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Um estudo revisado por pares de crianças que vivem em ou perto de Syracuse, Nova York, descobriu que níveis acima do normal de arsênico na urina foram associados a sinais de doença cardíaca assintomática em estágio inicial.
Depois de corrigir a dieta, fumo passivo e outros fatores, os investigadores concluíram que a proximidade de locais industriais era a principal fonte de exposição.
Uma relação semelhante entre arsênico e alterações no coração e no sistema circulatório foi observada anteriormente em adultos, muitos dos quais progridem para doenças cardíacas totalmente desenvolvidas. As implicações a longo prazo para as crianças, no entanto, não são claras.
A doença cardíaca assintomática em estágio inicial em crianças é normalmente associada a fatores de risco crônicos, bem compreendidos e muitas vezes inevitáveis, como a genética, doença renal e diabetes.
Reduzir a exposição ao arsênico, levando a um risco presumivelmente menor de problemas cardíacos, é possível por meio de tratamentos de água apropriados ou evitando certos alimentos.
A exposição através do meio ambiente, no entanto, é uma questão mais espinhosa, já que muitos locais industriais contaminados com arsênico – alguns localizados perto das casas das pessoas – são fontes de exposição menos óbvias, como por inalação.
O artigo, publicado em 30 de junho na JAMA Network, é o primeiro a estabelecer uma associação entre os níveis de arsênico e a doença cardiovascular subclínica (DCV) em crianças.
O estudo transversal analisou amostras de urina “spot” (aleatórias ou únicas) de 245 crianças, com idades entre 9 e 11 anos. (Isso diverge de muitos estudos que coletam toda a urina de um paciente durante um período prescrito, geralmente 24 horas).
Os assuntos eram um subconjunto do Programa de influências ambientais sobre resultados de saúde infantil (ECHO), muito mais amplo, sob os auspícios dos Institutos Nacionais de Saúde (NIH).
Como a concentração na urina reflete a ingestão de água, o estado de hidratação e a atividade física de um indivíduo, os níveis de arsênico foram expressos como uma proporção dos níveis de concentração de creatinina, um produto da degradação muscular e biomarcador da função renal.
A creatinina está presente em todas as amostras de urina de indivíduos saudáveis.
A normalização dos níveis de arsênico para creatinina é normalmente realizada quando as concentrações de arsênico excedem 10 microgramas por litro na urina. Neste caso, a decisão baseou-se simplesmente na disponibilidade da amostra.
Depois de ajustar para outras variáveis independentes, os investigadores calcularam uma concentração média de arsênico de 7,76 microgramas por grama de creatinina. Esse valor foi um pouco maior do que a média de 7,08 microgramas por grama nos EUA para crianças de 6 a 11 anos.
Sobre a doença cardiovascular subclínica
A DCV subclínica é definida como alterações físicas em estágio inicial no coração ou no sistema circulatório que ainda não causam sintomas, mas que podem ser perigosas se progredirem.
No estudo, os investigadores se concentraram em três biomarcadores: espessura da camada íntima da carótida (CIMT), velocidade da onda de pulso (VOP) e remodelação cardíaca (CR) determinada por ecocardiografia.
A VOP carotídeo-femoral avalia a rigidez aórtica, enquanto a remodelação cardíaca envolve alterações no nível celular e/ou tecidual que sugerem lesão cardíaca prévia ou em andamento.
Uma medida da doença vascular aterosclerótica da carótida, a CIMT quantifica a espessura da íntima e da média, as duas camadas internas da artéria carótida.
A detecção precoce, antes do surgimento dos sintomas, pode sugerir a necessidade de tratamento agressivo para mitigar o risco de doença cardíaca associada antes que os pacientes desenvolvam sintomas ou sofram eventos cardíacos.
Depois de ajustar as variáveis de confusão – como sexo, raça e status socioeconômico – os pesquisadores encontraram uma associação entre níveis elevados de arsênico (normalizados em relação à creatinina) e aumentos na espessura da camada íntima da carótida. Essa relação também foi estatisticamente significativa para as concentrações totais (não ajustadas) de arsênico.
As concentrações de arsênico também foram maiores em crianças com hipertrofia concêntrica, uma forma de remodelação cardíaca na qual as paredes do ventrículo esquerdo engrossam, mas o próprio tecido não aumenta em tamanho total. Aqui, os níveis ajustados de arsênico foram de 16,77 microgramas por grama de creatinina, o que é mais que o dobro da linha de base para indivíduos nessa faixa etária.
Arsênico elevado não foi associado com VOP ou rigidez arterial.
Exposições comuns ao arsênico
Desde a antiguidade, o arsênico tem uma reputação complicada tanto como cura quanto como veneno.
