Study material
Ambientales I
Enfermedades Ambientales y Nutricionales: Toxicología y Riesgos
Al finalizar este capítulo, el estudiante será capaz de comprender los mecanismos básicos de toxicidad de agentes químicos y metales pesados, analizar el impacto del tabaquismo y el alcohol, y evaluar las consecuencias de los riesgos laborales en la salud humana.
Las enfermedades ambientales comprenden los trastornos causados por la exposición a factores químicos y físicos presentes en el entorno natural, el lugar de trabajo y el estilo de vida personal, incluyendo los componentes nutricionales. El entorno humano abarca desde el aire respirado hasta los alimentos y elementos tóxicos del entorno ocupacional. En los países desarrollados, el comportamiento individual (tabaquismo, dieta, alcohol) ejerce una mayor influencia sobre la salud que los factores ambientales externos, aunque esta dinámica se ve desafiada por el impacto creciente del cambio climático.
Toxicología: Principios Básicos
La toxicología se define como la "ciencia de los venenos". Su principio rector, establecido por Paracelso en el siglo XVI, es estrictamente cuantitativo: "Todas las sustancias son venenos; la dosis exacta es la que diferencia un veneno de un remedio".
- Xenobióticos: Son sustancias químicas exógenas (drogas, disolventes, contaminantes industriales, pesticidas) presentes en el aire, agua o alimentos, que pueden absorberse por inhalación, ingestión o contacto cutáneo.
- Metabolismo de Xenobióticos: La mayoría se metaboliza en el hígado a través de una secuencia en dos fases:
- Fase I: Incluye reacciones de hidrólisis, reducción u oxidación, catalizadas principalmente por el sistema enzimático del citocromo P-450 (CYP). Este sistema puede detoxificar el compuesto o, en ocasiones, activar el xenobiótico transformándolo en un metabolito tóxico o reactivo.
- Fase II: Los productos de la fase I se conjugan (glucuronidación, sulfatación, metilación) para aumentar su hidrosolubilidad, permitiendo su excreción renal o biliar.
Variabilidad Metabólica: La actividad del sistema CYP varía individualmente debido a polimorfismos genéticos, el consumo de alcohol, el tabaco, el estado de ayuno o el uso de otros fármacos, lo que explica por qué una misma dosis de un tóxico puede ser letal para una persona y tolerable para otra.
Metales Pesados como Contaminantes
Los metales pesados más implicados en toxicidad humana son el plomo, el mercurio, el arsénico y el cadmio.
| Metal | Fuentes de Exposición | Efectos Clínicos Principales |
|---|---|---|
| Plomo | Pinturas viejas, polvo contaminado, minería, tuberías antiguas. | Niños: Defectos neurológicos irreversibles (CI reducido), encefalopatía. Adultos: Neuropatía periférica (mano caída), anemia microcítica. |
| Mercurio | Pescado contaminado, amalgamas dentales, vapores industriales. | Daño neurológico irreversible en SNC (temblor, ataxia, parálisis cerebral en fetos), necrosis tubular renal. |
| Arsénico | Herbicidas, conservantes de madera, agua subterránea contaminada. | Trastornos cardiovasculares (arritmias), neuropatía periférica, lesiones cutáneas (hiperqueratosis) y carcinogénesis (pulmón, vejiga, piel). |
| Cadmio | Pilas, fertilizantes químicos, minería, galvanización. | Neumonía química, enfermedad renal crónica (fallo tubular) y osteoporosis / osteomalacia. |
Toxicidad del Plomo: El plomo compite con el calcio, depositándose en dientes y huesos con una semivida de 20-30 años. En la sangre, inhibe las enzimas ácido -aminolevulínico deshidratasa y ferroquelatasa, bloqueando la síntesis del grupo hemo y causando anemia microcítica con punteado basófilo en los eritrocitos.
Efectos del Tabaco y Alcohol
El tabaco es el agente ambiental más importante que contribuye a la muerte prematura. Su combustión libera alquitranes, CO, y carcinógenos como el benzo[a]pireno, que provocan desde enfisema y bronquitis crónica hasta cáncer de pulmón (90% de los casos). El monóxido de carbono (CO) genera hipoxia sistémica al unirse a la hemoglobina con una afinidad 200 veces superior al oxígeno, formando carboxihemoglobina.
El alcohol (etanol) afecta múltiples órganos: hígado (esteatosis, hepatitis, cirrosis), sistema nervioso (neuropatía) y sistema gastrointestinal (gastritis, esofagitis). Su metabolismo genera acetaldehído y ERO que dañan directamente la membrana celular.
¿Cuál es el mecanismo fisiopatológico principal de la toxicidad del monóxido de carbono (CO)?
La toxicología depende de la dosis. Los metales pesados (plomo, mercurio, arsénico, cadmio) inducen toxicidad sistémica, mientras que agentes como el tabaco y el alcohol causan daño orgánico crónico a través de metabolitos reactivos y estrés oxidativo.
