Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) levels in urine samples collected in a subarctic region of the Northwest Territories, Canada.

Ratelle, Mylene; Khoury, Cheryl; Adlard, Bryan; Laird, Brian

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) levels in urine samples collected in a subarctic region of the Northwest Territories, Canada.

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dc.contributor.author: Ratelle, Mylene; Khoury, Cheryl; Adlard, Bryan; Laird, Brian
dc.date.accessioned: 2024-03-13T20:46:08Z
dc.date.available: 2024-03-13T20:46:08Z
dc.date.issued: 2020-01-07
dc.description - en: Health Canada is responsible for the assessment and management of potential health risks associated with exposure to chemicals in the environment. Traditional food consumption for Indigenous peoples is associated with improved nutrition and health but can also pose potential risks due to exposure to contaminants. To better understand potential exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) among Indigenous populations in northern Canada, a multi-year biomonitoring study investigated levels of PAHs in First Nations communities of the Northwest Territories. Urine samples of study participants from two regions from the Mackenzie Valley (Dehcho and Sahtú) were analysed for PAHs and cotinine markers, and participants also completed a 24-hr recall food survey. When compared with the general Canadian population, geometric mean concentrations of some PAH biomarkers appeared to be higher among study participants, however these concentrations were below any clinical level where a health effect might be observed. Statistical analysis using non-parametric tests also indicated an association between some biomarkers and consumption of cooked meat in the last 24 hours and smoking status. This work is the first to report PAH concentrations in a northern Canadian population, which also provides local baseline data for monitoring changes over time in the future. These findings will support regional and territorial decision makers in identifying environmental health priorities, and provide valuable northern data for chemicals risk assessment and risk management activities.
dc.description.abstract - en: Traditional food consumption for Indigenous peoples is associated with improved nutrition and health but can also pose potential risks via exposure to contaminants. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are compounds of interest due to their widespread presence (e.g., their metabolites are detected in up to 100% of the Canadian population) and their toxicological potential. To better understand the range of exposures faced by Indigenous populations in northern Canada and to address a contaminant of emerging concern identified by the Arctic Monitoring and Assessment Programme, a multi-year biomonitoring study investigated levels of PAH exposure in subarctic First Nations communities of the Northwest Territories, Canada. Secondary data analysis of banked samples from a subset of the cross-sectional study was done. PAHs and cotinine markers in the urine samples (n = 97) of participants from two regions from the Mackenzie Valley (Dehcho and Sahtú) was completed by liquid and gas chromatography coupled with mass spectrometry. Also, participants completed a 24-hr recall food survey. When compared according to age/sex categories, the GM of several biomarkers (1-hydroxypyrene, 1-naphthol, 2-hydroxyfluorene, 2-hydroxyphenanthrene, 2-naphthol, 3-hydroxyfluorene, 3-hydroxyphenanthrene, 4-hydroxyphenanthrene, 9-hydroxyfluorene, 9-hydroxyphenanthrene) appeared higher than observed for the general Canadian population. The PAHs levels observed were, however, below clinical levels associated with adverse health outcomes. Altogether, these elevated biomarkers are metabolites of pyrene, naphthalene, fluorene and phenanthrene. Statistically significant non-parametric associations were observed between several biomarkers and i) the consumption of cooked meat in the last 24 h; and, ii) smoking status (self-reported status and adjusted on urine cotinine level). This work is the first to report PAH levels in a northern Canadian population and provides local baseline data for monitoring the effects of changes to climate and lifestyle over time. These findings will support regional and territorial decision makers in identifying environmental health priorities.
