tcc exposição pré-natal a fumaça do tabaco - toxicidade, biomarcadores e métodos de...
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EXPOSIÇÃO PRÉ-NATAL A
FUMAÇA DO TABACO:
TOXICIDADE, BIOMARCADORES E
MÉTODOS DE DETECÇÃO
Acadêmica: Bárbara Blauth
Orientador: Rafael Linden
OBJETIVO
Objetivo específico: Determinar os efeitos tóxicos do fumo ao feto,
apontar possíveis marcadores biológicos para determinar exposição à
fumaça do cigarro e identificar os métodos de detecção e matrizes
biológicas empregados na determinação do tabagismo ativo ou passivo
no período pré-natal
Objetivo geral: Realizar uma revisão bibliográfica de
trabalhos que abordem a exposição pré-natal a fumaça
de tabaco.
INTRODUÇÃO
SCHUH, 2008.
Nicotiana tabacum, da família das solanáceas,
popularmente conhecida como tabaco, é a
espécie vegetal mais utilizada para a confecção
de cigarros.
O cigarro é constituído por aproximadamente
4000 substâncias tóxicas como a nicotina e o
monóxido de carbono produzido no processo de
queima.
.
Mais de 4000 substâncias em forma de
partículas são liberadas
Entre elas destaca-se a
nicotina e monóxido de
carbono
Causam diversos males à saúde
Em especial ao feto se a fumante for
gestante
CIAMPO (1999), MALAFATTI et al. (2009)
http://nikoska.com/
Epidemiologia do Tabagismo
INCA
e
OMS
O tabagismo é considerado a principal causa de morte evitável
no mundo
No Brasil, 18,3% da população masculina adulta e 11% da
população feminina adulta era fumante em 2010
Aproximadamente um terço da população mundial adulta (1,2 bilhões) era fumante em
2003
INCA (2010), WHO (2011)
WHO (2010), DIETZ (2010)
Valores semelhantes
O índice de mulheres fumantes em idade fértil
é elevado (11%).
Dietz et al. (2010) analisaram dados do National Health and Nutrition
Examination Survey (EUA) entre 1999-2006 e estimou o percentual de
fumantes de 994 gestantes e 3203 mulheres não grávidas.
Resultado: 13% das gestantes foram determinadas fumantes.
http://semprematerna.uol.com.br
Os efeitos maléficos à saúde da
gestante e do feto são amplamente
documentados na literatura
A identificação de crianças expostas ao
tabaco na fase pré-natal é extremamente
importante para uma avaliação mais precisa
da natureza e magnitude dos efeitos
MACHADO et al. (2009), SANT’ANNA (2010)
Para detectar essas crianças, utiliza-se como ferramentas:
Análise de biomarcadores
específicos
Aplicação de questionários
http://maeeu.blogspot.com.br
MALAFATTI et al. (2009), TRULLÉN et al. (2006)
TOXICIDADE DO TABAGISMO
DURANTE A GESTAÇÃO
CAMPOS et al. (2012), RIOS et al. (2005)
Os prejuízos decorrentes do tabagismo
ativo ou passivo durante a gravidez
ocorrem em diversos sistemas no
organismo do bebê e da gestante, estando
envolvido no desenvolvimento de doenças
severas
SILVA et al. (2002)
Óbito fetal
Ruptura
prematura das
membranas
Descolamento
prematuro de
placenta
Comprometimento
da função
pulmonar
Anóxia
Menor
comprimento
Baixo peso
Aborto
espontâneo
Aspiração do
líquido amniótico
meconial
Parto
prematuro
http://veja.abril.com.br
Menor comprimento e baixo peso ao nascer
SANT’ANNA (2010)
NICOTINA
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Causa diminuição do fluxo
sanguíneo para a placenta e
consequente redução no
aporte de nutrientes e oxigênio
para o feto
Prejuízo no ganho de
peso e pela restrição do
crescimento fetal
MUSSI-PINHATA et al. (2012), BRITO et al. (2006)
Em 1961 a OMS definiu que recém-
nascidos com peso menor que 2.500 g seriam
considerados de baixo peso
Asfixia perinatal
Hipotermia
Hipoglicemia
Hipocalcemia Hipomagnesemia
Acidose
metabólica
Hiponatremia
Hiperbilirrubinemia
Diversos estudos demonstraram que pode haver
diferença de peso em recém-nascidos de mães
fumante e não fumantes
Diferença de peso ao nascer de filhos de mulheres fumantes
Diferença de peso em fumantes
Diminuição média de 232 g
Diminuição média de 166 g
Diminuição média de 92 g
Diminuição média de 107 g em fumantes até 15 cigarros/dia
Diminuição média de 158 g em fumantes de 16 ou +cigarros/dia
Diminuição media de 36 g
Referência
Shankaran et al. (2004)
Steyn et al. (2006)
Dejmek et al. 2002
Neto (1990)
Ward et al. (2007)
SHANKARAN et al. (2004) , STEYN et al. (2006) , DEJMEK et al. 2002 , NETO (1990), WARD et al. (2007)
SHANKARAN et al. (2004)
Shankaramet et al
Estudo para avaliar a influência do uso de drogas e tabaco, durante
a gestação
Em relação ao peso, altura e
diâmetro cefálico
Constataram que houve diminuição
no comprimento de 0,82 a 0,98cm por
causa do fumo.
