Prenatal exposure to polybrominated diphenyl ethers and predisposition to frustration at 7 months: Results from the MIREC study

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dc.contributor.author

Oulhote, Youssef

Tremblay, Émilie

Arbuckle, Tye E.

Fraser, William D.

Lemelin, Jean-Pascal

Séguin, Jean R.

Ouellet, Emmanuel

Forget-Dubois, Nadine

Ayotte, Pierre

Boivin, Michel

Dionne, Ginette

Lanphear, Bruce P.

Muckle, Gina

dc.date.accessioned

2024-04-12T16:00:28Z

dc.date.available

2024-04-12T16:00:28Z

dc.date.issued

2018-06-22

dc.description - en

Health Canada is responsible for the assessment and management of health risks, including those associated with exposure to chemicals in the environment. Polybrominated Diphenyl Ethers (PBDEs) are commercially produced substances that are used as flame retardants in a wide variety of consumer products. Prenatal exposure to PBDEs has been associated with cognitive deficits and behavioral problems in children. To date, no study has examined whether prenatal exposure to PBDEs is associated with how infants younger than 12 months respond to a stressful situation (an arm restraint task). In this study, the levels of several PBDEs were measured in first trimester maternal plasma from the Maternal-Infant Research on Environmental Chemicals (MIREC) Study. At around 7 months of age, a measure of the infant’s tendency to be frustrated during a stressful situation was assessed by an arm restraint task in 334 infants. Prenatal exposure to higher levels of some PBDEs was associated with more infant crying during the task, while other PBDEs were associated with the infant staying still longer. This is the first study to report that prenatal exposure to some PBDEs was associated with different responses to a frustrating situation in infants younger than 12 months, a potential predictor of later behavioral problems in childhood. The results of this study will help to inform Health Canada risk assessment and risk management activities as well as public health measures aimed at protecting this vulnerable population from the potential effects, if any, of exposure to environmental chemicals.

dc.description.abstract - en

Background Prenatal exposure to polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) has been associated with cognitive deficits and behavioral problems in children. To date, no study has examined this exposure in association with neurobehavioral development in infants younger than 12 months assessed with observational tasks. Objectives This study examined the relation between prenatal PBDE concentrations and predisposition to frustration, assessed by the arm restraint task (ART), in Canadian infants. Methods In a prospective longitudinal study conducted in Canada, exposure to nine PBDE congeners was measured in maternal plasma during the first trimester of pregnancy. The ART was used to measure predisposition to frustration in infancy (N = 333; mean age = 6.9 months), as assessed by negative vocalizations (crying and screaming) and physical reactivity (discomfort movements). Results Maternal plasma PBDE-47 concentrations collected during pregnancy were associated with negative vocalizations using the ART (adjusted Relative Risk [aRR] = 1.04, 95% CI: 1.00, 1.09). Prenatal PBDE-99 concentrations during pregnancy were also related to a shift to the left in the tail of the distribution of onset of negative vocalizations as measured by a decrease of 38 s (95% CI: −78.1, 1.3) in the 75th quantile of the distribution for infants whose mothers had detectable levels of PBDE-99 compared to infants of mothers with undetectable levels. Similarly, infants whose mothers had detectable levels of PBDE-100 showed an increase of 24.1 s (95% CI: 4.1, 44.1) in the 75th quantile of the distribution of proportion of time in negative vocalizations compared with infants of mothers with undetectable levels. Finally, the association between PBDE-47 and PBDE-153, and physical reactivity was significantly modified by sex (p < 0.1), with opposite patterns in girls and boys. Conclusions Prenatal exposure to PBDEs was associated with increased incidence of crying and screaming with delayed onset of discomfort movement, which may indicate a predisposition to frustration and lack of habituation in infants younger than 12 months from the general population.

