Determinação de bifenilos policlorados em soro de cordão umbilical através de extração por hidrólise ácida seguida de cromatografia a gás acoplada a um microdetector de captura de elétrons

The present work describes the determination of polychlorinated biphenyls in 123 umbilical cord serum samples by liquid-liquid extraction method with acid hydrolyze step and analysis by GC-mECD. The analytical method was evaluated with following figures of merit for all PCBs: linearity (>0.997); precision (<12.55%); recoveries (73-119%); limit of detection (0.1 ng mL-1); limit of quantification (0.25-0.5 ng mL-1). The results showed high contamination in the analyzed samples. PCB more frequent was 138 (66.7%), followed by 180 (55.3%) and 52 (51.3%).

Extração de bifenilas policloradas de amostras de leite materno: otimização univariada versus planejamento experimental

The convenience of the multivariate optimization of SPME procedures through ANOVA calculated using Doehlert designs has been demonstrated for twelve PCBs in the complex matrix of milk. For this study, the main parameters of the extraction were selected and valued through univariate and multivariate optimization. In addition, the analysis of variance allowed identification of the statistically significant variables in this model: high temperature (95 ºC) and ionic strength (36% m/v) proved significant for all the PCBs while intermediate time (70 min) and low methanol concentration (5% v/v) also contributed to the extraction of the majority of these PCBs.

Persistent organic pollutants in sediments and fish from Lake Victoria, Uganda

This thesis describes the occurrence and sources of selected persistent organic pollutants (POPs) such as polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs), polychlorinated dibenzofurans (PCDFs), polychlorinated biphenyls (PCBs), polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) and hexachlorocyclohexanes (HCHs) in the northern watershed of Lake Victoria. Sediments and fish were collected from three highly polluted embayments (i.e. Murchison Bay, Napoleon Gulf and Thurston Bay) of the lake. The analysis for PCDD/Fs, PCBs and PBDEs was done using a high resolution mass spectrometer coupled to a gas chromatograph (GC), and a GC equipped with an electron capture detector was used for HCHs. Total (Σ) PCDD/Fs, PCBs and PBDEs in sediments ranged from 3.19 to 478, 313 to 4325 and 60.8 to 179 pg g-1 dry weight (dw), respectively. The highest concentrations of pollutants were found at sites close to industrial areas and wastewater discharge points. The maximum concentrations of PCDD/Fs, PCBs, PBDEs and HCHs in fish muscle homogenates were 49, 779, 495 and 45,900 pg g-1 wet weight (ww), respectively. The concentrations of the pollutants in Nile perch (Lates niloticus) were significantly greater than those in Nile tilapia (Oreochromis niloticus), possibly due to differences in trophic level and dietary feeding habits among fish species. World Health Organization-toxic equivalency quotient (WHO2005-TEQ) values in the sediments were up to 4.24 pg g-1 dw for PCDD/Fs and 0.55 pg TEQ g-1 dw for the 12 dioxin-like PCBs (dl-PCBs). 23.1% of the samples from the Napoleon Gulf were above the interim sediment quality guideline value of 0.85 pg WHO-TEQ g-1 dw set by the Canadian Council for Ministers of the Environment. The WHO2005-TEQs in fish were 0.001-0.16 pg g-1 for PCDD/Fs and 0.001-0.31 pg g-1 ww for dl- PCBs. The TEQ values were within a permissible level of 3.5 pg g−1 ww recommended by the European Commission. Based on the Commission set TEQs and minimum risk level criteria formulated by the Agency for Toxic Substances and Disease Registry, the consumption of fish from Lake Victoria gives no indication of health risks associated to PCDD/Fs and PCBs. Principal component analysis (PCA) indicated that anthropogenic activities such as agricultural straw open burning, medical waste incinerators and municipal solid waste combustors were the major sources of PCDD/Fs in the watershed of Lake Victoria. The ratios of α-/γ-HCH varied from 0.89 to 1.68 suggesting that the highest HCH residues mainly came from earlier usage and fresh γ-HCH (lindane). In the present study, the concentration of POPs in fish were not significantly related to those in sediments, and the biota sediment accumulation factor (BSAF) concept was found to be a poor predictor of the bioavailability and bioaccumulation of environmental pollutants.

