L'exposition environnementale au cadmium induit un dysfonctionnement tubulaire et glomérulaire rénal chez les adultes du Myanmar

RÉSUMÉ_

Le cadmium est un métal toxique pour l'environnement et son exposition est devenue une menace mondiale pour la santé publique. Notre objectif était d'évaluer l'exposition au cadmium chez les personnes vivant dans le village de Ta ZinYae Kyaw du canton de Nyaung Don dans la division d'Ayeyarwady, au Myanmar, et dans leeffets néfastes du cadmium sur les reins. Les sujets (18-40 ans) résidant dans ce village ont été sélectionnés comme groupe exposé (n= 65) et ceux vivant dans le canton de Kamayut dans la division de Yangon, au Myanmar, comme groupe témoin (n= 65) Des échantillons ponctuels d'urine ont été prélevés pour déterminer la concentration urinaire de cadmium à l'aide de la méthode de spectrométrie d'absorption atomique à four à graphite (GFAAS) et ajustés à laconcentration de créatininedans les urines. Pour évaluer la fonction rénale, le taux de B-microglobuline urinaire a été déterminé par ELISA, la créatinine sérique a été mesurée par la méthode colorimétrique de Jaffe et le débit de filtration glomérulaire estimé (DFGe) a été calculé par l'équation de Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPl). Urineconcentrations de cadmiumétaient significativement plus élevés dans le groupe exposé (médiane (intervalle interquartile) : {{0}},96 (0,19-1,77) ug/gCréatinine) par rapport au contrôle (p{{0}}.{{10}}36). Les taux urinaires de B-microglobuline étaient significativement plus élevés (p= 0.000) et le DFGe était significativement inférieur dans le groupe exposé (p=0,013) par rapport au groupe témoin. De plus, le niveau de cadmium dans l’urine a montré une corrélation positive significative avec l’URI. pratiquement B,-microglobuline dans toutes les populations étudiées (p < 0,01). La corrélation positive devient plus forte (p < 0,01) uniquement dans le groupe exposé. Pour le DFGe, une corrélation négative significative a été trouvée dans toutes les populations étudiées (p < 0,01) et les groupes exposés (p< 0.01). Our findings suggested that environmental cadmium exposure can induce renal dysfunction in both tubular and glomerular functions in apparently healthy human adults

Mots clés:Cadmium,Fonction tubulaire rénale, Fonction glomérulaire rénale, Adultes, Humain

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INTRODUCTION

Le cadmium, un métal lourd toxique, est principalement un sous-produit de l'extraction, de la fusion et du raffinage du zinc. Les résidus de combustion du charbon, les résidus miniers, les déchets urbains, les limaces de fonderie et les déchets sont déposés sur les terres par le biais des émissions atmosphériques (Faroon et al., 2012) et donc de l'utilisation du cad. Les engrais contenant de la mère et les boues d'épuration présentes sur les terres agricoles peuvent provoquer la contamination des sols, et l'absorption du cadmium est augmentée par les cultures et les légumes destinés à la consommation humaine (Jarup et Akesson, 2009). L'alimentation est la principale source d'exposition environnementale au cadmium dans la plupart des régions du monde. le monde. Le cadmium présent dans l'eau potable ne représente qu'un faible pourcentage de l'apport total en cadmium (Olsson et al., 2002). Le tabagisme est un autre facteur important.

source importante d'exposition au cadmium (McElroy et al..2007) Les concentrations de cadmium dans l'air ambiant sont généralement faibles dans les zones où les sols sont contaminés, et la poussière domestique est potentiellement une source importante d'exposition au cadmium, même après la fermeture de la source émettrice de cadmium ( Hogervorstet et al., 2007).

L'exposition au cadmium est associée à des effets néphrotoxiques, en particulier à un niveau d'exposition élevé (cadmium urinaire médian (UCd), 13,5 ug/g de créatinine) (Järupet al..1993). Cependant, certaines études sur l'exposition au cadmium et son impact sur la santé des populations humaines ont rapporté que des effets indésirables peuvent survenir même à des expositions plus faibles (Järup et al.. 1998 : Menke et al.. 2009 : Eom et al.. 2017). En outre, de nombreuses études ont ont signalé des effets sur la santé de l'exposition au cadmium dans la population générale, également dans

l’absence d’exposition industrielle spécifique (Järup et Akesson.2009).

