Crianças são mais sensíveis aos efeitos adversos causados por contaminantes ambientais, tais como os metais, do que os adultos. Dentre esses efeitos adversos, estão os danos ao sistema nervoso central e inibição da enzima δ-aminolevulinato desidratase (ALA-D). Neste trabalho, as concentrações de alguns metais (Al, Pb, Cd, As, Hg, Cr, Mn e Fe) foram quantificadas em amostras de sangue total, soro e cabelo de crianças provenientes de uma área rural e de uma área urbana. Esses elementos também foram quantificados em amostras de água das residências das crianças. A função cognitiva foi avaliada através da aplicação do Teste Matrizes Progressivas Coloridas de Raven. A atividade da enzima ALA-D e o índice de reativação da enzima (ALA-RE) com DTT e com ZnCl2 foram avaliados. As crianças da área rural demonstraram menor desempenho cognitivo no Teste de Raven do que as crianças da área urbana (p<0,001). Níveis sanguíneos de Cr e Hg foram negativamente associados aos escores de QI (p<0,005). Além disso, os escores de QI foram negativamente associados com os níveis de Mn e Fe no cabelo (p<0,01). Adicionalmente, correlações de Spearman foram observadas entre: Mn no cabelo vs. Mn na água (p<0,001); Fe no cabelo vs. Fe na água (p<0,05) e Fe no sangue total vs. Fe na água (p<0,001). A atividade da enzima ALA-D foi significativamente diminuída nas crianças da área rural em relação às crianças da área urbana (p<0,05), bem como a ALA-RE com DTT e ZnCl2 foi significativamente aumentada nas crianças da área rural em comparação com as crianças da área urbana (p<0,005). Adicionalmente, a inibição da ALA-D foi correlacionada com os níveis sanguíneos de Cr (p<0,05) e a ALA-RE com DTT foi associada com os níveis sanguíneos de Cr (p<0,001) e Hg (p<0,001). De forma semelhante, a ALA-RE com ZnCl2 foi também correlacionada com níveis sanguíneos de Cr e Hg (p<0,05). Neste estudo foi possível observar déficit na função cognitiva e inibição da ALA-D associados à exposição a alguns metais em crianças da área rural. Além disso, os resultados indicaram a água como uma provável fonte de contaminação a metais. / Children are more sensitive to the adverse effects caused by environmental contaminants, such as metals, than adults. Among these adverse effects, there are the damage to nervous system central and inhibition of the enzyme δ-aminolevulinate dehydratase (ALA-D). In this study, the concentrations of some metals (Al, Pb, Cd, As, Hg, Cr, Mn and Fe) were quantified in whole blood, serum and hair of children from rural and urban areas. These elements were measured on samples of drinking water from household’s children. The cognitive function was evaluated by the Raven’s Colored Progressive Matrices Test. The activity of the ALA-D and the rate of reactivation of the enzyme (ALA-RE) with DTT and ZnCl2 were evaluated. Children from rural area had lower performance on the Raven’s Test than children from urban area (p<0.001). The Cr and Hg blood levels were negatively associated with percentile IQ scores (p<0.05). Moreover, the IQ scores were negatively associated with Mn and Fe in hair (p<0.01). Additionally, Spearman’s correlations were found between: Mn in hair vs. Mn in drinking water (p<0.001); Fe in hair vs. Fe in drinking water (p<0.05) and Fe in whole blood vs. Fe in drinking water (p<0.001). The activity of ALA-D was significantly decreased in children from rural area when compared with children from urban area (p<0.05) and the ALA-RE with DTT and ZnCl2 was significantly increased in children from rural area compared with children from urban area (p<0.005). Additionally, the ALA-D inhibition was correlated with Cr in blood (p<0.05) and ALA-RE with DTT was associated with blood levels of Cr and Hg (p<0.001). Similarly, ALA-RE with ZnCl2 was also correlated with blood levels of Cr and Hg (p<0.05). In this study it was revealed cognitive deficit and ALA-D inhibition associated with exposure to some metals in children from a rural area. Moreover, the results indicated the drinking water as a possible source of contamination to metals.

