¿Qué son las PFAS?
Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) son sustancias químicas artificiales que se utilizan en casi todos los sectores industriales y que también ocupan un lugar destacado en nuestra vida diaria. Este grupo de sustancias químicas comprende más de 10.000 sustancias. Debido a sus propiedades repelentes del agua, la grasa y la suciedad, se utilizan en revestimientos de superficies y se pueden encontrar en numerosos productos de consumo, como envases de alimentos, utensilios de cocina antiadherentes, impregnaciones de textiles, cosméticos, espumas contra incendios, etc.
¿Por qué son preocupantes las sustancias PFAS?
Muchas PFAS son extraordinariamente estables. No son biodegradables y presentan una alta estabilidad térmica y química. Se les llama “químicos eternos” porque se acumulan y persisten en el medio ambiente. En todo el mundo se pueden encontrar en el suelo, el aire y el agua, y muchos PFAS se encuentran con frecuencia en plantas, animales y muestras humanas. Los seres humanos están expuestos a las PFAS a través de alimentos, agua potable, polvo, aire y mediante el uso de cosméticos contaminados con PFAS. Las PFAS se absorben fácilmente en el cuerpo, pero algunas PFAS se excretan poco y se acumulan, por ejemplo, en la sangre humana. Algunos PFAS bien estudiados muestran numerosos efectos tóxicos, p. ej. en estudios con animales. Basándose en datos humanos, la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) ha evaluado el riesgo para la salud humana de cuatro PFAS bien estudiados y ha identificado cuatro efectos adversos que se asocian sistemáticamente con la exposición a estos cuatro PFAS (EFSA, 2020). Según la EFSA, existe una asociación entre la exposición a estos cuatro PFAS y (i) una respuesta de anticuerpos reducida después de ciertas vacunas en niños (lo que indica un impacto de las PFAS en el sistema inmunológico), (ii) aumento de los niveles séricos de colesterol (que es un factor de riesgo para la aparición de enfermedades cardiovasculares), (iii) aumento de los niveles séricos de la enzima hepática alanina aminotransferasa (que indica el daño de las células hepáticas), y (iv) peso reducido al nacer (lo que puede indicar supuestos efectos endocrinos de las PFAS). Como se mencionó anteriormente, el grupo de las PFAS comprende una gran cantidad de sustancias. Sólo se dispone de datos de toxicidad para algunos de ellos, y hay muchos PFAS en uso para los que no se dispone de datos de toxicidad, o sólo se dispone de unos pocos. Por lo tanto, la caracterización de peligros es casi imposible para estas PFAS con datos deficientes, y se requieren nuevas metodologías de enfoque (NAM) para generar datos para la evaluación de riesgos de la gran cantidad de PFAS con datos deficientes.
Rutas de exposición a PFAS
¿Cómo se pueden utilizar los ensayos in vitro para la evaluación de riesgos de las PFAS?
Los ensayos in vitro suelen basarse en el uso de células inmortalizadas que se han obtenido de distintos órganos y de distintas especies. Los modelos celulares simples consisten en un solo tipo de células, mientras que los modelos más complejos pueden estar compuestos de varios tipos diferentes de células y, por lo tanto, pueden imitar en gran medida las características de un órgano de la vida real. Por lo tanto, estos modelos celulares son herramientas útiles para estudiar los efectos tóxicos de una determinada sustancia de prueba y los mecanismos de toxicidad molecular subyacentes a nivel celular. Los datos de toxicidad obtenidos con estos modelos celulares podrán extrapolarse a nivel de órganos o incluso de organismos para finalmente tener una pista sobre los posibles efectos adversos para la salud en humanos y animales. Además, los ensayos in vitro son herramientas útiles para comparar los efectos de varias sustancias. Con respecto a las PFAS, los efectos de muchas PFAS con datos deficientes se pueden comparar con los efectos de las pocas PFAS bien estudiadas mediante diferentes ensayos in vitro que abordan diversos criterios de valoración toxicológicos. El proyecto SCENARIOS tiene como objetivo desarrollar un enfoque integrado para las pruebas y la evaluación (IATA) de PFAS que respalde la caracterización de peligros y la evaluación de riesgos de la gran cantidad de PFAS con datos deficientes.
Cultivo celular (derechos de autor en BfR)
¿Qué tipo de ensayos in vitro se realizan dentro de SCENARIOS?
En el proyecto SCENARIOS, se están utilizando ensayos in vitro para generar datos de toxicidad para una serie de PFAS con datos deficientes en comparación con PFAS heredados bien estudiados. El trabajo se centrará en modelos celulares que representan órganos, para los cuales se han descrito en la literatura efectos adversos de las PFAS. Según el dictamen científico de la EFSA (ver arriba), esto incluye modelos celulares para el hígado, el sistema inmunológico y el sistema endocrino. Además, se emplearán modelos celulares adicionales para pulmón, intestino y piel. Mediante el uso de estos modelos celulares, se realizarán numerosos ensayos in vitro para examinar diversos criterios de valoración de toxicidad molecular y celular, incluida la citotoxicidad, alteraciones en la expresión genética y los perfiles de lípidos, y cambios metabólicos. Los datos in vitro colectivos proporcionarán una imagen completa de la toxicidad potencial de las PFAS probadas con datos deficientes en comparación con las PFAS heredadas y bien estudiadas.
EFSA (2020) EFSA CONTAM Panel (Panel EFSA sobre Contaminantes en la Cadena Alimentaria), Schrenk D, Bignami M, Bodin L, Chipman JK, del Mazo J, Grasl-Kraupp B, Hogstrand C, Hoogenboom LR, Leblanc J-C, Nebbia CS , Nielsen E, Ntzani E, Petersen A, Sand S, Vleminckx C, Wallace H, Barreg_ard L, Ceccatelli S, Cravedi J-P, Halldorsson TI, Haug LS, Johansson N, Knutsen HK, Rose M, Roudot A-C, Van Loveren H, Vollmer G, Mackay K, Riolo F y Schwerdtle T. Opinión científica sobre el riesgo para la salud humana relacionado con la presencia de sustancias perfluoroalquiladas en los alimentos. Revista EFSA 2020;18(9):6223, 391 págs. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2020.6223