Efecto de los pesticidas en la reacción y respuesta pupilar
Daniela Grajales Herrera. MSc. en Ciencias de la Visión. Optómetra ULS. Directora Científica de Ópticas AE.
Ingrid Astrid Jiménez Barbosa. PhD en Optometría. The University of New South Wales, Sydney, Australia.
Los plaguicidas son sustancias o mezcla de sustancias destinadas a prevenir, destruir o controlar cualquier plaga capaz de causar daños o interferir de cualquier otra forma con la producción, procesamiento, almacenamiento, transporte o mercado de alimentos1. Los diferentes tipos de plaguicidas han sido estudiados a lo largo del tiempo desde diversos campos y disciplinas, evaluando: su efectividad para preservar los cultivos, su concentración en suelo, sus niveles de contaminación química en aire, tierra y agua, su toxicidad en la salud del ser humano, entre otros.
Pueden clasificarse en función de su empleo (insecticidas, fungicidas, herbicidas, raticidas) o de su familia química (organoclorados, organofosforados, carbamatos, piretroides, compuestos bipiridílicos, sales inorgánicas). Todos ellos son biocidas, lo que implica habitualmente una alta toxicidad humana2. Los compuestos organofosforados, son ésteres del ácido fosfórico y de sus derivados, los cuales inhiben enzimas con actividad esterásica, especialmente de la acetilcolinesterasa (AChE) en las terminaciones nerviosas, generado un acumulo de acetilcolina y por ende alterando la función del impulso nervioso3-4.
Por otro lado, en lo referente al uso de plaguicidas, es importante resaltar el alto porcentaje (71,0%) de aplicación de insecticidas categoría toxicológica I y II (extremadamente tó- xicos y altamente tóxicos), respectivamente, y entre éstos
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los de principal uso: los organofosforados, los carbamatos y los organoclorados. Éstos son compuestos de amplio espectro que, al igual que en otros países, son introducidos a la agricultura y en los lugares de trabajo, causando enfermedades entre los tra- bajadores que los manipulan, mezclan y aplican; al igual que en personas que están en los alrededores de los campos y/o culti- vos tratados, ya que son fácilmente absorbidos por la piel y por vía respiratoria, siendo principales rutas de exposición5.
Sumado a esto, según la Organización Mundial de la Salud (OMS), cada año se registran entre uno y cinco millones de casos de intoxicación por plaguicidas, ocasionando miles de muertes. El 99% de estos hechos ocurren en países en desa- rrollo, entre los cuales los países de América Latina aportan el 75% de los casos y se estima que más de 700 000 personas al año sufren los efectos crónicos.6 Así mismo, la Organización Pa- namericana de la Salud7, estima que, en diferentes países de Centroamérica, el 3% de los trabajadores agrícolas, que están expuestos a los plaguicidas, sufren cada año una intoxicación aguda. Se calcula que, en Colombia, el 40% de la población está directamente expuesta a plaguicidas. Así pues, la exposición ocupacional, con mayor riesgo de intoxicación aguda, ocurre en agricultores, peones, obreros y exterminadores de plagas8.
Como se mencionó anteriormente, las principales manifesta- ciones de intoxicaciones agudas por exposición a Organofosfo- rados, son consecuencia directa de la inhibición de la actividad de la AChE ejercida por estos compuestos. Estas alteraciones se pueden presentar a nivel muscarínico, nicotínico, y del sistema nervioso central (SNC), por la acumulación de la acetilcolina en los receptores. Cabe resaltar, que según sea el grado de intoxica- ción, va a variar la distribución y severidad de la misma. Dentro de lo que concierne, en lo referente al componente visual, den- tro de los signos del síndrome muscarínico, en Organofosfora- dos, se ha reportado constricción del esfínter del iris y músculo ciliar con miosis y parálisis de la acomodación. Otras manifesta- ciones que se presentan, debido a la exposición a plaguicidas, es lagrimeo, ardor e irritación ocular, conjuntivitis y disminución de la visión9-13. Así mismo, se ha evidenciado, como alteraciones de la intoxicación crónica a plaguicidas, efectos oftalmológicos, tales como atrofia del nervio óptico, disfunciones maculares y formación de cataratas14-15.
Sumado a esto, en intoxicaciones sistémicas, ambas pupilas están comprometidas y generalmente se observan después de que se haya presentado depresión o agitación del SNC. En en- venenamiento agudo por inhalación, absorción cutánea e in- gestión de los derivados organofosforados, se produce miosis, llegando también a la pupila puntiforme con pérdida de los re- flejos pupilares en casos graves16.