Aspiração do líquido amniótico meconial
MADI et al. (2003), Benny et al. (1987)
Não está totalmente esclarecido
Está associada a altos índices de mortalidade neonatal
Caracteriza-se por insuficiência respiratória, pela presença de mecônio nas cordas vocais e pneumonia
Podendo causar sofrimento fetal por hipóxia
Estudo com 120 neonatos 66 com SAM. Os autores chegaram
à conclusão de que nos casos mais grave da síndrome houve
associação significativa com o tabagismo.
PIERRE et al. (2003) LEOPÉRCIO et al. (2004), NETO (1990)
Ruptura prematura de membranas
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Se rompem antes do parto induzindo-o prematuramente
Causando infecções maternas
Endometrite e corioamnionite
Infecções perinatais
Pneumonia e sepse, prolapso de cordão umbilical,
oligoidrâmnio (pouco líquido amniótico) e aborto
espontâneo
• Reduz à metade a concentração de vit. C presente no líquido aminiótico,
enfraquecendo o sistema imunológico comprometendo macrófagos. A vitamina C
é essencial para formação do colágeno que compõe a membrana
aminiocoriônica.
• Passagem de aminoácidos para a placenta está reduzida nas fumantes,
interferindo na síntese protéica e resultando em um desenvolvimento
inadequado da membrana amniocoriônica.
A frequência de aimiorrexe é 28% maior em
gestantes tabagistas do que em não tabagistas
LEOPÉRCIO et al. (2004)
Parto prematuro e aborto espontâneo
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Redução da síntese de óxido nítrico nas
vilosidades da placenta
Um potente relaxante do miométrio
Prevenir contrações precoces que
podem evoluir a um parto prematuro
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Causando contrações uterinas,
Levando a um parto
prematuro
Ou até mesmo ao
aborto.
Reduz a inativação
do fator de ativação de
plaquetas que está
diretamente envolvido
no início e na
manutenção do
trabalho de parto
(13, 2)
MACHADO (2009), PINTO et al. (2000)
Anóxia
A hemoglobina liga-se ao CO formando carboxihemoglobina
O monóxido de
carbono (CO)
produzido
Possui afinidade 200 vezes
maior à hemoglobina materna
e fetal do que o oxigênio
Podendo causar hipóxia tecidual
O que leva ao aumento da eritropoiese
Elevando o hematócrito da mãe e da criança
Pode levar a um infarto cerebral do feto
E consequentes lesões neurológicas temporárias ou permanentes
Podendo chegar à anóxia.
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Promovendo o aumento na viscosidade do sangue
SCHUH (2008), GONDIM et al. (2006), NETO (1990)
Placenta prévia e deslocamento prematuro da placenta
O fumo pode causar o desenvolvimento de
lesões escleróticas nas artérias e arteríolas
uterinas, prejudicando o fluxo sanguíneo do
endométrio reduzindo o aporte de oxigênio.
Ocorre quando a placenta é
implantada acima do colo do
útero ou próxima a ele. No interior
do útero, a placenta pode recobrir
a abertura do colo do útero.
