Los organofosforados se encuentran entre las clases de pesticidas más comúnmente utilizadas en los Estados Unidos, a pesar de la creciente evidencia que vincula la exposición prenatal a los químicos con problemas de cognición y comportamiento más pobres en los niños.
Un nuevo estudio dirigido por la Universidad de California, Berkeley, los investigadores es uno de los primeros en utilizar imágenes cerebrales avanzadas para revelar cómo la exposición a estos químicos en el útero cambia la actividad cerebral.
El estudio, que apareció esta semana en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias , utilizó imágenes funcionales de infrarrojo cercano fNIRS para controlar el flujo sanguíneo en los cerebros de 95 adolescentes nacidos y criados en el Valle de Salinas de California, donde es común la fumigación agrícola de pesticidas.
En comparación con sus pares, los adolescentes que se estima tienen niveles más altos de exposición prenatal a los organofosforados mostraron actividad cerebral alterada al realizar tareas que requieren control ejecutivo, encontró el estudio.
"Estos resultados son convincentes, porque respaldan lo que hemos visto con nuestras pruebas neuropsicológicas, que es que los organofosforados impactan el cerebro", dijo Sharon Sagiv, profesora adjunta asociada de epidemiología en UC Berkeley y autora principal del estudio.
Los adolescentes formaban parte del Centro para la Evaluación de la Salud de Madres e Hijos de Salinas CHAMACOS, un estudio longitudinal que examina los efectos de los pesticidas y otras toxinas ambientales en el desarrollo infantil. La investigación fue iniciada por más de 20 investigadores de UC Berkeley.hace años. El trabajo previo de CHAMACOS ha relacionado la exposición prenatal a organofosforados con problemas de atención y un coeficiente intelectual más bajo en los niños.
En el estudio actual, los investigadores usaron fNIRS para medir la activación cerebral mientras que los adolescentes de 15 a 17 años participaron en una variedad de tareas que requerían función ejecutiva, atención, cognición social y comprensión del lenguaje.
La técnica fNIRS utiliza luz infrarroja para controlar el flujo sanguíneo en las regiones externas, o corteza, del cerebro. Proporciona información similar a la resonancia magnética funcional fMRI, pero solo requiere una pequeña tapa de fuentes de luz infrarroja, en lugar detubo de resonancia magnética masiva, lo que lo convierte en una opción más asequible y portátil para estudios de investigación.
Los investigadores también utilizaron datos del programa de Informes de Uso de Pesticidas de California, que documenta cuándo y dónde se rocían los pesticidas agrícolas, para estimar su proximidad residencial a la aplicación de organofosforados durante el embarazo.
Descubrieron que los adolescentes con mayor exposición prenatal a organofosforados tenían menos flujo sanguíneo a la corteza frontal cuando realizaban tareas que evaluaban la flexibilidad cognitiva y la memoria visual de trabajo, y que tenían más flujo sanguíneo a los lóbulos parietal y temporal durante las pruebas de trabajo lingüísticomemoria.
"Con fNIRS y otras neuroimágenes, estamos viendo más directamente el impacto potencial de la exposición a organofosforados en el cerebro, y puede ser más sensible al déficit neurológico que las pruebas cognitivas", dijo Brenda Eskenazi, profesora de la Escuela de Graduados de UC Berkeleyy autor principal del estudio.
Se sabe poco sobre la relación entre la exposición a pesticidas y el cerebro, por lo que no está claro por qué la exposición a organofosforados se asocia con una menor actividad cerebral para algunas tareas y una mayor actividad cerebral para otras.
Sin embargo, se han observado patrones similares en otras afecciones que afectan el cerebro, incluida la diabetes tipo 1, el Parkinson y el Alzheimer, dijo Allan L. Reiss, profesor de psiquiatría y ciencias del comportamiento de Howard C. Robbins y profesor de radiología en la Universidad de Stanfordy coautor del artículo.
"El cerebro tiene una capacidad notable para utilizar mecanismos compensatorios para contrarrestar los insultos a largo plazo", dijo Reiss. "Una mayor activación puede representar el reclutamiento y la utilización de recursos neuronales adicionales para abordar la ineficiencia funcional relacionada con un insulto a largo plazo, yuna activación más baja, entonces, podría estar relacionada con la eventual falla en el reclutamiento de estos recursos después de que la exposición continua o la enfermedad agota la capacidad del cerebro para poner en línea respuestas compensatorias ".
En el futuro, el equipo planea repetir los experimentos de imágenes cerebrales en los más de 500 participantes del estudio CHAMACOS para evaluar si las asociaciones se mantienen.
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Materiales proporcionado por Universidad de California - Berkeley . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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