A biotransformação de xenobióticos é feita em duas fases sendo que as principais enzimas de fase I são da superfamília do citocromo P-450 (CYPs) e as glutationas s-transferases (GSTs) estão entre as principais enzimas de fase II, agindo como enzimas inativadoras dos produtos da fase I. A capacidade de metabolização varia entre os indivíduos e está relacionada com uma maior ou menor suscetibilidade a doenças e malformações. Fissura lábio-palatina é um dos mais freqüentes defeitos congênitos e vários estudos relacionam essa malformação a causas multifatoriais. Entre as causas ambientais podemos citar fumo materno, álcool, exposição à drogas e falta de algumas vitaminas no período gestacional. Alguns polimorfismos genéticos parecem estar relacionados à presença de fissuras lábio-palatinas. Analisamos dois genes da família do citocromo P-450 (CYP1A1 e CYP2E1) e três genes da família das GSTs (GSTT1, GSTM1 e GSTP1) e procuramos interação com alguns hábitos maternos, tais como suplementação vitamínica, álcool e fumo durante o período gestacional, na etiologia das fissuras lábio-palatinas. Na análise univariada a comparação de genótipos do sistema CYP1A1, entre casos e controle mostrou associação positiva com fissuras lábio-palatinas (OR= 0,34; IC=0,17-0,65; p=0,005, entre crianças; OR= 0,36; IC= 0,18-0,71; p=0,001, entre mães). A freqüência genotípica do homozigoto CYP1A1*2C foi menor no grupo dos casos, tanto em mães como em crianças. O sistema CYP2E1 não apresentou relação com fissura lábiopalatina. Na análise de regressão múltipla, apenas a suplementação vitamínica mostrou influência na suscetibilidade deste defeito (p=0,000357). Quanto aos genes de fase II, os resultados mostram que a presença do gene GSTT1 (OR=2,0423; IC= 1,0884-3,822; p=0,0369) e o fator ambiental suplementação vitamínica (p=0,000469) apresentam associação positiva com fissuras lábiopalatinas. Os sistemas GSTM1 e GSTP1 não parecem estar envolvidos na etiologia das fissuras lábio-palatinas. Foram feitas análises de regressão múltipla entre os genes de fase I e II e fissura lábio-palatina e não encontramos associação positiva. / Biotransformation of xenobiotics occurs in two phases. The main phase I enzymes belong to the superfamily of cytochrome P-450 (CYPs) and the glutathione s-trasnferases (GSTs) are one of the main phase II enzymes, inactivating the phase I products. Metabolization capacity varies from one individual to another, and is related to a higher or lower susceptibility to diseases and malformation. Labiopalatine cleft is one of the most frequent congenital defects and according to several studies this malformation is due to multifactorial causes. Among the environmental causes, maternal smoking, alcohol, exposure to drugs and lack of some vitamins during pregnancy are mentioned. A few genetic polymorphisms appear to be related to the presence of labiopalatine clefts. We analyzed two genes of the cytochrome P-450 family (CYP1A1 and CYP2E1) and three genes of the GST family (GSTT1, GSTM1 and GSTP1), and we looked for interaction with a few maternal habits, such as vitamin supplementation, alcohol and smoking during pregnancy for the etiology of labiopalatine clefts. In univariate analysis, the case-control comparison of the CYP1A1 system genotypes showed a positive association with labiopalatine clefts (OR= 0.34; CI=0.17-0.65; p=0. 005 among children; OR= 0.36; CI= 0.18-0.71; p=0. 001 among mothers). The genotypic frequency of homozygote CYP1A1*2C was lower in the case group, both in mothers and in children. The CYP2E1 system did not present a relationship with labiopalatine cleft, In multiple regression analysis, only vitamin supplementation showed influence on the susceptibility of this defect (p=0.000357). As to phase II genes, the results show that the presence of gene GSTT1 (OR=2.0423; CI= 1.0884-3.822; p=0.0369) and the environmental factor of vitamin supplementation (p=0.000469) were positively associated with labiopalatine clefts. The GSTM1 and GSTP1 systems do not appear to be involved in the etiology of labiopalatine fissures. Multiple regression analysis was performed between the phase I and II genes and the labiopalatine cleft and no positive association was found.

