La respiración avanzada revela la absorción humana de compuestos orgánicos volátiles exógenos

Área de la Ciencia:

• Salud del medio ambiente
• Toxicología
• Fisiología humana

Sus antecedentes:

• Los perfiles de los compuestos orgánicos volátiles (COV) exhalados por el hombre están influenciados por las exposiciones ambientales, pero la retención por inhalación y la dinámica de la exhalación no se comprenden bien.
• La cuantificación de la absorción de COV ambientales es crucial para evaluar la exposición humana a los contaminantes ambientales.

Objetivo del estudio:

• Introducir y validar el índice de retención por inhalación (IRI) para cuantificar la absorción humana de los COV ambientales.
• Investigar los procesos fisiológicos que rigen la retención de COV en la inhalación y la dinámica de la exhalación.
• Proporcionar información cuantitativa sobre la absorción de los contaminantes atmosféricos por el cuerpo humano.

Principales métodos:

• Análisis de muestras de aire exhalado y ambiente de 103 individuos utilizando GC × GC-TOF MS/FID.
• Identificación de 107 compuestos orgánicos volátiles comunes y aplicación del método del gradiente alveolar (AG).
• Cálculo de los valores de IRI y uso de simulaciones de Monte Carlo y modelado farmacocinético basado en la fisiología (PBPK).

Principales resultados:

• COV exógenos identificados, principalmente alcanos, aromáticos y aldehídos, con proporciones de absorción corporal que oscilan entre el 27,05% y el 70,53%.
• Se ha demostrado que el peso molecular de los COV, la ocupación y los niveles ambientales influyen significativamente en el IRI (p < 0,001).
• Relaciones lineales o logarítmicas establecidas entre el IRI y los factores de influencia para sustancias específicas.

Conclusiones:

• El método IRI propuesto ofrece un nuevo marco para evaluar la absorción y la persistencia sistémica de los contaminantes ambientales.
• El IRI proporciona información cuantitativa valiosa sobre la absorción incompleta de los contaminantes atmosféricos por el cuerpo humano.
• Este enfoque hace avanzar la comprensión de la dinámica de la exposición a los COV e informa sobre las estrategias de salud y seguridad públicas.