Polimorfismos genéticos asociados a enfermedades óseas y fluorosis dental en población expuesta a flúor a través del agua de consumo

Abstract

La escasez del agua ha propiciado el desarrollo de grandes obras subterráneas para la explotación de los mantos acuíferos, los cuales en base a las características litológicas y estructurales de las rocas constituyen una fuente natural de flúor. Al ser este tipo de agua la principal fuente de abastecimiento de agua potable en varias regiones, la contaminación por flúor en agua destinada al consumo humano se ha convertido en un problema relevante a nivel mundial. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la prevalencia de polimorfismos genéticos y su influencia sobre las enfermedades óseas y fluorosis dental en población infantil expuesta a flúor a través del agua de consumo en las comunidades de Ojo Caliente, Santa María del Río y La Reforma, Salinas de Hidalgo en el estado de San Luis Potosí. Para ello se diseñó un estudio transversal en el que se evaluaron 241 niños, 121 de Ojo Caliente y 120 de La Reforma. Se solicitaron muestras del agua de consumo y orina para la cuantificación de flúor a través del método potenciométrico con electrodo ion selectivo. Se evaluaron los polimorfismos rs412777 en el gen COL1A2, rs2234693 en el gen ESR1 y rs1256049 en el gen ESR2 a través de la técnica de PCR tiempo real. Se evaluó el valor de la densidad mineral ósea (DMO) de la región lumbar (L1-L4) y cadera izquierda, mediante un dispositivo de densitometría de rayos X de doble energía (DEXA) marca: “Hologic Model Discovery Wi” (S/N 85714) con software para infantes y pediátricos, cuyos resultados fueron interpretados en valores Z ajustados por edad, sexo, peso, talla y etnia. Se evaluó la fluorosis dental utilizando el índice de Thylstrup–Fejerskov (TF) y se incluyó la evaluación del estado nutricional basado en la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la ingesta de micronutrientes obtenida a través de un cuestionario de frecuencia de consumo validado para población mexicana. Así mismo, se implementó un programa de comunicación de riesgos en las poblaciones de estudio. La concentración de flúor en el agua del grifo fue de 2.36 ± 0.02 mg/L en la comunidad de Ojo Caliente y de 4.56 ± 0.07 mg/L en la comunidad de La Reforma. En tanto que la concentración de flúor en el agua embotellada fue de 0.14 ± 0.04 mg/L y 0.47 ± 0.05 mg/L respectivamente. El factor de riesgo calculado para fluorosis dental fue de 2.0 para Ojo Caliente y 4.2 para La Reforma ya que la principal fuente de consumo de agua fue del grifo. El nivel de exposición a flúor fue de 2.05 ± 0.62 mg/L en Ojo Caliente y 2.99 ± 0.99 mg/L en La Reforma. Se presentaron 218 casos de DMO normal y 23 de DMO baja y el 100% de la población evaluada registró fluorosis dental. El 67% de la población presentó un estado nutricio normal, el 27% bajo peso, el 2% desnutrición moderada y el 4% desnutrición severa. Un consumo <50% de la IDR para calcio se presentó en el 38% del grupo de niños de 7-8 años y de 9-13 años y en el 60% de los de 14-15 años. El 10% de la población evaluada presentó un consumo <50% de la IDR para magnesio en el grupo de 7-8 años, el 18% en el de 9-13 años y el 30% en el de 14-15 años. El 17% de la población presentó un consumo >150% de la IDR para magnesio en los niños de 7-8 años, el 28% en los de 9-13 años y el 10% en los de 14-15 años. En tanto que para fósforo el 5% de los niños de 9-13 años y el 10% de los de 14-15 años presentaron un consumo <50% de la IDR, así como el 31% de los niños de 7-8 años, el 46% de los de 9-13 años y el 10% de los de 14-15 años presentaron un consumo >150% de IDR. La presencia del polimorfismo evaluado en el gen COL1A2 generó un OR=7.10 (IC: 3.96-12.70) para los niños que llevaron el polimorfismo independientemente de que este fuera homocigoto o heterocigoto de presentar fluorosis dental más severa (TF6,7,8,9), con respecto a los niños que no lo llevaron. De los 22 casos de DMO baja que contaron con el análisis para la identificación del polimorfismo, 10 presentaron el polimorfismo (7 casos con A/C y 3 casos con C/C) y 12 no lo presentaron, por lo que no se encontró asociación. Los niveles de exposición a flúor fueron menores en los niños que presentaron DMO baja con respecto a los que presentaron DMO normal (2.12 ± 0.78 v/s 2.56 ± 0.96, p<0.05). Los niños con los grados de fluorosis dental TF4 y TF5 presentaron menores concentraciones de flúor en orina (2.66 mg/L) con respecto a los niños que presentaron los grados de severidad más altos: TF8 y TF9 (3.75 mg/L) existiendo diferencias estadísticamente significativas. El estado nutricional se encontró asociado a la DMO: el valor Z promedio de los niños con desnutrición severa fue estadísticamente el más bajo y el único que representó DMO baja (-2.30 ± 0.61). El consumo de micronutrientes estuvo asociado al nivel de exposición a flúor: los niños que presentaron un consumo <50% de la IDR de calcio tuvieron una concentración mayor de flúor en orina con respecto a los que tuvieron un consumo mayor (2.20 ± 0.70 v/s 1.96 ± 0.55 mg/L, p<0.05) misma situación en el caso del magnesio (2.58 ± 0.69 v/s 1.96 ± 0.50 y 1.90 ± 0.67 mg/L, p<0.05) y los niños que presentaron un consumo >150% de la IDR de fósforo tuvieron una concentración mayor de flúor en orina con respecto a los que tuvieron un consumo menor (2.43 ± 0.59 v/s 1.82 ± 0.54 y 1.82 ± 0.13 mg/L, p<0.05). El uso del agua del grifo así como el nivel de exposición a flúor disminuyeron después del programa de comunicación de riesgos. En el presente trabajo se identificaron problemas de contaminación por flúor del agua de consumo, presencia del polimorfismo rs 412777 en el gen COLA2 y problemas nutricionales que estuvieron asociados a la fluorosis dental y DMO baja registrada en la población de estudio.