Área de estudio

El estado de Guerrero se localiza al sur de México entre las coordenadas 16º 18’-18º 48 de latitud norte y 98º 03’-102º 12’ de longitud oeste. Posee un clima cálido subhúmedo en la mayor parte de su territorio, la precipitación anual promedio es de 1200 mm. Cuenta con 81 municipios y está dividido en siete regiones político administrativas, a saber: Tierra Caliente, Norte, Centro, Montaña, Costa Grande, Costa Chica y Acapulco (Fig. 1). De acuerdo con el Censo de Población y Vivienda de 2010 llevado a cabo por el Instituto Nacional de Estadística y Geografía de México (INEGI), su población consta de 3388 738 hab, con 1743207 mujeres y 1645 561 hombres (^{INEGI 2010}).

Fig. 1 Localización del estado de Guerrero y su división territorial 

Diseño del estudio

Este es un estudio de tipo prospectivo, transversal, observacional y comparativo. La población de estudio fueron mujeres en etapa de lactancia de 2 a 8 semanas, habitantes del estado de Guerrero durante al menos los últimos 10 años, las cuales fueron clasificadas de acuerdo con la región y el tipo de localidad donde residen.

Se recolectaron muestras de leche de aproximadamente 30 a 50 mL en frascos de vidrio con tapa de teflón previamente lavados con mezcla crómica, las cuales se transportaron al laboratorio a una temperatura de 2 a 10 ºC. Posteriormente se centrifugaron durante 15 min a 3000 rpm; las fracciones de grasa resultantes fueron transferidas a viales de vidrio y se almacenaron a -20 ºC en un congelador biomédico (Sanyo Electric Co, Ltd, Japón) hasta su análisis.

Análisis de muestras

La técnica de análisis de residuos de plaguicidas organoclorados en grasa de leche humana y/o de origen animal fue realizada de acuerdo con la metodología descrita por ^{Waliszewski et al. (2004)}, en la cual se extraen los compuestos de interés con hexano, seguido de precipitación de las grasas por adición de ácido sulfúrico concentrado, así como eliminación de residuos que pudieran causar problemas en la medición de las señales analíticas generadas.

Se colocaron de 2 a 3 g de grasa de leche en un mortero y se mezclaron con sulfato de sodio anhidro (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) hasta obtener un homogenizado seco, posteriormente este material se colocó en una columna de vidrio y se dejaron pasar 100 mL de hexano grado HPLC (Caledon Laboratories Ltd. Georgetown, Ont. Canada) que fue recuperado en un matraz de bola y concentrado a 30 mL aproximadamente, en un evaporador rotatorio a 40 ºC. Para determinar la cantidad de grasa contenida en la muestra, se colocaron 10 mL del extracto en un matraz de bola previamente pesado, luego se evaporó totalmente el disolvente, y se determinó la cantidad de grasa por las diferencias de peso. En un tubo de ensayo se transfirieron 10 mL del extracto concentrado y se agregó 1 mL de ácido sulfúrico concentrado (Schwefelsaure 95-97 % zur Analyse, Merck, Darmstadt, Germany), se agitó la mezcla vigorosamente durante 1 min y se dejó reposar unos minutos para permitir la separación de fases. El sobrenadante se filtró por una capa de aproximadamente 5 g de sulfato de sodio anhidro, se enjuagó con hexano y los líquidos eluidos se recuperaron en un matraz de bola, después se evaporó el disolvente y se transfirió de manera cuantitativa a un vial de vidrio a un aforo de 1 mL con hexano. Se inyectó 1 µL de la muestra en modo “sin división” en un cromatógrafo de gases con detector de captura de electrones marca Varian, modelo 3400CX (Palo Alto, CA, USA) equipado con una columna capilar DB-608 de 0.32 µm de diámetro y 30 m de longitud, con un flujo de nitrógeno de 6.3 mL/min. La temperatura del horno inicialmente fue de 193 ºC y permaneció constante durante 7 min, con incremento de 6 ºC cada min hasta alcanzar 250 ºC y continuando a esta temperatura durante 20 min.

Los plaguicidas presentes en la muestra fueron identificados por su tiempo de retención y cuantificados por su área bajo la curva, integrados por el sistema operativo Works Station 6, Varian GC. Se realizaron curvas de calibración con estándares de HCB, isómeros α-, β- y γ-HCH, pp’ y op’DDT y el metabolito pp’diclorodifenildicloroetileno (pp’DDE) (Supelco Inc., Bellefonte, PA, USA). Las unidades en las que se expresaron las concentraciones de plaguicidas organoclorados fueron miligramos por kilogramo de lípidos presentes en la muestra (mg/kg).