Analyse systématique de la relation entre l’exposition prénatale aux biphényles polychlorés et les effets neurodéveloppementaux et thyroïdiens chez l’enfant

Les biphényles polychlorés (BPC) sont des contaminants de l’environnement, omniprésents dans la chaîne alimentaire, qui ont une propension à la bioaccumulation dans le corps humain. Ils traversent la barrière placentaire et sont suspectés d’induire des altérations du développement mental ou moteur chez des enfants exposés aux BPC pendant la vie intrautérine. Ces effets s’expliqueraient notamment par la capacité des BPC à perturber l’homéostasie de la fonction thyroïdienne chez la femme enceinte ou le nouveau-né. Malgré le nombre considérable d’études épidémiologiques réalisées, la relation entre l’exposition prénatale aux BPC et les altérations du développement mental et moteur ou de la fonction thyroïdienne n’a pas encore été clairement établie ; d’une part, différents bioindicateurs de l’exposition ont été employés (différents congénères de BPC mesurés et différentes matrices biologiques ou unités de mesure) limitant la comparaison directe entre les études et, d’autre part, le lien de causalité entre les BPC et les effets ciblés n’a pas été vérifié avec des critères épidémiologiques reconnus. Cette étude a été réalisée afin d’analyser la relation « concentration biologique de BPC – effet » entre l'exposition aux BPC de la mère pendant la grossesse et le développement mental et moteur de l’enfant ainsi que les paramètres de la fonction thyroïdienne chez la femme enceinte et le nouveau-né à partir d’une analyse systématique des études épidémiologiques disponibles en standardisant les données biologiques entre les études. Sur la base de considérations toxicocinétiques et en appliquant des facteurs de conversion établis à partir de la littérature épidémiologique publiée, les concentrations des BPC rapportées dans les différentes études revues ont été standardisées en termes d’équivalent de BPC totaux par kilogramme de lipides dans le plasma maternel (µg PCBMPEQ/kg de lipides). Afin d’analyser la possibilité d’une association causale entre l’exposition aux BPC et les effets d’intérêt, les critères de Hill ont été appliqués systématiquement à l’ensemble des associations « concentrations biologiques standardisées – effet ciblés ». En appliquant cette approche aux données publiées de 20 études épidémiologiques sur la relation entre les BPC et le poids à la naissance, l’exposition prénatale aux BPC, aux niveaux décrits (moyenne < 1920 µg PCBMPEQ/kg de lipides), n’apparaît pas associée de manière significative à un poids à la naissance inférieur à 2500 g dans les populations étudiées. Par ailleurs, en considérant des études menées sur le suivi de neuf cohortes d’enfants, la probabilité qu’une altération cognitive ou motrice cliniquement significative, qui persiste entre la naissance et l’âge scolaire, soit observée à des concentrations de BPC totaux inférieures à 1000 µg PCBMPEQ/kg de lipides semble faible. Aussi, à partir de l’analyse systématique des données de 17 études épidémiologiques, l’exposition aux BPC aux niveaux standardisés décrits (moyenne < 1000 µg PCBMPEQ/kg de lipides) ne semble pas induire de variation des hormones thyroïdiennes ou de TSH en dehors des intervalles physiologiques reconnus chez la femme enceinte et le nouveau-né. Ainsi, la valeur biologique de référence établie à 1000 µg PCBMPEQ/kg de lipides pour prévenir les effets sur le développement devrait aussi prévenir les effets sur le poids à la naissance et la fonction thyroïdienne chez la femme enceinte ou le nouveau-né. Les résultats présentés dans cette thèse fournissent aux autorités de santé publique responsables de l’établissement de directives et des normes de l’information utile à la révision des critères sanitaires visant à protéger des effets des BPC sur le développement de l’enfant et la fonction thyroïdienne chez la femme enceinte et le nouveau-né.

