Nitrate exposure and cancer risk: evidence from European case-control studies
- Autores: Nadia Espejo Herrera
- Directores de la Tesis: Cristina Villanueva Belmonte (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Pompeu Fabra ( España ) en 2015
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Carlos Alberto Gonzalez (presid.), Joan Grimalt Obrador (secret.), Mary Helen Ward (voc.)
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- Tesis en acceso abierto en: TDX
- Resumen
Introducción y objetivos: El nitrato está ampliamente diseminado en el ambiente. Es un contaminante frecuente del agua de consumo, relacionado con el uso excesivo de fertilizantes y acumulación de aguas residuales. También está presente en los alimentos, sobre todo en vegetales. El nitrato ingerido es un precursor de compuestos N-nitroso, que son carcinógenos en animales, con poca evidencia en humanos. El objetivo principal de esta tesis fue evaluar si la exposición a nitrato a través del agua de consumo y la dieta está asociada a efectos carcinogénicos en humanos, en el marco de tres grandes estudios Europeos de caso-control: el estudio español de Cáncer de Vejiga (Spanish Bladder Cancer Study), el estudio español Multicaso-control de cáncer (MCC-Spain) y el proyecto HIWATE en Italia.
Esta tesis fue llevada a cabo en el Centro de Investigación en Epidemiología Ambiental (CREAL) de Barcelona entre 2011 y 2015. La parte principal de esta tesis consta de cuatro artículos científicos, incluyendo: un estudio descriptivo de los niveles de nitrato en agua de consumo en España (artículo I) y tres estudios caso-control que evaluaron el riesgo de tres tumores prevalentes (vejiga, mama y colorrectal), asociados con la exposición a nitrato a través del agua de consumo y la dieta (artículos II, III and IV). Este documento incluye también una introducción general, una descripción de los métodos, una discusión y conclusiones generales y una sección de anexos.
Métodos: Casos incidentes de cáncer de vejiga, mama y colorrectal y sus respectivos controles fueron entrevistados sobre su historial residencial completo, hábitos de consumo de agua y de dieta. Los niveles actuales de nitrato fueron analizados en muestras de agua municipal (n=227) de 11 regiones españolas y en muestras de agua no municipal (embotellada n=9 y de fuentes n=28). Niveles históricos de nitrato (1940-2010) fueron estimados a partir de datos de monitoreo proporcionados por las autoridades locales y compañías de agua, en los municipios de residencia. El historial residencial y los niveles históricos de nitrato fueron unidos por municipio y por año, para estimar la exposición individual desde los 18 años, de acuerdo a los hábitos de consumo de agua. La ingestión de nitrato a través de la dieta se estimó a partir de los datos de un cuestionario de frecuencia alimentaria y datos publicados sobre composición de alimentos. Las asociaciones entre cada tumor y la exposición a nitrato se estimaron por análisis de regresión logística. Odds ratios (OR) e intervalos de confianza (95%CI) fueron ajustados por factores de riesgo específicos. Varios potenciales confusores, incluyendo factores de nitrosación endógena, fueron evaluados, así como potenciales modificadores de efecto para cada tumor. Generalized Additive Models (GAMs) y otros análisis estadísticos se aplicaron para evaluar la relación exposición-respuesta entre niveles de nitrato y el riesgo de cáncer. La población analizada incluyó 531 casos de cáncer de vejiga y 556 controles, 1245 casos de cáncer de mama y 1520 controles y 1869 casos de cáncer colorrectal y 3530 controles.
Resultados: Los niveles de nitrato en muestras de agua de consumo municipal resultaron menores al nivel regulatorio vigente en Europa (50 mg/L de NO3-) (mediana: 4.2 mg/L, rango: <1.0-29.0 mg/L). Así mismo, se detectaron niveles bajos de nitrato en muestras de agua embotellada españolas.
Los niveles de exposición a nitrato a largo plazo en agua de consumo fueron diferentes entre las áreas de estudio (12 regiones en España y 2 en Italia). En promedio (media± DE), los niveles nitrato en agua municipal estuvieron entre 1.6±0.9 y 30.0±4.4 mg/L y los de niveles ingeridos en agua de consumo entre 2.9± 1.9 y 19.7±22.6 mg/día. Se observó un mayor riesgo de cáncer de vejiga en personas expuestas a niveles residenciales de nitrato >9.5 mg/L por más de 20 años. Estos resultados no se modificaron al tomar en cuenta factores de nitrosación endógena (ej. ingesta de carne roja) o niveles de trihalometanos en agua municipal. Se observó un incremento de riesgo de cáncer de mama en mujeres postmenopáusicas con ingesta alta de nitrato en agua de consumo y de carne roja o procesada. La relación exposición-respuesta entre el riesgo de cáncer colorrectal y la exposición a nitrato en agua fue heterogénea entre las áreas de estudio. Se observó mayor riesgo en hombres con mayor ingesta simultánea de nitrato en agua de consumo y de carne.
Los niveles de nitrato ingerido a través de la dieta (media± DE) resultaron en el rango de 78.1± 48.6 a 154± 68.4 mg/día entre las regiones de estudio. Estos niveles no se asociaron con riesgo de cáncer de mama, independientemente del estado menopáusico o la fuente de consumo animal o vegetal. El nitrato ingerido de fuentes animales estuvo asociado a un incremento de riesgo de cáncer rectal.
Conclusión: La exposición a largo plazo a nitrato, por debajo de los niveles regulados vigentes en agua de consumo, incrementó el riesgo de cáncer sólo en subgrupos de la población estudiada. Se observaron efectos heterogéneos entre las diferentes fuentes de ingestión de nitrato (agua y dieta: fuentes animal y vegetal). Se requieren más estudios para confirmar estos resultados, sobre todo en escenarios con mayores rangos de exposición y mayor disponibilidad de datos de monitoreo de nitrato en agua de consumo, que contribuirían a optimizar la evaluación de la exposición.
Referencias más relevantes: IARC. 2010. Ingested nitrate and nitrite, and cyanobacterial peptide toxins. In: International Agency for Research in Cancer monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. Lyon IARC Monogr Eval Carcinog Risks Hum, 1-412.
Ward MH, deKok TM, Levallois P, Brender J, Gulis G, Nolan BT, et al. 2005. Workgroup report: Drinking-water nitrate and health--recent findings and research needs. Environ Health Perspect 113(11):1607-1614.
