Factores ambientales y asma

Resumen

El asma sigue representando un grave problema de salud a nivel mundial, que en los últimos años ha incrementado en forma alarmante su frecuencia debido a diversos factores que se han identificado, como los de tipo genético, aunque los elementos ambientales se consideran integrantes muy importantes de la aparición y desarrollo de varias patologías alérgicas, en las que se incluye obviamente el asma bronquial. La exposición del paciente a alérgenos diversos, tanto intra como extradomiciliarios, se relaciona con una sensibilización específica a estos. Destacan aquellos como los producidos por ácaros, polvo y humo de tabaco; y en el medioambiente, elementos como el ozono, óxido de nitrógeno, dióxido de azufre y el material particulado. Cada uno de ellos puede desencadenar una exacerbación asmática y prolongar o entorpecer la evolución del asma. Parte fundamental del manejo de este trastorno es la evitación en lo posible de estos factores, así como la vigilancia estrecha del esquema preventivo que debe establecerse para cada paciente en particular.

Palabras clave: asma, medioambiente, alérgenos, prevención

 

Abstract

Asthma continues to represent a serious health problem worldwide, which in recent years has increased its frequency alarmingly due to various factors that have been identified, such as genetic factors, although environmental elements are considered very important components in the appearance and development of various allergic pathologies, which obviously include bronchial asthma. The patient's exposure to various allergens, both inside and outside the home, is related to specific sensitization to said allergens. Those produced by mites, dust and tobacco smoke stand out; and in the environment, elements such as ozone, nitrogen oxide, sulfur dioxide and particulate matter. Each of them can trigger an asthma exacerbation and prolong or hinder the progression of asthma. A fundamental part of the management of this disorder is the avoidance of these factors as much as possible, as well as the close monitoring of the preventive scheme that must be established for each patient.

Keywords: asthma, environment, allergens, prevention

 

Introducción 

En las últimas décadas se ha llevado a cabo una gran cantidad de estudios acerca de la influencia de los factores ambientales sobre las enfermedades respiratorias. En su momento, el estudio ISAAC (The International Study of Asthma and Allergies in Childhood) sugirió que dichos factores ambientales podrían ser una de las causas del desarrollo de enfermedades respiratorias como el asma y la rinitis. Otros estudios longitudinales, que abarcaban desde el embarazo, han demostrado esta relación, cuantificando los riesgos asociados a la exposición a diversos contaminantes ambientales.¹

La exposición a la contaminación del aire y otros elementos, tanto dentro de los hogares como en el exterior, influye en el desarrollo y la gravedad de las infecciones respiratorias. La exposición a contaminantes durante la gestación y la infancia se relaciona con deficiencias en el crecimiento y la función pulmonar, lo que puede jugar un papel importante en el desarrollo del asma infantil e incluso en la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) en adultos, además de una posible relación con el cáncer del aparato respiratorio en la adultez.¹

En este sentido, el asma es una enfermedad que afecta a más de 300 millones de personas en todo el mundo, principalmente niños y adultos. Se estima que para el año 2025, el número de personas con asma aumentará en 100 millones más debido al incremento de las concentraciones de contaminación ambiental. La incidencia de enfermedades alérgicas ha aumentado notablemente en los países industrializados.²

El asma es la enfermedad respiratoria crónica más común en niños y adolescentes. Su prevalencia es aproximadamente del 10%; el 80% de los niños asmáticos desarrolla síntomas antes de los 5 años y el 30% antes de los 2 años. Se estima que del 70 al 90% de estos niños mejoran entre los 10 y 15 años, aunque el asma reaparece en el 30% de ellos, y la tasa de curación definitiva del asma infantil es de aproximadamente el 50%. Esta enfermedad se considera multifactorial, ya que está asociada con factores ambientales que se califican como predisponentes, causales y contribuyentes.³

El aumento en la prevalencia del asma en los últimos años ha llevado a investigar posibles factores desencadenantes y condiciones vinculadas con su origen. Sin embargo, las condiciones ambientales son las que mejor explican su comportamiento, ya que se ha observado que al aumentar la contaminación ambiental también aumenta el número de pacientes con asma.³

En la atmósfera de las ciudades se encuentran diversos contaminantes criterio, liberados en grandes cantidades por la actividad industrial y el transporte, que representan un riesgo para la salud y el bienestar humano. Entre estos contaminantes destacan el ozono, el dióxido de nitrógeno, el dióxido de azufre y el material particulado. Estos elementos contribuyen significativamente al aumento de las exacerbaciones en pacientes asmáticos.²

 

