000).

Son compuestos lipofílicos y seacumulan fuertemente en los organis-mos (Safe 1994). El grado de biocon-centracción depende del periodo ynivel de exposición, estructura quí-mica del compuesto, incluyendo laposición y el patrón de sustitución.Aquellos congéneres que tienen másalto contenido en cloro, y de mayorcoeficiente de lipofilia, son más fácil-mente bioacumulados (EU, 2000).De esta forma, los predadores situa-dos en lo más alto de la cadena trófi-ca marina, es decir, los mamíferosmarinos y en particular los cetáceos

odontocetos se pueden considerarcomo los animales más vulnerables alos efectos tóxicos crónicos por estetipo de organoclorados persistentes(Colborn y Smolen 1996).

2) Metabolismo y mecanismo deacción de los PCBs

Su reducida tasa de metabolismoy de excreción, unida a la elevadalipofilia que presentan, permiten quese bioacumulen en aquellos tejidosanimales con elevado contenido enlípidos, como el tejido adiposo en elhombre o el blubber en los cetáceos(Cardellicchio, 1995).

Debido a la existencia de las dife-rentes vías de metabolización(Thomas y Hinsdill, 1978) que pre-sentan estos compuestos, una vez enel interior de los organismos, puedenejercer una amplia gama de efectosque incluyen la inmunotoxicidad y lacarcinogénesis, aunque también sonimportantes las alteraciones endocri-nas, nerviosas y reproductivas quepueden producir (Shin y cols 2000).Además, debido a su capacidad paraatravesar la placenta y transferirse através de la leche materna, los orga-nismos en fase de desarrollo son másvulnerables (Arena y cols, 2003).

Los efectos tóxicos producidostambién dependen de los congéneresde que se trate (Safe, 1994). Los con-géneres de tipo coplanar presentanmayor afinidad por el receptor dehidrocarbonos arílicos (AhR) y sonrelevantes desde el punto de vista dela inmunotoxicidad (Silkworth yGrabstein, 1982). Presentan una toxi-cidad similar a la TCDD (uno de loscompuestos más tóxicos que seconoce) y por eso dichos compuestosson motivo de actualidad en los estu-dios sobre PCBs. Los mono-orto-coplanares y no-coplanares no seunen al receptor Ah y presentan untipo de toxicidad distinta a la de lasTCDD (Kodavanti y Tilson 1997).En un principio se pensaba que eransólo los congéneres que teníanafinidad por el receptor Ah losresponsables de la inmunotoxicidad,

pero hoy se sabe que otros tipos decongéneres también pueden afectar alsistema inmune, si bien lo hacen conmecanismos de acción diferentes yafectando a distintos componentes yfunciones del sistema inmune(Silkworth y Grabstein, 1982, Stacky cols 1999; Shin y cols 2000).

3) Inmunotoxicidad de los PCBs

Numerosos estudios realizadosen distintas especies sugieren que elsistema inmune constituye uno de losindicadores más sensibles de losefectos adversos inducidos por losPCBs sobre la salud (Wierda et al.,1981; Davis and Safe, 1989;Tryphonas et al., 1989; Kerkvliet etal., 1990a; Luster et al., 1991;Tryphonas et al., 1991; Luster et al.,1993; Tryphonas, 1994; Harper et al1993, 1995; Stack y cols 1999). Engeneral se ha observado que los efec-tos inmunotóxicos de los PCBs pue-den ser sutiles y no fácilmente detec-tados (Vos and De Roij, 1972), sobretodo en exposiciones crónicas(Beckmen et al., 2003).

Se ha demostrado que la exposi-ción a determinados niveles de PCBsque normalmente no producen nin-gún tipo de efecto en adultos (o queno se pueden detectar), en animalesprenatales y neonatales puede origi-nar inmunotoxicidad (Beckmen etal., 2003; Duffy y cols, 2002), favo-reciendo además la aparición de otrasalteraciones más allá del período deexposición (Beckmen et al., 2003).

A nivel sistémico se han podidohallar diferentes evidencias de altera-ciones inmunológicas relacionadascon la exposición a PCBs, siendo lamás estudiada la atrofia del timo(Fox y Grasman, 1999; Smialowicz ycols, 1989; Safe 1994, Wu y cols,1999; Andersson et al., 1991). Estaatrofia es el resultado de una altera-ción de la celularidad linfoide (Fox yGrasman, 1999), consistente en unapérdida de linfocitos corticales y unaalteración de la maduración de lascélulas T (Lai y cols, 1994F; Street ySharma, 1975).

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Artículo de revisión

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Otros efectos inmunotóxicos delos PCBs a nivel sistémico incluyenatrofia esplénica, de nódulos linfáti-cos; alteración de la celularidad de lamédula ósea; descenso del peso cor-poral; inhibición de la proliferaciónde linfocitos y esplenocitos; reduc-ción de los centros germinales delbazo; reducción del número de eritro-citos, de leucocitos totales, neutrófi-los, linfocitos y monocitos (Streetand Sharma, 1975; Koller, 2001;Smialowicz et al. 1989; Tryphonas ycols, 1998; Wu y cols, 1999) (Looseet al., 1978; Thomas and Hinsdill,1978; Kimbrough, 1987; Tryphonaset al., 1989; Kerkvliet et al., 1990a;Tryphonas et al., 1991; Tryphonas,1994).

Las evidencias indirectas que hansido descritas como consecuencia dela inmunosupresión inducida por laexposición a niveles medios y subclí-nicos de PCBs, están relacionadascon un aumento de mortalidad y unareducción de la resistencia de loshospedadores frente a una variedadde agentes infecciosos (De Guise etal, 2003): bacterias, virus y protozo-os; y comprometer la supervivenciade mecanismos inmunes frente a lostumores (Imanishi et al. 1984; Thomasand Hinsdill, 1978; Street andSharma, 1975; Friend and Trainer,1970; Koller and Thigpen, 1973;Hansen et al, 1971; Loose et al.,1978; Kimbrough, 1987; Tryphonaset al., 1989; Kerkvliet et al., 1990a;Tryphonas et al., 1991; Tryphonas,1994).

De la misma manera, la exposi-ción a PCBs se ha relacionado con laobservación de ciertas alteracionesen la inmunidad humoral y celular(Duffy et al. 2003, Beckmen et al,2003, Ganey y cols, 1993), descritasen una gran variedad de especies(Beckmen et al., 2003; Thomas andHinsdill, 1978, Duffy y cols, 2002),y, que han sido confirmados con estu-dios realizados tanto in vivo como invitro (DeKrey y cols, 1994, Harper ycols, 1995; Ross y cols, 1995).

En cuanto a la inmunidad humo-ral, las células B parecen ser una

diana importante de los PCBs, y enparticular se ve afectada su diferen-ciación (Davis and Safe, 1988).También se ha visto que las célulasproductoras de anticuerpos en losnódulos linfoides pueden sufrir unareducción muy significativa en ani-males expuestos a PCBs en la dieta(Vos and De Roij, 1972; Street ySharma, 1975). Este efecto puedeexplicar la disminución de anticuer-pos en suero observada en los anima-les expuestos a PCBs de forma cróni-ca (Vos y De Roij, 1972; Trhyphonasy cols, 1991; Vos, 1972; Loose et al.,1977) e incluso a niveles tan bajosque no produzcan efectos tóxicos enotros tejidos, ni siquiera en cultivoscelulares (Koller y Thigpen, 1973).

