Clorpirifos: Amplio repaso al pesticida común que está relacionado con daño cerebral en niños

El clorpirifos, un pesticida ampliamente utilizado, está fuertemente relacionado con el daño cerebral en los niños. Estas y otras preocupaciones de salud han llevado a varios países y algunos estados de los EE.UU a prohibir el clorpirifos, pero el químico todavía está permitido en los cultivos alimentarios en los EE.UU después de una presión exitosa por parte de su fabricante.

Clorpirifos en los alimentos

Los insecticidas clorpirifos fueron introducidos por Dow Chemical en 1965 y se han utilizado ampliamente en entornos agrícolas. Comúnmente conocido como el ingrediente activo en las marcas Dursban y Lorsban, el clorpirifos es un insecticida, acaricida y acaricida organofosforado que se usa principalmente para controlar el follaje y las plagas de insectos transmitidas por el suelo en una variedad de cultivos alimentarios y forrajeros. Los productos vienen en forma líquida, así como en gránulos, polvos y paquetes solubles en agua, y pueden aplicarse con equipo terrestre o aéreo.

El clorpirifos se usa en una amplia variedad de cultivos que incluyen manzanas, naranjas, fresas, maíz, trigo, cítricos y otros alimentos que las familias y sus hijos consumen a diario. El Programa de Datos de Pesticidas del USDA encontró residuos de clorpirifos en cítricos y melones incluso después de lavarlos y pelarlos. Por volumen, el clorpirifos se usa más en maíz y soja, con más de un millón de libras aplicadas anualmente a cada cultivo. El producto químico no está permitido en cultivos orgánicos.

Los usos no agrícolas incluyen campos de golf, césped, invernaderos y servicios públicos.

Preocupaciones por la salud humana

La Academia Estadounidense de Pediatría, que representa a más de 66,000 pediatras y cirujanos pediátricos, advirtió que el uso continuo de clorpirifos pone en gran riesgo a los fetos en desarrollo, los bebés, los niños y las mujeres embarazadas.

Los científicos han descubierto que las exposiciones prenatales al clorpirifos están asociadas con un menor peso al nacer, un coeficiente intelectual reducido, la pérdida de la memoria de trabajo, trastornos de atención y retraso en el desarrollo motor. Los estudios clave se enumeran a continuación.

Vea estos comentarios a los reguladores de la Endocrine Society que citan “amplia evidencia de que el clorpirifos tiene efectos extensos en los sistemas neurológicos y endocrinos con evidencia demostrada de daño a los seres humanos y la vida silvestre”.

El clorpirifos también está relacionado con la intoxicación aguda por pesticidas y puede causar convulsiones, parálisis respiratoria y, a veces, la muerte.

La FDA dice que la exposición a alimentos y agua potable no es segura

El clorpirifos es tan tóxico que la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria las ventas del producto químico a partir de enero de 2020, y encontró que no existe un nivel de exposición seguro. Algunos estados de EE.UU también han prohibido el uso de clorpirifos en la agricultura, incluidos California y Hawai.

La Agencia de Protección Ambiental de EE.UU (EPA) llegó a un acuerdo con Dow Chemical en 2000 para eliminar gradualmente todos los usos residenciales del clorpirifos debido a investigaciones científicas que muestran que el químico es peligroso para el cerebro en desarrollo de bebés y niños pequeños. Se prohibió su uso en las escuelas en 2012.

En octubre de 2015, la EPA dijo que planeaba revocar todas las tolerancias de residuos de alimentos para el clorpirifos, lo que significa que ya no sería legal usarlo en la agricultura. La agencia dijo que «los residuos esperados de clorpirifos en los cultivos alimentarios exceden el estándar de seguridad bajo la Ley Federal de Alimentos, Medicamentos y Cosméticos». La medida se produjo en respuesta a una petición de prohibición del Consejo de Defensa de los Recursos Naturales y la Red de Acción de Pesticidas.