A má vascularização da placenta, causada pelo tabagismo, é maior no
lado do feto contribuindo para a ocorrência de placenta prévia e seu
descolamento prematuro.
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HOFHUIS et al. (2003), LEOPÉRCIO et al. (2004), MACHADO (2009)
Redução da função pulmonar
Os movimentos respiratórios são importantes para o crescimento normal e
maturação estrutural dos pulmões do feto.
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stim
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Testes de função pulmonar demostram que
em neonatos expostos à FAT ocorre uma
redução de até 51% no fluxo expiratório
forçado quando comparados às crianças
nascidas de progenitoras não fumantes.
Este teste é usado como uma medida da
permeabilidade das vias aéreas.
O fumo induz remodelamento das vias aéreas causando alterações na
histoarquitetura pulmonar
A exposição à fumaça de cigarro reduz estes movimentos causando alterações
nas dimensões das vias respiratórias.
Estes indivíduos quando adultos têm maiores chances de desenvolver asma.
Sintomas como chiados, tosse, catarro, falta de ar são de 20 a 40% mais
frequentes em crianças expostas a FAT.
SCHUH (2008), DIFRANZA et al. (2004),
Desenvolvimento intelectual comprometido
O fumo materno compromete o desenvolvimento neurológico e o comportamental
Reduzindo a
habilidade
intelectual
Déficit de
atenção Hiperatividade
Um estudo onde,
por meio de testes
específicos, foram
estabelecidas
associações entre
crianças que
sofreram
exposição à FAT
durante a gestação
e distúrbios de
comportamento em
crianças e
adolescentes
Foram
acompanhad
os 448
meninos a
partir de sete
anos de
idade do
Pittsburgh
Youth Study.
166 garotos foram
expostos ao tabagismo
durante a gestação e
apresentaram
comportamento
antissocial, conhecido
como transtorno
desafiador opositivo
com uma incidência
mais que o dobro de
meninos filhos de
mães não fumantes.
O TDO pode
evoluir para o
desvio de
conduta na
adolescência,
apresentando
tendência a
mentir, a evasão
escolar, a
agressão e o
vandalismo.
Óbito fetal
Estudo com objetivo de avaliar a influência do tabagismo sobre a mortalidade fetal e infantil
Os dados foram analisados e foi possível observar que os bebês de mães não fumantes que tiveram seu primeiro filho, comparados com os bebês de mães fumantes de menos de um maço de cigarros por dia, tinham um risco 25% maior de mortalidade.
Já os neonatos cuja mãe consumia um ou mais maços por dia tinham um risco 56% maior.
Os recém-nascidos de mulheres que geraram seu
segundo filho ou mais, apresentaram mortalidade
30% maior do que os de não-fumantes, porém sem
haver diferença na quantidade de cigarros fumados
KLEINMAN et al. (1988)
Biomarcadores de exposição à
fumaça do tabaco
BARROS (2011), PETERSEN et al. (2009), MALAFATTI et al. (2009)
Os biomarcadores são indicadores biológicos utilizados para detectar a
exposição a alguma substância como para determinar o status tabágico
de indivíduos fumantes ativos e passivos.
Principais biomarcadores
são:
Monóxido de carbono
Tiocianato
Carboxihemoglobina No sangue
No ar exalado
Na saliva, sangue e
urina
Na urina, sangue,
saliva, mecônio e
cabelo Cotinina
BARROS (2011), MACHADO et al. (2009)
Monóxido de carbono htt
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Meia-vida de aproximadamente 2 a 5 horas
É eliminado por completo a partir de 48 a 72 horas após
a interrupção do consumo
As medições devem ser feitas até 24 horas da exposição
à fumaça do tabaco htt
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.br
BARROS (2001), MACHADO et al (2009), SANTOS et al. (2001), MIDDLETON et al. (2000)
.
O monoxímetro (ou carboxímetro) mede a
concentração de CO, avaliando o grau de
exposição nas últimas horas.
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onchal.sp.g
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Não
invasivo Simples Rápido Econômico
SANTOS et al. (2010) comparar o valor de monóxido de carbono no ar exalado
entre fumantes e não fumantes.
Valor de corte:6 ppm
para fumantes Sensibilidade: 77% Especificidade :96%.
