3. Arsenico - Giornale Italiano di Medicina del Lavoro ed Ergonomia ...

G Ital Med Lav Erg 2009; 31:1 17
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3. ARSENICO INTERFERENTI ENDOCRINI SCHEDE MONOGRAFICHE
di miRNA, mentre un irraggiamento con raggi γ non
provocava alcuna alterazione.
È stato dimostrato che l’esposizione cronica ad arsenico
inorganico e ai suoi metaboliti mediante somministrazione
di acqua elevava l’insorgenza di tumore cutaneo
in topi transgenici K6/ODC. Al fine di identificare potenziali
biomarcatori e i possibili meccanismi di cancerogenesi,
sono stati condotti studi sui profili di espressione
genica nei citati animali previa somministrazione
di 0- 0,05- 0,25 e 10 ppm di sodio arsenito. È emerso
che la carenza di acido folico amplificava negli animali
la risposta al trattamento con As, con conseguente interferenza
con la normale proliferazione e differenziazione
cellulare. Tale esperimento conferma che la carenza
di acido folico rappresenta un fattore di suscettibilità
nutrizionale nella genesi del tumore cutaneo indotta
da As (Nelson, 2007).
Un altro studio ha evidenziato come l’interazione tra
miRNA e target, che porta alla repressione traduzionale
del gene, possa essere facilmente soppressa in particolari
condizioni di stress ossidativo tra cui anche l’esposizione
ad arsenito di sodio 0,1 mM (Bhattacharyya,
2006). Tale osservazione, se confermata anche in vivo,
complicherebbe ulteriormente la comprensione dei
meccanismi di azione di questo interferente.
14. Metodi di analisi
14.1. Determinazione di arsenico totale e speciazione
di forme organiche
Nella determinazione di As totale in matrici biologiche
sono state utilizzate diverse tecniche strumentali
(B’Hymer, 2004; Francescani, 2004; Gong, 2002; Mandal,
2004; WHO, 2001) e tra queste, se ci si limita alle tecniche
routinarie, risultano la spettrometria a fluorescenza
atomica (AFS), la spettrometria di assorbimento atomico
con tecnica di generazione dell’idruro (HGAAS) abbinata
a trappola criogenica e tubo di quarzo, la spettrometria di
assorbimento atomico con atomizzazione elettrotermica
(ETAAS), la spettrometria di massa con sorgente a
plasma induttivo (ICP-MS) sia in versione singolo quadrupolo,
sia in versione ad alta risoluzione. Relativamente
a quest’ultima strumentazione la determinazione di As
presenta due ordini di difficoltà: a) il primo riconducibile
alla formazione dello ione molecolare 40 Ar 35 Cl in grado di
provocare un’interferenza spettrale sull’isotopo 75 As; b)
un’ulteriore problematica deriva dall’effetto matrice del
campione biologico (urina, sangue, siero) con conseguente
interferenza non spettrale (Amarasiriwardena,
1998). In questi ultimi la versione ICP-MS in singolo quadrupolo
è stata interfacciata a una cella di reazione dinamica
(DRC) e più raramente a una cella di collisione
per eliminare le interferenze poliatomiche e questa solu-
zione, economicamente più vantaggiosa della configurazione
ad alta risoluzione ha rappresentato una soluzione
valida per campioni di urina, siero e sangue intero. Va rilevato
che è comunque necessaria una mineralizzazione
preventiva della matrice biologica con trattamento in
forno a microonde in contenitori pressurizzati in Teflon e
utilizzo di adeguata miscela acida. Questa soluzione offre
diversi vantaggi per quanto riguarda la fase preparativa,
in quanto permette il trattamento contemporaneo di un
discreto numero di campioni con tempi più brevi rispetto
ai sistemi convenzionali. Allo stesso tempo garantisce un
adeguato controllo dei fenomeni di inquinamento accidentale
da As. In merito alla preparazione del campione
verranno evidenziate in un successivo paragrafo le relative
problematiche, in particolare quando è richiesta la
speciazione delle forme arsenicali inorganiche ed organiche.
In quest’ultimo decennio, la determinazione di As totale
è risultata un indicatore biologico utilizzato prevalentemente
come test di screening, anche per studi sulla popolazione
generale. Viceversa si sono intensificate le
metodiche analitiche per la speciazione dell’As in diverse
matrici biologiche, in grado quindi di consentire
una differenziazione tra le diverse forme chimiche di As
organico e inorganico. Un requisito fondamentale di
questa speciazione è che la preparazione del campione
all’analisi non determini alterazioni delle diverse forme
chimiche originarie dell’elemento.
Recentemente Heitland e Koster (2008) hanno utilizzato
un metodo routinario per la determinazione in urina che
utilizza la cromatografia liquida a elevate prestazioni interfacciandola
alla ICP-MS. Va evidenziato che questi
autori hanno impiegato un metodo validato e controlli di
qualità sia interni, sia esterni. Il LOD del metodo, riferito
ad As III e As V , al monometilarsonato V e all’arsenobetaina
è risultato pari a 1 µg/l. I citati autori hanno considerato
tale valore adeguato per un’applicabilità del metodo
anche a studi sulla popolazione generale e residente
nella Germania del nord. Un ulteriore aspetto è che la
strumentazione ICP-MS era di tipo convenzionale e
quindi sicuramente più accessibile della DRC-ICP-MS o
del Sector Field ad alta risoluzione. La stessa tecnica
strumentale HPLC-ICP-MS è stata impiegata da Morton
e Mason (2006) per la determinazione di arsenito III , arsenato
V , arsenobetaina, acido monometilarsonoso III e
acido dimetilarsinico V in urina umana, verificando l’applicabilità
del metodo in una ricerca condotta su un
gruppo di popolazione generale inglese. In uno studio
recente condotto su 210 soggetti maschi giapponesi non
professionalmente esposti ad As Hata, (2007) ha fatto ricorso
all’HPLC-ICP-MS per la determinazione di arsenito
III , arsenato V , acido monometilarsonoso III , acido dimetilarsinico
V , arsenobetaina, arsenocolina, ossido di trimetilarsina
oltre a forme metaboliche non identificabili. Gli
stessi autori hanno determinato la concentrazione totale