Ele também tem sido usado como pesticida, mas ao contrário de insetos orgânicos e herbicidas, que eventualmente se decompõem no meio ambiente, o arsênico persiste porque é um metal. Embora algumas formas, como compostos organo-arsênicos (encontrados principalmente em organismos aquáticos), sejam menos tóxicas do que outras, a ingestão de arsênico em qualquer forma é arriscada.
As crianças ingerem arsênico principalmente por meio de alimentos e água. Quase toda a água contém algum arsênico, com concentrações de água potável nos EUA variando de cerca de um micrograma por litro, em média, a cerca de 9 microgramas em amostras coletadas em Nevada e até 166 microgramas por litro em algumas regiões de Utah.
Embora o arsênico tenha sido adicionado a alimentos processados no início de 1900, essa prática parou. No entanto, o arsênico está em toda parte e não pode ser totalmente eliminado dos alimentos.
Segundo um estudo europeu, o adulto médio consome cerca de 40 microgramas por dia (0,56 microgramas por kg de peso corporal) de arsênico inorgânico, que é facilmente eliminado devido à sua hidrossolubilidade.
Muitos alimentos são ricos em arsênico, incluindo alguns cuja ingestão moderada está normalmente associada à boa saúde – arroz e derivados, cogumelos, aves e alguns sucos de frutas.
O ambiente artificial é outra fonte potencial de arsênico, por exemplo, locais industriais, como vidrarias e fundições e certos produtos, como madeira tratada sob pressão.
Dada a sua onipresença na natureza, pode ser que a toxicidade do arsênico, como a de muitas outras substâncias, seja uma questão de dosagem. Durante as décadas de 1970 e 1980, vários grupos de pesquisa estavam investigando a possibilidade de que o elemento, como o selênio e o boro, fosse necessário em quantidades mínimas para uma boa saúde.
O arsênico desempenha um papel no metabolismo da metionina, um aminoácido essencial, e no silenciamento de genes, um processo natural e contínuo pelo qual o corpo desliga (e liga) os genes. Estudos adicionais sugerem que pode interagir beneficamente com o selênio, outro “veneno” natural cujos benefícios em doses muito pequenas estão bem documentados.
Com base nesse trabalho, a Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA) concluiu que “informações de estudos experimentais com ratos, pintos, mini porcos e cabras demonstram a plausibilidade de que o arsênico, pelo menos na forma inorgânica, é um nutriente essencial”.
Uma avaliação posterior, no entanto, sugeriu que o tópico “precisava de mais pesquisas”.
Tudo pode se resumir à geografia?
Os investigadores não encontraram nenhuma conexão significativa entre os níveis de arsênico em sua coorte de estudo e fumo passivo, consumo de água ou categorias de alimentos no Índice de Alimentação Saudável do Departamento de Agricultura dos EUA (USDA) .
Mas eles observaram concentrações mais altas de arsênico em vários alimentos saudáveis que as crianças comiam, incluindo feijão, verduras, frutos do mar e proteínas vegetais. Esses quatro alimentos, de fato, contribuíram para mais da metade da ingestão diária de arsênico dos indivíduos.
Os autores encontraram grupos de altos e baixos níveis de arsênico na urina em toda a região geográfica em estudo, e as regiões de alto nível tendiam a estar próximas a locais industriais ou antigos industriais.
Eles encontraram um “aglomerado significativo” de arsênico total elevado a sudeste do lago Onondaga, perto de Syracuse, em uma área “alinhada com os ventos predominantes e o escoamento da bacia hidrográfica”. O sudeste de Onondaga é um local de superfundo atual como resultado de descargas de esgoto industriais e municipais nos últimos 100 anos.
Esta área, concluem os autores, é “a rota provável de exposição a espécies inorgânicas de arsênico em nossa coorte” e “pode representar um ponto quente para exposição ao arsênico”.
Detecção precoce é fundamental
Uma vez que este estudo examina apenas um ponto na vida desses sujeitos, é impossível prever resultados de longo prazo para qualquer indivíduo específico. No entanto, as DCVs subclínicas, incluindo aquelas adversamente associadas a altos níveis de arsênico, são consideradas “ trampolins assintomáticos para DCVs clínicas e acidentes vasculares cerebrais, e preveem uma variedade de resultados ruins para a saúde, incluindo envelhecimento acelerado, fragilidade, declínio cognitivo e mortalidade por todas as causas.”
Estudos de longo prazo em indivíduos com esses fatores de risco mostraram que os homens que chegam aos 50 anos sem nenhum fator de risco importante têm um risco 90% menor de sofrer um evento cardíaco importante ao longo da vida. Para as mulheres, a redução do risco é de 79%.
A boa notícia é que há muito tempo para diagnóstico, monitoramento, mitigação e tratamento para crianças afetadas e até mesmo adultos. A tecnologia de imagem avançada, que permitiu o estudo aprofundado da CIMT e da remodelação cardíaca, também fornece um meio de monitorar o impacto das mudanças na dieta e no estilo de vida, principalmente nos primeiros sinais de problemas.