Nitraat en Nitriet
BIJLAGE: Tabel 1 tot 3 zijn gebaseerd op tabellen van l’Hirondel & l’Hirondel (2001). Tabel 1: Geografische correlatiestudies om het effect van nitraatblootstelling op de kankerincidentie en –mortaliteit te evalueren. Nitraatvariabele Concentratie Maagkanker Associatie tussen nitraat en maagkanker Water Voeding Speeksel urine Incidentie mortaliteit Significant Geen Significant positief associatie negatief X X X X X X X X X Gewogen X X gemiddelde: 1.446 ppm X X X X X X X X X X X Gem. conc.: 95 X X (1) mg/l X X X X X X X X X X X X X X Gemiddelde per X X capita dagelijkse inname : 215 mg X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Hoogste X X concentraties van Europa
Referentie
Cuello et al., 1976 Geleperin et al, 1976 Zaldivar & Wetterstrand, 1978 Juhasz et al., 1980 Armijo et al., 1981 Jensen, 1982 Vincent et al., 1983 Hartman, 1983 Gilli et al., 1984 Forman et al., 1985 Beresford, 1985 Dutt et al., 1987 Kamiyama et al., 1987 Chen et al., 1987 Poch, 1987 Takacs, 1987 Knight et al., 1990 Leclerc et al., 1991 Morales et al., 1995
36
Nitraat en Nitriet
X X X
Gemiddeld: 8 mg/l 0-91 mg/l
X
X
X
Barret et al., 1998 X
Mediaan: 72 X X mg/l 95 percentiel: 290.7 mg/l (1) In functie van de dosis en de leeftijd werden er zowel positieve als negatieve associaties opgemerkt.
Van Leeuwen et al., 1999 Sandor et al., 2001
Tabel 2: cohortstudies om het effect van nitraatblootstelling op de kankerincidentie en –mortaliteit te evalueren. Kanker Kanker van: Referentie Incidentie Mortaliteit Maag Slokdarm Alle + / + / + / + + + X X X Al-Dabbagh et al., 1986 X X X Hagmar et al., 1991 X X X X Fandrem et al., 993 X X X Zandjani et al., 1994 +: significant positief, /: geen associatie met +: eerder positief en -: eerder negatief, -: significant negatief. Tabel 3: case-control studies om het effect van nitraatblootstelling op de kankerincidentie en –mortaliteit te evalueren. nitraatvariabele Kanker Maagkanker referentie Water dieet incidentie mortaliteit + / + X X X Risch et al., 1985 X X X Buiatti et al., 1990 X X X X Rademacher et al., 1992 X X X Hansson et al., 1994 X X X González et al., 1994 X X X La Vecchia et al., 1994 X X X X Pobel et al., 1995 X X X Yang et al., 1998 X X X X Van Loon et al., 1998 X X X Knekt et al., 1999
37
Nitraat en Nitriet
Tabel 4: onderzoeken naar het effect van nitraatblootstelling op de gezondheid. Stof Dosis + duur Testobject + test IN VIVO Dieren Natriumnitraat 600 en 1200 mg/kg/dag Effect van natriumnitraat en gedurende 3 dagen. natriumnitriet op spermatiden van Natriumnitriet 60 en 120 mg/kg/dag muizen. gedurende 3 dagen. Natriumnitraat Natriumnitriet
Natriumnitriet
Natriumnitraat, natriumnitraat
600 en 1200 mg/kg/dag gedurende 14 dagen. 60 en 120 mg/kg/dag gedurende 14 dagen.
Effect van natriumnitraat en natriumnitriet op spermacellen van muizen.
In vivo: 1.71, 5.18, 15.55, 46.66 mg/kg 2 x met een interval van 24 uur. Dagelijks in drinkwater gedurende drie maanden. In vitro: 0.265 en 0.530 mg/ml gedurende 24 uur.
De mutageniciteit van natriumnitriet bij _ mannelijke ratten Mannelijke muizen _Mannelijk konijnen
Resultaat
Referentie
Geen inductie van ‘uscheduled DNA synthesis’ (UDS) Abnormaliteiten van de hoofdjes van zaadcellen (bij de hoge dosis van natriumnitriet). Geen erfelijke translocaties, sperma abnormaliteiten of morfologische veranderingen (oogkleur, kleur van de vacht, testes en gewicht werden gedemonstreerd in mannelijke nakomelingen van de behandelde muizen. Significante effecten bij behandelde muizen werden gevonden i.v.m.: • abnormaliteiten van de hoofdjes van zaadcellen (bij de hoge dosis van natriumnitraat en bij beide dosissen van natriumnitriet). • Afgenomen fertiliteit (bij de hoge dosis natriumnitriet).
