Alergenos y Desencadenantes Ambientales del Asma
El presente artículo de caso se centra en los alérgenos (polen, moho, caspa animal, partes de insectos y algunas sustancias químicas) y las sustancias irritantes (humo de tabaco, polvo, vapores de gasolina o de diésel y cloro) que pueden desencadenar o agravar un ataque de asma en personas con hiperreactividad aumentada en las vías respiratorias.
De qué manera puede un contaminante ambiental afectar la gravedad del asma:
- El contaminante puede actuar como un provocador o desencadenante de un ataque de asma en una persona con vías respiratorias hiperreactivas.
- El contaminante puede agravar una inflamación preexistente de las vías respiratorias y provocar un aumento en su hiperreactividad, la cual puede persistir después de que cese la exposición.
- El contaminante puede aumentar o modificar la respuesta inmunitaria a los antígenos inhalados o intensificar el efecto de otros contaminantes en el aparato respiratorio.
Varios estudios sostienen la importancia de las alergias y los alérgenos en el agravamiento del asma.
Los hallazgos clave incluyen.
- La sensibilización a los alérgenos en ambientes interiores y a las esporas de los mohos exteriores constituye un factor de riesgo de asma en niños y adultos.
- En niños y adultos sensibles a los alérgenos en ambientes interiores, la gravedad de los síntomas del asma puede variar en función del nivel de exposición.
- La reducción de la exposición a los ácaros del polvo casero ha producido mejores resultados en las pruebas de función respiratoria y una reducción en la inflamación y la hiperreactividad de las vías respiratorias en niños y adultos sensibles (Nelson 2000; Frew 2003a; Simpson y Custovic 2004).
Estos estudios en su conjunto presentan un argumento sólido sobre la importancia de la exposición a alérgenos y sustancias irritantes como factores de agravamiento del asma en niños y adultos. Los hallazgos recalcan la importancia de identificar y controlar estas exposiciones.
Contaminación del aire interior
En los países industrializados, los adultos y los niños pasan la mayor parte del tiempo en ambientes interiores (Schwabet ál. 1992). La exposición a contaminantes del aire interior puede tener un efecto más grave en el asma infantil que la exposición a contaminantes atmosféricos en ambientes exteriores (IOM 2000; Etzel 2003).Los principales contaminantes del aire interior que se asocian a agravamientos de asma incluyen (AAPCEH 2003; Jones 2000):
- alérgenos biológicoLa sensibilización a los ácaros del polvo es un factor importante de riesgo de agravamiento del asma y la aparición de la enfermedad. Los ácaros del polvo crecen óptimamente bajo temperaturas cálidas y una humedad mayor a 50% en objetos cubiertos de tela como juguetes de peluche y de trapo, muebles tapizados, ropa de cama, colchones y alfombras. (Sporik et ál. 1990; Platts-Mills et ál. 1995; Duffy et ál. 1998).s (ácaros del polvo doméstico, cucarachas, caspa animal, moho, etc.),
- humo del tabaco ambiental,
- químicas y vapores irritantes y
- sustancias que generan los aparatos de combustión.
Alergenos biológicos
Los alérgenos biológicos están presentes en los ambientes de la casa, la escuela y el trabajo, aunque las concentraciones de alérgenos de los ácaros del polvo, cucarachas y caspa animal (mascotas, ratones, ratas) varían con la ubicación geográfica. Sin embargo, los alérgenos de los ácaros del polvo, el moho y los alérgenos de los perros y gatos se encuentran en casi todas las casas, incluso en aquellas donde actualmente no hay mascotas (Togias 2003; Weinberger 2003; Nelson 2000).
Acaros del polvo
La sensibilización a los ácaros del polvo es un factor importante de riesgo de agravamiento del asma y la aparición de la enfermedad. Los ácaros del polvo crecen óptimamente bajo temperaturas cálidas y una humedad mayor a 50% en objetos cubiertos de tela como juguetes de peluche y de trapo, muebles tapizados, ropa de cama, colchones y alfombras. (Sporik et ál. 1990; Platts-Mills et ál. 1995; Duffy et ál. 1998).