A biotransformação de xenobióticos é feita em duas fases sendo que as principais enzimas de fase I são da superfamília do citocromo P-450 (CYPs) e as glutationas s-transferases (GSTs) estão entre as principais enzimas de fase II, agindo como enzimas inativadoras dos produtos da fase I. A capacidade de metabolização varia entre os indivíduos e está relacionada com uma maior ou menor suscetibilidade a doenças e malformações. Fissura lábio-palatina é um dos mais freqüentes defeitos congênitos e vários estudos relacionam essa malformação a causas multifatoriais. Entre as causas ambientais podemos citar fumo materno, álcool, exposição à drogas e falta de algumas vitaminas no período gestacional. Alguns polimorfismos genéticos parecem estar relacionados à presença de fissuras lábio-palatinas. Analisamos dois genes da família do citocromo P-450 (CYP1A1 e CYP2E1) e três genes da família das GSTs (GSTT1, GSTM1 e GSTP1) e procuramos interação com alguns hábitos maternos, tais como suplementação vitamínica, álcool e fumo durante o período gestacional, na etiologia das fissuras lábio-palatinas. Na análise univariada a comparação de genótipos do sistema CYP1A1, entre casos e controle mostrou associação positiva com fissuras lábio-palatinas (OR= 0,34; IC=0,17-0,65; p=0,005, entre crianças; OR= 0,36; IC= 0,18-0,71; p=0,001, entre mães). A freqüência genotípica do homozigoto CYP1A1*2C foi menor no grupo dos casos, tanto em mães como em crianças. O sistema CYP2E1 não apresentou relação com fissura lábiopalatina. Na análise de regressão múltipla, apenas a suplementação vitamínica mostrou influência na suscetibilidade deste defeito (p=0,000357). Quanto aos genes de fase II, os resultados mostram que a presença do gene GSTT1 (OR=2,0423; IC= 1,0884-3,822; p=0,0369) e o fator ambiental suplementação vitamínica (p=0,000469) apresentam associação positiva com fissuras lábiopalatinas. Os sistemas GSTM1 e GSTP1 não parecem estar envolvidos na etiologia das fissuras lábio-palatinas. Foram feitas análises de regressão múltipla entre os genes de fase I e II e fissura lábio-palatina e não encontramos associação positiva. / Biotransformation of xenobiotics occurs in two phases. The main phase I enzymes belong to the superfamily of cytochrome P-450 (CYPs) and the glutathione s-trasnferases (GSTs) are one of the main phase II enzymes, inactivating the phase I products. Metabolization capacity varies from one individual to another, and is related to a higher or lower susceptibility to diseases and malformation. Labiopalatine cleft is one of the most frequent congenital defects and according to several studies this malformation is due to multifactorial causes. Among the environmental causes, maternal smoking, alcohol, exposure to drugs and lack of some vitamins during pregnancy are mentioned. A few genetic polymorphisms appear to be related to the presence of labiopalatine clefts. We analyzed two genes of the cytochrome P-450 family (CYP1A1 and CYP2E1) and three genes of the GST family (GSTT1, GSTM1 and GSTP1), and we looked for interaction with a few maternal habits, such as vitamin supplementation, alcohol and smoking during pregnancy for the etiology of labiopalatine clefts. In univariate analysis, the case-control comparison of the CYP1A1 system genotypes showed a positive association with labiopalatine clefts (OR= 0.34; CI=0.17-0.65; p=0. 005 among children; OR= 0.36; CI= 0.18-0.71; p=0. 001 among mothers). The genotypic frequency of homozygote CYP1A1*2C was lower in the case group, both in mothers and in children. The CYP2E1 system did not present a relationship with labiopalatine cleft, In multiple regression analysis, only vitamin supplementation showed influence on the susceptibility of this defect (p=0.000357). As to phase II genes, the results show that the presence of gene GSTT1 (OR=2.0423; CI= 1.0884-3.822; p=0.0369) and the environmental factor of vitamin supplementation (p=0.000469) were positively associated with labiopalatine clefts. The GSTM1 and GSTP1 systems do not appear to be involved in the etiology of labiopalatine fissures. Multiple regression analysis was performed between the phase I and II genes and the labiopalatine cleft and no positive association was found.