También los PCBs pueden afectaral sistema complemento, que es unmecanismo inespecífico de defensafrente a agentes infecciosos (White ycols, 1986).

En cuanto a la inmunidad de tipocelular, se han observado efectostanto en las respuestas inmunes pri-marias como en las secundarias(Loose y cols, 1977; Tryphonas ycols, 1991). Los neutrófilos, queactúan de forma inespecífica, son unode los grupos celulares afectados.Los PCBs pueden alterar su númeroen sangre periférica (Wu y cols,1999) y modular sus funciones(Ganey et al, 1993).

Las células de citotoxicidad natu-ral o natural killer (NK), tambiéninespecíficas, pueden verse afectadaspor los PCBs, presentando unareducción de su actividad citotóxica(Smialowicz et al. 1989; Talcott etal., 1985; Exon y cols, 1985). Lascélulas NK tienen un papel importan-te en la eliminación de células infec-tadas por virus y células tumorales.La alteración de la actividad de lasNK podría ser la vía por la que losPCBs son capaces de producir unefecto promotor de los tumores(Exon y cols, 1985).

Los monocitos y macrófagos, queactúan como primera línea de defen-sa frente a infecciones, también pue-den dañarse por los PCBs. Estos

compuestos pueden alterar la funciónfagocítica de estas células (Ville ycols, 1995) y existen al menos 15PCBs que pueden producir la muertede estas células (Shin et al 2000).

Los efectos de los PCBs en loslinfocitos T incluyen la disminuciónde su número y del índice T-colabo-radores/T-supresores, en primates nohumanos (Tryphonas et al., 1989),supresión de la proliferación induci-da por mitógenos (De Swart et al1995; Lahvis et al, 1995), reducciónde la citotoxicidad (Clark et al, 1983;Nagarkatti et al, 1984; Kerkvliet etal., 1990K) y supresión de la hiper-sensibilidad retardada (Vos y cols,1972b; Ross et al 1995, Fan et al,1996).

Finalmente, también se hademostrado que algunas citocinas,como la IL-2 pueden presentar unasupresión de su actividad debido a laexposición crónica a PCBs (Exon ycols, 1985; Talcott y cols, 1985;Smialowicz y cols, 1989).

4) PCBs en cetáceos

Se han descrito concentracioneselevadas de PCBs, incluyendo loscongéneres coplanares altamentetóxicos, en tejidos de mamíferosmarinos y aves marinas (Muir y cols,1988, 1990; Schantz y cols, 1993;Becker y cols, 1997; Yamashita ycols, 1993). Esos niveles halladoshan sido sospechosos de estar asocia-dos a distintas mortalidades en masade mamíferos marinos que han ocu-rrido en la última década (Aguilar yBorrel, 1994; Martineau y cols, 1986;Kannan y cols, 1993). Por ejemplo,en el mar Mediterráneo tuvo lugaruna epizootía por morbilivirus endelfín listado (Stenella coeruleoalba)y algunos autores consideraron quelas altas concentraciones de PCBs ensus tejidos pudieron jugar un papelimportante en la depresión de su sis-tema inmune, haciéndolos más vul-nerables a esta infección (Kannan ycols, 1993; Aguilar y Borrel, 1994).También se han asociado los nivelesde PCBs con efectos neurotóxicos,

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Artículos de revisión

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sugiriendo que podrían haber favore-cido cierta desorientación y en conse-cuencia el varamiento de poblacionesde delfines (Cardellicchio, 1995). Enotro caso, esta vez en una poblaciónde belugas (Delphinapterus leucas)del estuario de St. Lawrence, enCanadá, se relacionó una gran varie-dad de patologías con la alta exposi-ción a contaminantes, incluyendo losPCBs (Martineau y cols, 1994).

Además se han realizado estudiosin vitro con células del sistema inmu-ne de cetáceos. En uno de ellos utili-zaron linfocitos T de delfín mular(Tursiops truncatus) y observaronuna reducción de la proliferación deestas células asociado a los niveles dePCBs hallados en sangre (Lahvis ycols, 1995). En otro estudio emplea-ron células inmunes de beluga, expo-niendo los linfocitos a distintos con-géneres de PCBs y a distintas con-centraciones, y se observó una reduc-ción de la proliferación de los linfoci-tos expuestos al PCB 138, mientrasque, con otros congéneres no aprecia-ron efecto alguno (De Guise y cols,1998a). Sin embargo, entre los com-puestos que no presentaban toxicidadindividual se producían efectos sinér-gicos, ya que se detectó una reduc-ción significativa de la proliferaciónlinfocitaria cuando se combinabanalgunos de ellos. Estos datos sugie-ren un efecto sinérgico de algunoscompuestos organoclorados sobre loslinfocitos de beluga, a concentracio-nes que están dentro del rango deaquellas medidas en el blubber debelugas silvestres (Muir y cols, 1990;De Guise y cols, 1998a).

Pesticidas clorados

1) p,p´- DDT (1,1,1- tricloro-2,2-bis(4-clorofenil) etano)

1.1) Características generales delDDT

Comúnmente se ha venido utili-zando el término DDT para referirsea la mezcla del DDT con sus metabo-litos (que todavía son tóxicos), elDDE y el DDD.

A partir de los años 40, el DDT(dicloro-difenil-tricloroetano) se em-pezó a utilizar como insecticida y envista de su efectividad y bajo coste,comenzó su producción a gran escalay con ello su utilización en la agricul-tura mundial. Uno de los fines deaplicación más importantes ha sidopara el control de enfermedadestransmitidas por vectores, como lamalaria, tifus y dengue. A partir delos años 60 se empezaron a confirmarlos estudios sobre la escasa degrada-ción del DDT en el medio ambiente ysobre su potencial acumulación enlos tejidos grasos de los organismosexpuestos. Por ello, desde hace añosexiste una estricta prohibición acercade su utilización (ATSDR, 2002),aunque aún persiste su uso en deter-minadas áreas geográficas.

El DDT es un compuesto muyresistente y estable bajo casi todas lascondiciones ambientales. Es muypoco reactivo y puede permanecer enel ambiente sin alterarse durante perí-odos muy prolongados. También susmetabolitos (DDE y DDD) son sus-tancias estables. La persistencia delDDT y de sus metabolitos en elmedio ambiente se debe principal-mente a su elevada lipofilia y a suinsolubilidad en agua (WHO, 1979).