Cucarachas
Los alérgenos de las cucarachas tén pueden aumentar el riesgo de asma en los niños (Etzel 2003). Los excrementos de las cucarachas son posiblemente uno de los alérgenos que menos se toman en cuenta en los ambientes interiores. En niños asmáticos que viven en zonas urbanas deprimidas se ha reportado una tasa de sensibilización a las cucarachas de 36%. Los niños con asma y alergia a las cucarachas que están expuestos a sus alérgenos presentan más sibilancias, absentismo escolar, visitas a la sala de emergencias y hospitalizaciones que los niños no sensibilizados o no expuestos (IOM 2000; Rosenstreich et ál. 1997).
Gatos
La exposición a los gatos guarda una relación causal con los agravamientos de asma en muchos niños asmáticos (IOM 2000). Las reacciones alérgicas a los gatos son más graves que las causadas por otras mascotas domésticas comunes. Más de 6 millones de habitantes en los EE. UU. son alérgicos a los gatos y hasta un 40% de los pacientes atópicos muestra sensibilidad en las pruebas cutáneas (Wood y Eggleston 1993). Sin embargo, estudios recientes han mostrado que la presencia de un gato en la casa puede disminuir el riesgo de contraer asma (Platts-Mills et ál. 2001; Nafstad et ál. 2001).
Otros animales
Los perros, roedores, pájaros y otros animales con pelaje o plumas pueden contribuir en grado variable a los alérgenos animales en el hogar. Los perros pueden teneérgenos específicos a su raza y son menos uniformemente alergénicos que los gatos (Lindren et ál. 1988). Los alérgenos de los roedores pueden provenir de los roedores que se tengan como mascota o de plagas en la casa. Se ha indicado que los pájaros y las plumas pueden ser alergénicos; sin embargo, es posible que los ácaros del polvo asociados a las plumas (como las plumas en almohadas y ropa) sean la fuente de los alérgenos (IOM 2000).
Mohos
La exposición a los mohos puede producir sensibilización alérgica y agravar el asma o la rinitiérgica (Pope et ál. 1993). Al menos 60 especies de mohos tienen esporas que se consideran alergénicas (Burge 1989). Son de particular preocupación las especies:
- Penicillium,
- Aspergillus,
- Cladosporium y
- Alternaria.
La exposición a estas especies puede originar congestión nasal, rinorrea, estornudos, conjuntivitis, lagrimeo, sibilancias, opresión torácica y disnea. De los pacientes estudiados, los niños son los más sensibles a los alérgenos de los mohos (Etzel 2003).
Humo de tabaco ambiental
La exposición al humo de tabaco ambiental es un factor de riesgo de ataques de asma en los niños (AAPCEH 1997). Los niños asmáticos cuyos padres fuman tienen ataques de asma más frecuentes y síntomas más graves (Weitzman et ál. 1990; Martínez et ál. 1992; Murray y Morrison 1993). Existen evidencias claras sobre la asociación entre la exposición al humo de tabaco ambiental y la aparición y agravamiento del asma. La exposición al humo de tabaco ambiental también representa para los niños un riesgo mayor de sinusitis, otitis media y bronquiolitis (IOM 2000; Tager et ál. 1993).
Aparatos de combustión
Los aparatos de calefacción que no se utilizan en forma adecuada o no tienen un funcionamiento óptimo son una fuente importante de contaminantes interiores generados por la combustión. Las posibles fuentes de contaminantes incluyen:
- estufas de gas, especialmente si se usan para la calefacción del hogar;
- chimeneas con ventilación inadecuada;
- calderas en mal estado o con problemas de funcionamiento;
- estufas de leña o carbón o de otra biomasa y
- calentadores de queroseno sin ventilación o con ventilación inadecuada o calentadores portátiles de gas.
Las sustancias que genera la combustión de estos aparatos incluyen:
- monóxido de carbono (CO),
- dióxido nítrico (NO2),
- materia particulada (PM) y
- dióxido de azufre (SO2).
Si bien el CO es un gran peligro para la salud, no es un gas irritante y no es probable que agrave por sí solo el asma. La combinación de estos productos derivados de la combustión a menudo agravará los síntomas del asma (AAPCEH 2003).