dc.description.abstract-fosrctranslation - fr

Arrière-plan L'exposition prénatale aux éthers diphényliques polybromés (PBDE) a été associée à des déficits cognitifs et à des problèmes de comportement chez les enfants. À ce jour, aucune étude n'a examiné cette exposition en association avec le développement neurocomportemental des nourrissons de moins de 12 mois évalués au moyen de tâches d'observation. Objectifs Cette étude a examiné la relation entre les concentrations prénatales de PBDE et la prédisposition à la frustration, évaluée par la tâche de contention des bras (ART), chez les nourrissons canadiens. Méthodes Dans une étude longitudinale prospective menée au Canada, l'exposition à neuf congénères de PBDE a été mesurée dans le plasma maternel au cours du premier trimestre de la grossesse. L'ART a été utilisé pour mesurer la prédisposition à la frustration pendant la petite enfance (N = 333 ; âge moyen = 6,9 mois), évaluée par les vocalisations négatives (pleurs et cris) et la réactivité physique (mouvements inconfortables). Résultats Les concentrations plasmatiques maternelles de PBDE-47 recueillies pendant la grossesse étaient associées à des vocalisations négatives à l'aide du TAR (risque relatif ajusté [aRR] = 1,04, IC à 95 % : 1,00, 1,09). Les concentrations prénatales de PBDE-99 pendant la grossesse étaient également liées à un déplacement vers la gauche dans la queue de la distribution de l'apparition des vocalisations négatives, mesurée par une diminution de 38 secondes (IC à 95 % : −78,1, 1,3) dans le 75e quantile de la répartition des nourrissons dont les mères avaient des niveaux détectables de PBDE-99 par rapport aux nourrissons dont les mères avaient des niveaux indétectables. De même, les nourrissons dont les mères avaient des niveaux détectables de PBDE-100 ont présenté une augmentation de 24,1 s (IC à 95 % : 4,1, 44,1) dans le 75e quantile de la distribution de la proportion de temps passé en vocalisations négatives par rapport aux nourrissons dont les mères avaient des niveaux indétectables. Enfin, l'association entre le PBDE-47 et le PBDE-153 et la réactivité physique était significativement modifiée selon le sexe (p < 0,1), avec des tendances opposées chez les filles et les garçons. Conclusions L'exposition prénatale aux PBDE était associée à une incidence accrue de pleurs et de cris accompagnés d'un retard dans les mouvements, ce qui peut indiquer une prédisposition à la frustration et à un manque d'accoutumance chez les nourrissons de moins de 12 mois dans la population générale.

dc.description.fosrctranslation - fr

Santé Canada est responsable de l'évaluation et de la gestion des risques pour la santé, y compris ceux associés à l'exposition aux produits chimiques présents dans l'environnement. Les polybromodiphényléthers (PBDE) sont des substances produites commercialement et utilisées comme ignifugeants dans une grande variété de produits de consommation. L'exposition prénatale aux PBDE a été associée à des déficits cognitifs et à des problèmes de comportement chez les enfants. À ce jour, aucune étude n'a examiné si l'exposition prénatale aux PBDE est associée à la façon dont les nourrissons de moins de 12 mois réagissent à une situation stressante (une tâche de contention des bras). Dans cette étude, les niveaux de plusieurs PBDE ont été mesurés dans le plasma maternel du premier trimestre de l’étude MIREC (Maternal-Infant Research on Environmental Chemicals). Vers l’âge de 7 mois, une mesure de la tendance du nourrisson à être frustré lors d’une situation stressante a été évaluée par une tâche de contention des bras chez 334 nourrissons. L'exposition prénatale à des niveaux plus élevés de certains PBDE était associée à davantage de pleurs du nourrisson pendant la tâche, tandis que d'autres PBDE étaient associés à un séjour du nourrisson encore plus longtemps. Il s'agit de la première étude à signaler que l'exposition prénatale à certains PBDE était associée à différentes réponses à une situation frustrante chez les nourrissons de moins de 12 mois, un prédicteur potentiel de problèmes de comportement ultérieurs au cours de l'enfance. Les résultats de cette étude contribueront à éclairer les activités d'évaluation et de gestion des risques de Santé Canada ainsi que les mesures de santé publique visant à protéger cette population vulnérable contre les effets potentiels, le cas échéant, de l'exposition à des produits chimiques environnementaux.

dc.identifier.doi

https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.06.010

dc.identifier.uri

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2312

dc.language.iso

en

dc.publisher

Elsevier

dc.subject - en

Health

Health and safety

dc.subject - fr

Santé

Santé et sécurité

dc.subject.en - en

Health

Health and safety

dc.subject.fr - fr

Santé

Santé et sécurité

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Prenatal exposure to polybrominated diphenyl ethers and predisposition to frustration at 7 months: Results from the MIREC study

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Article

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