Os efeitos adversos à saúde desencadeados pela exposição à poluição atmosférica estão sendo muito discutidos. Estudos têm mostrado associações entre a exposição a poluentes atmosféricos, especialmente ao material particulado, e doenças cardiovasculares. Estas partículas, por sua vez, possuem diversas substâncias tóxicas adsorvidas, como os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) e metais. O metabólito urinário 1-hidroxipireno tem sido utilizado como um biomarcador para avaliar a exposição aos HPAs presentes no ambiente urbano originados pela emissão veicular. Neste trabalho, foi avaliada a exposição ocupacional aos xenobióticos ambientais e sua inter-relação com a inflamação/aterosclerose e danos oxidativos. Os grupos de estudo deste trabalho foram constituídos por taxistas da cidade de Porto Alegre e indivíduos com atividades administrativas (controles). Neste sentido, a exposição ocupacional aos poluentes ambientais foi avaliada através da quantificação dos biomarcadores de exposição e efeito. Além disso, foram quantificados os níveis de Hcy, ox-LDL e ox-LDL-Ab e a medida da espessura das camadas íntima e média das carótidas (EIMC) pelo exame de ultrassom. Adicionalmente, metais foram quantificados tanto no material particulado como no sangue dos participantes deste estudo. Em relação ao material particulado 2,5 μm foi observada uma concentração média de 12.4 ± 6.9 μg m-3. No capítulo I, verificou-se que os níveis de 1-hidroxipireno estavam aumentados nos taxistas em comparação ao grupo controle (p<0,05). Os mediadores inflamatórios, a peroxidação lipídica, a oxidação de proteínas, bem como os níveis de Hcy, ox-LDL e ox-LDL-Ab também estavam aumentados (p<0,05) e as atividades das enzimas catalase, glutationa peroxidase e glutationa S-transferase estavam diminuídas nos taxistas quando comparadas ao grupo controle (p<0,05). O 1-hidroxipireno foi positivamente associado com os biomarcadores inflamatórios (IL-1β, IL-6 e TNF-α) e negativamente associado com as enzimas antioxidantes (catalase e glutationa S-transferase) (p<0,05). No capítulo II, os resultados demonstraram que os taxistas com comorbidades apresentaram maiores níveis de EIMC em comparação aos taxistas sem comorbidades, porém considerando apenas os taxistas sem comorbidades, 15% apresentaram EIMC acima dos valores de referência. Além disso, observou-se associações positivas entre os níveis de 1-hidroxipireno com Hcy e EIMC (p<0,05). No capítulo III, foi avaliado os níveis sanguíneos dos metais tóxicos e essenciais, bem como sua potencial influência sobre o processo inflamatório, status oxidativo e a função renal. Verificou-se que as concentrações sanguíneas de Hg, As, Pb e Cd estavam aumentadas, enquanto que os níveis de Se, Cu e Zn estavam diminuídos nos taxistas quando comparadas ao grupo controle (p<0,05). Adicionalmente, os níveis de Hg, As e Pb apresentaram associações positivas com as citocinas, Hcy e com o tempo de exposição ocupacional e negativamente com a glutationa peroxidase. Em conjunto, os dados desta tese indicam que os taxistas expostos ocupacionalmente aos poluentes ambientais apresentam elevados níveis de mediadores inflamatórios, danos oxidativos lipídico e proteico, diminuição das enzimas antioxidantes e alteração nos níveis de Hcy, ox-LDL e ox-LDL-Ab. Os resultados indicam que os taxistas apresentam uma maior exposição aos HPAs, comparados aos controles, sendo que esta exposição foi associada diretamente com a inflamação e aterosclerose. Os níveis de Hg, As e Pb também foram associados com inflamação e aterosclerose, porém outras fontes de exposição ambiental a estes xenobióticos precisam ser investigadas. Os taxistas avaliados estão mais propensos a apresentar doenças crônicas, como aterosclerose, relacionadas as múltiplas interações da exposição ocupacional e ambiental à poluição atmosférica. Diante dos resultados, este trabalho demonstrou o papel da poluição contribuindo com a inflamação/aterosclerose que representam importantes preditores para eventos cardiovasculares. / The adverse effects in human health caused by the exposure to air pollutants have been receiving much discussion. Studies have shown an association between exposure to environmental pollutants, especially to airborne particulate matter, and cardiovascular events. These particles contain various chemical compounds adsorbed to their surfaces, such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and metals. Urinary metabolite 1-hydroxypyrene is a biomarker used to assess exposure to PAHs in the urban environment generated by vehicular emission. The present study aimed to evaluate the occupational exposure to environmental xenobiotics and its relationship with inflammation/atherosclerosis and oxidative damage. The study population was comprised of taxi drivers and office workers (controls) resident in the city of Porto Alegre. The occupational exposure to environmental pollutants was assessed through the measurement of biomarkers of exposure and effect. In addition, we also analyzed the levels of Hcy, ox-LDL and ox-LDL-Ab and the measurement of carotid intima-media thickness (CIMT) by ultrasound imaging. Additionally, metals were measured in particulate matter and blood samples. In relation to the 2.5 μm particulate matter (PM2.5), we found a mean concentration of 12.4 ± 6.9 μg m-3. In the first chapter, we demonstrated that 1-hydroxypyrene levels were increased in taxi drivers compared to the control group (p<0.05). The inflammatory mediators, lipid peroxidation, protein oxidation as well as Hcy, ox-LDL and ox-LDL-Ab levels were also increased (p<0.05) and catalase, glutathione peroxidase and glutathione S-transferase activities were decreased in taxi drivers (p<0.05). 