Resultado: uma média de 14,01 ppm de CO em fumantes, 2,03 ppm em
fumantes passivos e 2,50 ppm nos não fumantes.
método eficiente para aferir o hábito tabágico, porém não é o indicador
adequado para a identificação de fumantes passivos.
Porém, esse biomarcador não irá indicar se o neonato sofreu
exposição ao tabaco durante a fase pré-natal, uma vez que seu
tempo de meia-vida é curto
BARROS (2011), TRULLÉN et al. (2006)
Carboxihemoglobina
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O que resulta em
uma dificuldade
na capacidade
da hemoglobina
transportar
oxigênio
ocasionado
hipóxia tecidual.
Após a fumaça de tabaco ser
inalada, ativa ou passivamente, o
CO difunde-se rapidamente
Liga-se à hemoglobina (Hb) nos
capilares pulmonares, formando a
carboxihemoglobina (COHb).
A COHb possui uma
meia-vida de 5 a 6 horas
Pode permanecer em níveis
mensuráveis no sangue
por no máximo 24
horas
Sendo proporcionais aos níveis de monóxido de
carbono exalado
Determinando a quantidade
de inalação da fumaça do
tabaco
MELLO et al. (2005), JANZON et al. (2001)
Determinação da carboxihemoglobina
em sangue é feita em
espectrofotometria, em 2 comprimentos
de onda, 420 e 432 nm.
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p:/
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n = 974 (23,6% não fumantes, 28,6% ex-fumantes e 28,5% fumantes.
Ponto de corte = 1,6%, pois nenhum participante não fumante ou ex-fumante
teve uma concentração superior a 1,6%.
0,5% em não
fumantes e ex-
fumantes
1,2% em fumantes
de menos de 10
cigarros/dia
1,8% nos que
fumavam de 10 a
20 cigarros/dia
2,2% nos
fumantes de mais
de 20 cigarros/dia.
Concentração média de carboxihemoglobina
Janzon et al.
JARVIS et al. (1987), WALD et al. (1981), KESGES et al. (1992), COHEN et al. (1980)
Ponto de corte =1,6%
Sensibilidade = 86%
Especificidade = 92%.
Ponto de corte = 1,5%
Jarvis et al
Wald et al.
Cohen et al.
Kesges et al. Ponto de corte = 2%.
Sensibilidade = 83%
Especificidade = 81%
Ponto de corte = 2%.
Sensibilidade = 85%
Especificidade = 96%
Entretanto, este biomarcador não seria eficaz para detectar
se o neonato sofreu exposição à fumaça de tabaco durante
a gestação devido ao curto tempo de meia vida
TRULLÉN et al. (2006), BARROS (2011)
Substância residual da metabolização
hepática do cianeto de hidrogênio que é
produzido pela queima do tabaco
Meia-vida é de três dias
Pode ser medido em fumantes ativos. Em
fumantes passivos ou esporádicos não é
muito sensível devido à interferência de
alimentos que contenham tiocianato.
Tiocianato
COHEN et al. (1980), POJER et al. (1984)
Em sangue:
Cohen et al.
• n = 191 não fumantes e 426
fumantes
• Ensaio colorimétrico automatizado
• Os níveis séricos médios de
tiocianato para os foi de 73,5µmol/L
em não fumantes e de 180,2
µmol/L em fumantes
• Ponto de corte = 100 µmol/L
• 93% de sensibilidade
• 81% de especificidade.
•
Pojer et al.
• n = 181 não fumantes e 187
fumantes
• Ensaio colorimétrico após
cromatografia de troca iónica.
• Os níveis séricos médios de
tiocianato para os foi de
33µmol/L em não fumantes e
de 109 µmol/L em fumantes
• O ponto de corte = 70 µmol/L
• 75,9% de sensibilidade
• 96,7% de especificidade.
Trullén et al.: Ponto de corte = 100 µmol/L
Jarvis et al. : Ponto de corte = 78 µmol/L.
TRULLÉN et al. (2006), JARVIS et al. (1987)
Em saliva:
Trullén et al.
O ponto de
determinação de
tiocianato na saliva é de
1,8 µmol/L
Jarvis et al
O ponto de
determinação de
tiocianato na saliva é de
1,64 µmol/L
Em urina:
Trullén et al.