Análisis estadístico

Las comparaciones de las concentraciones observadas de los plaguicidas en las diferentes regiones del Estado, se llevaron a cabo mediante el uso de la prueba de Kruskal Wallis, de igual forma se compararon los niveles de concentración entre las mujeres procedentes de zonas urbanas y rurales, utilizando las medianas a través de la prueba U-Mann-Whitney. Todas las pruebas fueron realizadas con un nivel de confianza del 95 % con el programa estadístico SPSS, versión 21 (IBM Corporation, Armonk, NY, USA).

Mapas de distribución de la concentración de los plaguicidas

Los sistemas de información geográfica permiten la interpretación sobre el impacto de ciertos contaminantes en una región específica (^{Brody et al. 2002}). En primera instancia, se realizó un mapa temático en el que se indicaron los municipios de los que procedían las donadoras, para tener una idea clara de la cobertura del muestreo aplicado en este estudio e identificar las jurisdicciones sanitarias visitadas. Posteriormente, el análisis regional se realizó mediante el cálculo de la mediana de cada uno de los contaminantes en las jurisdicciones sanitarias. Las concentraciones fueron expresadas con escalas de colores de modo gradual, es decir, en la manera en que los valores son mayores aumentó la intensidad del color en el mapa. Lo anterior proporcionó una representación gráfica que evidenció de forma rápida y sencilla, la distribución de los plaguicidas en el Estado de Guerrero. Para ello se utilizó el programa ArcGis versión 9.3 (ESRI, Redlands, California, USA).

Características de la población de estudio

Las madres (n = 171) que formaron parte de la población de estudio procedieron de 38 municipios, lo que significa una cobertura de muestreo del 47 %, con lo que se logró una adecuada representatividad. Para cada región se obtuvieron los siguientes tamaños de muestra: Tierra Caliente = 23, Norte = 24, Centro = 30, Montaña = 22, Costa Grande = 23, Costa Chica = 23 y Acapulco = 26. La edad promedio de las donadoras fue de 24.6 ± 5.9 años, con un rango entre 14 y 40 años. De cada municipio visitado al menos dos madres fueron seleccionadas para la donación de leche (Fig. 2). Una de las fortalezas de este trabajo es que se obtuvo una cantidad de muestras superior a las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud (OMS) en cuanto al estudio de contaminantes orgánicos persistentes en leche humana (^{OMS 2007}), cuya cifra estipulada es de 50 si se pretende estudiar una población de aproximadamente 50 millones de habitantes. La población de Guerrero es de menos de cuatro millones de personas (^{INEGI 2010}) y las muestras recolectadas fueron más de 170, por lo que el valor estadístico y las conclusiones que se deriven de los resultados obtenidos son representativos de la región estudiada.

Fig. 2 Municipios incluidos en el estudio 

Concentración de plaguicidas organoclorados en las diferentes regiones de Guerrero

Se detectaron los isómeros pp’ y op’ DDT y su metabolito pp’DDE. El pp’DDT fue el que mayor concentración presentó respecto al op’DDT (Cuadro I). Esto se debe probablemente a que la formulación del plaguicida DDT que fue utilizado para el control del mosquito transmisor del paludismo estaba constituido en mayor proporción por el pp’DDT (85 %), en tanto que el op’DDT se encontraba en cantidades de 15 % o menos. Los compuestos α- y γ-HCH no se detectaron en ninguna muestra. De acuerdo con otros estudios, estos isómeros son poco persistentes debido a que su degradación es más rápida tanto en el ambiente como en los sistemas biológicos (^{Bachmann et al. 1988}).

Se observó gran variabilidad en las concentraciones medianas de plaguicidas organoclorados entre las distintas regiones. Las diferencias fueron estadísticamente significativas (p < 0.05) en pp’DDE, op’DDT, pp’DDT y Ʃ-DDT (Cuadro IIy Fig. 3).