1.2) Metabolismo y mecanismo deacción del DDT

El DDT puede absorberse por víainhalatoria y digestiva, siendo éstaúltima la más importante, sobre todocuando los alimentos son ricos engrasa. La absorción a través de la pieles prácticamente inexistente. Se acu-mula en el tejido graso de los orga-nismos y su tasa de acumulacióndepende de la especie, de la concen-tración, de la duración de la exposi-ción y de las condiciones ambienta-les. Los organismos de niveles trófi-cos superiores presentan mayor ries-

go de acumulación que los inferiores(WHO, 1989). La mayoría de lasespecies pueden metabolizar el DDTa DDE, que también presenta unagran afinidad por el tejido graso(WHO, 1979).

Los principales efectos tóxicosdel DDT se producen sobre el siste-ma nervioso y el hígado. También sehan observado efectos tóxicos enriñones, en el sistema inmune y en elsistema reproductor (WHO, 1979).

Según estudios realizados en ani-males de laboratorio, los efectos tóxi-cos causados por el DDT incluyeninfertilidad, (Jonsson et al., 1975),disminución de la producción deóvulos (Lundberg, 1974), retraso delcrecimiento intrauterino (Fabro et al.,1984), cáncer (Cabral et al., 1982),trastornos neurológicos del desarro-llo (Eriksson et al., 1990) y muertefetal (Clement and Okey, 1974). LaAgencia Internacional para laInvestigación del Cáncer (IARC) cla-sifica al DDT (p,p’-DDT) como unposible carcinógeno humano; el Pro-grama Nacional de Toxicología (NTP)anticipa que hay razones suficientespara considerarlo un carcinógenohumano; y la EPA lo clasifica comoun probable carcinógeno humano.

1.3) Inmunotoxicidad del DDT

El DDT puede ocasionar cambiosimportantes en la inmunidad del hos-pedador tanto si la exposición esaguda como si es crónica (Vos,1977).

La exposición a DDT, según estu-dios experimentales con roedores,puede ocasionar un descenso delpeso del bazo (Wassermann y cols,1969; Banerjee y cols, 1986) (41-43)y de los centros germinales del bazo;una reducción de la población de lin-focitos (Street and Sharma, 1975) yatrofia tímica (En Casaret y Doul,Street and Sharma, 1975; Tebourbi ycols, 1998).

Además de estos efectos generales,se ha podido observar que la exposi-ción subcrónica a DDT puede supri-mir en animales de experimentación,

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tanto la inmunidad humoral como lamediada por células (Banerjee y cols,1986, 1994, 1995 a, b; Banerjee,1987 a, b).

La mayoría de los estudios deinmunotoxicidad por DDT están cen-trados en la inmunidad humoral.Algunos de los efectos observados serefieren al descenso del título de anti-cuerpos séricos en algunas especies(Wasserman y cols, 1969, 43). Loslinfocitos B también pueden verseafectados por el DDT, en cualquierfase de su desarrollo. Sus respuestasfrente a antígenos, tanto dependien-tes como independientes de las célu-las T (42, 43, 44, 45), pueden sersuprimidas por exposición a DDT.

También se ha observado, enestudios con roedores, que el estréspuede aumentar el efecto inmunosu-presor del DDT sobre la respuestahumoral (Banerjee y cols, 1997).

La toxicidad del DDT sobre lainmunidad de base celular no ha sidomuy estudiada. Se han medido losefectos sobre los timocitos, obser-vando que el DDT puede inducir lamuerte de estas células por apoptosis(Tebourbi y cols, 1998). Otro estudiorefiere la actividad de determinadascitoquinas producidas por linfocitosy macrófagos activados, con el fin devalorar la inmunidad mediada porcélulas; observándose una reducciónen su producción dependiente de ladosis y del tiempo de exposición aDDT (Banerjee, 1987 = 45). Tambiénse ha comprobado que el DDT puedeinhibir la actividad fagocítica de losmacrófagos, afectando negativamen-te la capacidad de estas células paracontrolar las infecciones por patóge-nos intracelulares (Núñez y cols,2002). En la especie humana se haobservado que puede inducir apopto-sis en células mononucleares sanguí-neas tanto in vitro como in vivo(Pérez-Maldonado y cols, 2004).

4.1.4. DDTs en cetáceosLos DDTs junto con los PCBs

suelen ser los dos grupos de organo-clorados predominantes en los cetáceos.

En las poblaciones de cetáceos detodo el mundo se viene observando

un progresivo descenso de los nivelesde DDT en sus tejidos y una mayorproporción de las formas metaboliza-das (Borrell y Rejinders, 1999). Estose debe al metabolismo biótico y a ladegradación abiótica que el DDTsufre en el medio, transformándoseen DDE, que es el más persistente ybioacumulativo (Aguilar, 1984). Enlos animales, el DDT se puede meta-bolizar en el hígado a DDD, pero elDDE que se absorbe directamente delmedio, raramente es metabolizado enlos tejidos animales. Así pues, elDDE es la especie química que seencuentra con más frecuencia en losmamíferos marinos. Por ejemplo, enaguas contaminadas es muy frecuen-te detectar DDE en los peces, lo quehace que los mamíferos marinosingieran primariamente el DDE, queal ser difícil de metabolizar, repre-senta un riesgo muy elevado paraellos (Cardellicchio, 1995).

Una forma de considerar estosdatos es la que propuso Aguilar(1984) al tener en cuenta el índiceDDE/tDDT que permite estimar eltiempo transcurrido desde la incorpo-ración del DDT en el medio.Aplicando esta fórmula se puedeobservar como el índice DDE/tDDThabía ido aumentando en cetáceos demás de 20 años de edad, probable-mente debido a la degradación de losDDTs a DDE en el medio ambiente.

Otra característica que se haobservado en la dinámica de los nive-les de DDTs presentes en los cetáce-os, es que los machos suelen presen-tar una mayor concentración deDDTs y también un mayor índiceDDE/tDDT que las hembras (Borrelly cols, 2001). Esto se debe a la trans-ferencia de los compuestos lipofíli-cos en general, de la madre a las críasdurante la gestación y la lactación(Aguilar y cols, 1999). Además, esatasa de transferencia durante la lacta-ción parece ser mayor para el DDEque para el DDT, al menos en algu-nas especies de delfínidos (Tanabe ycols, 1982; Borrel y cols, 1995;McKenzie y cols, 1997). Por estarazón los índices DDE/tDDT tienden

a disminuir en las hembras maduras alo largo de los sucesivos ciclos repro-ductivos.

En cuanto al estudio de los efec-tos de los DDTs en el sistema inmu-ne de los cetáceos no existen muchosdatos. Cabe mencionar el estudio queDe Guise y cols (1998) realizaroncon linfocitos sanguíneos y espleno-citos de belugas in vitro, exponiéndo-los a distintos contaminantes halla-dos en los tejidos de estos cetáceos.Observaron que el DDT producía unasignificativa reducción de la prolife-ración de los esplenocitos, aunque nohallaron efectos en la proliferaciónde estas células con el DDE.

