Artículos médicos

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Partículas en el aire de Puerto Rico y su importancia para la salud respiratoria

Desencadenantes del asma alérgica: el polvo del desierto o las esporas de hongos

Dada la amplia difusión que brindan los medios de comunicación a la presencia del polvo del desierto del Sahara y debido a la insuficiente información sobre los aeroalergenos en Puerto Rico, deseamos contribuir con el siguiente artículo al mejor conocimiento de estas partículas y sus posibles efectos en la salud respiratoria.

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Benjamín Bolaños, PhD
Profesor asociado Departamento de Microbiología UPR Director de la estación de aeroalérgenos benjamin.bolanos@upr.edu

La aerobiología es la ciencia que estudia las partículas de origen biológico suspendidas en el aire. Su contribución más conocida al estudio y tratamiento de las alergias es a través del monitoreo de las concentracione

Aplicaciones de la aerobiología en la salud

La información sobre la presencia y abundancia de los aeroalergenos ayuda al diagnóstico y a la prevención. Por otro lado, la predicción de las temporadas altas de polen en los países templados, contribuye a seleccionar el momento óptimo para el tratamiento profiláctico de la rinitis alérgica estacional.

Del mismo modo, los calendarios de concentraciones de polen y hongos disponibles en muchas áreas geográficas permiten la planificación de estudios clínicos. De manera parecida, el análisis de tendencias de aeroalergenos en diferentes zonas geográficas provee claves de la relaciones entre alergias y factores que confunden, como pueden ser los estilos de vida o la contaminación ambiental [1].

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Muestreador volumétrico en azotea de edificio de RCM-UPR Río Piedras

Aerobiología en Puerto Rico

La Estación de aeroalergenos de la UPR está certificada por la Academia Americana de Asma, Alergia e Inmunología (AAAAI) de Puerto Rico. Desde allí se tiene la oportunidad de observar minuciosamente dos tipos de partículas que pueden estar presentes en el aire de Puerto Rico: la arena del desierto del Sahara (“polvo del desierto”) y los aeroalergenos

Polvo del desierto del Sahara

Se trata de partículas inertes no biológicas, irritantes pero no alergenicas. Tienen un tamaño generalmente mayor a 10 μm, por lo que básicamente impactan en las mucosas oculares, de la nariz y garganta.

Estas partículas que llegan en forma esporádica e intermitente, se presentan especialmente durante los meses de verano. El polvo del desierto puede llegar a cubrir toda la isla de Puerto Rico por varios días, hasta que el viento lo dispersa o las lluvias lo lavan de la atmósfera. Suele ser causa de un aumento de los casos de conjuntivitis alérgica crónica [2], dolor e irritación de garganta y molestias nasales. Aparentemente no se relaciona con el asma, ya que durante los meses del verano la frecuencia de visitas a salas de emergencia y hospitalizaciones por esta condición en Puerto Rico es menor [3].

Se origina por tormentas que ocurren en el desierto del Sahara en el África, las que levantan nubes gigantescas de arena del desierto. Estas nubes son desplazadas miles de kilómetros desde ese continente, llegando por los vientos alisios a las islas del Caribe y la costa este de los Estados Unidos (exógeno). Cuando llegan a Puerto Rico su presencia se hace evidente por la bruma que producen en la atmósfera. La calidad del aire se ve afectada e inclusive se nota la arena en la superficie de nuestras casas y automóviles.

Los medios de comunicación suelen dar amplia cobertura e informar sobre su presencia y también sobre las medidas preventivas que podemos tomar para evitar sus efectos. Esta amplia cobertura de los medios de prensa es favorable. Pero contrasta definitivamente con el desconocimiento que existe sobre otras partículas más pequeñas y que no son visualmente notorias: las esporas de hongos, las que por su presencia durante varios meses y por las altas concentraciones que llegan a tener si pueden actuar como un factor ambiental endógeno desencadenante del asma.

Aeroalergenos del exterior: polen y esporas de hongos

Se trata de unas partículas biológicas, con potencial alergénico, cuyo tamaño en el caso de los granos del polen es en promedio de 50 μm (10 -130 μm) y en caso de las esporas de hongos es de 8 μm (2-50 μm). De estos los más importantes en Puerto Rico, en contraste con los países templados, son las esporas de hongos.

Al tener potencial de alérgeno pueden ser causantes de casos de conjuntivitis alérgica crónica2, rinitis y asma alérgica. Estudios realizados establecen una coincidencia en el aumento en las visitas a las salas de emergencia y hospitalizaciones por asma en la población pediátrica y las altas concentraciones de esporas de hongos (alerta roja) que tienen lugar en los meses lluviosos, en especial de septiembre a octubre [4].

