Expunerea prenatală la arsenic din apa potabilă publică și riscurile pentru sănătatea neonatală

Un studiu amplu realizat în Statele Unite și publicat în JAMA Network Open a investigat relația dintre concentrațiile de arsenic din apa potabilă publică și rezultatele nașterii în cadrul programului de cercetare Environmental Influences on Child Health Outcomes (ECHO). Studiul a fost condus de cercetători afiliați mai multor instituții americane și a inclus 13.998 de nașteri din 35 de situri de cohortă din SUA și Puerto Rico, evaluând efectele expunerii prenatale la arsenic asupra greutății la naștere, nașterii premature și altor indicatori neonatali.
Arsenicul anorganic din apa potabilă este recunoscut ca fiind toxic, iar expunerea sa prenatală a fost anterior asociată cu naștere prematură, greutate scăzută la naștere și alte complicații perinatale, în special la niveluri ridicate de contaminare (>50 μg/L). Deși standardul maxim admis de Agenția pentru Protecția Mediului (EPA) din SUA este de 10 μg/L, cercetările sugerează că și niveluri mai scăzute (<10 μg/L) pot avea efecte nocive asupra sănătății neonatale. Cu toate acestea, datele existente în SUA se concentrau în principal pe puțuri private, biomarkeri urinari sau studii limitate geografic și etnic. Astfel, era nevoie de o evaluare mai largă în rândul populației generale care utilizează sisteme publice de apă.

Despre studiu

Studiul a utilizat date din cohorta ECHO, un consorțiu național cu peste 60 de situri de cercetare, selectând 13.998 de nașteri între 2005 și 2019. Participanții au fost incluși dacă au locuit într-o zonă cu date disponibile despre arsenicul din rețeaua publică de apă potabilă. Estimările expunerii prenatale au fost obținute prin corelarea adresei de domiciliu a părinților în timpul sarcinii cu datele geospațiale privind concentrațiile de arsenic din apa publică raportate oficial la EPA.

Indicatorii principali analizați au fost:

• Nașterea prematură (<37 săptămâni);
• Greutatea scăzută la naștere (<2500 g);
• Mic pentru vârsta gestațională (SGA, sub percentila 10);
• Greutatea pentru vârsta gestațională (z-score).

Covariatele analizate au inclus vârsta mamei, indicele de masă corporală pregestațional, consumul de tutun în sarcină, paritatea, educația, sezonul concepției, densitatea populației și vulnerabilitatea socio-economică locală. Modelele statistice au fost ajustate progresiv, iar impactul arsenicului a fost estimat atât în mod continuu (pe fiecare μg/L în plus), cât și categorial (peste vs. sub anumite praguri).

Rezultate

Expunerea la arsenic

Aproximativ 53% dintre participanți au avut niveluri nedetectabile de arsenic (<0,35 μg/L), 25% între 0,35–1,00 μg/L, iar 22% peste 1,00 μg/L. Doar 1,7% au fost expuși la niveluri >5,00 μg/L – un prag de referință utilizat de alte țări precum Olanda sau state americane ca New Jersey și New Hampshire.

Asocierea cu rezultatele la naștere

Analizele spline au arătat o relație negativă între arsenicul prenatal din apa publică și mai mulți indicatori neonatali chiar și sub pragul de 5 μg/L:

• Greutatea la naștere a scăzut cu aproximativ 10 g pentru fiecare μg/L suplimentar de arsenic (IC 95%: –7 g până la –3 g).
• Z-score-ul greutății pentru vârsta gestațională a scăzut cu 0,02 SD (IC 95%: –0,03 până la –0,01).
• Riscul de greutate mică la naștere a crescut cu 3% per μg/L (RR = 1,03; IC 95%: 1,01–1,05), iar la o expunere de 5 μg/L riscul creștea cu 16% (RR = 1,16; IC 95%: 1,05–1,28).
• S-a observat o tendință similară și pentru SGA (RR = 1,02; IC 95%: 1,00–1,04).

Analize pe subgrupuri

Efectele au variat în funcție de rasă și etnie:

• Părinții hispanici/latino au avut un risc crescut de naștere prematură asociat expunerii la arsenic (RR = 1,05; IC 95%: 1,01–1,09).
• Părinții albi au prezentat o scădere mai accentuată a greutății și a scorului z pe fiecare μg/L suplimentar.
• Nu s-au observat variații clare în funcție de educație sau vulnerabilitate socio-economică.

Disparități rasiale și etnice

Analiza a confirmat disparități semnificative ale rezultatelor neonatale în funcție de rasă și etnie:

• Nou-născuții din mame de culoare au avut în medie o greutate mai mică cu 245 g, un risc de 2,35 ori mai mare de greutate scăzută la naștere și 2,15 ori mai mare de SGA comparativ cu cei ai mamelor albe.
• Părinții amerindieni, nativi hawaieni și din insulele Pacificului au avut un risc crescut de prematuritate (RR = 1,37) și greutate scăzută la naștere (RR = 1,33).
• Nu s-a găsit nicio dovadă că arsenicul din apa publică ar media aceste disparități.

Analize de sensibilitate

Concluziile au fost robuste la variații ale modelului statistic, excluderea cohortelor individuale și utilizarea altor niveluri de expunere (tracte de recensământ vs. ZCTA). Totuși, estimările s-au atenuat în lipsa uneia dintre cohortele cu expunere mare (Michigan).

Concluzii

Acest studiu de cohortă națională indică faptul că arsenicul din apa potabilă publică, chiar la niveluri sub limita de siguranță EPA de 10 μg/L, este asociat cu efecte adverse semnificative asupra nașterii, în special greutate redusă la naștere și z-score scăzut. Aceste asocieri persistă și la niveluri considerate acceptabile, sugerând că standardul actual de reglementare ar putea fi insuficient pentru protejarea sănătății fetale.

De asemenea, studiul reconfirmă disparitățile rasiale și etnice în ceea ce privește rezultatele la naștere, dar indică faptul că arsenicul din apă nu explică aceste inegalități, subliniind rolul complex al factorilor sociali, economici și de mediu.

Implicații pentru sănătatea publică

• Rezultatele susțin nevoia unei revizuiri a standardelor de siguranță pentru arsenicul din apa potabilă.
• Se recomandă testarea apei potabile în timpul sarcinii, chiar și pentru populațiile conectate la rețele publice.
• Programele de filtrare casnică și testare prenatală a apei pot deveni intervenții utile în zonele cu risc.
• Este nevoie de investiții federale și locale pentru îmbunătățirea calității apei în comunitățile vulnerabile.

Aceste concluzii oferă sprijin pentru politici proactive de reducere a expunerii la arsenic în apă, în scopul protejării dezvoltării fetale și reducerii disparităților de sănătate perinatală.