En noviembre de 2016, la EPA publicó una evaluación revisada del riesgo para la salud humana del clorpirifos que confirma que no era seguro permitir que la sustancia química siguiera utilizándose en la agricultura. Entre otras cosas, la EPA dijo que todas las exposiciones a alimentos y agua potable eran peligrosas, especialmente para los niños de 1 a 2 años. La EPA dijo que la prohibición se llevaría a cabo en 2017.

Trump EPA retrasa la prohibición

Tras la elección de Donald Trump como presidente de los Estados Unidos, se retrasó la propuesta de prohibición del clorpirifos. En marzo de 2017, en una de sus primeras acciones formales como principal funcionario ambiental del país, el administrador de la EPA, Scott Pruitt, rechazó la petición de los grupos ambientalistas y dijo que la prohibición del clorpirifos no seguiría adelante.

The Associated Press informó en junio de 2017que Pruitt se había reunido con el director ejecutivo de Dow, Andrew Liveris, 20 días antes de detener la prohibición. Los medios también informaron que Dow contribuyó con $ 1 millón a las actividades inaugurales de Trump.

En febrero de 2018, la EPA llegó a un acuerdo que requería que Syngenta pagara una multa de $ 150,000 y capacitara a los agricultores en el uso de pesticidas después de que la compañía no advirtiera a los trabajadores que evitaran los campos donde se roció clorpirifos recientemente y varios trabajadores que ingresaron a los campos se enfermaron y requirieron atención médica. La EPA de Obama había propuesto inicialmente una multa casi nueve veces mayor.

En febrero de 2020, después de la presión de grupos de consumidores, médicos y científicos y frente a los crecientes pedidos de prohibiciones en todo el mundo, Corteva AgriScience (anteriormente DowDuPont) dijo que eliminaría gradualmente la producción de clorpirifos, pero el químico sigue siendo legal para que otras compañías lo fabriquen y vendan.

Según un análisis publicado en julio de 2020, los reguladores de EE.UU se basaron en datos falsificados proporcionados por Dow Chemical para permitir niveles peligrosos de clorpirifos en los hogares estadounidenses durante años. El análisis de investigadores de la Universidad de Washington dijo que los hallazgos inexactos fueron el resultado de un estudio de dosificación de clorpirifos realizado a principios de la década de 1970 para Dow.

En septiembre de 2020, la EPA emitió su tercera evaluación de riesgo sobre clorpirifos, diciendo que “a pesar de varios años de estudio, revisión por pares y proceso público, la ciencia que aborda los efectos del desarrollo neurológico sigue sin resolverse” y aún podría usarse en la producción de alimentos.

La decisión se tomó después de múltiples reuniones entre la EPA y Corteva.

Grupos y estados demandan a la EPA

Tras la decisión de la administración Trump de retrasar cualquier prohibición hasta al menos 2022, Pesticide Action Network y el Consejo de Defensa de los Recursos Naturales presentaron una demanda contra la EPA en abril de 2017, buscando obligar al gobierno a cumplir con las recomendaciones de la administración Obama de prohibir el clorpirifos. En agosto de 2018, un tribunal federal de apelaciones determinó que la EPA violó la ley al continuar permitiendo el uso de clorpirifos y ordenó a la EPA que finalizara la prohibición propuesta en dos meses. Después de más demoras, el administrador de la EPA, Andrew Wheeler, anunció en julio de 2019 que la EPA no prohibiría el químico.

Varios estados han demandado a la EPA por no prohibir el clorpirifos, incluidos California, Nueva York, Massachusetts, Washington, Maryland, Vermont y Oregon. Los estados argumentan en documentos judiciales que el clorpirifos debería prohibirse en la producción de alimentos debido a los peligros asociados con él.

Earthjustice también ha presentado una demanda en la Corte de Apelaciones de los EE.UU para la Corte del Noveno Circuito en busca de una prohibición nacional en nombre de grupos que abogan por los ambientalistas, los trabajadores agrícolas y las personas con discapacidades de aprendizaje.