Bien que des recherches antérieures se soient concentrées sur les reins(commele cadmium est néphrotoxique) et des os (causant l'ostéoporose), une étude récente a également signalé un risque de cancer des poumons, des reins et de la prostate en cas d'exposition environnementale de faible niveau (Järup et Akesson, 2009), ainsi que des maladies pulmonaires associées au cadmium telles que la maladie pulmonaire obstructive chronique et l'emphysème ( Lampe et al., 2008), les maladies cardiovasculaires notamment pour les maladies coronariennes(Tellez-Plaza et al., 2013), et la neurotoxicité centrale et périphérique aiguë (Ismail et al. 2015). Les reins sont le principal organe affecté par le cadmium lors d'une exposition à long terme (Boonprasert et al., 2011). Le cadmium est bien retenu dans les reins (demi-vie : 10-30 ans) et la concentration urinaire de cadmium est principalement influencée par la charge corporelle en cadmium. Ainsi, la quantité de cadmium dans l’urine montre à la fois une exposition récente et passée. alors que la quantité de cadmium dans le sang montre une exposition récente au cadmium. Les niveaux de cadmium dans les cheveux ou les ongles ne sont pas aussi utiles qu’un indicateur du moment et de la quantité de cadmium. maman a peut-être été hébergée, en partie à cause de cami. l'um de l'extérieur du corps peut se fixer aux cheveux ou aux ongles (Agence pour le registre des substances toxiques et des maladies (ATSDR). 2012)

Initialement, l'exposition au cadmium provoquelésions tubulaires rénales. Des augmentations de l'excrétion de protéines de faible poids moléculaire, telles que la -microglobuline, une microglobuline ou une protéine liant le rétinol, ont été utilisées comme indicateurs de dommages à la capacité d'absorption tubulaire des protéines. Après une exposition prolongée et/ou élevée, la lésion tubulaire peut évoluer vers une lésion glomérulaire avec une diminution du débit de filtration glomérulaire (DFG), et éventuellement vers une insuffisance rénale (Järup et Akesson, 2009, Johri et al., 2010). . Dans une précédente étude in vivo, une exposition à faible dose de cadmium a induit une surproduction de fibronectine, un composant de la matrice interstitielle, et l'expression du marqueur myofibroblastes/EMT (transition épithéliale-mésenchymateuse) a-SMA dans les reins de souris, ce qui pourrait conduire à terme à une fibrose rénale. (Thijssen et al., 2007). Au Myanmar, l'exposition environnementale aux métaux lourds est un problème de santé publique émergent. Cependant, il existe peu de données probantes sur les données de santé publique concernant le cad. zones contaminées par le mium. Une étude précédente a fait état de la relation entre l'exposition prénatale aux métaux lourds et les issues défavorables à l'accouchement chez les femmes enceintes. dans la division d'Ayeyawady (Kyi-Mar-Wai et al., 2017). Dans cette étude, ils ont identifié que les femmes enceintes étaient fortement exposées au cadmium (la valeur médiane du niveau ajusté de cadmium dans l'urine était de 0,9 ug/g de créatinine). En conséquence, une étude pilote a été réalisée auprès de sujets masculins et féminins apparemment en bonne santé vivant dans le village de Ta Zin Yae Kyaw. Canton de Nyaung Don, division d'Ayeyarwady pour évaluer l'exposition au cadmium. Il a été constaté qu'il pourrait y avoir une faible exposition au cadmium, même si l'échantillon d'eau potable des habitants ne présentait aucune contamination au cadmium. Par conséquent, l’étude des effets du cadmium devrait être réalisée sur ces personnes en bonne santé. La présente étude visait à évaluer l'exposition au cadmium chez les personnes vivant dans ces zones et les effets néfastes du cadmium sur les reins.

MATÉRIELS ET MÉTHODES

Domaine d'étude et matières

This study was carried out from December 2018 to September 2019. In the present study, apparently, healthy participants, aged 18-40 years, residing in the Ta Zin YaeKyaw village of Nyaung Don Township in AyeyarwadyDivision, Myanmar, were selected as the exposed group(n=65)(Fig.1) and those residing in Kamayut Township in Yangon Division, Myanmar as the control group(n= 65). Adult male and female subjects were selected from these areas. They were requested to come to the local authority offices and the study's detailed procedure, aim and objectives were explained. Then they were asked for their voluntary participation. Written informed consent was taken from the volunteers. Those with body mass index>25 kg/m2, antécédents connus de maladies rénales ou de maladies urologiques, d'hypertension ou de diabète et tension artérielle > 140/90 mm Hg, glycémie aléatoire > 180 mg/dl ou 10 mmol/L, et les femmes enceintes ont été exclues. Au total, 130 sujets ont participé à cette étude. Des échantillons ponctuels d'urine et de sang ont été prélevés pour analyse biochimique.