Fig. 3 Distribución espacial de las concentraciones (mg/kg en base lipídica) de DDT’s en leche materna en Guerrero. pp’DDE: pp’diclorodifenildicloroetileno; op’DDT: op’diclorodifeniltricloroetano; pp’DDT: pp’diclorodifeniltricloroetano; Ʃ-DDT: suma de derivados del diclorodifeniltricloroetano 

En Tierra Caliente se registraron los niveles más altos del metabolito pp’DDE y los isómeros op’DDT y pp’DDT, con medianas de 1.008, 0.027 y 0.063 mg/kg, respectivamente, mientras que en la región Centro se obtuvieron los valores más bajos de op’DDT (0.010 mg/kg) y pp’DDT (0.026 mg/kg). La región de Costa Grande presentó los niveles de pp’DDE más bajos del estado (0.453 mg/kg), mientras que en la Costa Chica se observaron niveles superiores de este metabolito (0.885 mg/kg), ligeramente menores que las concentraciones obtenidas en Tierra Caliente (1.008 mg/kg). Las concentraciones del isómero op’DDT fueron muy similares en todas las regiones estudiadas. De igual forma, el principal isómero del plaguicida DDT, el pp’DDT, presentó valores semejantes en todas las regiones, a excepción de la zona Centro (0.026 mg/kg) (Cuadro II y Fig. 3). El análisis comparativo de las concentraciones de estos compuestos entre las regiones (Kruskal-Wallis), reveló diferencias estadísticamente significativas (p < 0.05).

Por su parte, las concentraciones más bajas de HCB se registraron en la Costa Grande (0.001 mg/kg) y Tierra Caliente (0.002 mg/kg), mientras que la más alta se observó en la región Norte con 0.015 mg/kg. El rango de valores β-HCH abarcó desde 0.002 mg/kg (Tierra Caliente) hasta 0.018 mg/kg en la Costa Grande. En ambos casos, las diferencias en las concentraciones de HCB y β-HCH entre regiones no fueron estadísticamente significativas (p > 0.05) (Cuadro II y Fig. 4).

Fig. 4 Distribución espacial de las concentraciones (mg/kg en base lipídica) de HCB y β-HCH en leche materna en Guerrero. HCB: hexaclorobenceno: β-HCH: β-hexaclorociclohexano 

La suma de las medianas de los plaguicidas muestra que las regiones menos contaminadas del estado fueron la Costa Grande y Centro, con 0.533 y 0.591 mg/kg, respectivamente, mientras que las regiones con mayor carga de estos contaminantes fueron Tierra Caliente (1.102 mg/kg) y Costa Chica (0.975 mg/kg) (Cuadro II). Las proporciones relativas de cada plaguicida en las regiones fueron variables, pero existieron algunos datos que deben resaltarse, como el caso de la región Tierra Caliente que tuvo porcentajes bajos de HCB y β-HCH; por el contrario, el pp’DDE fue el compuesto que predominó entre las habitantes de esta región. También, en el caso de la Costa Chica, el pp’DDT fue el segundo compuesto de importancia con casi un 8 % del total (Fig. 5).

Fig. 5 Proporción relativa (%) de los plaguicidas entre las regiones del estado de Guerrero. HCB: hexaclorobenceno: β-HCH: β-hexaclorociclohexano; pp’DDE: pp’diclorodifenildicloroetileno; op’DDT: op’diclorodifeniltricloroetano; pp’DDT: pp’diclorodifeniltricloroetano 

Cabe mencionar que éste es uno de los primeros estudios que se realizan en Guerrero sobre la determinación de plaguicidas organoclorados en leche materna. Por consiguiente, no se tienen puntos de comparación que permitan establecer una discusión con un estado anterior, la tendencia de los niveles de contaminación en el tiempo, y el análisis regional de los segmentos de la población. De ahí la relevancia de este trabajo como guía de referencia enfocada a las concentraciones de plaguicidas en los diferentes estratos de la población, lo cual permitirá la planeación de investigaciones futuras.

Plaguicidas organoclorados en zonas rurales y urbanas

En la comparación de los niveles de plaguicidas organoclorados en leche de mujeres provenientes tanto de localidades urbanas como rurales, los resultados revelan que las concentraciones son prácticamente iguales en los casos del β-HCH (urbana: 0.005 mg/kg; rural: 0.004 mg/kg), op’DDT (urbana: 0.015 mg/kg; rural: 0.017 mg/kg) y pp’DDT (urbana: 0.045 mg/kg; rural: 0.049 mg/kg). Las concentraciones más altas de pp’DDE se presentaron en las zonas rurales (1.008 mg/kg), mientras que en zonas urbanas fueron inferiores (0.747 mg/kg). No obstante, la diferencia entre ambas medianas no fue estadísticamente significativa (p > 0.05) (Fig. 6). La misma situación se observó respecto del DDT total: en localidades urbanas se obtuvieron medianas de 0.826 mg/kg y en las rurales de 1.079 mg/kg, que fueron estadísticamente iguales (p > 0.05). El caso contrario se presentó con el HCB, cuya mediana fue de 0.009 mg/kg en localidades urbanas y de 0.015 mg/kg en localidades rurales; la diferencia fue significativa (p < 0.05) (Fig. 6). Los datos presentados indican que las habitantes de las zonas rurales tienen un grado mayor de exposición a los plaguicidas estudiados que las mujeres que habitan en localidades urbanas, lo cual se explica por el hecho de que la aplicación de plaguicidas fue más intensa como consecuencia de las actividades sanitarias llevadas a cabo en el medio rural. Los resultados de la suma de las medianas de cada uno de estos compuestos fueron superiores en habitantes de zonas rurales (1.312 mg/kg) que en zonas urbanas (0.899 mg/kg), lo que es un reflejo de la contaminación ambiental originada por los compuestos organoclorados presentes en estos lugares.