Analyse de l'effet de la contamination du sol sur la croissance et la physiologie de 11 cultivars de Salix

Mon mémoire de maîtrise a été réalisé dans le cadre du projet Génorem (www.genorem.ca), un projet multidisciplinaire qui réunit différents chercheurs de l'Université de Montréal et de l'Université McGill dans le but d'améliorer les techniques utilisées en bioremédiation. Dans le cadre de l'étude, des saules à croissance rapide (Salix sp.) ont été utilisés comme plantes modèles dans l'étude. Ainsi, 11 cultivars de saule ont été suivis afin de déterminer leur potentiel à produire un bon rendement de biomasse, à tolérer des conditions de stress sévère causé par la présence de HAPs (hydrocarbures aromatiques polycycliques) , BPCs (biphényles polychlorés) et d'hydrocarbures pétroliers C10-C50. L'expérimentation consistait en une plantation de saule à forte densité qui a été mise en place en 2011 sur le site d'une ancienne industrie de pétrochimie à Varennes, dans le sud du Québec. Les boutures des génotypes sélectionnés ont été plantées sur une superficie d'environ 5000 m2. Les plantes ont été suivies pendant les deux saisons de croissance suivant le recépage et une série de paramètres de croissance et de mesures physiologiques ont été récoltés (surface foliaire, taux de chlorophylle, conductance stomatique et statut nutritionnel) dans le but d'évaluer et de comparer les performances de chaque génotype sur un sol pollué. Les analyses statistiques ont démontré que le cultivar S. miyabeana (SX61) était le meilleur producteur de biomasse sur le site contaminé, tandis que S. nigra (S05) et S. acutifolia (S54) présentaient la meilleure capacité photosynthétique. S. dasyclados (SV1), S. purpurea (‘Fish Creek’) et S. caprea (S365) ont semblé particulièrement affectés par la présence de contaminants. La capacité d'établissement et la croissance de S. nigra (S05), S. eriocephala (S25) and S. purpurea x S. miyabeana (‘Millbrook’) indiquent une tolérance globale supérieure à la pollution . Cette analyse comparative des différentes réponses physiologiques des saules cultivés sur un sol contaminé pourra guider le processus de sélection de plantes et les techniques de bioremédiation dans les futurs projets de phytoremédiation.

La neurotoxicité développementale associée au méthylmercure, au plomb et aux biphényles polychlorés : l’attention et le traitement visuel à l’étude

L’influence des contaminants environnementaux (CE) a été largement étudié en contexte d’exposition aigüe et d’intoxication. Qu’en est-il d’une exposition chronique à plus faibles doses sur le développement cognitif et sensoriel des enfants? Les études longitudinales de la présente thèse ont été réalisées au Nunavik. Bien que géographiquement éloignée des centres industriels, la communauté inuite est exposée aux CE via leur transport par les courants atmosphériques et océaniques ainsi que par leur bioaccumulation dans le poisson et les mammifères marins. Puisque l’alimentation autochtone traditionnelle, notamment la chair de béluga, est encore fréquemment consommée par la communauté, une proportion substantielle d’enfants inuits est exposée in utero aux CE. Ceux-ci sont également continuellement exposés à ces agents neurotoxiques durant leur développement postnatal. Or, la variation considérable dans l’adoption de l’alimentation traditionnelle au sein de la communauté représente une opportunité pour étudier la relation entre les niveaux d’exposition aux CE et le développement cognitif et sensoriel des enfants. Bien que certains déficits aient déjà été mis en lien avec l’exposition chronique aux CE dans la littérature, la présente thèse s’intéressa à cette relation plus spécifiquement chez les enfants inuits vivant dans le Grand Nord et plus exposés aux CE en raison de leur alimentation. Par ailleurs, les protocoles qui ont été développés pour cette thèse permettront d’évaluer des aspects qui ont été peu étudiés en lien avec les CE, soit l’attention visuospatiale et le traitement visuel cérébral précoce. Dans le premier volet de cette thèse, la relation entre trois CE et l’attention visuospatiale a été étudiée à l’aide d’une version adaptée de la tâche de Posner (M.I. Posner et al., 1980). Cette tâche psychophysique a été administrée à des enfants inuits (âge moyen = 11.2 ans) dont les niveaux d’exposition au mercure (Hg), au plomb (Pb) et aux biphényles polychlorés (BPCs) ont été documentés durant les périodes pré et postnatale. Les expositions in utero au Pb et aux BPCs ont été significativement associées à de l’impulsivité et de l’inattention, respectivement, alors que l’exposition postnatale au Pb a été associée à des temps de réaction plus longs. Bien qu’aucune relation spécifique avec l’attention visuospatiale n’ait été trouvée, les résultats de cette étude suggèrent que l’exposition aux CE est associée à une diminution des capacités attentionnelles générales chez les enfants résidant au Nunavik. Dans le second volet, le traitement cérébral précoce de l’information visuelle a été examiné à l’aide de potentiels évoqués visuels auprès d’enfants de la même communauté (âge moyen = 10.9 ans). La concentration de Hg dans le sang de cordon ombilical mesurée à la naissance a été associée à une réduction de l’amplitude et à une augmentation de la latence de la composante N75. L’exposition prénatale au Pb a quant à elle été associée à un délai dans la latence de la composante N150. Les résultats obtenus suggèrent ainsi que l’exposition aux métaux lourds, en particulier durant la période gestationnelle, serait associée à des altérations dans le développement visuel. Les résultats présentés dans cette thèse soutiennent l’hypothèse selon laquelle le cerveau en développement est vulnérable lors d’une exposition chronique aux CE, et cela même à des niveaux de concentration inférieurs aux limites recommandées par les organismes de santé publique. Les résultats permettent également d’apporter un éclairage nouveau sur les déficits cognitifs et sensoriels associés aux CE.