2) Grupo de los Ciclodienos: Clor-dano y Dieldrín

2.1) Características generales deciclodienos

Los insecticidas ciclodienos sonun grupo de compuestos cíclicos, quetambién poseen cloro, por lo que seles considera dentro del grupo deorganoclorados. Al igual que otrospesticidas organoclorados, los ciclo-dienos se dispersan en el medioambiente a partir de los desechoscontaminados en las basuras de losvertederos y de la liberación de gasesde las fábricas productoras de estoscompuestos químicos. En los siste-mas acuáticos, los pesticidas organo-clorados se adsorben en los sedimen-tos del agua y de ahí pasar a la biotay concentrarse en los mamíferosmarinos.

Entre los insecticidas ciclodienosse encuentran compuestos como elaldrín, dieldrín, endrín, mirex, clor-dano, nonaclor y heptacloro. Detodos ellos, los más estudiados encuanto a su potencial inmunotóxicoson el clordano y el dieldrín, que sonsobre los cuales centraremos esteapartado.

El grado técnico del clordanoconsiste en varios compuestos quími-cos estructuralmente relacionados,que incluyen, el cis- y trans-clordano,cis- y trans-nonaclor y heptacloro

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(Dearth and Hites, 1991, a; Trypho-nas y cols, 2003). El clordano ha sidoutilizado durante muchos años comoinsecticida por contacto de amplioespectro, en semillas y animales.Actualmente en EE. UU. su uso estárestringido al control de termitas.

El aldrín y el dieldrín presentanestructuras químicas similares. Elaldrín se transforma rápidamente endieldrín en el ambiente y en los orga-nismos. Se ha utilizado frente a ver-mes del suelo, escarabajos y termitas.Actualmente su uso está prohibido orestringido en varios países, aunqueen otros se siguen utilizando, funda-mentalmente para el control de termitas.

2.2) Metabolismo de los ciclodienos

El clordano puede absorberse porvía oral, a través de la piel y por inha-lación. Se distribuye por todo el orga-nismo, hallándose los niveles máselevados en el tejido adiposo, segui-do por el hígado. Se puede metaboli-zar a otros compuestos, siendo el másimportante en animales, el oxiclorda-no, que es más persistente y tóxicoque el compuesto original. En cuantoa su eliminación, se ha observado enanimales de experimentación que trasuna única dosis por vía oral, el clor-dano se elimina casi completamentea los 7 días; pero si la exposicióndura más, la eliminación es más lenta(EHC, 1984).

Se ha relacionado la presencia declordano con alteraciones del hígadoy de la sangre, efectos neurológicosseveros y problemas en los sistemasendocrino y reproductor. Está consi-derado como un compuesto muytóxico para los organismos acuáticos,especialmente crustáceos y peces. Enla especie humana está consideradocomo un potente carcinógeno.

El dieldrín también puede absor-berse por ingestión, por inhalación ya través de la piel, posteriormente seacumula en la grasa corporal y sebiomagnifica en la cadena trófica.Está considerado como muy tóxicosobre todo para poblaciones acuáti-cas y su presencia en el organismo se

ha asociado con la aparición de dis-funciones hepáticas, nerviosas, inmu-nológicas y hormonales.

El heptacloro, otro ciclodieno,que forma parte del clordano “técni-co” también está considerado comoun compuesto muy tóxico, persisten-te en el ambiente y bioacumulable.Se puede absorber por vía digestiva,por inhalación y por contacto con lapiel. En los mamíferos, el heptaclorose metaboliza a epóxido de heptaclo-ro, que presenta una toxicidad seme-jante y que se acumula en los tejidosadiposos. El heptacloro puede afectara los sistemas endocrino y reproduc-tor y producir tumores en animales.

2.3) Inmunotoxicidad de los ciclo-dienos

Se han llevado a cabo estudios deinmunotoxicidad con varios compo-nentes del grupo de los insecticidasciclodienos. De entre ellos, los quemás relevancia tienen y más se hanestudiado son el clordano y el dieldrín.

El clordano puede afectar avarios parámetros del sistema inmu-ne, si bien existen algunas discrepan-cias en cuanto a los hallazgos in vivoe in vitro.

En líneas generales se ha podidoobservar que los fetos en desarrolloson más susceptibles a los efectosinmunotóxicos del clordano que losanimales adultos (Spyker-Cramer ycols, 1982). Algunos efectos que sehan observado tras la administraciónde clordano en útero de ratones son:una depleción de la línea mieloide(granulocitos y esplenocitos), unainhibición de la hipersensibilidad detipo retardado (Barnett y cols, 1985a, b, 1990; Blaylock y cols, 1995) yuna disminución de la actividadtumoricida de los macrófagos (Theusy cols, 1992).

En los animales adultos se hanobservado distintos tipos de efectosinmunotóxicos. Cabe destacar quealgunos estudios in vivo mostraronun aumento de glóbulos blancos san-guíneos (Johnson y cols, 1986;Tryphonas y cols, 2003), un aumento

de la respuesta proliferativa de loslinfocitos del bazo y que la inmuni-dad humoral no quedaba afectada(Johnson y cols, 1986). Estos resulta-dos contrastan con los obtenidos enensayos in vitro, que mostraron unasupresión de la respuesta inmunecelular y humoral (Johnson y cols,1987). Esta diferencia de los efectosentre los estudios in vivo e in vitrohan sido atribuidos a la posible aso-ciación del clordano en los organis-mos con componentes del suero(Johnson y cols, 1987), aunque seríannecesarios más estudios que lo acla-raran.

Otro hallazgo poco esperado fueel aumento de la resistencia frente alvirus de la influenza tipo A queMenna y sus colaboradores (1985)observaron en ratones expuestos aclordano. Esta respuesta ha sido atri-buida a la reducción de la hipersensi-bilidad retardada (Blaylock y cols,1990, 1995)), al aumento de los lin-focitos T colaboradores (Lucas ycols, 1978; Menna y cols, 1985) y aque no se alteró la actividad celularde los linfocitos T citotóxicos y de lascélulas NK en los animales expuestos(Blaylock y cols, 1990).

Otros estudios han mostrado queel clordano puede afectar a otrosparámetros de la inmunidad celular,como los neutrófilos y los monocitos,que presentaron una inhibición de sufunción quimiotáctica; o los macrófa-gos, que pueden aparecer disminui-dos (Miyagi y cols, 1998, Tryphonasy cols, 2003).

Otros compuestos que formanparte de la mezcla del clordanos(“clordano técnico”) como el cis- y eltras-nonaclor también son altamenteinmunotóxicos, pudiendo alterar lainmunidad humoral, con variacionesde los niveles de anticuerpos, y lainmunidad celular, afectando a linfo-citos T citotóxicos y a las células NK(Tryphonas y cols, 2003).

El heptacloro, que también estápresente en el clordano técnico,puede inhibir la función quimiotácti-ca de neutrófilos y monocitos(Miyagi y cols, 1998), afectar a la

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actividad proliferativa de los linfoci-tos y a la liberación de la citoquinaIL-2 (Chuang y cols, 1992) y tambiénpuede alterar la inmunidad humoral,reduciendo el porcentaje de células Ben el bazo y suprimiendo la respues-ta inmune primaria de la IgM y lasecundaria de la IgG, como demues-tran los estudios realizados en anima-les de laboratorio (Smialowicz ycols, 2001).