Jarvis et al
O ponto de
determinação de
tiocianato na urina é de
108 µmol/L
O ponto de
determinação de
tiocianato na urina é de
118 µmol/L
MALAFATTI et al. (2009), MACHADO (2009)
Melhor parâmetro para avaliar a exposição ao tabaco
Possui maior estabilidade, especificidade e meia-vida (36 – 40h) em relação à outros
marcadores
É um método muito preciso, pois a concentração é proporcional à quantidade de
tabaco consumida pelos fumantes ativos e com a exposição sofrida pelos passivos
Cotinina
BENOWITZ et al. (2009), TRULLÉN et al. (2006). JARVIS et al. (1987)
n = 3.078 fumantes e 13.078 não fumantes
Pontos de corte = 3,8ng/mL,
Sensibilidade = 96,3%,
Especificidade = 97,4%
Método: CLAE
ponto de corte =10ng/mL
Ponto de corte =13,7ng/ml
Sensibilidade de 96%
Especificidade de 100%. (8, 41)
Benowitz et al.
Trullén et al.
Jarvis et al
Estudos de determinação de cotinina em sangue
JARVIS et al. (2008), JARVIS et al. (1987), ETTER et al. (1999)
Estudos de determinação de cotinina em saliva
Jarvis et al. (2008)
• Cromatografia gasosa
• Ponto de corte de 12ng/ml
• Sensibilidade 96,7%.
• Especificidade de 96,9%
Jarvis et al. (1987)
• Cromatografia gasosa
• Ponto de corte de 14.2ng/ml
• Sensibilidade de 96%
• Especificidade de 99%.
• n= 222 fumantes e 97 não fumantes
• [cotinina] =113ng/ml em fumantes
• [cotinina] = 2,4ng/ml em não-fumantes
• Ponto de corte de 7ng/ml
• Sensibilidade de 92,3%
• Especificidade de 89,7%
Ette et al.
http://www.analiselaboratorial.com.br
SANT’ANNA (2010), BRAUN et al. (2010)
A utilização de mecônio para
determinar cotinina é um método pouco
utilizado, porém muito útil e eficaz
Este é o melhor método para
monitorar exposição pré-natal ao tabaco
As concentrações dos produtos de
biotransformação da nicotina no mecônio estão
diretamente proporcionais ao
grau de tabagismo ativo ou passivo
da mãe.
Pode ser
medida por
imunoensaio ou
métodos
cromatográficos
GRAY et al. (2008)
Estudos de determinação de cotinina em mecônio
Gray et al.(2008).
• 168 neonatos com objetivo de quantificar cotinina em mecônio, a fim
de identificar os melhores biomarcadores de exposição ao tabaco na
fase pré-natal.
• Espectrometria de massa em conjunto com cromatografia em fase
líquida.
• Ponto de corte = 10 ng/g
JARVIS et al. (2008), TRULLÉN et al (2006)
Estudos de determinação de cotinina em urina
http
://pfa
rma.c
om
.br
Segundo Trullén et al.,o ponto de corte da
concentração de cotinina na urina na
população em geral é de 200ng/mL para
fumantes ativos.
Métodos utilizados: colorimétricos, imunológicos
ou cromatográficos
MALAFATTI et al. (2009), BULCÃO et al. (2012)
Estudos de determinação de cotinina em cabelo
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Possui capacidade de detectar exposições
que ocorreram na fase pré-natal, pois a
cotinina se acumula no cabelo durante seu
crescimento. É de fácil
obtenção
Coleta não é
invasiva
Ampla janela de
detecção
Não há necessidade de
cuidados especiais no
transporte e armazenamento
JACQZ-AIGRAIN et al. (2002)
Consumo de
cigarros por dia
Concentração de cotinina (ng/mg)
Mãe Neonato
0 (n=9) 0,64 0,62
1 – 5 (n=44) 1,76 0,83
6 – 10 (n=56) 2,27 1,24
11-15 (n=38) 1,95 1,32
≥ 16 (n=35) 2,79 1,61
P <0.001 <0.0001
Tabela 1 – Concentração de cotinina em cabelos da mãe e neonato em relação à quantidade de cigarros fumados
Jacqz-Aigrainet al. Analisatam amostras de cabelos de 182 pares mãe-
criança cujas amostras de cabelo estavam disponíveis durante o terceiro
trimestre. O limite de nível de significância foi fixado em 0,05ng/mg.