Phytocannabinoids as novel therapeutic agents in CNS disorders

The Cannabis sativa herb contains over 100 phytocannabinoid (pCB) compounds and has been used for thousands of years for both recreational and medicinal purposes. In the past two decades, characterisation of the body's endogenous cannabinoid (CB) (endocannabinoid, eCB) system (ECS) has highlighted activation of central CB1 receptors by the major pCB, Δ9-tetrahydrocannabinol (Δ9-THC) as the primary mediator of the psychoactive, hyperphagic and some of the potentially therapeutic properties of ingested cannabis. Whilst Δ9-THC is the most prevalent and widely studied pCB, it is also the predominant psychotropic component of cannabis, a property that likely limits its widespread therapeutic use as an isolated agent. In this regard, research focus has recently widened to include other pCBs including cannabidiol (CBD), cannabigerol (CBG), Δ9tetrahydrocannabivarin (Δ9-THCV) and cannabidivarin (CBDV), some of which show potential as therapeutic agents in preclinical models of CNS disease. Moreover, it is becoming evident that these non-Δ9-THC pCBs act at a wide range of pharmacological targets, not solely limited to CB receptors. Disorders that could be targeted include epilepsy, neurodegenerative diseases, affective disorders and the central modulation of feeding behaviour. Here, we review pCB effects in preclinical models of CNS disease and, where available, clinical trial data that support therapeutic effects. Such developments may soon yield the first non-Δ9-THC pCB-based medicines.

Application of the BRAFO-tiered approach for benefit-risk assessment to case studies on natural foods

There is evidence that consumption of fish, especially oily fish, has substantial beneficial effects on health. In particular an inverse relationship of oily fish intake to coronary heart disease incidence has been established. These beneficial effects are ascribed to fish oil components including long chain ω-3 polyunsaturated fatty acids. On the other hand it should be noted that oily fish also contains hazardous substances such as dioxins, PCBs and methylmercury. Soy consumption has been associated with potential beneficial and adverse effects. The claimed benefits include reduced risk of cardiovascular disease; osteoporosis, breast and prostate cancer whereas potential adverse effects include impaired thyroid function, disruption of sex hormone levels, changes in reproductive function and increased breast cancer risk The two cases of natural foods highlight the need to consider both risks and benefits in order to establish the net health impact associated to the consumption of specific food products. Within the Sixth Framework programme of the European Commission, the BRAFO project was funded to develop a framework that allows for the quantitative comparison of human health risks and benefits in relation to foods and food compounds. This paper describes the application of the developed framework to two natural foods, farmed salmon and soy protein. We conclude that the BRAFO methodology is highly applicable to natural foods. It will help the benefit-risk managers in selecting the appropriate dietary recommendations for the population.