1-Hydroxypyrene levels were positively associated to inflammatory biomarkers (IL-1β, IL-6 and TNF-α) and were negatively associated to antioxidants enzymes (catalase and glutathione S-transferase) (p<0.05). In the chapter II, our results showed that taxi drivers with co-morbidities had higher CIMT levels compared to taxi drivers without co-morbidities; however, considering only taxi drivers without co-morbidities, 15% showed CIMT above the reference values. Moreover, we found that 1-hydroxypyrene levels were positively associated to Hcy and CIMT (p<0.05). In chapter III, we evaluated toxic and essential blood metals and their potential influence on the inflammatory process, oxidative status and renal function. We observed that the levels of Hg, As Pb and Cd in blood were increased and Se, Cu and Zn levels were diminished in taxi drivers compared to the control group (p<0.05). Additionally, Hg, As and Pb levels showed positive associations to cytokines, Hcy and years of work, and negative associations to glutathione peroxidase. Taken together, all data from this thesis indicate that taxi drivers occupationally exposed to environmental pollutants showed elevation of inflammatory mediators, lipid and protein oxidative damages, decreased antioxidant enzymes and enhanced Hcy, ox-LDL and ox-LDL-Ab levels. PAH exposure was higher in taxi drivers compared to controls, and was directly associated to inflammation and atherosclerosis. Hg, As and Pb levels were also associated to inflammation and atherosclerosis, but other sources of environmental exposure to these xenobiotics need to be investigated. Taxi drivers were more susceptible to the development of chronic diseases, such as atherosclerosis, which were related to the multiple interactions of environmental and occupational exposure to air pollution. In summary, this study demonstrated the role of air pollution in contributing to the induction of inflammation/atherosclerosis in taxi drivers, representing important predictors for cardiovascular events.

Os efeitos adversos à saúde desencadeados pela exposição à poluição atmosférica estão sendo muito discutidos. Estudos têm mostrado associações entre a exposição a poluentes atmosféricos, especialmente ao material particulado, e doenças cardiovasculares. Estas partículas, por sua vez, possuem diversas substâncias tóxicas adsorvidas, como os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) e metais. O metabólito urinário 1-hidroxipireno tem sido utilizado como um biomarcador para avaliar a exposição aos HPAs presentes no ambiente urbano originados pela emissão veicular. Neste trabalho, foi avaliada a exposição ocupacional aos xenobióticos ambientais e sua inter-relação com a inflamação/aterosclerose e danos oxidativos. Os grupos de estudo deste trabalho foram constituídos por taxistas da cidade de Porto Alegre e indivíduos com atividades administrativas (controles). Neste sentido, a exposição ocupacional aos poluentes ambientais foi avaliada através da quantificação dos biomarcadores de exposição e efeito. Além disso, foram quantificados os níveis de Hcy, ox-LDL e ox-LDL-Ab e a medida da espessura das camadas íntima e média das carótidas (EIMC) pelo exame de ultrassom. Adicionalmente, metais foram quantificados tanto no material particulado como no sangue dos participantes deste estudo. Em relação ao material particulado 2,5 μm foi observada uma concentração média de 12.4 ± 6.9 μg m-3. No capítulo I, verificou-se que os níveis de 1-hidroxipireno estavam aumentados nos taxistas em comparação ao grupo controle (p<0,05). Os mediadores inflamatórios, a peroxidação lipídica, a oxidação de proteínas, bem como os níveis de Hcy, ox-LDL e ox-LDL-Ab também estavam aumentados (p<0,05) e as atividades das enzimas catalase, glutationa peroxidase e glutationa S-transferase estavam diminuídas nos taxistas quando comparadas ao grupo controle (p<0,05). O 1-hidroxipireno foi positivamente associado com os biomarcadores inflamatórios (IL-1β, IL-6 e TNF-α) e negativamente associado com as enzimas antioxidantes (catalase e glutationa S-transferase) (p<0,05). No capítulo II, os resultados demonstraram que os taxistas com comorbidades apresentaram maiores níveis de EIMC em comparação aos taxistas sem comorbidades, porém considerando apenas os taxistas sem comorbidades, 15% apresentaram EIMC acima dos valores de referência. Além disso, observou-se associações positivas entre os níveis de 1-hidroxipireno com Hcy e EIMC (p<0,05). No capítulo III, foi avaliado os níveis sanguíneos dos metais tóxicos e essenciais, bem como sua potencial influência sobre o processo