La maggior parte di noi pensa di proteggersi dalle sostanze chimiche nocive con gesti semi-superstiziosi: filtrando l’acqua che beviamo una brocca alla volta, o limitandoci alle corsie biologiche dei supermercati. Ma dimentichiamo che oltre alla spaventosa serie di tossine accidentali che assumiamo ogni giorno, c’è una classe di sostanze chimiche intenzionalmente dannose a cui siamo costantemente esposti: gli insetticidi. Un gruppo specifico di insetticidi, piretroidi e piretrine, hanno avuto un’impennata di popolarità negli ultimi anni e ora rappresentano più di un quarto del mercato globale.
I piretroidi sono simulazioni chimiche di piretrine, composti naturali presenti nei fiori secchi di crisantemo che inabilitano il sistema nervoso degli insetti. Sono in circolazione dalla fine del XIX secolo, ma sono stati a lungo superati per composti ad azione più rapida – vale a dire organoclorine come il DDT, e organofosfati. Ma dagli anni ’60 è in corso una curiosa corsa a staffetta inversa, in cui queste sostanze chimiche potenti, ad azione rapida e più dannose vengono sostituite da altre più lente e meno persistenti, che si presume siano meno tossiche per l’uomo.
Nonostante la sinistra storia delle origini degli organofosfati – sono stati sviluppati insieme ad agenti nervini mortali come il sarin durante il regime nazista – negli anni ’70 erano considerati un sostituto più sicuro del DDT poiché si degradavano rapidamente nell’ambiente e il sistema umano era ritenuto capace di detossificarli. Quella presunta sicurezza si rivelò falsa due decenni dopo, quando si scoprì che l’avvelenamento da organofosfati aveva causato 200.000 morti in tutto il mondo in un solo anno. Nel 2001, l’EPA li ha banditi dalle case a causa dei rischi che rappresentavano per lo sviluppo del cervello e del sistema nervoso dei bambini. I piretroidi e le piretrine hanno preso il loro posto.
In tutte le città e i sobborghi, i piretroidi e le piretrine sono spruzzati sui prati, spalmati sugli animali domestici, spruzzati sui parassiti offensivi, e occasionalmente applicati alle nostre stesse persone sotto forma di shampoo ammazza-pidocchi o repellenti per zanzare. Sono anche usati nell’architettura del paesaggio, nelle unità di fumigazione contro le zanzare, e nelle coltivazioni agricole e nei vivai. Nel 2009, la US Environmental Protection Agency (EPA) ha trovato piretroidi e piretrine in più di 3.500 prodotti commerciali registrati. Questo conteggio non includeva le molte centinaia di prodotti illegali per il controllo dei parassiti che arrivano da altre parti, come il popolarissimo “gesso miracoloso insetticida” dalla Cina.
Questo mese, uno studio dell’Università della California, Davis, ha mostrato che l’uso di questi pesticidi è in aumento. Dei campioni urinari prelevati da adulti e bambini di 90 famiglie californiane, due terzi avevano prodotti di degradazione dei piretroidi. I piretroidi e le piretrine sono altrettanto popolari sulla costa orientale. Uno studio pubblicato lo scorso settembre in Environmental Health Perspectives ha esaminato i campioni di urina di 1.452 residenti di New York City per i prodotti di degradazione dei piretroidi, e ha scoperto che i partecipanti erano esposti in modo sproporzionato alle sostanze chimiche. Andando da un prodotto di degradazione, trans-DCCA, i newyorkesi erano più del doppio esposti ai piretroidi rispetto alle persone che vivono nel resto del paese.
Una pubblicità del 1907 per lo spray al piretro, originariamente sviluppato dall’inventore austriaco Johann Zacherl. (Wikimedia Commons)
I piretroidi e le piretrine sono ritenuti sicuri a causa delle loro origini botaniche – anche se alcuni di loro sono solo simulazioni chimiche di questi composti. Tuttavia, nel novembre 2011, l’EPA ha rafforzato questa percezione affermando che i piretroidi “presentano rischi per la salute inferiori al livello di preoccupazione dell’agenzia”. Questa valutazione era basata su esperimenti con ratti adulti, non su studi a lungo termine su esseri umani o bambini esposti ai piretroidi, quindi la presunzione della loro sicurezza comparativa è stata in gran parte non testata finora. Nel 2008, il Center for Public Integrity ha analizzato 90.000 rapporti di reazioni avverse e ha scoperto che i problemi di salute legati ai piretroidi erano aumentati di 300 volte in 10 anni. I problemi includevano bruciore e formicolio della pelle, problemi respiratori, contrazioni involontarie, vertigini, nausea, svenimenti, convulsioni e attacchi. In Australia, un sindacato che rappresenta i lavoratori dei trasporti sta addirittura valutando un’azione legale collettiva per conto degli steward dell’aria che sostengono di soffrire di malattie neurodegenerative come risultato dell’esposizione agli insetticidi.