Vapores químicos
Algunos materiales utilizados en la construcción y muebles caseros (US EPA 1994) emiten gas formaldehído. El formaldehído puede agravar el asma en algunos bebés y niños (Krzyzanowski et ál. 1990). En concentraciones suficientes en el aire, los productos de limpieza doméstica como el cloro y el amoníaco también pueden provocar reacciones.
Alergenos variados
El látex puede causar una reacción alérgica ya sea por el contacto directo o por la inhalación de partículas de látex. Los síntomas van desde erupción cutánea hasta broncoespasmo y anafilaxis. Los guantes, globos, condones y varios tipos de equipos deportivos pueden desencadenar reacciones alérgicas en el hogar (Landwehr y Boguniewicz 1996).
Contaminación atmosférica
Durante las últimas décadas, los niveles altos de contaminación atmosférica han sido asociados a aumentos a corto plazo en la morbilidad y la mortalidad por asma (AAPCEH 1993; Ostro et ál. 2001; Tolbert et ál. 2000). Las exposiciones específicas a alérgenos de las plantas en ambientes exteriores, como polvo orgánico de semillas de ricino, soya y granos ilustran de manera abrumadora esta relación (Etzel 2003). Los contaminantes atmosféricos peligrosos así como las emisiones industriales de aldehídos, metales, isocianatos y otras sustancias han demostrado ser elementos causales y desencadenantes del asma (Leikauf et ál. 1995). En algunas comunidades, la contaminación atmosférica peligrosa se asocia a olores nauseabundos y los olores pueden agravar los síntomas de algunas personas asmáticas (Shusterman 1992).
La contaminación del aire ha sido implicada como uno de los factores responsables del aumento drástico en la incidencia de asma en años recientes. (Salvi 2001) Los médicos deben tener en cuenta los contaminantes atéricos comunes (según criterios de la EPA) que pueden afectar a los pacientes asmáticos. Las Normas Nacionales para la Calidad del Aire Ambiental (National Ambient Air Quality Standards o NAAQS) se refieren a seis contaminantes:
- ozono (O3),
- SO2,
- NO2,
- CO,
- plomo,
- materia particulada <10 micrones (PM10) y materia particulada <2.5 micrones (PM2.5).
Estas normas están diseñadas para proteger la salud de todos los grupos susceptibles, incluidos los asmáticos. El índice de la calidad del aire (ICA, Tabla 2) constituye un medio estandarizado para comunicar información de salud asociada a los niveles atmosféricos diarios de O3, SO2, NO2, CO, PM10, y PM2.5 al nivel del suelo. (Ver Apéndice 1) Para todo índice notificado que tenga un valor superior a 100, la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA, por sus siglas en inglés) determina los valores diarios y reporta los más altos para sus respectivos índices, el contaminante crítico y los grupos específicos de las poblaciones sensibles a ese contaminante (US EPA 1999).
Ozono
La exposición al ozono (O3) causa en algunos niños asmáticos (y otros que no lo son) una disminución en el función respiratoria. En Estados Unidos, una gran proporción del O3 ambiental es producto de las reacciones fotoquímicas entre varios óxidos de nitrógeno (NOx), compuestos orgánicos volátiles (COV) y rayos ultravioleta. La mayoría de los estudios sobre los efectos del O3 en la salud se ha enfocado a los efectos a corto plazo, como la reducción del VEF1 y de la capacidad vital forzada (CVF). Los niveles de O3por lo general son más altos en los días calurosos del verano y tienden a alcanzar su punto máximo al final de la tarde (Etzel 2003; Avol et ál. 1985; Spektor et ál. 1991).
Dióxido de Azufre (SO2)
Debido a su gran solubilidad, el SO2 irrita principalmente las vías respiratorias superiores. La mucosa nasal elimina eficazmente la mayor parte del SO2 que se inhala durante la respiración en reposo. Pero durante el ejercicio moderado puede ocurrir una penetración profunda en la mucosa pulmonar. El SO2 guarda una relación de dosis-efecto en la broncoconstricción. La intensidad de la broncoconstricción inducida por el SO2 depende del nivel de hiperreactividad preexistente de la persona y del ejercicio que realice. Una persona que no tiene asma puede tolerar una concentración más alta de SO2 antes de comenzar a presentar síntomas. La respuesta broncoconstrictora ocurre en los primeros minutos de la exposición y se alivia dentro de la hora que sigue al cese de la exposición. 1986; Koenig et ál. 1990).