inflamatório, status oxidativo e a função renal. Verificou-se que as concentrações sanguíneas de Hg, As, Pb e Cd estavam aumentadas, enquanto que os níveis de Se, Cu e Zn estavam diminuídos nos taxistas quando comparadas ao grupo controle (p<0,05). Adicionalmente, os níveis de Hg, As e Pb apresentaram associações positivas com as citocinas, Hcy e com o tempo de exposição ocupacional e negativamente com a glutationa peroxidase. Em conjunto, os dados desta tese indicam que os taxistas expostos ocupacionalmente aos poluentes ambientais apresentam elevados níveis de mediadores inflamatórios, danos oxidativos lipídico e proteico, diminuição das enzimas antioxidantes e alteração nos níveis de Hcy, ox-LDL e ox-LDL-Ab. Os resultados indicam que os taxistas apresentam uma maior exposição aos HPAs, comparados aos controles, sendo que esta exposição foi associada diretamente com a inflamação e aterosclerose. Os níveis de Hg, As e Pb também foram associados com inflamação e aterosclerose, porém outras fontes de exposição ambiental a estes xenobióticos precisam ser investigadas. Os taxistas avaliados estão mais propensos a apresentar doenças crônicas, como aterosclerose, relacionadas as múltiplas interações da exposição ocupacional e ambiental à poluição atmosférica. Diante dos resultados, este trabalho demonstrou o papel da poluição contribuindo com a inflamação/aterosclerose que representam importantes preditores para eventos cardiovasculares. / The adverse effects in human health caused by the exposure to air pollutants have been receiving much discussion. Studies have shown an association between exposure to environmental pollutants, especially to airborne particulate matter, and cardiovascular events. These particles contain various chemical compounds adsorbed to their surfaces, such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and metals. Urinary metabolite 1-hydroxypyrene is a biomarker used to assess exposure to PAHs in the urban environment generated by vehicular emission. The present study aimed to evaluate the occupational exposure to environmental xenobiotics and its relationship with inflammation/atherosclerosis and oxidative damage. The study population was comprised of taxi drivers and office workers (controls) resident in the city of Porto Alegre. The occupational exposure to environmental pollutants was assessed through the measurement of biomarkers of exposure and effect. In addition, we also analyzed the levels of Hcy, ox-LDL and ox-LDL-Ab and the measurement of carotid intima-media thickness (CIMT) by ultrasound imaging. Additionally, metals were measured in particulate matter and blood samples. In relation to the 2.5 μm particulate matter (PM2.5), we found a mean concentration of 12.4 ± 6.9 μg m-3. In the first chapter, we demonstrated that 1-hydroxypyrene levels were increased in taxi drivers compared to the control group (p<0.05). The inflammatory mediators, lipid peroxidation, protein oxidation as well as Hcy, ox-LDL and ox-LDL-Ab levels were also increased (p<0.05) and catalase, glutathione peroxidase and glutathione S-transferase activities were decreased in taxi drivers (p<0.05). 1-Hydroxypyrene levels were positively associated to inflammatory biomarkers (IL-1β, IL-6 and TNF-α) and were negatively associated to antioxidants enzymes (catalase and glutathione S-transferase) (p<0.05). In the chapter II, our results showed that taxi drivers with co-morbidities had higher CIMT levels compared to taxi drivers without co-morbidities; however, considering only taxi drivers without co-morbidities, 15% showed CIMT above the reference values. Moreover, we found that 1-hydroxypyrene levels were positively associated to Hcy and CIMT (p<0.05). In chapter III, we evaluated toxic and essential blood metals and their potential influence on the inflammatory process, oxidative status and renal function. We observed that the levels of Hg, As Pb and Cd in blood were increased and Se, Cu and Zn levels were diminished in taxi drivers compared to the control group (p<0.05). Additionally, Hg, As and Pb levels showed positive associations to cytokines, Hcy and years of work, and negative associations to glutathione peroxidase. Taken together, all data from this thesis indicate that taxi drivers occupationally exposed to environmental pollutants showed elevation of inflammatory mediators, lipid and protein oxidative damages, decreased antioxidant enzymes and enhanced Hcy, ox-LDL and ox-LDL-Ab levels. PAH exposure was higher in taxi drivers compared to controls, and was directly associated to inflammation and atherosclerosis. Hg, As and Pb levels were also associated to inflammation and atherosclerosis, but other sources of environmental exposure to these xenobiotics need to be investigated. Taxi drivers were more susceptible to the development of chronic diseases, such as atherosclerosis, which were related to the multiple interactions of environmental and occupational exposure to air pollution. In summary, this study demonstrated the role of air pollution in contributing to the induction of inflammation/atherosclerosis in taxi drivers, representing important predictors for cardiovascular events.