Assessment and improvement of biotransfer models to cow’s milk and beef used in exposure assessment tools for organic pollutants

The aim of this study was to assess and improve the accuracy of biotransfer models for the organic pollutants (PCBs, PCDD/Fs, PBDEs, PFCAs, and pesticides) into cow’s milk and beef used in human exposure assessment. Metabolic rate in cattle is known as a key parameter for this biotransfer, however few experimental data and no simulation methods are currently available. In this research, metabolic rate was estimated using existing QSAR biodegradation models of microorganisms (BioWIN) and fish (EPI-HL and IFS-HL). This simulated metabolic rate was then incorporated into the mechanistic cattle biotransfer models (RAIDAR, ACC-HUMAN, OMEGA, and CKow). The goodness of fit tests showed that RAIDAR, ACC-HUMAN, OMEGA model performances were significantly improved using either of the QSARs when comparing the new model outputs to observed data. The CKow model is the only one that separates the processes in the gut and liver. This model showed the lowest residual error of all the models tested when the BioWIN model was used to represent the ruminant metabolic process in the gut and the two fish QSARs were used to represent the metabolic process in the liver. Our testing included EUSES and CalTOX which are KOW-regression models that are widely used in regulatory assessment. New regressions based on the simulated rate of the two metabolic processes are also proposed as an alternative to KOW-regression models for a screening risk assessment. The modified CKow model is more physiologically realistic, but has equivalent usability to existing KOW-regression models for estimating cattle biotransfer of organic pollutants.

Processos e Threads - Slides

O material apresenta o conceito de processo, os estados de processo e transições, blocos de controle de processos (PCBs) e seus descritores, o chaveamento de processos/troca de contexto, a definição de interrupções em relação com hardware/software, a comunicação interprocessos (IPC) e os processos no UNIX. Além desses tópicos, o material também descreve threads, suas semelhanças e diferenças com processos, seu ciclo de vida, e noções básicas sobre threads POSIX, Linux, Windows XP e Java.

Ecotoxicological assessment of sediments from the Santos and São Vicente estuarine system- Brazil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Development of site-specific sediment quality guidelines for North and South Atlantic littoral zones: Comparison against national and international sediment quality benchmarks

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Organochlorine pesticides and polychlorinated biphenyls in soil and water samples in the northeastern part of São Paulo State, Brazil

Detailed analyses of persistent organic pollutants (POPs) such as organochlorine pesticides (OCPs), hexachlorocyclohexane (HCH) isomers (HCHs), dichlorodiphenyltrichloro ethane (DDT) and its metabolites (DDTs) and congeners of polychlorinated biphenyls (PCBs) in soil and surface water from the northeastern São Paulo, Brazil allowed the evaluation of the contamination status, distribution and possible pollution sources. The pesticides and PCBs demonstrated markedly different distributions, reflecting different agricultural, domestic and industrial usage in each region studied. The ranges of HCH, DDT, and PCBs concentrations in the soil samples were 0.05-0.92, 0.12-11.01, 0.02-0.25 ng g(-1) dry wt, respectively, and in the surface water samples were 0.02-0.6, 0.02-0.58 and 0.02-0.5 ng l(-1), respectively. Overall elevated levels of DDT and PCB were recorded in region 2, a site very close to melting, automotive batteries industries, and agricultural practice regions. High ratios of metabolites of DDT to DDT isomers revealed the recent use of DDT in this environment. The sources of contamination are closely related to human activities, such as domestic and industrial discharge, street runoff, agricultural pesticides and soil erosion, due to deforestation as well as atmospheric transport. (c) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Levels of selected persistent organic pollutants in blood from delivering women in seven selected areas of São Paulo State, Brazil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Persistent organic pollutants in juvenile Magellan penguins (Spheniscus magellanicus) found on the northern shore of the state of São Paulo and southern shore of the state of Rio de Janeiro, Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)