Alérgenos ambientales

En términos generales, la atopia se define como una condición caracterizada por una respuesta exagerada de IgE frente a antígenos que son inofensivos para la mayoría de las personas, a menudo asociada con reacciones alérgicas respiratorias (asma bronquial, rinitis y alveolitis alérgica), cutáneas (urticaria, eccema y dermatitis de contacto) y oculares (conjuntivitis). Las personas atópicas suelen presentar concentraciones elevadas de IgE total, así como de IgE específica y reactividad cutánea a alérgenos comunes como pólenes, ácaros del polvo (los más importantes en el caso del asma), mohos, derivados epidérmicos de animales y alimentos. La exposición anual de un individuo a los alérgenos suele ser del orden de microgramos.⁴

La exposición a alérgenos inhalantes se asocia con una sensibilización específica a estos, lo cual es un factor de riesgo para el desarrollo de diversas patologías alérgicas. Enfermedades como la alergia alimentaria, la dermatitis atópica y la rinitis alérgica representan un riesgo significativo para el desarrollo del asma. La relación entre la sensibilización y el desarrollo del asma es compleja y está influenciada por múltiples factores, tales como la vía de contacto, el tiempo de exposición, la dosis del alérgeno, la predisposición genética, la edad del huésped, la microbiota y factores ambientales asociados, que incluso pueden alterar la expresión genética del huésped.⁵

 

Alérgenos Intradomiciliarios

Los niños con susceptibilidad genética se sensibilizan a los alérgenos con los que están en contacto, comenzando con los alérgenos alimentarios, luego con los intradomiciliarios y finalmente con los extradomiciliarios. Diversos estudios muestran datos inconsistentes sobre la exposición a alérgenos como ácaros, epitelios de gato o perro y su relación con el asma. Esto se debe, en parte, al diseño de los estudios, ya sean de cohorte o transversales, y a que los alérgenos de animales, especialmente de gatos, son aerodinámicos y ubicuos, lo que hace que la exposición en el hogar no refleje por completo la carga alergénica total a la que están expuestos los pacientes.⁵

En algunos estudios, la exposición temprana a los ácaros aumenta el riesgo de sensibilización y desarrollo de asma, especialmente en niños con alto riesgo genético y manifestaciones tempranas de enfermedades atópicas. Se sabe que los ácaros como Dermatofagoides pteronyssinus y Dermatofagoides farinae son la fuente principal de alérgenos intradomiciliarios relacionados con el asma a nivel mundial. Estudios longitudinales sugieren que la sensibilización a estos ocurre antes de la polisensibilización.⁵

Respecto a la sensibilización a alérgenos de perro y gato, los datos son más inconsistentes. Algunos estudios de cohorte de nacimiento encuentran una relación lineal dosis-respuesta entre las concentraciones de alérgeno de gato en el hogar temprano en la vida y un mayor riesgo de sensibilización en la edad preescolar y escolar. Sin embargo, estudios transversales en niños mayores y adultos sugieren que la exposición a altas concentraciones del alérgeno principal del gato podría proteger contra la sensibilización al mismo. Esto podría explicarse por la inducción de tolerancia inmunológica, similar a lo que ocurre en la inmunoterapia alérgeno-específica. El momento de la exposición al alérgeno es crucial, siendo el primer año de vida una ventana crítica para el desarrollo de tolerancia.⁵

Por otro lado, la alergia al polvo causada por los ácaros es muy común en las zonas rurales, donde la falta de pavimento genera una gran cantidad de polvo al transitar, constituyendo un factor de riesgo que contribuye al desarrollo de asma en los niños expuestos. El polvo doméstico también puede contener pequeñas partículas de polen, moho, fibras de ropa y tejidos, y detergentes, por lo que es importante realizar una limpieza frecuente en el hogar.⁶

 

Humo de tabaco 

La exposición al humo del tabaco, ya sea durante el periodo prenatal o en los primeros años de vida, incrementa el riesgo de sufrir episodios de asma bronquial. Esto se ha evidenciado en estudios comparativos entre hijos de madres fumadoras y no fumadoras, en que el riesgo se multiplica entre 2.1 y 2.5 veces en los hijos de madres fumadoras. Todos los pacientes estudiados en estos trabajos tenían padres fumadores con un alto consumo de cigarrillos o tabaco.⁶

Se ha encontrado que el hábito de fumar de los padres es un factor común en niños asmáticos. La inhalación pasiva de humo provoca que la cotinina, un subproducto de la nicotina, afecte el mecanismo de limpieza mucociliar al inmovilizar los cilios y aumentar la producción de moco.⁶

