Os produtos químicos desreguladores endócrinos utilizados nas embalagens plásticas de alimentos podem causar danos à saúde mais preocupantes e generalizados do que se pensava anteriormente, de acordo com um novo estudo publicado na Ecotoxicology and Public Health.
Pesquisadores liderados por Martin Wagner, Ph.D., biólogo da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia, relatou que dezenas de embalagens plásticas e ingredientes relacionados infiltram-se nos alimentos com efeitos adversos imprevisíveis à saúde a curto e longo prazo.
Wagner e colaboradores recolheram 36 recipientes de plástico para armazenamento de alimentos e alimentos embalados em plástico de retalhistas nos EUA, Reino Unido, Coreia do Sul, Alemanha e Noruega.
As amostras incluíram representantes dos sete plásticos mais consumidos em todo o mundo: polietileno de alta e baixa densidade (HDPE, LDPE), tereftalato de polietileno (PET), polipropileno (PP), poliestireno (PS), poliuretano (PUR) e cloreto de polivinila (PVC).
Os países foram selecionados principalmente pelo seu elevado consumo de plástico e desperdício per capita. A Noruega foi escolhida pelo “interesse local”.
Os itens de plástico da amostra incluíam copos descartáveis, embalagens de filme, bandejas, recipientes de armazenamento reutilizáveis e 17 alimentos embalados em plástico. Itens contendo alimentos foram esvaziados, lavados e analisados. Os recipientes vazios foram analisados como estão.
Os pesquisadores presumiram que os itens de embalagem com marcadores que identificavam o componente plástico estavam rotulados corretamente. Quando esta informação não estava disponível ou era pouco clara, os materiais contidos nos itens foram identificados através de análise química padrão.
Materiais complexos, análise complexa
Os plásticos são materiais complexos que consistem em polímeros – de longe o componente principal – e muitos outros ingredientes de baixa abundância, mas potencialmente tóxicos, adicionados para melhorar o desempenho dos plásticos.
O BPA (bisfenol A), por exemplo, é adicionado aos plásticos de policarbonato para criar superfícies lisas, duras e resistentes ao produto, enquanto os ftalatos são adicionados ao PVC para reduzir a fragilidade do PVC e melhorar a sua resistência à fissuração.
Os seres humanos são expostos quando estes ingredientes químicos são lixiviados dos plásticos para os alimentos – um processo que depende de muitos fatores, tais como a composição química dos alimentos, durante quanto tempo os alimentos foram armazenados e sob que temperatura e condições.
Como esse processo leva tempo e é imprevisível, os investigadores o aceleraram usando um solvente para extrair tantos componentes químicos quantos estivessem disponíveis.
Extração é o uso de um solvente para remover um ou mais componentes de uma substância. Lavar roupas é uma extração em que o solvente (água mais detergente) remove componentes (sujeira, óleo, manchas) de uma substância (roupas).
Os pesquisadores escolheram o metanol – álcool metílico ou de “madeira” – porque ele dissolve muitos produtos químicos conhecidos em plásticos, mas não degrada o polímero.
Para eliminar a contaminação estranha de componentes plásticos, todos os materiais utilizados no processo de extração – por exemplo, béqueres e espátulas – foram feitos de vidro ou aço inoxidável e limpos antes do uso. As embalagens que anteriormente continham alimentos foram enxaguadas e secas.
Os investigadores pegaram pedaços de 13,5 gramas de cada material de embalagem, picaram-nos e extraíram-nos com metanol durante duas horas ou mais.
Para verificar se o conteúdo dos alimentos afetava os produtos químicos lixiviados, os investigadores testaram três itens contendo alimentos embalados em lojas versus a mesma embalagem (obtida do mesmo vendedor) que não continha alimentos.
Os investigadores coletaram amostras de cada extração de metanol e conduziram uma análise química para determinar quais ingredientes plásticos estavam presentes. Eles também realizaram testes bioquímicos para determinar os efeitos potenciais no sistema endócrino humano.
Milhares de ‘características químicas’
Como os plásticos são tão complexos e contêm tantos produtos químicos, e como o método de análise utilizado pelos investigadores gerou ainda mais espécies únicas, os investigadores analisaram tanto o número de produtos químicos únicos presentes em cada amostra, como também as “características químicas”.
Embora os pesquisadores tenham usado o termo “características químicas” 37 vezes em seu artigo, eles não definiram o termo, nem é um jargão padrão da química orgânica. Presume-se que o termo inclui a presença de um produto químico, a sua concentração, mais os seus produtos de decomposição, as suas concentrações e a presença ou ausência de outros produtos químicos ou características.