El 29 de abril de 2021, el juez estadounidense Jed S. Rakoff del Noveno Circuito emitió una decisión, encontrando que la EPA había incurrido en un «retraso atroz» que expuso a una generación de niños estadounidenses a niveles peligrosos de clorpirifos. Ordenó a la EPA emitir un reglamento final en un plazo de 60 días que modifique o revoque el registro de clorpirifos.

Estudios médicos y científicos

Neurotoxicidad del desarrollo

“Los estudios epidemiológicos revisados ​​en este documento han informado correlaciones estadísticamente significativas entre las exposiciones prenatales a CPF [clorpirifos] y las complicaciones neurológicas posnatales, en particular los déficits cognitivos que también están asociados con la alteración de la integridad estructural del cerebro… Varios grupos de investigación preclínica en todo el mundo han demostrado constantemente que el CPF es un neurotóxico del desarrollo. La neurotoxicidad del desarrollo de CPF, que está bien respaldada por estudios que utilizan diferentes modelos animales, rutas de exposición, vehículos y métodos de prueba, generalmente se caracteriza por déficits cognitivos y alteración de la integridad estructural del cerebro». Neurotoxicidad del desarrollo del insecticida organofosforado clorpirifos: desde hallazgos clínicos hasta modelos preclínicos y mecanismos potenciales. Revista de Neuroquímica, 2017.

«Desde 2006, los estudios epidemiológicos han documentado seis neurotóxicos del desarrollo adicionales: manganeso, fluoruro, clorpirifos, diclorodifeniltricloroetano, tetracloroetileno y los éteres de difenilo polibromados». Efectos neurocomportamentales de la toxicidad del desarrollo. Lancet Neurology, 2014.

IQ y desarrollo cognitivo de los niños

Un estudio de cohorte de nacimiento longitudinal de madres y niños de zonas urbanas deprimidas descubrió que «una mayor exposición prenatal al CPF [clorpirifos], medida en el plasma sanguíneo del cordón umbilical, se asoció con una disminución del funcionamiento cognitivo en dos índices WISC-IV diferentes, en una muestra de zonas urbanas niños de minorías a los 7 años de edad… el índice de memoria de trabajo fue el más fuertemente asociado con la exposición al CPF en esta población». Puntuaciones de neurodesarrollo de siete años y exposición prenatal al clorpirifos, un pesticida agrícola común. Perspectivas de salud ambiental, 2011.

El estudio de cohorte de nacimiento de familias de trabajadores agrícolas predominantemente latinos en California asoció un metabolito de pesticidas organofosforados que se encuentran en la orina de mujeres embarazadas con peores puntuaciones en sus hijos en cuanto a memoria, velocidad de procesamiento, comprensión verbal, razonamiento perceptivo y coeficiente intelectual. «Nuestros hallazgos sugieren que la exposición prenatal a plaguicidas OP [organofosforados], medida por los metabolitos urinarios de DAP [fosfato de dialquilo] en mujeres durante el embarazo, se asocia con capacidades cognitivas más deficientes en los niños a los 7 años de edad. Los niños en el quintil más alto de concentraciones maternas de DAP tenían un déficit promedio de 7.0 puntos de CI en comparación con los del quintil más bajo. Las asociaciones fueron lineales y no observamos ningún umbral». Exposición prenatal a plaguicidas organofosforados y coeficiente intelectual en niños de 7 años. Perspectivas de salud ambiental, 2011.

Los hallazgos del estudio de cohorte prospectivo de mujeres y sus hijos «sugieren que la exposición prenatal a organofosforados se asocia negativamente con el desarrollo cognitivo, en particular el razonamiento perceptivo, con evidencia de efectos que comienzan a los 12 meses y continúan hasta la primera infancia».

