Introducción
El plomo (Pb) es un metal pesado muy difundido en la corteza terrestre. Se encuentra en la naturaleza como mezcla de 3 isótopos (206, 207 y 208). Su forma más abundante es el sulfuro, formando las menas de galena. Por su bajo punto de fusión fue uno de los primeros metales empleados por el hombre y su intoxicación crónica, el saturnismo, se conoce desde la antigüedad.1
Su amplio uso causa una extensa contaminación ambiental y problemas de salud en muchas partes del mundo. La Organización Mundial de la Salud incluyó el plomo dentro de una lista de diez productos químicos causantes de graves efectos sobre la salud, que exigen la intervención de los Estados miembros para proteger la salud de los trabajadores, los niños y las mujeres en edad fecunda.2
Las personas pueden verse expuestas al plomo en su puesto de trabajo o en su entorno, principalmente a través de la inhalación de partículas de plomo generadas por la combustión de materiales que contienen este metal (por ejemplo, durante actividades de fundición, reciclaje en condiciones no seguras o decapado de pintura con plomo, entre otras).3) El plomo puede penetrar en el organismo por vía respiratoria, cutánea o digestiva, provocando trastornos fisiológicos, bioquímicos y conductuales, incluyendo afectaciones en la salud reproductiva masculina.4
En la sangre, la mayor parte del plomo absorbido se encuentra en el interior de los hematíes, desde aquí se distribuye a los tejidos alcanzándose una mayor concentración en huesos, dientes, hígado, pulmón, riñón, cerebro y bazo. Su acumulación en el organismo hace que la exposición a dosis bajas a largo plazo, en el medio laboral o a través del aire, el agua o los alimentos, de lugar a la expresión de una toxicidad crónica.3
Las principales dianas del plomo son una serie de sistemas enzimáticos con grupos tiol, sobre todo dependientes de zinc. Entre los de mayor expresión clínica destacan dos enzimas que intervienen en la síntesis del grupo hemo: la delta-aminolevulínico dehidrasa y la ferroquelatasa. Su inhibición por el plomo interfiere con la síntesis del hemo y se traduce en un aumento de la coproporfirina urinaria y un aumento de la protoporfirina eritrocitaria. Otros sistemas enzimáticos afectados se relacionan con alteraciones en la integridad de las membranas celulares. Estos dos tipos de efecto tienen como consecuencia una anemia normocrómica y normocítica que presenta un punteado basófilo característico en los hematíes.5
El monitoreo biológico en salud ocupacional significa medir la concentración del agente tóxico en los medios biológicos del trabajador, para establecer niveles de exposición y medidas de control en el ambiente laboral. Un indicador biológico de exposición valora la cantidad absorbida de un químico o de los subproductos de su biotransformación en medios biológicos, lo que permite cuantificar al agente en el organismo.6
Para el diagnóstico de la intoxicación por plomo inorgánico en el Departamento de Riesgos Químicos del Instituto Nacional de Salud de los Trabajadores (INSAT) se emplea el procedimiento analítico de determinación directa de plomo en sangre (Pb-S) o la determinación de biomarcadores entre los que se encuentran la determinación de la protoporfirina libre eritrocitaria (PLE), el ácido delta-aminolevulínico dehidrasa en sangre (ALA-D) y el ácido delta-aminolevulínico en orina (ALA-O). Estos compuestos son intermediarios de la síntesis de grupo hemo, sistema que se ve afectado por la exposición al plomo y son de utilidad práctica como predictores, unidos a la clínica del paciente.7
El presente trabajo tiene como objetivo evaluar los niveles de plomo en sangre y de protoporfirina libre eritrocitaria en un grupo de trabajadores expuestos a plomo inorgánico.
Métodos
Se evaluaron 776 casos estratificados según edad y sexo. La población estudiada correspondió a todos los trabajadores que acudieron al INSAT en el año 2018 para sus exámenes médicos obligatorios por la actividad que realizan. La mayor parte de estos provinieron de empresas de los sectores de la industria metalúrgica, transporte, reparación de buques, recuperación de materias primas, patrimonio cultural, laboratorios de investigación, talleres de óptica y artesanías, entre otros.