Todas as análises foram realizadas utilizando a técnica de
radioimunoensaio. As concentrações de cotinina encontradas estão
descritas na Tabela 1.
KINTZ et al.(1992)
Kintz et al.(1992)
• Pesquisa com amostras de cabelo com objetivo de quantificar nicotina e
cotinina
• Método de espectrometria por gás e cromatografia de massa.
• Definiram que a concentração de 2ng de cotinina por miligrama de cabelo
pode ser utilizado para diferenciar os fumantes de não fumantes.
FLORESCU et al. (2007)
Florescu et al. (2007)
Realizou um estudo para identificar valores de corte de cotinina para
caracterizar a exposição à FAT.
Um total de 1.746 amostras de cabelo de mulheres em idade reprodutiva,
mulheres grávidas, crianças e recém-nascidos foram coletados.
Em fumantes não grávidas a [cotinina] = 2,3ng/mg
Em fumantes grávidas a [cotinina] =1,5ng/mg.
Em fumantes passivas não grávidas a [cotinina] = 0,5ng/mg.
Em fumantes passivas grávidas a [cotinina] = 0,04ng/mg
Em recém-nascidos a [cotinina] = 1,2ng/mg.
Em não fumantes que não sofreram exposição à FAT a média era de
2ng/mg em não grávidas, 0,6ng/mg em grávidas e de 0,3ng/mg nos RNs.
O ponto de corte= 0,8ng/mg para mulheres não grávidas e
0,2ng/mg para mulheres grávidas e crianças expostas. (55)
Biomarcadores
Método analítico
Matriz
biológica
Valores de corte
para fumantes
Referência
Monóxido de carbono
Aparelho micromedidor de CO
Ar exalado
≥ 6ppm
38, 39
Carboxiemoglobina
CG
Espectrofotometria
Espectrofotometria
Sangue
≥1,6 %
≥1,5 %
≥ 2%
40, 41
42
43, 44, 45
Tiocianato
Espectrofotometria
Clorimétricos- Aldridge
Cromatrografia de troca iônica
Espectrofotometria +Cromatografia de troca
iônica
Clorimétricos- Aldridge
Espectrofotometria
Clorimétricos- Aldridge
Sangue
Saliva
Urina
≥ 100 µmol/L
≥ 78 µmol/L
≥ 70 µmol/L
≥1,8 µmol/L
≥1,64 µmol/L
≥108 µmol/L
≥118 µmol/L
44, 8
41
45
8
41
8
41
Cotinina
CLAE + espectrometria de massa
Cromatografia gasosa
Cromatografia gasosa
Cromatografia gasosa
Cromatografia gasosa
Cromatografia gasosa
Cromatografia gasosa
Cromatografia gasosa
Espectrometria de massas +Cromatografia
líquida
Espectrometria por gás e cromatografia de
massa
Sangue
Saliva
Urina
Mecônio
Cabelo
≥ 3.08 ng/mL
≥ 10 ng/mL
≥ 13.7 ng/mL
≥ 12 ng/mL
≥ 10 ng/mL
≥ 7 ng/mL
≥ 14,2 ng/mL
≥ 200 ng/mL
≥ 49,7 ng/mL
≥ 10 ng/g
≥2 ng/g
48
8
41
49
8
50
41
8
41
47
55, 56
Tabela 2 - Principais técnicas analíticas e matrizes e pontos de corte utilizados para determinar expostos à FAT
Considerações finais
Esta revisão reuniu diversos estudos que demonstraram que
existem meios de detectar a ocorrência de exposição pré-natal à fumaça de
tabaco por meio de biomarcadores, sendo o mais efetivo deles a cotinina
em matrizes como o mecônio e o cabelo, pois fornecem informações mais
exatas sobre a exposição intrauterina ao tabaco e são facilmente obtidas.
A identificação precoce destas crianças pode colaborar para uma
avaliação mais precisa da natureza e magnitude dos efeitos e posteriores
estudos de impacto de novos tratamentos e diagnósticos.
Referências
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