El fin de semana pasado publiqué la Primera parte de este estudio bibliográfico sobre la presencia de productos farmacéuticos y cosméticos en el ambiente y del impacto de éstos en los organismos vivos. Aquí les presento la segunda parte. Espero sus comentarios!!
CAUSAS Y CONSECUENCIAS DE LA PRESENCIA DE FÁRMACOS EN EL AMBIENTE
Los estudios hechos hasta el momento se limitan a ecosistemas acuáticos los cuales revelan la presencia de casi todos los fármacos empleados en la terapéutica, también diversas sustancias empleadas en la elaboración de productos de perfumería y cosmética como fragancias, cremas, filtros solares, etc. Las fuentes principales de estas sustancias que podrían considerarse contaminantes son las industrias, los hospitales y los hogares.
¿Por qué existe una preocupación de la presencia de productos farmacéuticos en el medio ambiente?
La respuesta puede parecer evidente para algunos, para otros algo sin ninguna importancia. Sin embargo, todos los seres humanos deberíamos estar interesados en los efectos que esto ocasiona al medio ambiente ya que todos somos consumidores de medicamentos y demás productos farmacéuticos. Si bien el consumir medicamentos no es una cuestión de lujo sino que constituye una necesidad, sí es posible obtener conclusiones que nos lleven a plantear soluciones a largo plazo.
Para saber los posibles efectos de los fármacos y sus metabolitos en los diversos organismos que habitan la biosfera y su posterior repercusión en los ecosistemas, es menester recordar ciertos aspectos básicos de biología, bioquímica y farmacología.
Como sabemos los fármacos son sustancias ajenas al organismo que desempeñan una función específica a dosis determinadas. De acuerdo a Paracelso, cualquier sustancia puede convertirse en tóxico, la única diferencia consisten en la dosis. Por ello, cualquier fármaco es un tóxico en potencia, pues cuando se administran dosis mayores a las necesarias éste deja de ser benéfico y ocasiona efectos letales.
Al hablar de sustancia ajena al organismo, está implícito el hecho de que puede alterar cualquier funcionamiento normal de éste.
Los fármacos actúan sobre moléculas proteicas llamadas receptores, las cuales al estar unidas al fármaco desencadenan una reacción que finalmente se ve reflejado a nivel macroscópico en un efecto fisiológico. La mayoría de los fármacos no sólo actúa en su receptor para el cual fue diseñado, sino que puede interactuar con otros receptores y desencadenar en mayor o menor medida otros efectos que pueden o no ser deseados. Esta es la explicación de la aparición de efectos secundarios o adversos.
Después de que los fármacos han cumplido su función en el organismo, el hígado se encarga de biotransformarlos y metabolizarlos para hacerlos más solubles y puedan ser eliminados ya sea por orina, heces, sudor u otros fluidos. Los más importantes son las excreciones por heces y orina, los cuales van directamente a las aguas negras. Sin embargo muchos fármacos vienen en presentaciones orales que requieren absorción; la parte no absorbida se eliminan sin metabolizar, es decir, conservan su forma biológicamente activa. Existen fármacos que no sufren ningún metabolismo por el hígado.
Cuando los fármacos y sus metabolitos forman parte de las aguas negras, éstas generalmente llegan a ríos o aguas subterráneas y que finalmente desembocan en el mar.
En países desarrollados generalmente las aguas negras pasan por un proceso de tratamiento en el que se eliminan la mayoría de contaminantes para que estas aguas se puedan reutilizar si las concentraciones de metales pesados, bacterias y otros contaminantes están en concentraciones aceptadas, de lo contrario son tiradas a los mares o sufren un proceso de tratamiento más efectivo. Sin embargo, pocos países desarrollados han tomado medidas más estrictas en el tratamiento de aguas negras en relación a la concentración de fármacos y sus metabolitos.
En países en vías de desarrollo, como México, aún no existen reglamentos estrictos que regulen el tratamiento de aguas, y las que hay pueden no ser suficientemente eficientes. La gran mayoría de las aguas negras no pasan por un proceso de tratamiento y son vertidas directamente al mar. Pero antes de desembocar al mar, es posible que hayan contaminado seriamente otros cuerpos de agua como ríos o lagunas, o las tierras cercanas al cauce a través de su trayecto para llegar al mar.
Lo anterior es la causa principal de la presencia de estas sustancias en ecosistemas donde antes estaban totalmente ausentes y que ahora se encuentran en concentraciones que requieren nuestra atención.