La distribución de las esporas de hongos es por lo tanto estacional, ya que estas son liberadas activamente por la alta humedad relativa y las lluvias, que son más frecuentes durante esos meses. Las esporas de hongos se originan en las zonas montañosas boscosas y húmedas de la Cordillera Central y el Yunque (endógeno) y son desplazadas a todo Puerto Rico por los vientos [5]. Dado que se trata de partículas microscópicas y no visibles, generalmente las personas no son conscientes de su presencia.

A diferencia del polvo del desierto del Sahara que es esporádico, las concentraciones de esporas de hongos en los meses de septiembre y octubre son muy elevadas durante casi todos los días de este periodo pico. Las esporas de hongos penetran al interior de las viviendas en condiciones de ventilación natural y por lo tanto, el quedarse en la casa no ofrece ninguna protección a su acción alergénica.

Importancia de educación y difusión a la comunidad

Se requiere por lo tanto una campaña educativa para llevar esta información a través de los medios de comunicación como se hace en los países templados con la temporada de la fiebre del heno, donde se determina altas concentraciones de polen, especialmente en primavera.

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Reporte en Internet de la Estación de San Juan sobre las mediciones diarias de polvo y hongos.

La confirmación de la importancia de los hongos en el asma no será tarea fácil debido a que el 80% de los hongos del aire en Puerto Rico son hongos con potencial alergénico del grupo de los ascomicetos y basidiomicetos para los cuales no se dispone de reactivos diagnósticos ni vacunas. Pero se está trabajando en colaboración con los alergistas, neumólogos y pediatras con el fin de establecer la importancia de las esporas de hongos en el asma alérgica en Puerto Rico. Mediciones en Puerto Rico

La Estación de Aeroalergenos toma las muestras de aire con un equipo Burkard instalado en la azotea del Edificio Principal del Recinto de Ciencias Medicas de la Universidad de Puerto Rico, las que son analizadas en el laboratorio de Micología Médica del Departamento de Microbiología y Zoología Médica, para beneficio de la población y de los pacientes con alergias en Puerto Rico.

Hasta el momento la única manera de enterarse de la presencia de esporas de hongos es a través de los reportes de aeroalergenos que se hacen diariamente durante todo el año en la página de internet de la AAAAI:

www.aaaai.org/nab

Allí se publican diariamente las concentraciones de esporas de hongos y polen en San Juan con una escala de colores que indican los niveles de concentración de hongos.

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Características de las dos partículas más importantes observadas en el aire de Puerto Rico:

Conclusión

En resumen, se ha logrado confirmar la coincidencia de altas concentraciones de esporas de hongos con el asma alérgica en Puerto Rico. La determinación definida del papel de las esporas dependerá de estudios clínicos en progreso. En Puerto Rico esto es de suma importancia dado el alto porcentaje de personas afectadas por asma (alrededor de 20%).

Por otra parte, el calendario de aeroalergenos disponible para San Juan sugiere que el polvo del desierto del Sahara sería un factor que confunde (confounding factor) en el diagnóstico del asma alérgica. Ayudar a aclarar esto sería una importante contribución de la Estación de Aeroalergenos de San Juan.

Referencias:

[1] Emberlin Jean C. Aerobiology (2000) In: Busse W.W. and Stephen T. Holgate(Ed.): Asthma and Rhinitis 2 (pp 1083-1106). Oxford. Blackwell Science

[2] K Méndez, R. Pérez and B. Bolaños. Role of outdoor aeroallergens (pollen and mold spores) levels and Saharan desert dust on the chronic allergic conjunctivitis in Puerto Rico [Abstract]. XXIX Foro Anual de Investigación y Educación RCM. April, 2009.

[3] 3. J. Baratolomei-Diaz 2009. Puerto Rico Asthma Surveillance Report 2009. Retrieved July23, 2009. From http://www.salud.gov. pr/Programas/ProgramaMadresNinosAdolecentes/Pages/ProgramadeASMA. aspx

[4] Pedraza Peña L and B. Bolaños Relationship of respiratory admissions in the San Jorge Children’s Hospital and the spore levels in San Juan Area [Abstract]. XI Mycology Symposium, MSC, UPR May, 2009.

[5] G. G. Vizcarrondo, G Cervantes and B. Bolaños. Airborne fungal spore concentrations at different geographic areas of Puerto Rico: A comparative analysis[Abstract]. XI Mycology Symposium. MSC, UPR, May, 2009