Un estudio de cohorte prospectivo de una población del centro de la ciudad encontró que los niños con altos niveles de exposición al clorpirifos «obtuvieron, en promedio, 6.5 puntos menos en el Índice de Desarrollo Psicomotor de Bayley y 3.3 puntos menos en el Índice de Desarrollo Mental de Bayley a los 3 años de edad en comparación con aquellos con niveles más bajos de exposición. Los niños expuestos a niveles más altos de clorpirifos en comparación con niveles más bajos también fueron significativamente más propensos a experimentar retrasos en el Índice de Desarrollo Psicomotor y el Índice de Desarrollo Mental, problemas de atención, problemas de trastorno por déficit de atención / hiperactividad y problemas de trastorno generalizado del desarrollo a los 3 años de edad». Impacto de la exposición prenatal a clorpirifos en el neurodesarrollo en los primeros 3 años de vida en los niños del centro dela ciudad. Revista de la Academia Estadounidense de Pediatría, 2006.

El estudio de cohorte de nacimiento longitudinal en una región agrícola de California amplía «los hallazgos previos de asociaciones entre el genotipo PON1 y los niveles de enzima y ciertos dominios del neurodesarrollo hasta la edad escolar temprana, presentando nueva evidencia de que las asociaciones adversas entre los niveles de DAP [fosfato de dialquilo] y el coeficiente intelectual pueden ser más fuertes en los hijos de madres con los niveles más bajos de la enzima PON1». Exposición a plaguicidas organofosforados, PON1 y desarrollo neurológico en niños en edad escolar del estudio CHAMACOS. Investigación ambiental, 2014.

Autismo y otros trastornos del desarrollo neurológico

El estudio de casos y controles basado en la población encontró que, «La exposición prenatal o infantil a pesticidas seleccionados a priori, incluidos glifosato, clorpirifos, diazinón y permetrina, se asoció con mayores probabilidades de desarrollar un trastorno del espectro autista». Exposición prenatal e infantil a pesticidas ambientales y trastorno del espectro autista en niños: estudio de casos y controles basado en la población. BMJ, 2019.

El estudio de casos y controles basado en la población “observó asociaciones positivas entre el TEA [trastornos del espectro autista] y la proximidad residencial prenatal a los plaguicidas organofosforados en el segundo (para el clorpirifos) y el tercer trimestre (organofosforados en general)”. Trastornos del neuro desarrollo y proximidad residencial prenatal a pesticidas agrícolas: el estudio CHARGE. Perspectivas de salud ambiental, 2014.

Anomalías cerebrales

“Nuestros hallazgos indican que la exposición prenatal al CPF [clorpirifos], en los niveles observados con el uso de rutina (no ocupacional) y por debajo del umbral de cualquier signo de exposición aguda, tiene un efecto medible sobre la estructura cerebral en una muestra de 40 niños 5.9-11.2 años de edad. Encontramos anomalías significativas en las medidas morfológicas de la superficie cerebral asociadas con una mayor exposición prenatal al CPF… Predominaron los agrandamientos regionales de la superficie cerebral y se localizaron en las circunvoluciones temporal superior, temporal media posterior y poscentral inferior bilateralmente, y en la circunvolución frontal superior, circunvolución del recto, cuneo y precuneo a lo largo de la pared mesial del hemisferio derecho”. Anomalías cerebrales en niños expuestos prenatalmente a un pesticida organofosforado común… Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 2012.

Crecimiento fetal

Este estudio “vio una asociación inversa muy significativa entre los niveles de clorpirifos del cordón umbilical y tanto el peso al nacer como la longitud al nacer entre los bebés de la cohorte actual nacidos antes de las acciones regulatorias de la EPA de EE.UU para eliminar los usos residenciales del insecticida”. Biomarcadores en la evaluación de exposiciones residenciales a insecticidas durante el embarazo y efectos sobre el crecimiento fetal. Toxicología y Farmacología Aplicada, 2005.

Un estudio de cohorte prospectivo y multiétnico encontró que “cuando se tuvo en cuenta el nivel de actividad materna de PON1, los niveles maternos de clorpirifos por encima del límite de detección junto con una baja actividad materna de PON1 se asociaron con una reducción significativa pero pequeña del perímetro cefálico. Además, los niveles maternos de PON1 por sí solos, pero no los polimorfismos genéticos de PON1, se asociaron con una reducción del tamaño de la cabeza. Debido a que se ha descubierto que el tamaño pequeño de la cabeza predice la capacidad cognitiva posterior, estos datos sugieren que el clorpirifos puede tener un efecto perjudicial sobre el desarrollo neurológico fetal entre las madres que exhiben una baja actividad de PON1”. Exposición intrauterina a plaguicidas, actividad de la paraoxonasa materna y circunferencia de la cabeza. Perspectivas de salud ambiental, 2003.