dc.description.abstract-fosrctranslation - fr: La consommation alimentaire traditionnelle des peuples autochtones est associée à une meilleure nutrition et à une meilleure santé, mais peut également présenter des risques potentiels en raison de l'exposition à des contaminants. Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont des composés intéressants en raison de leur présence répandue (par exemple, leurs métabolites sont détectés chez jusqu'à 100 % de la population canadienne) et de leur potentiel toxicologique. Pour mieux comprendre l'éventail d'expositions auxquelles sont confrontées les populations autochtones du nord du Canada et pour lutter contre un contaminant préoccupant identifié par le Programme de surveillance et d'évaluation de l'Arctique, une étude de biosurveillance pluriannuelle a étudié les niveaux d'exposition aux HAP dans les communautés subarctiques des Premières Nations du Nord-Ouest. Territoires, Canada. Une analyse des données secondaires d'échantillons en banque provenant d'un sous-ensemble de l'étude transversale a été effectuée. Les HAP et les marqueurs de cotinine dans les échantillons d'urine (n = 97) des participants de deux régions de la vallée du Mackenzie (Dehcho et Sahtú) ont été complétés par chromatographie liquide et gazeuse couplée à la spectrométrie de masse. En outre, les participants ont répondu à une enquête de rappel d'aliments de 24 heures. Comparés selon les catégories d'âge/sexe, les GM de plusieurs biomarqueurs (1-hydroxypyrène, 1-naphthol, 2-hydroxyphénanthrène, 2-hydroxyphénanthrène, 2-naphthol, 3-hydroxyfluorène, 3-hydroxyphénanthrène, 4-hydroxyphénanthrène, 9-hydroxyfluorène , 9-hydroxyphénanthrène) semblait plus élevée que celle observée dans la population canadienne en général. Les niveaux d’HAP observés étaient cependant inférieurs aux niveaux cliniques associés à des effets néfastes sur la santé. Au total, ces biomarqueurs élevés sont des métabolites du pyrène, du naphtalène, du fluorène et du phénanthrène. Des associations non paramétriques statistiquement significatives ont été observées entre plusieurs biomarqueurs et i) la consommation de viande cuite au cours des dernières 24 heures ; et, ii) le statut de fumeur (statut autodéclaré et ajusté en fonction du taux de cotinine urinaire). Ce travail est le premier à rapporter les niveaux d'HAP dans une population du nord du Canada et fournit des données de référence locales pour surveiller les effets des changements climatiques et du mode de vie au fil du temps. Ces résultats aideront les décideurs régionaux et territoriaux à identifier les priorités en matière de santé environnementale.
dc.description.fosrctranslation - fr: Santé Canada est responsable de l'évaluation et de la gestion des risques potentiels pour la santé associés à l'exposition aux produits chimiques présents dans l'environnement. La consommation d'aliments traditionnels des peuples autochtones est associée à une meilleure nutrition et à une meilleure santé, mais peut également présenter des risques potentiels en raison de l'exposition à des contaminants. Afin de mieux comprendre l'exposition potentielle aux hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) parmi les populations autochtones du nord du Canada, une étude de biosurveillance pluriannuelle a étudié les niveaux d'HAP dans les communautés des Premières Nations des Territoires du Nord-Ouest. Des échantillons d'urine de participants à l'étude de deux régions de la vallée du Mackenzie (Dehcho et Sahtú) ont été analysés pour détecter les HAP et les marqueurs de cotinine, et les participants ont également répondu à une enquête de rappel alimentaire de 24 heures. Par rapport à la population canadienne générale, les concentrations moyennes géométriques de certains biomarqueurs de l'HTAP semblaient être plus élevées chez les participants à l'étude, mais ces concentrations étaient inférieures à tout niveau clinique où un effet sur la santé pourrait être observé. L'analyse statistique utilisant des tests non paramétriques a également indiqué une association entre certains biomarqueurs et la consommation de viande cuite au cours des dernières 24 heures et le statut de fumeur. Ce travail est le premier à rapporter les concentrations de HAP dans une population du nord du Canada, ce qui fournit également des données de référence locales pour surveiller les changements au fil du temps dans le futur. Ces résultats aideront les décideurs régionaux et territoriaux à identifier les priorités en matière de santé environnementale et fourniront des données nordiques précieuses pour les activités d'évaluation et de gestion des risques liés aux produits chimiques.
dc.identifier.doi: https://doi.org/10.1016/j.envres.2020.109112
dc.identifier.uri: https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2143
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
dc.title - en: Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) levels in urine samples collected in a subarctic region of the Northwest Territories, Canada.
dc.type - en: Article
dc.type - fr: Article