Otro ciclodieno que ha sido obje-to de estudios inmunotóxicos es eldieldrín. Se ha observado que puedeafectar a la resistencia frente a agen-tes patógenos, aumentando la suscep-tibilidad frente a protozoos (Loose,1982) y virus (Friend y Trainer,1974; Krzystyniak y cols, 1985).También puede producir inmunosu-presión de la respuesta humoral(Fournier y cols, 1987) reduciendolas respuestas inmunes primarias(Bernier y cols, 1987). La inmunidadcelular puede quedar afectada en dis-tintos aspectos. Por un lado se haobservado que afecta a la habilidadde los linfocitos T para reconocerantígenos (Hugo y cols, 1988) y porotro lado, altera a los macrófagos,reduciendo su actividad fagocitaria(Kaminski y cols, 1982) y alterandoel procesamiento de antígenos, lo quea su vez contribuye a la supresión dela inmunidad humoral (Krzystyniak ycols, 1985).

2.4) Clordano en cetáceos

Los isómeros del clordano, oxi-clordano, nonaclores, heptaclor yheptaclor epóxido han sido descritosen mamíferos marinos a nivel mun-dial (O’Shea y cols, 1980; Muir ycols, 1990; Norstrom y Muir, 1994;Salata y cols, 1995; Aono y cols,1997; Strandber y cols, 1998; Vettery cols, 1999; O’Hara y cols, 1999).El compuesto predominante del totalde residuos de los compuestos clor-danos suele ser el trans-nonaclor[Kawano y cols, 1988, Kannan ycols, 1994; Nakata y cols, 1995,Andersen y cols, 2001] y a continua-ción el metabolito oxiclordano, que

es más persistente en el medioambiente que sus precursores [Wellsy cols, 1994]. Les siguen el cis-clor-dano, el cis-nonaclor y el trans-clor-dano [Kannan y cols, 1994; Nakata ycols, 1995, Muir y cols, 1992 a;Norstrom y Muir, 1994, Muir y cols,1990, 1996a].

Las diferencias en la acumula-ción de cada isómero depende de laconfiguración y el número de átomosde cloro en las moléculas [Death yHites, 1991].

Se ha observado en diferentesestudios que la tendencia de los nive-les de clordanos totales (al igual quela de otros organoclorados) en indivi-duos de calderón común (Globice-phala melaena) es de presentar con-centraciones menores en las hembrasmaduras que en losmachos. Se hasugerido que estas diferencias seandebidas probablemente a la transfe-rencia de contaminantes de las hem-bras durante la gestación y lactación(Wagermann y Muir, 1984).

3) γγ–Hexaclorociclohexano (γγ – HCHo Lindano)

3.1) Características generales delLindano

El hexacloro-c i c l o h e x a n o(HCH), tambiénconocido comohexacloruro debenceno (HCB),

es un compuesto químico sintéticoque se presenta bajo determinadasformas denominadas isómeros. Unode ellos, el γ-HCH, también conocidocomo lindano, tiene propiedadesinsecticidas. Aunque en algunos paí-ses se utiliza la mezcla de varias for-mas del HCH, prácticamente todaslas propiedades insecticidas se debenal isómero gamma. Se utiliza paracontrolar plagas vegetales, de frutas ysemillas y también en medicinahumana y veterinaria frente a ectopa-rásitos como piojos y ácaros de lasarna [Mackay y col. 1997].

Debido a la volatilidad de lasdiferentes formas del HCH, estasalcanzan la atmósfera desde dondepueden ser transportadas a largas dis-tancias. Posteriormente se depositanen las distintas superficies por laacción de la lluvia.

El lindano es un organocloradoaltamente lipofílico, persitente en lascadenas alimentarias y bioacumula-ble [Antunes-Madeira & Madeira,1985]. Se acumula con facilidad enmicroorganismos, invertebrados,peces, aves y seres humanos [OMS1991].

3.2) Metabolismo del lindano

Puede ser absorbido por víadigestiva, inhalatoria y a través de lapiel. En general, todos los isómerosde HCH y los productos que se for-man a partir de él en el organismo,pueden acumularse en la grasa corpo-ral. El HCH puede ser transformadoen el organismo en otras sustancias,como algunos clorofenoles, algunasde los cuales también pueden presen-tar efectos tóxicos. Algunos isóme-ros, incluido el lindano pueden elimi-narse por la orina y en menor canti-dad por heces y por vía respiratoria.La biotransformación y eliminacióndel lindano es relativamente rápida[OMS 1991].

En animales de laboratorio se haobservado que el lindano presentauna toxicidad de moderada a alta,dependiendo de la vía de entrada:trastornos en la sangre y en el sistemanervioso, daños hepáticos y renales,y en exposiciones crónicas ademáspuede producir cáncer, daños en latiroides, en los huesos, el sistemainmunitario y el endocrino.

3.3) Inmunotoxicidad del lindano

Se han estudiado varios aspectosdel sistema inmune en relación con laexposición a lindano. A nivel sistémi-co se ha podido observar una reduc-ción importante del recuento total deleucocitos y del recuento de linfoci-tos (Khurana y cols 2000). En los

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órganos linfoides se ha detectado unareducción del peso del timo y del bazo(Hong y Boorman, 1993), descensode la población de linfocitos en timoy nódulos linfoides y un descenso dela celularidad en el bazo y en lamédula ósea (Meera y cols 1992;ATSDR 1994).

La inmunidad humoral y celularpueden alterarse con exposicionessubcrónicas de lindano, incluso sinque aparezcan otros signos clínicosasociados a la toxicidad de este com-puesto (Saha y Banerjee, 1993).

En la respuesta de tipo humoralse ha observado que en algunos casosse produce un efecto bifásico, carac-terizado por una estimulación inicialseguido de inmunosupresión (Meeray cols 1992). Se ha comprobado quese produce una disminución del títu-lo de anticuerpos frente a distintospatógenos y en distintas especies ani-males (Desi y cols, 1978; Dewan ycols, 1980; Khurana y Chauhan,1999; Saha y Banerjee, 1993).También se ha detectado que tanto lainmunidad humoral primaria como lasecundaria son suprimidas por el lin-dano, siendo más pronunciados losefectos en la respuesta secundaria[Banerjee y cols, 1996].

La inmunidad de tipo celulartambién puede ser suprimida por ellindano. Los datos existentes al res-pecto indican un descenso de la capa-cidad de migración de los macrófa-gos y de los linfocitos [Saha yBanerjee, 1993], una supresión signi-ficativa en el test de estimulación delinfocitos y en la reacción de histo-compatibilidad de tipo retardado[Khurana y cols. 2000].

3.4) Lindano en cetáceos

Los isómeros de HCH también sehan encontrado en los cetáceos. Estoscompuestos suelen aparecer a con-centraciones inferiores a 1 µg/g enblubber (Duinker y cols, 1989,Simmonds y cols, 1994; Jarman ycols, 1996a; Muir y cols, 1996 a,b;Vetter y cols, 1999).