Alavanti_ et al., 1988
Nitriet induceert een toename van aberrante metafases bij elledrie de species. Bij muizen induceert het micronuclei van polychromatische erythrocyten en een lichte beenmergdepressie. Geen van beide effecten waren dosisafhankelijk.
Luca et al., 1987
Alavanti_ et al., 1988
BSC-1 en HeLa cellen
Natuiumnitriet werd in Carcinogeniciteit van natriumnitraat en het drinkwater toegereikt natriumnitriet bij F-344 ratten. gedurende 2 jaar bij concentraties van 0.125 of 0.25%. Natriumnitraat werd via het voedsel toegediend bij concentraties van 2.5 of 5%.
Significante toename van het percentage chromosomale aberraties (geen positieve dosis-effect relatie).
Het enige significante verschil tussen Maekawa et al., 1982 de behandelde en de controlegroep in het aantal tumoren was een significante afname in tumorincidentie bij de vrouwtjes die de hoogste dosis 38 nitriet kregen i.v.m. de controls..
Nitraat en Nitriet
natriumnitraat
natriumnitriet
het drinkwater toegereikt natriumnitriet bij F-344 ratten. gedurende 2 jaar bij concentraties van 0.125 of 0.25%. Natriumnitraat werd via het voedsel toegediend bij concentraties van 2.5 of 5%.
3.0 g/l (totale dosis = 63 g/kg) in drinkwater gedurende minstens 1 jaar.
Medische Langdurige medische nitraatbehandeling nitraatbehandeling (gemiddelde: 7.9±3.1 en minstens 4 jaar)
Nitraat in drinkwater
Dag 1: 0 mg/l = 46.6 mg nitraat (dieet inbegrepen) Dag 2: 45 mg/l = 168.1 mg Dag 3: 100 mg/l = 272.0 mg.
Carcinogeniciteit bij MRC Wistar ratten
Mensen 27 ischaemische patiënten en 18 controls De invloed van lange-termijn behandeling met nitraat op de gezondheid. Vrouwen die borstvoeding geven met baby’s niet ouder dan 6 maanden. Wat is de invloed van toegenomen concentraties nitraat in het drinkwater op de nitraatconcentraties is borstmelk?
de behandelde en de controlegroep in het aantal tumoren was een significante afname in tumorincidentie bij de vrouwtjes die de hoogste dosis nitriet kregen i.v.m. de controls.. Er was geen positieve dosis-respons relatie in noch de incidentie, noch de inductietijd van tumoren bij beide studies. Het enige significante verschil was een reductie van de incidentie van mononucleaire celleukemie bij de behandelde groepen. Er werd geconcludeerd dat natriumnitraat en natriumnitriet geen carcinogeen effect tot gevolg hebben, toch niet bij deze experimentele condities. 8 (18%) van de 45 ratten vertoonden squamosum papillomas van de voormaag.
De frequentie van structurele chromosomale aberraties was niet significant hoger in de behandelde groep (2.1±1.4 vs. 1.6±1.2; p = 0.23). De frequentie van mictronuclei in lymfocyten was hoger in de behandelde groep (6.5±4.6 vs. 3.5±2.9; p = 0.01). Hoeveelheid nitraat in urine (spot-test): Dag 1: 36.0 mg Dag 2: 66.1 mg Dag 3: 84.0 mg Borstmelknitraatconcentraties: Dag 1: 4.4 mg/l Dag 2: 5.1 mg/l Dag 3: 5.2 mg/l Vrouwen die water drinken met een nitraatconcentratie die lager is dan 100 mg/l produceren geen melk met grotere hoeveelheden nitraat.
Mirvish et al., 1980
Andreassi et al., 2001
Dusdieker et al., 1996
39
Nitraat en Nitriet
Nitraat in drinkwater
nitraat
nitraat
Leidingwater Putwater
Case-control study (1973-1983) 130 gevallen met ieder 2 controls. De relatie werd onderzocht tussen de blootstelling van moeders aan nitraat in drinkwater en het ter wereld brengen van een kind met een malformatie van het centrale zenuwstelsel. Totale dosis (drinkwater + Case-control study: 684 kinderen met voeding) diabetes en 595 control kinderen. 548 case-control paren vaders en 620 casecontrol paren moeders. Wordt diabetes bij kinderen beïnvloed door de nitraatopname?