Dióxido de Nitrógeno (NO2)
A diferencia de otros contaminantes, el NO2 es un contaminante presente en ambientes interiores y exteriores. Las fuentes interiores de NO2 pueden ser:
- estufas de gas en mal funcionamiento,
- calderas,
- chimeneas y
- calentadores de queroseno portátiles.
La mayoría de los efectos que causa el NO2 en la salud se consideran resultado de una exposición prolongada a índices bajos del contaminante en ambientes exteriores. Al igual que los otros contaminantes del aire, el NO2 aumenta la respuesta bronquial durante el ejercicio. El NO2 disminuye la función respiratoria en las personas asmáticas que están expuestas a concentraciones superiores a 0.3 ppm, aun cuando no existe una relación clara de dosis-efecto. La exposición a altas concentraciones de NO2 por periodos cortos induce a cambios en el bronquiolo terminal y lesiones alveolares difusas. Dichas concentraciones elevadas generalmente solo ocurren en exposiciones accidentales, como las que pueden sobrevenir en los espacios cerrados o en un entorno laboral (Etzel 2003; Avol et ál. 1985; Shima y Adachi 2000).
Materia particulada y materia particulada fina
La materia particulada es una mezcla de partículas sólidas y gotitas líquidas. La materia particulada <10 micrones (PM10) se conoce como particulados gruesos y puede conducir a una exposición en las vías respiratorias inferiores (AAPCEH 2003). La PM10 es la unidad de medida estándar utilizada en todo el mundo para las partículas contaminantes del aire. De acuerdo con algunos estudios, los síntomas del asma pueden empeorar cuando se incrementan los niveles de PM10, la cual es una mezcla compleja de distintos tipos de partículas. La PM10 tiene muchos componentes y no hay un consenso general sobre cuáles pueden agravar el asma. Sin embargo, pueden ser importantes los efectos proinflamatorios de los metales de transición, los hidrocarbonos, las partículas ultra finas y la endotoxina presentes en la PM10en grados distintos (Donaldson et ál. 2000).
La materia particulada <2.5 micrones (PM2.5) se conoce como materia particulada fina. Entre las fuentes de PM2.5 figuran:
- combustión industrial y residencial,
- emisiones vehiculares,
- incendios de bosques y de vegetación y
- reacciones de gases en la atmósfera (SO2 y NOx) y compuestos orgánicos volátiles (VOC).
La PM2.5 penetra más profundamente en los pulmones que la PM10, con lo que causa potencialmente efectos adversos en la salud más graves (AAPCEH 2003; Schwartz y Neas 2000). Varios estudios epidemiológicos en comunidades publicados recientemente determinaron una asociación de efectos adversos cuando había una exposición en la que las partículas PM2.5 tenían una concentración significativa, aun cuando las concentraciones de PM10 en el aire eran inferiores a las Normas Nacionales de Calidad del Aire Ambiental. El consumo de medicamentos, los ingresos hospitalarios y el número de visitas a las salas de emergencia (principalmente de pacientes de edad avanzada y personas con enfermedades cardiopulmonares) aumentaron bajo estas condiciones (Ware et ál. 1986; Dockery et ál. 1989).
Contaminantes asociados a tráfico vehicular y emisiones de diesel
La exposición a las emisiones de vehículos motores puede tener un efecto significativo en el funcionamiento respiratorio de niños y adultos. Los estudios muestran que los niños que viven cerca de carreteras con mucho tráfico tienen tasas considerablemente más altas de sibilancias y asma diagnosticada (Ciccone et ál. 1998). Las investigaciones epidemiológicas parecen indicar que las emisiones de diésel pueden tener agravar la enfermedad especialmente en los niños (Brunekreef et ál. 1997). Un niño que viaja en autobús escolar puede tener una exposición a las emisiones de diésel hasta 4 veces mayor que uno que viaja en automóvil (NRDC 2001).
