Empleo de biomarcadores para evaluar la exposición ambiental a tóxicos en Scomberomorus cavalla (Cuvier, 1829) de Tecolutla, Veracruz Public Deposited
La cuenca del Golfo de México ha sido gravemente deteriorada, principalmente por algunos contaminantes como plaguicidas, detergentes, fármacos, descargas de aguas residuales, hidrocarburos, metales pesados, entre otros; los cuales generan efectos adversos sobre los organismos. Por esta razón, en los estudios ecotoxicológicos se han propuesto y utilizado biomarcadores tisulares para evaluar el efecto del estrés ambiental. El objetivo del presente trabajo fue realizar un diagnóstico de salud, utilizando biomarcadores en el hígado y músculo del pez Scomberomorus cavalla capturado en la zona de Tecolutla, Veracruz. Se colectaron diez organismos de talla comercial y de acuerdo a la recomendación de Padrós (2005); se obtuvieron parámetros morfométricos, biológicos e índice de condición (Barnabé et al., 1996). Se realizó la cuantificación de Hg, Pb y Cr en el hígado y músculo mediante la técnica de Espectrometría de Masas con Plasma de Acoplamiento Inductivo (ICP-MS). Para el análisis tisular se procesaron las muestras histopatológicamente. Se examinaron en el microscopio óptico 75 cortes seriados de hígado y 129 de músculo teñidos con Hematoxilina-Eosina. Se elaboró una tabla de prevalencia de lesiones a las cuales se asoció al factor de impacto (Bernet et al., 1999). Mediante técnicas inmunohistoquímicas se determinó la presencia de Hsp70 y Metalotioneínas. Con los datos obtenidos se realizó un análisis de evidencias para establecer el diagnóstico de salud. La longitud y peso total promedio fue de 83 cm y 3400 g respectivamente. El índice de condición fue de 0.6, el cual corresponde a organismos “delgados y alargados”. Los parámetros biológicos en general demuestran ausencia de parásitos y lesiones macroscópicas. El análisis de metales reveló presencia de Hg en hígado (0.81, 1.13 y 1.6 mg/Kg de peso húmedo) y músculo (0.67, 0.71 y 1.38mg/Kg de peso húmedo); El promedio obtenido de Hg para ambos tejidos estuvo dentro del mismo orden de magnitud; en el hígado 1.19 mg/Kg y en el músculo 0.92 mg/Kg de peso húmedo Hg; no existe diferencia significativa en la concentración de los dos órganos analizados (t= 0.8098; P= 0.46).El Pb fue registrado por debajo del límite de detección (<0.01 mg/Kg) en hígado y músculo. Con respecto al Crse registraron concentraciones en el hígado de 0.41, 0.45 y 0.53 mg/Kg de peso húmedo y en el músculo 0.46, 0.47 y 0.49 mg/Kg de peso húmedo; El promedio obtenido de Cr en hígado (0.46 mg/Kg de peso húmedo) comparado con el del músculo (0.45 mg/Kg de peso húmedo), no presentó diferencias significativas (t= -0.2850; P= 0.79). Los valores obtenidos de Hg en elmúsculo, rebasaron los valores de referencia establecidos para el consumo de carne de pescado en la legislación de la UE y solo uno de la nacional. El hígado mostró la estructura tisular característica; se observaron hepatocitos con núcleos centrales y vasos sanguíneos con eritrocitos nucleados. El músculo presentó fibras musculares con estriaciones características rodeadas por tejido conectivo y núcleos ovoides periféricos; El tejido conectivo presentó vasos sanguíneos con eritrocitos nucleados ovalados.Algunas de las lesiones observadas en el hígado fueron vasos congestivos, infiltraciones, inflamaciones focales, secreciones eosinófilas, centros melanomacrófagos y granulomas principalmente; lesiones con factor de impacto entre 1 y 3 (mínima, moderada y severa importancia patológica); El músculo presentó vasos congestivos con factor de impacto 1. La técnica inmunohistoquímica reveló la presencia de Hsp70 en el citoplasma de los hepatocitos y no se detectaron en el músculo; con respecto a las Metalotioneínas, no fueron inmunodetectadas. Los biomarcadores empleados mostraron evidencias de un bajo índice de condición, daños reversibles y progresivos así como la presencia de Hsp70, asociado con la presencia de Hg y Cr.El músculo no está comprometido tisularmente, sin embargo, la presencia de Hg representa un riesgo también para los consumidores, por lo cual es necesario continuar con el monitoreo en la zona de Tecolutla, Veracruz.