Com base nisso, os pesquisadores detectaram 2.146 produtos químicos únicos e 25.511 características – 16.846 nas sete amostras de PUR e PVC e 8.665 nas 29 amostras de PE, PET, PP e PS.
O número de recursos diferia entre produtos de embalagens plásticas para alimentos, no entanto, com apenas 37 recursos em um recipiente de HDPE e até 9.936 em embalagens aderentes.
Não é de surpreender que os plásticos que exigiam a adição de mais produtos químicos durante a sua fabricação tivessem componentes químicos mais identificáveis e mais características químicas. Entre os plásticos estudados, o PEAD apresentou o menor número de características (616), seguido pelo PET (1.320), PS (2.284), PP (2.711), PEBD (5.495), PVC (12.683) e PUR (13.004).
Atividade extraordinária do receptor endócrino
A presença de dezenas ou centenas de produtos químicos num produto não sugere necessariamente riscos para a saúde. O aroma de maçã, por exemplo, contém pelo menos 300 compostos únicos cujos níveis variam amplamente de acordo com a cepa e as condições de armazenamento.
Depois de mapear a composição química dos extratos, os pesquisadores buscaram atividade contra quatro sistemas endócrinos de interesse para a saúde humana: o receptor X do pregnano (PXR), que ajuda o corpo a eliminar toxinas; receptor γ ativado por proliferador de peroxissoma (PPARγ), que está envolvido no controle da glicose no sangue; receptor de estrogênio α (ERα), que auxilia na dilatação e reparo dos vasos sanguíneos; e o receptor de andrógeno (AR), que está envolvido em muitos processos corporais que envolvem a testosterona, o hormônio sexual masculino.
Extrações de 33 dos 36 objetos plásticos amostrados interferiram em pelo menos um receptor.
O principal receptor alvo foi o PXR, que foi afetado por 33 extratos e apenas por oito. Isto não foi surpreendente dado o grande número de papéis que este receptor desempenha na desintoxicação celular e a sua capacidade de se associar a uma vasta gama de biomoléculas.
O PXR também está envolvido na manutenção do equilíbrio energético e da inflamação do corpo. Como os produtos farmacêuticos que interferem no PXR têm sido associados à hipercolesterolemia (colesterol alto e doenças cardíacas), é razoável presumir que os plásticos podem fazer o mesmo.
Os efeitos do PXR também aumentaram à medida que o número de características químicas cresceu, levando os pesquisadores a concluir que a triagem da atividade do PXR “fornece uma boa representação inicial da toxicidade geral, bem como da complexidade química das misturas de produtos químicos plásticos”.
Vinte e três extratos afetaram o PPARγ, o segundo alvo principal, com a ativação mais forte dos extratos de LDPE e PVC. O PPARγ é o principal regulador da adipogênese – a formação e acúmulo de células adiposas – e sua ativação tem sido implicada na obesidade e em distúrbios metabólicos.
Dezoito extratos ativaram o receptor de estrogênio, com os efeitos mais fortes provenientes de amostras de PS (poliestireno) e recipientes de mirtilos e iogurte congelados.
Os pesquisadores não disseram por que esses alimentos traziam o que havia de pior em suas embalagens, mas sua acidez poderia promover a extração de ativadores de estrogênio.
Os efeitos do estrogênio resultam em problemas de desenvolvimento e reprodução e em um risco maior de cânceres relacionados a hormônios, como câncer de mama e de próstata.
Os pesquisadores também detectaram efeitos “significativos” de bloqueio de andrógenos em 14 extratos com os maiores efeitos de LDPE, PVC e PUR e nenhum efeito de artigos de PET e PP. O bloqueio dos andrógenos está associado a numerosos problemas reprodutivos em homens e mulheres, alguns dos quais podem ser transmitidos de uma geração para outra .
Uma das conclusões do estudo foi que os materiais plásticos são complexos e consistem em muito mais produtos químicos do que se poderia suspeitar a partir dos seus ingredientes ou fórmulas químicas.
Isto significa que os estudos sobre os efeitos na saúde que examinam toxinas individuais como o BPA, ou mesmo classes inteiras relacionadas com a saúde, como os “disruptores endócrinos”, podem não perceber toda a extensão dos danos causados pelos plásticos.
Ao analisar produtos acabados em vez de produtos químicos específicos, a abordagem dos investigadores captura toda a gama de toxinas presentes no plástico, incluindo aquelas anteriormente ou ainda desconhecidas.