En un estudio se comprobó que el humo de tabaco inhalado de forma pasiva es un factor agravante principal, aunque se asocia con otros factores como el hacinamiento, la humedad y la presencia de polvo en la vivienda. Estos autores señalaron que los hijos de madres fumadoras tienen un mayor riesgo de desarrollar síntomas similares al asma bronquial en la infancia temprana y pueden presentar enfermedad sibilante con una frecuencia cuatro veces mayor que los hijos de madres no fumadoras, incrementando el riesgo de enfermedades del tracto respiratorio inferior en la infancia temprana y crisis de agudización en aquellos asmáticos.⁶

 

Aparatos de combustión

Los artefactos de calefacción utilizados de manera inadecuada o con mal funcionamiento son una fuente importante de contaminantes en ambientes cerrados. Las posibles fuentes de contaminantes incluyen estufas de gas, especialmente si se utilizan para calentar el hogar; chimeneas con ventilación inadecuada; calderas ineficientes o con problemas de funcionamiento; cocinas de leña o carbón; calentadores de queroseno sin ventilación o con ventilación inadecuada, o aparatos de calefacción de gas.⁷

Los productos de combustión de estos aparatos incluyen monóxido de carbono (CO), dióxido de nitrógeno (NO₂), material particulado y dióxido de azufre (SO₂). En combinación, estos productos de combustión, con la excepción del CO, a menudo agravan los síntomas del asma, aunque no se han relacionado con una mayor prevalencia de asma que se observa con la exposición al humo del tabaco ambiental.⁷

 

Alérgenos extradomiciliarios

Ozono

El ozono (O₃) troposférico es un contaminante secundario que se forma a partir de reacciones fotoquímicas en las que los rayos UV actúan sobre los óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles. Es el principal contaminante en todas las ciudades del mundo. La exposición al ozono provoca irritación ocular, congestión nasal, tos, náusea, cefalea y, a largo plazo, enfisema pulmonar.²

En diversos estudios se ha encontrado que en las personas asmáticas la inhalación de ozono a una concentración de 0.4 ppm causa eosinofilia y aumenta la proteína catiónica y la IL-8. La exposición durante 2 horas a esta misma concentración incrementa los macrófagos, IL-1β, IL-6, IL-18, IL-5 y GM-CSF. En contraste, la exposición a concentraciones relativamente bajas (0.24 ppm) solo aumenta el número de eosinófilos.²

 

Óxido de nitrógeno

Los óxidos de nitrógeno son contaminantes primarios que se emiten durante la combustión de gasolinas derivadas del petróleo. El dióxido de nitrógeno (NO₂) es el principal componente de la contaminación fotoquímica y es común en el aire de interiores. La exposición a este gas provoca irritación en las vías respiratorias, tos, dolor en el pecho y bronquitis. El NO₂ contribuye al desarrollo del asma infantil e incrementa la morbilidad asociada al asma.²

 

Dióxido de azufre

El dióxido de azufre (SO₂) es emitido por las mismas fuentes que el NO₂ y, al igual que estos gases, presenta alta reactividad en las vías respiratorias. La exposición al SO₂ provoca irritación del tracto respiratorio, altera el mecanismo de limpieza mucociliar y causa broncoconstricción y tos, además de estar relacionado con enfermedades cardiovasculares y muertes prematuras.²

Las altas concentraciones de dióxido de azufre se han relacionado con urgencias hospitalarias por asma en hombres adultos. Al aumentar la broncoconstricción de las vías respiratorias, este gas reduce el volumen espiratorio forzado (FEV₁) y aumenta la resistencia en los primeros 2 minutos de exposición. La exposición a bajas concentraciones —alrededor de 0.25 ppm en pacientes asmáticos— puede reducir significativamente la función pulmonar e incrementar la infiltración de linfocitos, neutrófilos y eosinófilos.²

 

Material particulado

El material particulado (PM, por sus siglas en inglés) es una mezcla de sólidos y líquidos suspendidos en la atmósfera, liberados mayormente por la combustión de diésel, gasolinas y gas. En un estudio, se demostró que la exposición a partículas de diésel en niños alérgicos al ácaro del polvo incrementó las concentraciones de IL-17A en suero.²

En Ciudad Juárez y Chihuahua, México, se encontraron asociaciones positivas entre las concentraciones de PM≤10 y el número de consultas por asma y enfermedades respiratorias, incluso cuando las concentraciones no excedían las normas ambientales mexicanas. También se detectó un efecto sinérgico entre el ozono y el PM≤10.²