Dioxinas

1) Características generales de lasdioxinas

Las dioxinas, químicamente per-tenecen al grupo de los hidrocarburospolicíclicos halogenados. En estegrupo también se encuentran losfuranos y los PCBs planares, que sedenominan compuestos “dioxinalike”. Las dioxinas se considerandentro del grupo de compuestos aro-máticos cuyo núcleo esencial es el 1-10, dioxantraceno o dibenzo-p-dioxi-na. Se conocen más de 75 dioxinascloradas, destacando por su extrematoxicidad la 2,3,7,8-tetraclorodiben-zo-p-dioxina (TCDD). Ésta es la másestudiada y la molécula de referenciadel grupo, de hecho, el término TEQ(Toxic equivalency quantificaction)se emplea para relacionar la toxici-dad de la TCDD con la del resto delas dioxinas y dioxinas-like (Safe,1990).

Las dioxinas se producen comoconsecuencia de la combustión, abajas temperaturas, de muchos pro-ductos químicos, gasolina conplomo, plástico, papel o madera.También por diversos procesos quí-micos como en la fabricación de pes-ticidas, conservantes o componentesdel papel. Además se pueden produ-cir en aquellos procesos naturales enlos que hay un gran calentamiento,como en los incendios forestales(Safe, 1991).

Las dioxinas son compuestosaltamente liposolubles, con una pre-sión de vapor muy baja, extremada-mente estables (fundamentalmentelas que tienen cuatro o más átomosde carbono), altamente persistentesen el medio y con un alto riesgo debioacumulación.

Aunque tienen alguna posibilidadde degradación en algún comparti-mento ambiental, su velocidad de

degradación es tan lenta que se con-sideran compuestos estables. LaTCCD es difícilmente degradada porhidrólisis y fotolisis y tiene una vidamedia de 10 a 12 años. También esdifícilmente degradable por microor-ganismos. La vida media de estecompuesto en sistemas lacustres esde un año aproximadamente y enagua y suelo esta estimado en mayorde 1 año. La luz UV solar aumenta sutasa de degradación por lo que ensuelo profundo la vida media es de10 años.

Desde hace ya algunos años, lasdioxinas ocupan un puesto relevanteen la problemática ambiental. Debidoa sus propiedades de lipofilicidad y asu tendencia a asociarse a productosde la combustión, las dioxinas se hanhallado asociadas a la materia orgáni-ca y alos suelos y sedimentos.

2) Metabolismo y mecanismo de ac-ción de las dioxinas

La vía preferente de entrada en elorganismo es a través de los alimen-tos. La inhalación y absorción a tra-vés de la piel se consideran menosrelevantes (Pogier y Schlatter, 1980).Las dioxinas presentan afinidad porlas grasas y su metabolismo es prác-ticamente inexistente por lo que no seeliminan con facilidad, y pueden per-sistir en los organismos durante déca-das (*) acumulándose en sus tejidos.De esta manera se biomagnifican a lolargo de la cadena trófica (*).

En general, las dibenzodioxinaspresentan una elevada toxicidadaguda y por su gran persistencia susefectos a largo plazo también sonimportantes (Kociba y cols 1979).

Presentan un amplio espectro deefectos tóxicos. Se han llegado aconocer como “hormonas ambienta-les” debido al efecto sobre el desarro-llo y crecimiento que pueden ocasio-nar en peces, anfibios, reptiles, aves ymamíferos. Se ha comprobado quedosis subletales de TCDD puedenafectar negativamente al sistema ner-vioso, al sistema inmune, al sistemahormonal y al reproductivo, producir

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alteraciones hepáticas y causar unagran variedad de tumores (*, Pohjan-virta y cols, 1994 ).

3) Inmunotoxicidad de las dioxinas

El sistema inmune parece ser unode los órganos diana más sensibles ala toxicidad de TCDD. Sus efectos sevienen estudiando desde los años 70(Kerkvliet, 2002a).

En la especie humana existe cier-ta controversia en cuanto a los efec-tos de las dioxinas en el sistemainmune. Algunos autores no obser-van cambios importantes (Neubert ycols, 1995) y otros sí han detectadoalteraciones significativas en el siste-ma inmune tras la exposición aTCDD (Ernst y cols, 1998). Sinembargo, en animales, fundamental-mente los de experimentación; sí esaceptado que la TCDD altera unavariedad de funciones inmunes(Holsapple, 1991a), aunque losmecanismos exactos que lo producenno han sido completamente aclara-dos.

Se ha comprobado que la exposi-ción a TCDD y compuestos dioxina-like puede originar un aumento de lasusceptibilidad a agentes infecciosos(Thigpen y cols, 1975; Burleson ycols, 1996; Luebke y cols, 1994),tanto en animales de experimenta-ción como en humanos (Weisglas-Kuperus y cols, 2000).

Diversos estudios en animales delaboratorio han demostrado que laexposición a dioxinas produce atrofialinfoide severa, afectando principal-mente al timo (Harris y cols, 1973;Gupta y cols, 1973, Kamath y cols1997). También la médula óseapuede verse afectada por la TCDD,con una reducción de su celularidad(Luster y cols, 1985).

Al igual que con otros contami-nantes, se ha observado que los ani-males jóvenes son más sensibles a losefectos tóxicos de la TCDD (Koller,1979, Fine y cols, 1989). Ademásalgunos efectos inmunotóxicos,como la atrofia del timo, pueden apa-recer en crías cuyas madres son las

que han estado expuestas a la TCDD(Thomas y Hindsdill, 1979).

Sin embargo, el posible mecanis-mo de acción de las dioxinas en eltimo, no está claro. Se ha postuladoque los cambios observados en elepitelio del timo pueden impedir elcorrecto desarrollo de las células T(Greenlee y cols, 1985); también seha observado que la TCDD puedeafectar a los timocitos inhibiendo ladiferenciación de las células T doblepositivo (Blaylock et al., 1992;Holladay et al.,1991; Lundberg et al.,1990), y finalmente, que la TCDDpuede afectar directamente al timopor inducción de apoptosis en lostimocitos (Kamath y cols, 1997).

La inmunidad humoral tambiénpuede ser dañada por las dioxinas(Dooley y Holsapple, 1988;Kerkvliet y cols, 1990H). Las célulasB son una diana importante de laTCDD (Tucker y cols, 1986;Holsapple y cols 1986K, Luster ycols, 1988). Concretamente, puedealterar la fase de diferenciación delinfocitos B a células plasmáticas ypuede reducir la producción de anti-cuerpos, si bien no altera la prolifera-ción de células B (Luster y cols,1988; Morris y cols, 1991; Holsappley cols, 1991). Otros componenteshumorales como el complementotambién pueden ser alterados por lasdioxinas (Wagner y cols 2001; Whitey Anderson, 1985; White y cols,1986, ambos en Casarett y Doull’s).

Los efectos sobre la inmunidadde base celular también han sidoestudiados. Varios investigadores hanmostrado que el desarrollo y la acti-vidad de los linfocitos T citotóxicospuede aparecer suprimida significati-vamente tras la exposición a TCDDs(Holsapple y cols, 1991; Kerkvliet ycols 1990), efecto que parece serdependiente de la edad (los animalesjóvenes son más sensibles a lasTCDDs que los adultos).

