LOS INDICADORES BIOLÓGICOS Y SUS FACTORES DETERMINANTES

Los indicadores biológicos son parámetros que miden la concentración del contaminante, o de algún metabolito del mismo en un fluido biológico, o que están basados en la medida de alteraciones bioquímicas o funcionales producidas por los contaminantes.

196 La elección de un indicador biológico apropiado para un contaminante exige conocer su comportamiento toxicocinético en el organismo. Esto es, su distribución, sus órganos de reserva, sus transformaciones metabólicas, las rutas de sus metabolitos, sus vías de eliminación, etc. Los factores a tener en cuenta al seleccionar un indicador serían:

- Que presente un alto grado de correlación con la concentración ambiental del contaminante. - Que esté relacionado con alguna alteración biológica que de forma precoz ponga de manifiesto la aparición de una patología subclínica reversible característica del tóxico.

- Que presente validez predictiva, es decir, que sea sensible (pocos falsos negativos) y selectivo (pocos falsos positivos).

- Que la muestra pueda ser obtenida y conservada sin dificultades

- Que se disponga una metodología fiable para las determinaciones analíticas.

Clasificación de los Indicadores

Un determinado indicador se escogerá en función de aquello que se desea medir: exposición actual, exposición pasada, acumulación del contaminante en el organismo, un determinado efecto, etc. En cada caso habrá que conocer y tener en cuenta qué parámetro interesa medir, en qué medio biológico resulta más representativo, y en qué momento debe ser muestreado, ya que por tratarse la eliminación de una sustancia o de sus metabolitos de un fenómeno cinético, será dependiente del tiempo. Los indicadores biológicos pueden ser clasificados como indicadores de dosis e indicadores de efecto.

Indicadores de dosis

Son parámetros que miden la concentración de un contaminante o de un metabolito relacionado con el mismo, en algún fluido o tejido biológico y que en buena medida son representativos de la dosis absorbida.

Indicadores de dosis de exposición: aquellos en que la cantidad de sustancia presente en las muestras biológicas está directamente correlacionada con los niveles de contaminación ambiental y, por tanto, ofrecen una estimación indirecta aceptable del grado de exposición. Plomo en sangre o ácido hipúrico (metabolito del tolueno) en orina.

Indicadores de dosis real o efectiva: capaces de medir la cantidad de sustancia en el punto donde ésta produce sus efectos. Carboxihemoglobina en sangre como índice de la exposición a monóxido de carbono.

Indicadores de acumulación: útiles de valorar la cantidad de sustancia acumulada en aquellos órganos o tejidos en los que la eliminación va a resultar muy lenta. Están relacionados con la carga corporal del contaminante.

Indicadores de efecto

Son parámetros que pueden identificar alteraciones bioquímicas o funcionales en su fase inicial y cuando aún se encuentran en una situación reversible. Estos cambios reversibles no son representativos de las alteraciones de salud del individuo, que serían objeto de la vigilancia de la salud.

Indicadores de efecto bioquímico: basados en la variación de los niveles bioquímicos endógenos (actividades enzimáticas, productos metabólicos, etc.) alterados por la acción de un contaminante. La inhibición de la acetil colinesterasa en eritrocito correlaciona con los síntomas colinérgicos que aparecen debido a una exposición crónica a pesticidas (organofosforados y carbamatos).

Indicadores de efecto fisiológico: basados en variaciones fisiológicas, generalmente de los sistemas nervioso o respiratorio, inducidas por la acción de los tóxicos. La disminución de la conducción nerviosa en el nervio periférico radial de la muñeca debido a la exposición a plomo.

Una vez escogido el indicador biológico más adecuado a nuestro propósito, es necesario considerar la influencia de dos factores determinantes para la interpretación de los resultados: la variabilidad biológica y el momento en que debe ser tomada la muestra.

Factores determinantes Variabilidad Biológica

Para comprender el significado y las limitaciones que presentan los resultados del control biológico hay que tener un cuenta un factor, denominado “respuesta individual” o “variabilidad biológica”, capaz de provocar que, ante una misma exposición ambiental los diversos individuos expuestos puedan presentar valores distintos en sus resultados de control biológico debido las características diferentes que presentan a nivel anatómico, a nivel funcional y también en lo que respecta a sus hábitos de vida y conducta, como se muestra en la figura 1.

Figura 1

Todos los factores que puedan afectar a la entrada, absorción y tránsito de contaminante por el organismo influyen en el resultado de la medida de un indicador biológico. Así, factores como el caudal respiratorio, las características hemodinámicas, y la eficacia de los mecanismos de metabolización y excreción producirían variaciones en cada individuo dentro de los límites fisiológicos de la especie.

La variabilidad biológica puede constituir en ocasiones un factor de confusión en la interpretación de los resultados del control biológico y, sobre todo, de su relación con los resultados obtenidos en el control ambiental.

Momento de la toma de muestra

El tránsito y la eliminación en el organismo de un contaminante son fenómenos que dependen del tiempo. Por tanto, será de suma importancia prestar atención al momento de la toma de muestra con respecto al tiempo en que termina la exposición.

Para sistematizar la toma de muestra habrá que considerar un parámetro denominado “vida media biológica” que vendría a ser el tiempo que tarda un contaminante presente en el organismo en reducir

198 su presencia (cantidad o concentración) a la mitad y que representa la rapidez con que un contaminante se mueve por el organismo, habrá que adoptar precauciones, tal como se indica en el cuadro de la figura 2 , para conseguir que la muestra sea representativa de aquello que se desea medir y pueda ser comparada correctamente con unos valores límite biológicos que han sido establecidos en unas condiciones determinadas, como se verá posteriormente.

En la figura 2 se categorizan los contaminantes en función de su vida media biológica, especificando si se acumulan o no, y cuán critico puede resultar el momento del muestreo en función de ese parámetro. Igualmente se incluyen las frases con las instrucciones que deben seguirse escrupulosamente para que la muestra sea tomada en condiciones de ser comparada con los valores límite biológicos establecidos.

Figura 2