Infatti, due studi recenti hanno collegato l’uso dei piretroidi a cambiamenti negativi nel cervello in via di sviluppo. Questo settembre, uno studio sui bambini canadesi ha scoperto che l’esposizione agli insetticidi piretroidi era legata a problemi comportamentali segnalati dai genitori, mentre uno studio del 2011 sulle madri a New York ha trovato una forte associazione tra l’esposizione prenatale al piperonil butossido – un additivo comunemente usato negli spray piretroidi – e il ritardo dello sviluppo mentale nei bambini.
Youssef Oulhote, l’autore principale del primo studio, ha analizzato le concentrazioni di organofosfato e prodotti di degradazione piretroide in campioni di urina da 779 bambini in Canada, confrontandoli con difficoltà mentali e comportamentali. I risultati sono stati sorprendenti. Oulhote ha scoperto che un aumento di dieci volte nei livelli urinari di cis-DCCA, un prodotto di degradazione dei piretroidi comuni, è stato associato con un raddoppio delle probabilità di problemi comportamentali. “È coerente con i risultati di studi sperimentali sugli animali, che hanno trovato che i piretroidi hanno portato a danni cerebrali e problemi comportamentali”, dice Oulhote. “I piretroidi sono considerati meno dannosi di altri pesticidi, ma questo non significa che siano sicuri”.
Dalla sua ricerca, Oulhote dice che i piretroidi probabilmente interferiscono con il regolare funzionamento del sistema nervoso centrale e introducono alterazioni nella microanatomia del cervello. Robin Whyatt, esperto di esposizioni ambientali al Columbia Center for Children, e coautore dello studio del 2011, sottolinea che “il cervello è l’organo più altamente sviluppato del corpo, e lo sviluppo del cervello fetale si svolge in modo molto preciso, molto controllato nel tempo e nello spazio. Qualsiasi interruzione può avere un effetto molto più grande – un cervello completamente sviluppato non avrà da nessuna parte gli stessi impatti.”
Perché, allora, la scarsità della ricerca? Megan Horton, un epidemiologo della Mailman School of Public Health che ha condotto lo studio del 2011, ha qualche idea. “I piretroidi sono considerati più difficili da studiare, poiché si metabolizzano rapidamente e sono più difficili da misurare nei campioni”, dice. “Poi, sono filati come una sorta di composto naturale, quando in realtà sono chimicamente manipolati per essere più persistenti, più tossici”. E mentre gli studi traslazionali sui roditori potrebbero indicare alcuni indizi biologicamente plausibili su come i veleni esercitano la loro forza, i topi non sono persone o bambini.
La sfida più grande sta nella natura intrinsecamente restrittiva degli studi che esaminano le esposizioni a lungo termine negli esseri umani, che sono lunghi, costosi e strettamente osservazionali. “Un sistema di regolamentazione che utilizza studi sugli animali non può simulare l’effetto delle tossine sui bambini”, dice Melissa Perry, un’esperta di salute ambientale e occupazionale alla GWU School of Public Health. “Non possiamo usare metodi sperimentali con gli esseri umani”, nota. “Così ci basiamo su … un’istantanea: una volta, un campione di urina”. Oulhote è d’accordo. “La nostra principale limitazione è il disegno dello studio”, dice. “Disegna un’associazione, non un collegamento causale”. Per cambiare effettivamente la politica, gli studi osservazionali hanno bisogno del sostegno del lavoro meccanicistico – studi che rivelano i trucchi biochimici che i veleni dispiegano su cellule, tessuti e organi.
Whyatt, che ha recentemente ricevuto una sovvenzione NIH per studiare l’effetto dell’esposizione prenatale ai piretroidi sullo sviluppo mentale dei bambini, sta progettando uno studio che spera colmi questa lacuna. Nel 2011, lei e Horton hanno trovato un’associazione significativa tra la concentrazione di piperonyl butoxide e lo sviluppo mentale. Ma poiché non c’erano studi precedenti sul piperonil butossido, non sapevano se l’effetto era dovuto specificamente al piperonil butossido o più ampiamente all’esposizione ai piretroidi. “Con questa sovvenzione, stiamo separando questa scoperta, dal momento che stiamo guardando i piretroidi metabolizzati nelle urine della madre”, dice Whyatt. “Ma come in ogni studio epidemiologico, ci vorrà molto tempo prima di avere delle risposte.”