Hasta el momento se ha concluido que los efectos de los fármacos en medios acuáticos comienzan a afectar a diversas especies, principalmente vertebrados, pues éstos poseen ciertas semejanzas fisiológicas con los humanos y por lo tanto pueden presentar los mismos receptores. Sin embargo, no hay que descartar la posibilidad de que dichos fármacos sean totalmente inocuos para especies de invertebrados. Se han documentado varios efectos nocivos de los fármacos encontrados en ecosistemas acuáticos. Por ejemplo, la presencia de antibióticos puede contribuir a la resistencia de varias bacterias que ocasionalmente se encuentren en dichos ecosistemas y que puedan ser patógenas no sólo para el hombre sino para otros mamíferos. Muchos antibióticos pueden resultar tóxicos para diversas especies de algas. Antineoplásicos humanos pueden provocar estrés en muchos organismos a pesar de encontrarse a concentraciones realmente bajas. Pueden ocasionar también una disfunción del sistema inmune, perturbaciones en el comportamiento y “feminización” de machos de algunas especies (Augulyte Lijana, 2008; Dlugolecka Maja, 2007).
Algunos efectos nocivos específicos se mencionan a continuación:
-R. Bringolf et al. (2007), concluyeron que diversas especies de mejillones son susceptibles a concentraciones bajas de fluoxetina, un antidepresivo ampliamente usado. Los efectos más destacados son a nivel endócrino y reproductivo. La fluoxetina provoca un comportamiento reproductivo disminuido por una parte y por otra provoca abortos espontáneos de las larvas de los mejillones impidiendo que éstos lleguen a la madurez.
-Bryan Brooks et al. (2002), concluyeron que la fluoxetina no sólo afecta a mejillones sino que también a una amplia variedad de algas, peces y crustáceos impidiendo muy probablmente que la actividad fotosintética de las algas se lleve de manera eficiente. Entre las especies de afectadas están: Selanastrum capricornutum (alga), Daphnia magna (crustáceo) y los peces Pimephales promelas y Oryzias latipes.
-Akaude G. Montunrayo (2008) demostró que el pez cebra (Danio rerio) y otras especies relacionadas son susceptibles al propranolol (antihipertensivo) y derivados de hormonas como el etinilestradiol (empleado como contraceptivo). Los efectos son muy notorios, entre los cuales se encuentran la disminución considerable del número de huevos por desove por el propranolol. El etinilestradiol está implicado en el retraso del desarrollo embriónico de los huevos de esta especie y un probable hermafroditismo en los machos durante las primeras etapas reproductivas de éstos.
-Muchos organismo poseen una proteína que se encarga de bombear hacia afuera lo que considera nocivo para el organismo. Sin embargo, algunos fármacos lo inhiben provocando un incremento de sustancias que podrían ser perjudiciales para el organismo. Algunos fármacos que ocasionan esto son: verapamilo (antihipertensivo), ciclosporina (inmunomodulador) y reserpina (antipsicótico y antihipertensivo) (Diestrich Daniel R, 2006).
La mayoría de la información que se tiene actualmente está enfocada a estudios de ecosistemas acuáticos. Sin embargo, también hay que considerar los impactos a nivel terrestre. Muchas veces, sobre todo en países en desarrollo, es común el uso masivo de agua para riego de cosechas sin saber su procedencia. Muchos campesinos podrían pensar que al provenir de un determinado río el agua que ocupan está limpia y resulta todo lo contrario. Habría que realizar estudios para saber qué impacto podrían tener en las cosechas, que finalmente forman parte de la alimentación del hombre.
El uso de antibióticos empleados a gran escala en el pastoreo y el ganado, o bien en el cuidado de vacas para leche y demás animales de granja para obtener carne puede tener un impacto alarmante, ya que los organismos desechan heces y orines sobre la tierra o sobre la superficie donde se encuentran, que finalmente puede salinizar el suelo, absorberse y llegar a acuíferos los cuales son empleados para uso humano. También podría ocasionar la resistencia de microorganismos.
Una cuestión interesante es la repercusión de efectos nocivos en especies de pesca y de consumo humano. Los efectos nocivos podrían provocar pérdidas de estas especies lo cual se traduciría en una escasez en el mercado y por tanto pérdidas económicas. También es importante resaltar que al disminuir las poblaciones de diversas especies las cadenas tróficas se desequilibran promoviendo la diminución poblacional de otras especies que dependen de las anteriores iniciándose un círculo vicioso que afectaría a muchas otros organismos. Por otra parte el consumir peces que han sido expuestos a concentraciones elevadas de hormonas, antibióticos, antineoplásicos y demás medicamentos podría tener algún efecto en el humano por bioacumulación.
Todo está interconectado y puede tener impactos diversos que necesitan ser evaluados con aporte de soluciones.
¡Es tiempo de actuar!
¡Es tiempo de actuar!
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