Os efeitos adversos à saúde desencadeados pela exposição à poluição atmosférica estão sendo muito discutidos. Estudos têm mostrado associações entre a exposição a poluentes atmosféricos, especialmente ao material particulado, e doenças cardiovasculares. Estas partículas, por sua vez, possuem diversas substâncias tóxicas adsorvidas, como os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) e metais. O metabólito urinário 1-hidroxipireno tem sido utilizado como um biomarcador para avaliar a exposição aos HPAs presentes no ambiente urbano originados pela emissão veicular. Neste trabalho, foi avaliada a exposição ocupacional aos xenobióticos ambientais e sua inter-relação com a inflamação/aterosclerose e danos oxidativos. Os grupos de estudo deste trabalho foram constituídos por taxistas da cidade de Porto Alegre e indivíduos com atividades administrativas (controles). Neste sentido, a exposição ocupacional aos poluentes ambientais foi avaliada através da quantificação dos biomarcadores de exposição e efeito. Além disso, foram quantificados os níveis de Hcy, ox-LDL e ox-LDL-Ab e a medida da espessura das camadas íntima e média das carótidas (EIMC) pelo exame de ultrassom. Adicionalmente, metais foram quantificados tanto no material particulado como no sangue dos participantes deste estudo. Em relação ao material particulado 2,5 μm foi observada uma concentração média de 12.4 ± 6.9 μg m-3. No capítulo I, verificou-se que os níveis de 1-hidroxipireno estavam aumentados nos taxistas em comparação ao grupo controle (p<0,05). Os mediadores inflamatórios, a peroxidação lipídica, a oxidação de proteínas, bem como os níveis de Hcy, ox-LDL e ox-LDL-Ab também estavam aumentados (p<0,05) e as atividades das enzimas catalase, glutationa peroxidase e glutationa S-transferase estavam diminuídas nos taxistas quando comparadas ao grupo controle (p<0,05). O 1-hidroxipireno foi positivamente associado com os biomarcadores inflamatórios (IL-1β, IL-6 e TNF-α) e negativamente associado com as enzimas antioxidantes (catalase e glutationa S-transferase) (p<0,05). No capítulo II, os resultados demonstraram que os taxistas com comorbidades apresentaram maiores níveis de EIMC em comparação aos taxistas sem comorbidades, porém considerando apenas os taxistas sem comorbidades, 15% apresentaram EIMC acima dos valores de referência. Além disso, observou-se associações positivas entre os níveis de 1-hidroxipireno com Hcy e EIMC (p<0,05). No capítulo III, foi avaliado os níveis sanguíneos dos metais tóxicos e essenciais, bem como sua potencial influência sobre o processo inflamatório, status oxidativo e a função renal. Verificou-se que as concentrações sanguíneas de Hg, As, Pb e Cd estavam aumentadas, enquanto que os níveis de Se, Cu e Zn estavam diminuídos nos taxistas quando comparadas ao grupo controle (p<0,05). Adicionalmente, os níveis de Hg, As e Pb apresentaram associações positivas com as citocinas, Hcy e com o tempo de exposição ocupacional e negativamente com a glutationa peroxidase. Em conjunto, os dados desta tese indicam que os taxistas expostos ocupacionalmente aos poluentes ambientais apresentam elevados níveis de mediadores inflamatórios, danos oxidativos lipídico e proteico, diminuição das enzimas antioxidantes e alteração nos níveis de Hcy, ox-LDL e ox-LDL-Ab. Os resultados indicam que os taxistas apresentam uma maior exposição aos HPAs, comparados aos controles, sendo que esta exposição foi associada diretamente com a inflamação e aterosclerose. Os níveis de Hg, As e Pb também foram associados com inflamação e aterosclerose, porém outras fontes de exposição ambiental a estes xenobióticos precisam ser investigadas. Os taxistas avaliados estão mais propensos a apresentar doenças crônicas, como aterosclerose, relacionadas as múltiplas interações da exposição ocupacional e ambiental à poluição atmosférica. Diante dos resultados, este