Las dioxinas también puedeninhibir algunas funciones de los neu-trófilos, como su actividad citolíticay la citoestática (Ackermann y cols,1989). Pero no se han observado

efectos tóxicos en la fagocitosis y acti-vidad citotóxica de los macrófagos oen la función de las NK (Mantovani ycols, 1980).

4) Dioxinas en cetáceos

El carácter lipofílico de las dioxi-nas convierte a los mamíferos mari-nos en candidatos para presentarniveles elevados de estos compuestos(Skaare y cols, 1990; Norheim y cols,1992), aunque en la actualidad, lamayoría de los estudios que midenlos niveles de dioxinas y furanos enmamíferos marinos únicamente sehan llevado a cabo en focas, siendomuy escasos los datos sobre niveles yefectos de estos compuestos en cetá-ceos.

Ross y cols (2000) han descritolos niveles de contaminantes, inclu-yendo dioxinas y furanos, en variaspoblaciones de orcas (Orcinus orca)del Pacífico, encontrando que losniveles de PCBs eran muy altos com-parados con los otros mamíferosmarinos pero no así las dioxinas yfuranos, que no resultaron muy ele-vados en ninguna población.

Muir y sus colaboradores (1996)han medido los niveles de dioxinas yfuranos, entre otros compuestos orga-noclorados, en belugas del estuariode St. Lawrence en Canadá en blub-ber e hígado, observando que losniveles de dioxinas en hígado y blub-ber no eran detectables, no se detec-taban los niveles de furanos en híga-do mientras que en blubber resulta-ban muy bajos. Además, cabe desta-car que estos mismos autores nohallaron dioxinas presenes en lasbelugas examinadas, mientras que enlos tejidos de focas anilladas (Pocahispida) con el mismo área de ali-mentación, sí que se observabanniveles cuantificables de dioxinas(Norstrom y cols, 1990).

También se han medido las con-centraciones de dioxinas y furanos enmarsopas y varias especies de delfi-nes, observándose niveles muy bajosy en los que predominaban claramen-te los niveles de furanos frente a los

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de dioxinas (Berggrena y cols, 1999;Jiménez y cols, 2000).

Ante estos datos, algunos autoressugieren que los cetáceos puedenmetabolizar y eliminar compuestosdioxina-“like”, incluyendo algunosPCBs, PCDDs y PCDFs, basándoseen los distintos patrones observadosentre los predadores y sus presas(Ross, 2000; Boon, 1997). Sin embar-go, otros autores sugieren que losbajos niveles de estos compuestosestán más relacionados con la dietaque con el metabolismo (Jarman ycols, 1996).

En resumen, hay pocas dudas deque las dioxinas puedan tener unefecto inmunotóxico, sobre todo enratones, sin embargo la extrapolacióna cetáceos resulta una ardua tarea,por lo que sería conveniente realizarmás estudios sobre los niveles de dio-xinas en cetáceos y evaluar su posi-ble contribución para producir inmu-nosupresión.

Compuestos Organoestáni-cos (BTs)

1) Características generales de losorganoestánicos

Los compuestos organoestánicoso butilinas (BTs) son un grupo desustancias químicas que tienen almenos un enlace carbono-estaño. Seclasifican en función del número departes orgánicas (grupos butiles) quelas conforman. El tributilestaño(TBT), el dibutilestaño (DBT), elmonobutilestaño (MBT) y el trifeni-lestaño, constituyen las butilinas másimportantes. El DBT y MBT consti-tuyen productos de degradación delTBT.

Estos compuestos disponen degran variedad de usos. El TBT, en elque se han centrado la mayoría de losestudios, se usa como biocida enagricultura aunque una de sus princi-pales aplicaciones es como desin-crustante en las pinturas para barcospara evitar adherencias de organis-mos acuáticos en el casco de lasembarcaciones (Fent, 1996; Maguire,

1987). Se sabe que el TBT se des-prende en agua salada y por eso seencuentra frecuentemente en lospuertos y las rutas de navegación. ElDBT y el MBT se utilizan en diver-sos productos del hogar, o como esta-bilizantes de PVC y catalizadoresindustriales (Roper, 1992).

Suele sufrir fenómenos de espe-ciación, que van a depender de lascaracterísticas físico-químicas delagua, fundamentalmente del pH y delcontenido de sales (Tabla X). Lasbutilinas son compuestos lipofílicos,persistentes y bioacumulables en lostejidos animales (Fent 1996), lo queva a repercutir en los organismossituados en posiciones elevadas en lacadena trófica (MJ).

Desde hace años se conoce supresencia en animales marinos comomoluscos (May-Ming, 1991), crustá-ceos (Tsunoda, 1993), peces (Shawky ycols, 1998), aves marinas (Kannan ycols, 1998) y mamíferos marinos(Kannan y cols, 1999), pero se estáconstatando la existencia de concen-traciones cada vez más elevadas deestos compuestos en organismosmarinos tanto en zonas cercanas aembarcaciones como en animales demar abierto. En mamíferos seencuentra preferentemente el DBT,aunque en peces y en moluscos, es elTBT el compuesto prioritario.

2) Metabolismo y mecanismo deacción de los organoestánicos

En el organismo, el TBT se meta-boliza lentamente, siendo particular-mente lento en los organismos infe-riores, sobre todo en moluscos.

Sobre la farmacocinética de estoscompuestos existe poca información.En los mamíferos se absorbe princi-palmente por el intestino (20-50%) yalgo por la piel (10%). Un pequeñoporcentaje puede ser transferido através de la sangre al cerebro y tam-bién desde la placenta al feto (1%).Una vez absorbido se distribuye rápi-damente por los tejidos, encontrán-dose principalmente en hígado yriñón. El metabolismo en mamíferos

es rápido, detectándose metabolitosen sangre a las pocas horas. El meta-bolito principal que puede encontrar-se en los mamíferos es el DBT, peroen peces y moluscos, se halla prefe-rentemente el TBT (MJ).

La toxicidad de las BTs es eleva-da, tanto en invertebrados como enlos mamíferos marinos, pero es dife-rencial, dependiendo del grupo zoo-lógico. En los invertebrados marinosel TBT es normalmente más tóxicoque el DBT, y ésta a su vez más tóxi-ca que el MBT (Cima y cols, 1996).En peces el DBT suele ser un tóxicomás potente que el TBT y tiene el sis-tema inmune como diana biológica(O’Halloran y cols, 1998).

En organismos inferiores de lacadena trófica acuática se han descri-to alteraciones endocrinas y repro-ductivas así como retraso en el creci-miento (Lawler & Aldrich, 1987). Enmamíferos pueden tener efectosinmunotóxicos, teratogénicos, neuro-tóxicos o de alteración de la repro-ducción (Fent, 1996; Eskes et al.1999; Kumasaka y cols 2002).