El estudio de cohorte prospectivo de madres pertenecientes a minorías y sus recién nacidos “confirma nuestros hallazgos anteriores de una asociación inversa entre los niveles de clorpirifos en el plasma del cordón umbilical y el peso y la longitud al nace… Además, en el presente estudio también se observó una relación dosis-respuesta. Específicamente, la asociación entre el clorpirifos del plasma del cordón y la reducción del peso y la longitud al nacer se encontró principalmente entre los recién nacidos con el 25% más alto de niveles de exposición”. Exposiciones prenatales a insecticidas y peso y longitud al nacer en una cohorte de minorías urbanas. Perspectivas de salud ambiental, 2004.

Cáncer de pulmón  

En una evaluación de más de 54,000 aplicadores de pesticidas en el Estudio de Salud Agrícola, los científicos del Instituto Nacional del Cáncer informaron que la incidencia de cáncer de pulmón estaba asociada con la exposición al clorpirifos. «En este análisis de la incidencia de cáncer entre los aplicadores de plaguicidas autorizados expuestos al clorpirifos en Carolina del Norte y Iowa, encontramos una tendencia estadísticamente significativa de aumento del riesgo de cáncer de pulmón, pero no de ningún otro cáncer examinado, con una mayor exposición al clorpirifos». Incidencia de cáncer entre aplicadores de plaguicidas expuestos a clorpirifos en el estudio de salud agrícola. Revista del Instituto Nacional del Cáncer, 2004.

Enfermedad de Parkinson

El estudio de casos y controles de personas que viven en el Valle Central de California informó que la exposición ambiental a 36 pesticidas organofosforados de uso común aumentaba por separado el riesgo de desarrollar la enfermedad de Parkinson. El estudio «añade una fuerte evidencia» de que los pesticidas organofosforados están «implicados» en la etiología de la enfermedad de Parkinson idiopática. La asociación entre la exposición ambiental a organofosforados y el riesgo de enfermedad de Parkinson . Medicina ocupacional y ambiental, 2014.

Resultados de nacimiento

Una cohorte de padres multiétnicos de mujeres embarazadas y recién nacidos encontró que el clorpirifos “se asoció con una disminución del peso al nacer y la longitud al nacer en general ( p = 0.01 yp = 0.003, respectivamente) y con un menor peso al nacer entre los afroamericanos ( p = 0.04) y una reducción en la longitud al nacer en dominicanos ( p <0,001)”. Efectos de la exposición transplacentaria a contaminantes ambientales sobre los resultados del nacimiento en una población multiétnica. Perspectivas de salud ambiental, 2003.

Alteración neuroendocrina

“A través del análisis de patrones complejos de comportamiento dimórficos sexuales, mostramos que las actividades neurotóxicas y de alteración endocrina del CPF [clorpirifos] se superponen. Por tanto, este pesticida organofosforado ampliamente difundido podría considerarse como un disruptor neuroendocrino que posiblemente representa un factor de riesgo para los trastornos del desarrollo neurológico sesgados por el sexo en los niños”. Comportamientos dismórficos sexuales como marcadores de disrupción neuroendocrina por químicos ambientales: el caso del clorpirifos. NeuroToxicología, 2012.

Temblor

“Los hallazgos actuales muestran que los niños con una alta exposición prenatal al clorpirifos eran significativamente más propensos a mostrar temblor leve o leve a moderado en uno o ambos brazos cuando se los evaluó entre las edades de 9 y 13,9 años… En conjunto, la evidencia creciente sugiere que la exposición prenatal a CPF [clorpirifos], en los niveles de uso estándar actuales, está asociada con una variedad de problemas de desarrollo persistentes e interrelacionados”. Exposición prenatal al plaguicida organofosforado clorpirifos y temblor infantil. NeuroToxicología, 2015.