Collecte d'échantillons et analyses biochimiques

Les sujets ont été invités à prélever un échantillon ponctuel d'urine à l'aide d'un bécher propre fourni. Il a été transféré dans un flacon en polyéthylène de 50 mL et deux tubes d'urine de 5 mL : un flacon de 50 mL pour l'analyse du cadmium urinaire, un tube de 5 mL pour B, la microglobuline dans les 7 jours suivant le prélèvement et l'autre tube de 5 mL. pour la mesure de cre. niveau idiot. Avant le stockage, une goutte d'hydroxyde de sodium 0,5 N a été ajoutée à ce tube pour ajuster le pH urinaire de 6-8 afin de prévenir une dégradation ultérieure de la microglobuline dans un état acide. Les échantillons d'urine ont été transportés dans une glacière. Les échantillons destinés à la détection du taux de cadmium urinaire ont été transmis au laboratoire du service de santé au travail et de l'environnement dans les 24 heures suivant le prélèvement. Les deux échantillons restants ont été stockés à -20 degrés dans

Laboratoire de recherche postuniversitaire, Département de physiologie, Université de médecine 1, Yangon, pour l'analyse biochimique.

Trois ml de sang périphérique ont été prélevés dans une veine antécubitale dans des conditions aseptiques et ont été collectés dans un tube à essai sans anticoagulant pour la détermination de la créatinine sérique. L’échantillon de sang a également été transporté dans une glacière. Il a été centrifugé à 2000 tr/min pendant 10. L'échantillon de sérum pour la créatinine a été conservé à -20 degrés. Le cadmium urinaire a été mesuré par spectrométrie d'absorption atomique à four à graphite (GFAAS). ouf. La B,-microglobuline dans l'urine a été mesurée par test immuno-enzymatique (ELISA) (EIA -1789 DRG International, Inc., Springfield, NJ, USA). Les taux de créatinine dans le sérum et l'urine ont été mesurés par la méthode colorimétrique Jaffe à l'aide d'un kit commercial (auto.Creatinine liquid color, Wiesbaden, Allemagne). Pour ajuster les échantillons d'urine ponctuels pour la dilution, tous les paramètres urinaires ont été ajustés à la concentration de créati.nine urinaire (UCr). Le taux de filtration glomérulaire d'un sujet individuel (DFGe, en millilitres par minute par 1,73 m ?) était estimé. accouplés à partir de leur créatinine sérique, de leur âge et de leur sexe en utilisant la formule de CKD Epidemiology Collaboration (CKD-EPI) : CKD-EPI GFR =141 x min (Scr/k,1)" x max (Scr/k,1) 1,209 x 0,9934ge x 1,018 si femme]x 1,159 [si afro-américaine, où Scr est la créatinine sérique (mgdL),k vaut {{0}},7 pour les femmes et 0,9 pour les hommes, a vaut -0,329 pour les femmes et -0,411 pour les hommes, min indique le minimum de Scr' ou 1l, et max indique le maximum de Scr/k ou1 (Levey et al., 2009).

analyses statistiques

Tous les calculs ont été effectués à l'aide du logiciel informatique SPSS version 22 et la feuille maîtresse a ensuite été contre-vérifiée. Les statistiques descriptives des variables numériques avec une distribution normale ont été exprimées en moyenne + SD et celles avec une distribution asymétrique en médiane et intervalle interquartile (IQR). Les statistiques descriptives des variables catégorielles ont été exprimées en fréquence et en pourcentage. Le test Z et le test t de Student ont été utilisés pour comparer les données catégorielles et continues. Le test du chi carré a été utilisé pour comparer les variables catégorielles. La comparaison des paramètres rénaux entre les groupes exposés chroniquement au cadmium et les groupes témoins a été réalisée par le test U de Mann-Whitney. Le coefficient de corrélation de Spearman (rho) a été utilisé pour évaluer une corrélation entre le cadmium urinaire et les paramètres rénaux. La valeur P < 0,05 était considérée comme statistiquement significative.

L'étude sur les considérations éthiques a été réalisée conformément à la directive éthique émise par le comité de recherche et d'éthique de l'Université de médecine de Yangon après avoir obtenu l'autorisation de l'autorité locale (073/UM1, REC.2018). L'individu a été invité à participer volontairement.