3) Inmunotoxicidad de los organo-estánicos

Se conoce desde hace años quelas BTs son inmunosupresoras, por loque pueden aumentar la susceptibili-dad frente a enfermedades infeccio-sas. Este efecto se ha podido observartanto en animales de laboratoriocomo en el medio natural. (Andersony cols, 1996, Bryan y cols, 1989;Fisher y cols, 1990; Kannan y cols,1995d, 1997, 1998; Vos y cols, 1990;Whalen y Loganathan, 2001).

La exposición a este tipo de com-puestos se ha asociado con un descen-so en las células de los distintos órga-nos linfoides (Vos y cols, 1984). Elórgano linfoide más sensible a estoscompuestos es el timo. Las BT y enespecial el TBT, son conocidos por in-ducir una atrofia y reducción del pesodel timo (Seinen y Willems, 1976;Seinen y cols, 1977a; Snoeij y cols.,1988) caracterizada por una reduc-ción de los linfocitos de la corteza del

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timo, hecho que varía con la dosis deexposición (Seinen y Willems, 1976).Cuando la dosis de DBT o TBT esbaja,se inhibe la proliferación de lostimocitos inmaduros (Raffray y Cohen,1993, Pieters y cols, 1995a), mientrasque si dicha dosis es elevada, se pro-duce una apoptosis o muerte celular(Raffray y Cohen, 1993, Chow ycols, 1992).

Además del timo, también se hanobservado alteraciones en otros órga-nos linfoides, como reducción de loslinfocitos del bazo y de los nóduloslinfoides, linfopenia y citotoxicidaden la médula ósea (Boyer, 1989;Krajnc y cols, 1984).

Los compuestos organoestánicostambién se han asociado con la alte-ración de la respuesta inmune humo-ral. Por ejemplo en peces, se ha com-probado que una única dosis de TBT

puede suprimir la respuesta humoralfrente a diferentes agentes infeccio-sos (Rice y cols, 1995; Regala y cols,2001). En mamíferos terrestres, estu-dios in vitro con linfocitos B hanpuesto de manifiesto una disminu-ción de su proliferación, diferencia-ción y producción de algunas inmu-noglobulinas (De Santiago y cols,1999).

Respecto a la respuesta inmunede base celular, son varios los gruposcelulares que pueden verse afectados.Por ejemplo, se ha observado que elTBT es capaz de inhibir la activaciónde los fagocitos tanto in vivo como invitro (Rice and Weeks, 1989, 1990;Regala y cols, 2001). Pero sin duda,uno de los grupos celulares que másatención ha recibido en relación a lasBTs son las células NK, cuya funcióncitotóxica puede verse drásticamente

reducida por la acción de TBT, MBTy DBT (en este orden) como se havisto en diferentes especies de mamí-feros (Smialowicz et al., 1989; VanLoveren, 1990, Ghoeum, 1990).Además, parece ser que poseen efec-to aditivo al menos en su efecto sobrelas NK, pues la mezcla de las tresBTs ejerce una inhibición en estascélulas más potente que cualquierade las tres por separado (Whalen ycols, 1999). También se ha observadoque la capacidad de las NK de unirsea las células tumorales y por tanto sucapacidad de lisis de estas célulasdepende de la dosis de TBT y DBT(Whalen y cols 1999; Odman-Ghaziy cols, 2003). Estos estudios sugierenque la inhibición de la función citotó-xica de las células NK puede ser unaparte del mecanismo por el que loscompuestos orgnoestánicos aumentan

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Tabla 5. Niveles de PCB's y pesticidas organoclorados (OCs), en blubber de varias especies de delfines, expresadosen ng/g p.f., en las diferentes áreas geográficas

Weisbrod y cols, 200150000-73000*ΣDDT61100-89000ItaliaDDeellffíínn lliissttaaddoo(Stenella coeruleoalba)

Law y cols., 2001

HCB

dieldrin

ΣDDT

29-420

90-3800

700-39000

8000-89000Ingleterra yGalesVVaarriiooss ddeellffiinneess

Minh y cols., 1999

HCB

Σclordanos

ΣDDT

13-240

44-840

5100-80000

3300-50000Hong KongDDeellffíínn IInnddooppaaccííffiiccoo ddee DDoorrssoo GGiibboossoo(Sousa chinensis)

De Kock y cols., 1994

Weisbrod y cols, 2001

dieldrin

c-clordano

t-clordano

t-nonaclor

HCB

ΣDDT

3544*

175

14036*

1020*

614*

61,5*10756*Atlántico USADDeellffíínn ddee ffllaannccooss bbllaannccooss

(Lagenorhynchus acutus)

Vetter y cols., 2001

HCB

t-clordano

c-clordano

t-nonaclor

c-nonaclor

dieldrín

ΣDDT 575-52549*

110-5858**

91-1246*

47-425*

5,9-40**

n.c.-38**

13-50*

25524-627*Australia

DDeellffíínn ccoommúúnn(Delphinus delphis)

DDeellffíínn mmuullaarr(Tursiops truncatus)

HCB

ΣDDT

100

55008400SudáfricaDDeellffíínn ccoommúúnn

(Delphinus delphis)

ReferenciaOCsΣPCB´sLocalidadEspecie

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el riesgo de infecciones y tumores(Whalen y cols, 1999).

4) Organoestánicos en cetáceos

La bibliografía sobre butilestáni-cos en organismos inferiores de lacadena trófica marina es mas abun-dante que en mamíferos marinos. Porlas características de estos compues-tos debemos de esperar que los cetá-ceos presenten altos niveles de BTs.

En mamíferos marinos, se hapodido observar que el TBT se acu-mula en blubber, mientras que losmetabolitos, el DBT y MBT, se acu-mulan en hígado y riñón (Kannan1996, 1997; Tanabe y cols 1998), loque sugiere la existencia de ciertacapacidad de metabolización.

También se ha considerado quelos niveles de BTs hallados en distin-tas especies de mamíferos marinospuedan producir inmunosupresión(Nakata y cols, 2002). Para confir-marlo se han realizado estudios “invitro”. Uno de ellos se realizó concélulas mononucleares sanguíneas demarsopa, que se expusieron a BTs.Los resultados mostraron una dismi-nución significativa de la prolifera-ción de los linfocitos a concentracio-nes de 300 nM de TBT y a 330 nM deDBT y a más altas de MBT (3600nM). Posteriormente compararonesos niveles de citotoxicidad con losniveles de butilinas reales que se

hallaron en marsopas de las costasjaponesas, observando que estos últi-mos eran mayores y por tanto sepodría esperar que podían estar afec-tando a su sistema inmune. En delfínmular (Tursiops truncatus) se hadeterminado que concentracionesmayores de 300 nM de TBT y DBTpueden suprimir la proliferación delinfocitos completamente.

Debemos esperar que, la ampliadistribución de las BTs y el aumentodel tráfico marítimo en rutas marinaspreferenciales, estén condicionandouna mayor exposición a estos com-puestos en determinadas poblacionesde mamíferos marinos, hecho quedebe tomarse en consideración en lavaloración de la respuesta inmune deestas especies. Este efecto puedeverse potenciado con la exposición aotros agentes inmunotóxicos amplia-mente distribuidos como los PCBs.

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