Costo de clorpirifos

Las estimaciones de costos de exposición a sustancias químicas que alteran el sistema endocrino en la Unión Europea encontraron que “las exposiciones a organofosforados se asociaron con 13,0 millones (análisis de sensibilidad, 4,24 millones a 17,1 millones) de puntos de CI perdidos y 59 300 (análisis de sensibilidad, 16500 a 84 400) casos de discapacidad intelectual, a un coste de 146.000 millones de euros (análisis de sensibilidad, de 46.800 a 194.000 millones de euros)”. Déficits neuroconductuales, enfermedades y costos asociados de la exposición a sustancias químicas que alteran el sistema endocrino en la Unón Europea. Revista de endocrinología clínica y metabolismo, 2015.

Tiroides en ratones

«El presente estudio mostró que la exposición de ratones CD1, durante ventanas críticas del desarrollo prenatal y posnatal, a niveles de dosis de CPF [clorpirifos] por debajo de los que inhiben la AchE cerebral, puede inducir alteraciones en la tiroides». La exposición del desarrollo al clorpirifos induce alteraciones en los niveles de tiroides y hormonas tiroideas sin otros signos de toxicidad en ratones Cd1. Ciencias Toxicológicas, 2009.

Problemas con los estudios de la industria

“En marzo de 1972, Frederick Coulston y sus colegas del Albany Medical College informaron los resultados de un estudio de dosificación intencional de clorpirifos al patrocinador del estudio, Dow Chemical Company. Su informe concluyó que 0,03 mg / kg-día era el nivel crónico sin efectos adversos observados (NOAEL) para el clorpirifos en humanos. Demostramos aquí que un análisis adecuado por el método estadístico original debería haber encontrado un NOAEL más bajo (0.014 mg / kg-día), y que el uso de métodos estadísticos disponibles por primera vez en 1982 habría demostrado que incluso la dosis más baja en el estudio tenía una efecto de tratamiento significativo. El análisis original, realizado por estadísticos empleados por Dow, no se sometió a una revisión formal por pares; sin embargo, La EPA citó el estudio de Coulston como una investigación creíble y mantuvo su NOAEL reportado como un punto de partida para las evaluaciones de riesgo durante gran parte de las décadas de 1980 y 1990. Durante ese período, la EPA permitió que el clorpirifos se registrara para múltiples usos residenciales que luego se cancelaron para reducir los posibles impactos en la salud de niños y bebés. Si se hubieran empleado análisis apropiados en la evaluación de este estudio, es probable que muchos de los usos registrados de clorpirifos no hubieran sido autorizados por la EPA. Este trabajo demuestra que la confianza de los reguladores de plaguicidas en los resultados de la investigación que no han sido revisados ​​adecuadamente por pares puede poner innecesariamente en peligro al público”. La EPA permitió que el clorpirifos se registrara para múltiples usos residenciales que luego se cancelaron para reducir los posibles impactos en la salud de niños y bebés. Si se hubieran empleado análisis apropiados en la evaluación de este estudio, es probable que muchos de los usos registrados de clorpirifos no hubieran sido autorizados por la EPA. Este trabajo demuestra que la confianza de los reguladores de plaguicidas en los resultados de la investigación que no han sido revisados ​​adecuadamente por pares puede poner innecesariamente en peligro al público. Análisis defectuoso de un estudio de dosificación humana intencional y su impacto en las evaluaciones de riesgo de clorpirifos. Environment International, 2020.

“En nuestra revisión de datos brutos sobre un pesticida prominente, el clorpirifos y un compuesto relacionado, se descubrieron discrepancias entre las observaciones reales y las conclusiones extraídas por el laboratorio de pruebas en el informe presentado para la autorización del pesticida”. Evaluación de la seguridad de los plaguicidas: neurotoxicidad del desarrollo de clorpirifos y clorpirifos-metilo. Salud ambiental, 2018.

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