Pesticide exposure and neurodevelopment in children age 6-9 years from Talamanca, Costa Rica.

Abstract

Certain pesticides may affect children's neurodevelopment. We assessed whether pesticide exposure was associated with impaired neurobehavioral outcomes in children aged 6e9 years. We conducted a cross-sectional study in 140 children living near banana plantations and plantain farms in the Talamanca County, Costa Rica and assessed their neurobehavioral performance. Exposure was determined by analyzing urinary metabolites of chlorpyrifos (3,5,6-trichloro-2-pyridinol, TCPy), mancozeb (ethylenethiourea, ETU), and pyrethroids (3-phenoxybenzoic acid, 3-PBA). Repeated urine samples were obtained for 36 children. We estimated associations of pesticide concentrations with neurobehavioral outcomes using multivariable linear and logistic regression models. Median (25the75th percentiles) TCPy, ETU, and 3-PBA concentrations were 1.4 (.7e3.1), 1.2 (.7e3.0), and .8 (.5e1.5) mg/L, respectively. Intraclass correlation coefficients (ICC) ranged between .32 and .67. After adjustment for potential confounders, higher urinary TCPy concentrations were associated with poorer working memory in boys (n ¼ 59) (b per 10-fold increase in TCPy concentrations ¼ 7.5, 95% CI: 14.4, .7); poorer visual motor coordination (b ¼ 1.4, 95% CI: 2.7, .1); increased prevalence of parent-reported cognitive problems/inattention (adjusted OR per 10-fold increase in urinary concentrations ¼ 5.8, 95% CI: 1.6, 22.9), oppositional disorders (aOR ¼ 3.9, 95% CI: 1.0, 16.0), and ADHD (aOR ¼ 6.8, 95% CI: 1.8, 28.6), and; decreased ability to discriminate colors (aOR ¼ 6.6, 95% CI: 1.6, 30.3; the higher the score the worse). Higher ETU concentrations were associated with poorer verbal learning outcomes (b ¼ 7.0, 95% CI: 12.7, 1.3). Higher 3-PBA concentrations were associated with poorer processing speed scores, particularly in girls (b ¼ 8.8, 95% CI: 16.1, 1.4). Our findings indicate that children living near banana and plantain plantations are exposed to pesticides that may affect their neurodevelopment, which for certain domains may differ between boys and girls. We recommend the implementation of measures to reduce pesticide exposure in children living nearby banana plantations.Ciertos pesticidas pueden afectar al desarrollo neurológico de los niños. Evaluamos si el pesticida la exposición se asoció con resultados neurocomportamentales deficientes en niños de 6 años9 años. Realizamos un estudio transversal en 140 niños que vivían cerca de las plantaciones de plátanos y granjas de plátanos en el condado de Talamanca, Costa Rica, y evaluaron su desempeño neurocomportamental. La exposición se determinó analizando los metabolitos urinarios de clorpirifos (3,5,6-tricloro-2-piridinol, TCPy), mancozeb (etilenotiourea, ETU), y piretroides (ácido 3-fenoxibenzoico, 3-PBA). Se obtuvieron muestras de orina repetidas para 36 niños. Hemos estimado las asociaciones de las concentraciones de pesticidas con el neurocomportamiento resultados utilizando modelos de regresión lineal y logística multivariables. Las concentraciones medias (25 el 75º percentil) de TCPy, ETU y 3-PBA fueron de 1,4 (.7e3,1), 1,2 (.7e3,0) y 0,8 (.5e1,5) mg/L, respectivamente. Los coeficientes de correlación intraclase (ICC) variaron entre el 0,32 y el 0,67. Después de ajustar los posibles confusores, el TCPy urinario superior se asociaron con una memoria de trabajo más pobre en los chicos (n ¼ 59) (b por 10 veces aumento de las concentraciones de TCPy ¼ 7.5, 95% CI: 14.4, .7); menor coordinación visual motora (b ¼ 1.4, 95% CI: 2.7, .1); aumento de la prevalencia de las problemas/atención (OR ajustado por aumento de 10 veces en las concentraciones urinarias ¼ 5.8, 95% CI: 1.6, 22.9), trastornos de oposición (aOR ¼ 3.9, 95% CI: 1.0, 16.0), y TDAH (aOR ¼ 6.8, 95% CI: 1.8, 28.6), y; disminución de la capacidad para discriminar colores (aOR ¼ 6.6, 95% CI: 1.6, 30.3; cuanto más alta la puntuación, peor). Las mayores concentraciones de ETU se asociaron con peores resultados de aprendizaje verbal (b ¼ 7.0, 95% CI: 12.7, 1.3). Las concentraciones más altas de 3-PBA se asociaron con menores puntuaciones de velocidad de procesamiento, particularmente en las niñas (b ¼ 8.8, 95% CI: 16.1, 1.4). Nuestros hallazgos indican que los niños que viven cerca de las plantaciones de bananas y plátanos están expuestos a pesticidas que pueden afectar su desarrollo neurológico, que para ciertos dominios puede ser diferente entre niños y niñas. Recomendamos la aplicación de medidas para reducir la exposición a los plaguicidas en los niños que viven cerca de las plantaciones de plátanos.