The Gulf of Mexico basin has been severely impaired, by the presence of contaminantssuch as pesticides, detergents, pharmaceuticals, wastewater discharges, oil, and heavy metals, among others, which generate adverse effects on organisms. For this reason, in ecotoxicological studies, tissue biomarkers have been proposed and utilized to evaluate the effect of environmental stress. The aimof this work wasto carry out a health diagnosis using biomarkersin the liver andmuscle of Scomberomorus cavalla caught in the Tecolutla area, Veracruz. Ten organisms of commercial size were collected according to the recommendation of Padrós (2005); morphometric, biological and status index (Barnabé et al., 1996) parameters were obtained. Quantification of Hg, Pb and Cr were obtained for liver and muscle through Inductively Coupled-Plasma Mass Spectroscopy (ICP-MS) technique. For the tissue analysis the samples were processed histopathologically. 75 liver and 129muscle serially cuts stained with hematoxylin-eosinwere analyzed with compound microscope. A lesion prevalence table was elaborated in which an impact factor was associated to them (Bernet et al., 1999). With an immunohistochemical analysis the presence of Hsp70 and Metallothioneins was determined. With the data obtained evidence analysis was conducted to establish the health diagnosis.The average of total weight and length was 83 cm and 3400 g respectively. Index status was 0.6, which corresponds to "thin and elongated" organisms. In general, biological parametersshowed an absence of parasites and macroscopic lesions. The metal analysis showed the presence of Hg in liver (0.81, 1.13 and 1.6 mg/Kg wet weight) and muscle (0.67, 0.71 and 1.38 mg/Kg wet weight); the average of Hg for both tissues was within the same order of magnitude; in liver 1.19 mg/Kg and muscle 0.92 mg/Kg wet weight Hg; there was no significant difference in the concentration of the two organs analyzed (t = 0.8098, P = 0.46). Pb was registered below the detection limit (<0.01 mg/Kg) in liver and muscle. Regarding Cr, concentrationsregistered in liverwere 0.41, 0.45 and 0.53mg/Kg and muscle 0.46, 0.47 and 0.49mg/Kg wet weight; the liver Cr average (0.46 mg/Kg wet weight) was not significantly different (t = -0.2850; P = 0.79) from that of muscle (0.45 mg/Kg wet weight). Hg muscle values exceeded the reference standard established for the consumption of fish meat in the EU and only one exceeded the national legislation. The livershowed the characteristic tissular structure; hepatocytes with central nuclei and blood vessels with nucleated erythrocytes were observed. The muscle presented muscle fibers with characteristic striations surrounded by connective tissue and peripheral ovoid nuclei; the connective tissue presented blood vessels with oval nucleated erythrocytes. Some of the lesions observed in the liver were congestive vessels, infiltration, focal inflammation, eosinophilic secretions, melanomacrophage centers and granulomas; lesions with impact factor between 1 and 3 (minimal, moderate and severe pathological importance). The muscle presented congestive vessels with impact factor of 1. The immunohistochemical technique revealed the presence of Hsp70 in the cytoplasm of hepatocytes but not in the muscle; with respect to metallothioneins, they were not inmunodetected. Biomarkers used showed evidence a low status index, progressive and reversible damage and the presence of Hsp70, associated with the presence of Hg andCr. The muscle is not compromised; however, the presence of Hg may represent a risk to consumers, therefore it is necessary to continue monitoring in the area of Tecolutla, Veracruz.
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