Verschillende nitraatconcentraties in drinkwater
1797 0-16 jaar oude diabetes-patiënten De relatie tussen de incidentie van diabetes mellitus bij kinderen en de nitraatconcentraties in drinkwater.
nitraatconcentratie die lager is dan 100 mg/l produceren geen melk met grotere hoeveelheden nitraat. Een nitraatblootstelling van 26 ppm door drinkwater afkomstig van een put is geassocieerd met een kleine maar niet significante stijging van het risico (OR = 2.30; 95% CI = 0.73-7.29). Voor leidingwater is een ntiraattoename geassocieerd een, wederom niet significante, afname van het risico. De dagelijks nitrietinname via het voedsel van diabetische kinderen en hun moeders is hoger vergeleken met die van de controls (kinderen: 0.9 mg vs 0.8 mg, moeders: 0.9 mg vs 0.8 mg, p < 0.001). Moeders ontvingen minder (p < 0.05) nitraat via hun voedsel dan controlmoeders. Er werd geen verschil geobserveerd in inname via drinkwater. Nitraatinname via het voelsel van kinderen (OR en 95% CI voor het tweede, het derde en het vierde quartile: 1.16, 0.82-1.65; 1.49, 1.062.10; 2.32, 1.67-3.24 respectievelijk) en van moeders (OR en 95% CI voor het tweede, derde en vierde quartile: 1.15, 0.76-1.74; 1.29, 0.87-1.91; 1.98, 1.35-2.90 respectievelijk) was positief geassocieerd met het risico op Type I diabetes onafhankelijk van de educatie van de moeder, de leeftijden van het kind en de moeder, de woonplaats en of de moeder al of niet rookt. De diabetesincidentie was positief geassocieerd met toegenomen gemiddelde nitraatconcentraties in gebieden met een nitraatconc. groter dan 14.85 mg/l (p < 0.001). Er werd dus een associatie aangetoont tussen hogere nitraatconcentraties in drinkwater en de incidentie van diabetes bij kinderen. Dit werd niet verklaard door etnische samenstelling van de populatie, de populatiedensiteit of de socioeconomische status. Nitraat in drinkwater kan een precursor zijn van chemicalieën die toxisch zijn voor de pancreas.
Arbuckle et al., 1988
Virtanen et al., 1994
Parslow et al., 1997
40
Nitraat en Nitriet
nitraat
Drinkwaterconcentratie : 55.70-87.98 mg/l drinkwaterconcentratie: 0.7 mg/l
70 kinderen (12-15 jaar) 20 gezonde kinderen Onderzoeken van het genotoxische potentieel van nitraten en nitrieten.
Nitraat in drinkwater
natriumnitritiet
Leidingwater: 0.02 mg/l (laag) 17.5 mg/l (medium) putwater: 25 mg/l (medium) 135 mg/l (hoog)
Verschillende concentraties natriumnitriet bij 3 verschillende pH’s: 7.4, 6.4 en 5.4.
14 vrouwen 21 vrouwen 6 vrouwen 9 vrouwen De relatie tussen nitraatcontaminatie van drinkwater met de HPRT variant grequentie in lymfocte DNA en urinaire excretie van N-nitrosamines. IN VITRO Mensen Mutageniciteit van natriumnitriet Gebruik gemaakt van plasmiden.
incidentie van diabetes bij kinderen. Dit werd niet verklaard door etnische samenstelling van de populatie, de populatiedensiteit of de socioeconomische status. Nitraat in drinkwater kan een precursor zijn van chemicalieën die toxisch zijn voor de pancreas. Een significante toename in het gemiddeld aantal chromatide/chromosoombruiken bij kinderen die werden blootgesteld aan nitraatconcentraties boven 70.5 mg/l (p < 0.01), maar geen significante toename in het gemiddeld aantal SCE per cel. Hogere nitraatinname resulteerde in een dosisafhankelijke toename van urinaire nitraatexcretie. Bij hoge nitraatconcentraties is er een toegenomen HPRT variant frequentie en een endogene vorming van carcinogene N-nitrosocompounds (N-hitrosopyrrolidine).
De mutatiefrequentie nam toe met toenemende nitrietconcentratie en afnemende pH. De meest voorkomende mutaties zijn GC_AT transities (44-56% van alle mutaties) en GC_TA transversies (24-30%).
Tsezou et al., 1996
Van Maanen et al., 1996
Routledge et al., 1994
41