trabalho demonstrou o papel da poluição contribuindo com a inflamação/aterosclerose que representam importantes preditores para eventos cardiovasculares. / The adverse effects in human health caused by the exposure to air pollutants have been receiving much discussion. Studies have shown an association between exposure to environmental pollutants, especially to airborne particulate matter, and cardiovascular events. These particles contain various chemical compounds adsorbed to their surfaces, such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and metals. Urinary metabolite 1-hydroxypyrene is a biomarker used to assess exposure to PAHs in the urban environment generated by vehicular emission. The present study aimed to evaluate the occupational exposure to environmental xenobiotics and its relationship with inflammation/atherosclerosis and oxidative damage. The study population was comprised of taxi drivers and office workers (controls) resident in the city of Porto Alegre. The occupational exposure to environmental pollutants was assessed through the measurement of biomarkers of exposure and effect. In addition, we also analyzed the levels of Hcy, ox-LDL and ox-LDL-Ab and the measurement of carotid intima-media thickness (CIMT) by ultrasound imaging. Additionally, metals were measured in particulate matter and blood samples. In relation to the 2.5 μm particulate matter (PM2.5), we found a mean concentration of 12.4 ± 6.9 μg m-3. In the first chapter, we demonstrated that 1-hydroxypyrene levels were increased in taxi drivers compared to the control group (p<0.05). The inflammatory mediators, lipid peroxidation, protein oxidation as well as Hcy, ox-LDL and ox-LDL-Ab levels were also increased (p<0.05) and catalase, glutathione peroxidase and glutathione S-transferase activities were decreased in taxi drivers (p<0.05). 1-Hydroxypyrene levels were positively associated to inflammatory biomarkers (IL-1β, IL-6 and TNF-α) and were negatively associated to antioxidants enzymes (catalase and glutathione S-transferase) (p<0.05). In the chapter II, our results showed that taxi drivers with co-morbidities had higher CIMT levels compared to taxi drivers without co-morbidities; however, considering only taxi drivers without co-morbidities, 15% showed CIMT above the reference values. Moreover, we found that 1-hydroxypyrene levels were positively associated to Hcy and CIMT (p<0.05). In chapter III, we evaluated toxic and essential blood metals and their potential influence on the inflammatory process, oxidative status and renal function. We observed that the levels of Hg, As Pb and Cd in blood were increased and Se, Cu and Zn levels were diminished in taxi drivers compared to the control group (p<0.05). Additionally, Hg, As and Pb levels showed positive associations to cytokines, Hcy and years of work, and negative associations to glutathione peroxidase. Taken together, all data from this thesis indicate that taxi drivers occupationally exposed to environmental pollutants showed elevation of inflammatory mediators, lipid and protein oxidative damages, decreased antioxidant enzymes and enhanced Hcy, ox-LDL and ox-LDL-Ab levels. PAH exposure was higher in taxi drivers compared to controls, and was directly associated to inflammation and atherosclerosis. Hg, As and Pb levels were also associated to inflammation and atherosclerosis, but other sources of environmental exposure to these xenobiotics need to be investigated. Taxi drivers were more susceptible to the development of chronic diseases, such as atherosclerosis, which were related to the multiple interactions of environmental and occupational exposure to air pollution. In summary, this study demonstrated the role of air pollution in contributing to the induction of inflammation/atherosclerosis in taxi drivers, representing important predictors for cardiovascular events.