Fig. 6 Concentraciones (mg/kg en base lipídica) de plaguicidas en localidades rurales y urbanas. HCB: hexaclorobenceno: β-HCH: β-hexaclorociclohexano; pp’DDE: pp’diclorodifenildicloroetileno; op’DDT: op’diclorodifeniltricloroetano; pp’DDT: pp’diclorodifeniltricloroetano; Ʃ-DDT: suma de derivados del diclorodifeniltricloroetano 

Esta situación es preocupante, si se tiene en cuenta que en Guerrero 1 416 505 habitantes se ubican en zonas rurales, lo que representa el 41.8 % de la población total (^{INEGI 2010}). Por lo tanto, un amplio sector de la población guerrerense reside en sitios que favorecen el contacto con contaminantes ambientales persistentes como los plaguicidas organoclorados, lo cual se refleja en el grado de contaminación de la leche que presentan las mujeres de dichas zonas.

Estos resultados son consistentes con los reportados por ^{Waliszewski et al. (1996)}, que encontraron en leche de madres de zonas suburbanas de Veracruz, México, concentraciones mayores de Ʃ-HCH (0.806 mg/kg), pp’DDE (8.253 mg/kg) y pp’DDT (2.460 mg/kg) que en las de zonas urbanas (Ʃ-HCH = 0.387, pp’DDE = 2.709 y pp’DDT = 0.422 mg/kg). En un estudio realizado por ^{Prado et al. (2004)} en la Ciudad de México, se obtuvieron valores similares de γ-HCH en zonas rurales (0.300 mg/kg) y en zonas urbanas (0.260 mg/kg). En Bélgica, ^{Colles et al. (2008)} analizaron muestras de leche de habitantes con un considerable componente rural (Valonia) y localidades netamente urbanas como Flandes y Bruselas. La primera región presentó niveles de HCB = 0.017 mg/kg y pp’DDE = 0.085 mg/kg, mientras que en Flandes el HCB fue de 0.016 mg/kg y el pp’DDE de 0.118 mg/kg. En Bruselas se encontraron concentraciones parecidas (HCB = 0.017 y pp’DDE = 0.090 mg/kg). Por último, en Túnez las concentraciones de DDT total de mujeres de zonas rurales tuvieron valores superiores (0.059 mg/kg) en comparación con las que habitan en zonas urbanas (0.018 mg/kg) (^{Ennaceur et al. 2008}).

Finalmente, las proporciones relativas de estos compuestos orgánicos persistentes en las habitantes de ambas zonas en el estado de Guerrero mostraron patrones de distribución muy parecidos o prácticamente idénticos, con predominancia del pp’DDE y un reducido porcentaje del pp’DDT (Fig. 7). Los demás compuestos tuvieron algunas diferencias, pero no fueron estadísticamente significativas.

Fig. 7 Proporción relativa del impacto de los plaguicidas en el área urbana y rural del Estado de Guerrero. HCB: hexaclorobenceno: β-HCH: β-hexaclorociclohexano; pp’DDE: pp’diclorodifenildicloroetileno; op’DDT: op’diclorodifeniltricloroetano; pp’DDT: pp’diclorodifeniltricloroetano 

Los resultados revelan la magnitud de la contaminación ambiental por plaguicidas organoclorados y proporcionan una base fundamental con relación a sus posibles implicaciones en la salud de quienes habitan en las diferentes regiones de Guerrero. Esta información también es de utilidad para que las instituciones encargadas del cuidado de la salud y el ambiente puedan planear y ejecutar acciones de intervención en las zonas contaminadas, con el fin de disminuir y/o eliminar la posibilidad de que los habitantes continúen expuestos a estos plaguicidas y de esta forma erradicar su presencia en el organismo.