Effects of formaldehyde on the frog's mucociliary epithelium as a surrogate to evaluate air pollution effects on the respiratory epithelium

Abstract

The increasing use of alcohol as an alternative fuel to gasoline or diesel can increase emission of formaldehyde, an organic gas that is irritant to the mucous membranes. The respiratory system is the major target of air pollutants and its major defense mechanism depends on the continuous activity of the cilia and the resulting constant transportation of mucous secretion. The present study was designed to evaluate the effects of formaldehyde on the ciliated epithelium through a relative large dose range around the threshold limit value adopted by the Brazilian legislation, namely 1.6 ppm (1.25 to 5 ppm). For this purpose, the isolated frog palate preparation was used as the target of toxic injury. Four groups of frog palates were exposed to diluted Ringer solution (control, N = 8) and formaldehyde diluted in Ringer solution at three different concentrations (1.25, 2.5 and 5.0 ppm, N = 10 for each group). Mucociliary clearance and ciliary beat frequency decreased significantly in contact with formaldehyde at the concentrations of 2.5 and 5.0 ppm after 60 min of exposure (P<0.05). We conclude that relatively low concentrations of formaldehyde, which is even below the Brazilian threshold limit value, are sufficient to cause short-term mucociliary impairment.

Estado funcional de fagócitos após a exposição de ratos ao formaldeído: relevância para a inflamação alérgica pulmonar.

“…O aumento da morbidade e da mortalidade de doenças inflamatórias no trato respiratório tais como asma, enfisema e bronquite têm sido correlacionadas com a exposição de indivíduos a poluentes ambientais incluindo matéria particulada e substâncias químicas como o formaldeído (FA) (EZRATTY et al, 2007;FUJIMAKI et al, 2004;GREEN-MCKENZIE e HUDES, 2005;LAMBERT et al, 2003 Nos últimos anos poucos registros relataram os efeitos do FA no aparelho respiratório e suas conseqüências para a deterioração da asma (FLÓ-NEYRET et al, 2001;FRANKLIN et al, 2000;FUJIMAKI et al, 2004;GARRET et al, 1996;HAMMERLE et al, 1996;KAZUE et al, 1996;KIM et al, 2001;LINO DOS SANTOS FRANCO et al, 2006;REIDEL et al, 1996;WANTKE et al, 2000 Existe estreita relação entre as terminações nervosas sensoriais e a localização dos mastócitos (GALLI, 1990), fato que justifica a influência dos neuropeptídeos sobre sua atividade funcional (BARNES, 2001;HEANEY et al, 1995). Além disso, existem relatos da expressão de receptores para substância P na membrana de mastócitos (BISCHOFF et al, 2004 …”

“…O mesmo pode ser considerado para indivíduos que utilizam técnicas em estudos de patologia e histologia. Além destes, estudantes e profissionais que manuseiam peças preservadas como aquelas existentes em laboratórios de anatomia são considerados grupos de risco (WANTKE et al, 2000).Há de se considerar também que o FA está presente em materiais de construção, produtos de madeira, têxtil, móveis, papéis, cosméticos, fumaça do cigarro entre outros (FLÓ-NEYRET et al, 2001; OSHA, 2001). Assim, dada a sua ampla utilização, o FA constitui importante fonte de origem de inflamação pulmonar ocupacional e ambiental.…”

“…Assim, dada a sua ampla utilização, o FA constitui importante fonte de origem de inflamação pulmonar ocupacional e ambiental. Além disso, o uso do metanol como alternativa ao uso de combustíveis fósseis se tornou problemático, visto que sua biotransformação enzimática gera FA.Quimicamente o FA é um gás incolor, inflamável, com odor pungente e sufocante encontrado geralmente em solução aquosa conhecida como formalina, contendo 30-50% de formaldeído e 10-15% de metanol, o qual inibe sua polimerização.Nos últimos anos poucos registros relataram os efeitos do FA no aparelho respiratório e suas conseqüências para a deterioração da asma (FLÓ-NEYRET et al, 2001;FRANKLIN et al, 2000; FUJIMAKI et al, 2004; GARRET et al, 1996; HAMMERLE et al, 1996;KAZUE et al, 1996;KIM et al, 2001;LINO DOS SANTOS FRANCO et al, 2006;REIDEL et al, 1996;WANTKE et al, 2000). Animais alérgicos a OVA quando expostos previamente ao FA não apresentaram mobilização de células da medula óssea em relação ao observado na ausência da exposição ao FA.…”

“…Há de se considerar também que o FA está presente em materiais de construção, produtos de madeira, têxtil, móveis, papéis, cosméticos, fumaça do cigarro entre outros (FLÓ-NEYRET et al, 2001; OSHA, 2001). Assim, dada a sua ampla utilização, o FA constitui importante fonte de origem de inflamação pulmonar ocupacional e ambiental.…”

“…Nos últimos anos poucos registros relataram os efeitos do FA no aparelho respiratório e suas conseqüências para a deterioração da asma (FLÓ-NEYRET et al, 2001;FRANKLIN et al, 2000; FUJIMAKI et al, 2004; GARRET et al, 1996; HAMMERLE et al, 1996;KAZUE et al, 1996;KIM et al, 2001;LINO DOS SANTOS FRANCO et al, 2006;REIDEL et al, 1996;WANTKE et al, 2000). Animais alérgicos a OVA quando expostos previamente ao FA não apresentaram mobilização de células da medula óssea em relação ao observado na ausência da exposição ao FA.…”