Teniendo en cuenta lo citado anterior- mente, se realizó un estudio analítico ob- servacional de corte transversal, sobre los cambios en la respuesta pupilar en un grupo de trabajadores del agro expuestos a pla- guicidas y personas no expuestas a estos componentes. Los participantes del grupo expuesto fueron 20 trabajadores del agro, del departamento de Boyacá, seleccionados de fincas que empleaban plaguicidas en sus cultivos; mientras, el grupo control conto con 25 personas no expuestas.
Se evaluó la respuesta pupilar con el Auto- refractor Keratometer Huvitz HRK -7000, equipo que incluye diversas herramientas que permiten la realización de diferentes medidas oculares, entre ellas, la medida del diámetro pupilar. Para la toma del diámetro pupilar, se le pidió al sujeto, una vez estu- viese ubicado en el equipo, que observara a través del mismo el globo y la carretera que se observaba al fondo, sin intentar aclarar la imagen, sino que estuviera completamente relajado, entonces, se procedió a realizar tres mediciones en cada ojo, con el fin de calcular el promedio de estás, para obte- ner el dato final del tamaño pupilar de cada ojo; cabe resaltar que este procedimiento se realizó tanto en condiciones mesopicas, como escotópicas.
Las principales manifestaciones de intoxicaciones agudas por ex- posición a Organofosforados, son consecuencia directa de la inhibi- ción de la actividad de la AChE ejercida por estos compuestos.
También , se realizó la toma del tiempo de reacción pupilar, en la cual el paciente que estaba ubicado de la misma manera y con el mismo punto de fijación, se le hizo incidir un haz de luz, mientras el equipo, a través de la pantalla mostraba la contracción que su
fría la pupila y la posterior dilatación para la recuperación de su tamaño habitual; este proceso se realizó tres (3) veces en cada ojo y fue grabado junto con la imagen de un cronometro que iba tomando el tiempo en milisegundos. Se hace importante seña- lar, que una vez obtenido el vídeo, se pro- cedió a realizar la visualización del mismo con una aplicación, que permite hacerlo más lento, con el fin de evaluar los tiempos (desde la incidencia de la luz- hasta el punto de máxima contracción pupilar) y así poder obtener los tres valores, para promediarlos y obtener el valor final para cada ojo.
Cabe resaltar, que las pruebas mencio- nadas anteriormente, se les realizaron a todos los participantes en ambos ojos, pos- teriormente se eligió el ojo de cada uno de ellos, que menor tiempo de reacción y ta- maño pupilar reportaba y este fue el dato que se tomó en cuenta para el resto de la
investigación, ya que, se evidenció, que no había diferencia estadísticamente significa- tiva entre los resultados de ambos ojos.
Así mismo, se hace importante señalar, que, para llevar a cabo las dos pruebas an- teriormente descritas, previamente se rea- lizó una prueba piloto, con el fin de evaluar el nivel de concordancia de estás y así con- firmar que fueran válidas, así pues, el re- sultado del coeficiente Kappa de Cohen en ambos casos fue de Kappa = 1, con un alfa de 0,05, lo que confirmó que los evaluado- res estaban completamente de acuerdo y las pruebas eran repetibles.
El promedio de tamaño pupilar en condi- ciones mesopicas fue de 5mm (SD±0,70), para el grupo control; mientras que para el grupo expuesto fue de 4,17mm (SD±0,45). Bajo condiciones escotopicas, el grupo con-
trol contó con un promedio de tamaño pupilar de 6,09mm (SD±0,42); mientras que en el grupo expuesto fue de 5,32mm (SD±0,64). Por otro lado, el promedio del tiempo de reacción pupilar en el grupo control fue de 1,32 segundos (SD±0,23); mientras para el grupo expuesto fue de 1,59 segundos (SD±0,31).
Así pues, se encontró una diferencia clí- nica y estadísticamente significativa en los valores de tamaño pupilar, sin importar las condiciones de luminosidad, hacién- dose evidente un tamaño pupilar menor, en los trabajadores del agro expuestos a plaguicidas, que en la muestra control; esto se puede sustentar con las altera- ciones que se llegan a presentar a nivel muscarínico y del SNC, por la acumula- ción de la acetilcolina en los receptores17, así mismo, cabe recordar que dentro de