Asma ocupacional
El asma ocupacional es la enfermedad respiratoria ocupacional más común en muchos países desarrollados. Aproximadamente entre el 15 y el 25% de los adultos asmáticos puede tener asma ocupacional (es decir, asma ocupacional causada por las condiciones del trabajo o agravada por el trabajo) (Balmes 2003; Wagner 2006; Henneberger 2007). Los dos tipos de asma ocupacional se diferencian a continuación.
- Asma provocada por alergias aparece después del periodo de latencia necesario para adquirir sensibilización.
- Asma provocada por irritantes aparece debido a una exposición aguda a niveles altos de materiales irritantes y puede atribuirse a repetidas exposiciones a irritantes (Malo y Chan-Yeung 2001; Liu 2002; Holla et ál. 2002; Gautrin 2006).
Una forma sencilla y directa de detectar casos potenciales de asma ocupacional es preguntarle a un paciente asmático adulto si sus síntomas se alivian cuando no está en el trabajo y si empeoran cuando lo está. Algunas sustancias ocupacionales sensibilizantes e irritantes, como productos limpiadores, pegamento epóxico y artículos para el arreglo del cabello, también se encuentran afuera del lugar de trabajo y pueden tener una influencia importante en el asma no ocupacional (Tarlo 2003). No obstante, suele ser más frecuente la exposición a estos agentes en entornos ocupacionales que en los no ocupacionales (Friedman-Jimenez et ál. 2000).
Más de 300 sustancias han sido clasificadas como causantes de asma ocupacional (Malo y Chan-Yeung 2006) y una cantidad similar o mayor de sustancias y condiciones de trabajo puede agravar el asma preexistente. Numerosos alérgenos biológicos en el trabajo pueden causar asma, como los productos de látex de caucho natural en los entornos médicos y loérgenos animales en laboratorios de investigación y consultorios veterinarios.
Una amplia variedad de polvos, gases, humos y vapores aerotransportados pueden causar síntomas relacionados con las dosis de exposición en el lugar de trabajo. Entre las sustancias químicas asociadas al asma ocupacional, los anhídridos de ácido han sido identificados como objeto de estudio por su compleja actividad biológica inherente y la amplia gama de enfermedades respiratorias ocupacionales observadas en trabajadores expuestos de varios entornos laborales (Zeiss 2002).
Además de los lugares de trabajo que tradicionalmente se consideran «sucios», las oficinas y otros ambientes de trabajo no industriales en locales interiores pueden representar un riesgo de asma. En el 2004, el Instituto de Medicina concluyó que existen evidencias suficientes para asociar la presencia de moho u otras sustancias en edificios húmedos a síntomas nasales y de la garganta, tos, sibilancias y síntomas de asma en pacientes asmáticos sensibilizados (IOM 2004). Desde que se publicó este estudio de revisión se han realizado más investigaciones en las que se indica que la exposición a ambientes húmedos y al moho puede llevar a la aparición del asma (Cox-Ganser 2005; Jaakkola 2005).
Tomando en cuenta los datos de vigilancia del asma ocupacional en Estados Unidos entre 1993 y 1999, los elementos que más comúnmente se consideran desencadenantes son, en orden decreciente:
- sustancias químicas diversas,
- materiales de limpieza,
- polvo mineral e inorgánico,
- contaminantes del aire interior,
- productos de pirólisis,
- isocianatos,
- solventes,
- hidrocarbonos,
- polímeros y
- exposiciones a actividades de soldadura (NIOSH 2003).
Los diisocianatos son la principal causa identificada de asma ocupacional en todo el mundo (Johnson et ál. 2004; Wisnewski 2006).
Varios informes indican que la exposición ocupacional al látex de caucho natural en los trabajadores del sector salud puede provocar síntomas de rinoconjuntivitis, con o sin asma, en ciertas personas sensibilizadas (Fish 2002). Se necesitan más investigaciones para determinar si las reacciones a las exposiciones ocupacionales en las vías respiratorias superiores indican o predicen reacciones en las vías respiratorias inferiores (Christiani 2006).
Agencia de Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades
http://www.atsdr.cdc.gov/es/csem/asma/asma_factores.html
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