 

Asma, ejercicios físicos y contaminantes 

En los últimos tiempos, el control del asma ha mejorado significativamente gracias a los avances en el diagnóstico, manejo y fármacos para la enfermedad. Además, en las últimas décadas del siglo XX se produjeron importantes cambios sociales, como la popularización de la práctica deportiva y el turismo, permitiendo que los pacientes asmáticos accedan, por motivos profesionales o turísticos, a zonas con condiciones ambientales denominadas "extremas", como la montaña o el desierto, e incluso a realizar actividades subacuáticas.⁸

El cuadro 1 presenta algunas recomendaciones que ofrecen nociones básicas sobre el conocimiento del asma y la racionalización de su cuidado y seguimiento, considerando situaciones que pueden ocurrir en lugares inesperados, inhóspitos o bien de manera imprevista. Los objetivos incluyen concienciar al paciente y a su entorno sobre la importancia de controlar el asma, identificar situaciones de riesgo inherentes al asma en condiciones extremas, prevenir y tratar los síntomas de la enfermedad en situaciones poco comunes; ofrecer recursos para prevenir y tratar una crisis en ambientes extremos con el fin de disminuir la morbilidad del asma y evitar las muertes causadas por esta enfermedad. Para ello, se abordan el cuidado y la prevención del asma en condiciones extremas, durante esfuerzos intensos, en ambientes contaminados, hipóxicos o hiperbáricos, así como en lugares con temperaturas y humedades extremas.⁸

 

Cuadro 1. Prevención y tratamiento del asma inducida por el esfuerzo.⁸

 

Comentario

Hoy se sabe que es necesaria una exposición repetida a los contaminantes para que ocurran cambios genéticos, ya que una única exposición a un contaminante puede causar hiperreactividad bronquial y sus consecuencias, sensibilizar al individuo y llevar a que desarrolle asma en futuras exposiciones al agente sensibilizante, aunque no desencadenar un aumento repentino de la enfermedad. Existen evidencias que respaldan esta afirmación, como la disminución de la prevalencia del asma bronquial después de los episodios de contaminación masiva en Londres (1952) y Alemania (1985).

El incremento actual de la enfermedad parece ser una respuesta del organismo a la influencia negativa de la contaminación ambiental a lo largo del tiempo. El control ambiental, tanto a nivel intradomiciliario como extradomiciliario, reduce los síntomas de la enfermedad y, en algunos casos, la elimina; mejora las pruebas de función pulmonar en los pacientes y disminuye el consumo de medicamentos. Considerando que los factores de riesgo son condiciones que predisponen a la aparición de una enfermedad y que en el caso del asma bronquial la mayoría de estos factores son contaminantes ambientales, el control ambiental es la medida más importante para reducir la incidencia del asma.

En este contexto, la aparición de síntomas asmáticos en el paciente debe ser manejada en forma oportuna y eficaz, y más importante aún es la prevención de estas manifestaciones, para lo cual hoy se dispone de excelente opciones terapéuticas, eficaces y seguras.

 

Referencias

1.	Praena Crespo M. Factores ambientales y patología respiratoria del niño. Pediatr Integral. 2016;20(2):103-108.
2.	Falcón-Rodríguez C, Rosas-Pérez I, Segura-Medina P. Relación de los mecanismos inmunológicos del asma y la contaminación ambiental. Rev Fac Med. 2017;65(2):333-342.
3.	Coronel Carvajal C. El asma bronquial. ¿Una consecuencia de la contaminación ambiental? Rev Mex Pediatr. 2003;70(4):193-196.
4.	Torres Galván M, Rodríguez Pérez J. Genes y factores ambientales en el desarrollo de asma y atopia. Med Clin (Barc). 2000;114:698-703.
5.	Marinovic M. Alergenos ambientales y asma. Neumol Pediatr. 2023;18(4):108-111.
6.	Abreu Pérez D, Montero Álvarez L, Sánchez Real S, Sánchez Álvarez A, Martín Pérez N. Determinación de contaminantes ambientales y su relación con el empeoramiento del estado asmático en paciente pediátrico. Alerg Asma Inmunol Pediatr. 2020;29(3):93-98.
7.	ATSDR. Factores ambientales que provocan asma. Estudios de Casos en Medicina Ambiental. Atlanta, GA: Agency for Toxic Substances and Disease Registry, Departamento de Salud y Servicios Humanos de EUA; 2008.
8.	Drobnic F, Borderías L. Guía del asma en condiciones ambientales extremas. Arch Bronconeumol. 2009;45(1):48-56.