A los pacientes se les tomó muestras de sangre venosa en horas de la mañana recogidas en tubos de polipropileno de 10 mL heparinizados. A un grupo de pacientes, correspondientes a 288 casos, se les determinó la concentración de Pb-S y a otro grupo de 488 pacientes la PLE. El método para el análisis cuantitativo de plomo se basó en la extracción directa de plomo de la sangre hemolizada con metilisobutilcetona (MIBK), utilizando tetrametileno ditiocarbamato de amonio (APDC) como agente quelante. El contenido de plomo en la fase orgánica se determinó por espectrofotometría de absorción atómica a 283,3 nm con llama de aire acetileno según método # 8003 del Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH) de EE. UU.8 La concentración del metal se estimó mediante una curva de calibración de concentración conocida. Se utilizó un espectrofotómetro de absorción atómica (SPECTRO). El límite de detección de la técnica analítica fue de 5 µg/dL con un coeficiente de correlación mayor que 0,9900.
Para la determinación de PLE se utilizó el método espectrofotométrico descrito por Heller y otros,9 donde la muestra de sangre fue tratada con una mezcla de acetona-acetato de etilo (1:9) para destruir los eritrocitos. A continuación, se realizaron dos extracciones seriadas con una mezcla de ácido fórmico-éter dietílico (1:9) cada una de ellas seguidas de la separación del sobrenadante por centrifugación. Las porfirinas se extrajeron del líquido sobrenadante con una solución de ácido clorhídrico 1,5 N. Se midió el volumen de la capa ácida y se determinó la absorbancia a tres longitudes de onda (380, 407 y 430 nm) contra un blanco de ácido clorhídrico 1,5 N en un espectrofotómetro UV-visible Jasco V-630. Los hematocritos se determinaron por centrifugación (Centrífuga Kubota 3220). La concentración de PLE se calculó según la ecuación 1.
Donde:
E380, E407, E430: |
absorbancia a las densidades ópticas 380, 407 y 430 nm respectivamente |
V1: |
volumen de la muestra de sangre (mL) |
V2: |
volumen del extracto ácido (mL) |
1,28: |
factor obtenido mediante la determinación de la absorción de disoluciones de protoporfirina libre en disolución de HCl. |
Todos los químicos empleados fueron de calidad reactivo. En ambas técnicas la evaluación de plomo se realizó por duplicado. Los sujetos evaluados suministraron datos generales relacionados con: centro de trabajo, actividad laboral que realiza, tiempo de exposición al plomo y edad. Esta información fue recogida en una hoja de vaciamiento de datos que constituyó el registro primario de la investigación. Los datos obtenidos fueron procesados utilizando Microsoft Excel® y el paquete estadístico Statgraphics Centurion XVI.II.
Resultados
El rango de edad de la población estudiada fue de 19 a 77 años estando el mayor porcentaje de trabajadores evaluados en las edades comprendidas entre 50 a 59 años (Fig. 1). La mayoría de casos evaluados pertenece al sexo masculino (92 %).
Las figuras 2 y 3 muestran el comportamiento de Pb-S y PLE, respectivamente, en curvas independientes para ambos sexos, los valores fueron ordenados de forma ascendente para su mejor observación.
Como se observa en la figura 2, la concentración de Pb-S fluctuó entre 5 µg/dL y 89 µg/dL para un promedio 24 µg/dL ± 21 µg/dL en los 262 hombres evaluados y de 11 µg/dL ± 9 µg/dL en las 26 mujeres en estudio. De los 288 casos analizados con la técnica de Pb-S, 106 (37 %) presentaron concentraciones entre 15 µg/dL-60 µg/dL y 24 casos (8 %) concentraciones de Pb-S superiores a 60 µg/dL.
En el análisis de la PLE (Fig. 3) se puede observar que su valor osciló entre 21 µg/dL y 274 µg/dL, con un promedio de 47 µg/dL ± 22 µg/dL en 449 hombres y 66 µg/dL ± 32 µg/dL en 39 mujeres en evaluación, presentando el 5 % de los casos estudiados valores por encima de 85 μg/dL.
De la entrevista a los sujetos evaluados se pudo conocer que los periodos de exposición al plomo fluctuaron desde 1 hasta 45 años.
Al ajustar varios modelos a los datos obtenidos en un análisis de regresión simple, se pudo comprobar que el modelo y = (a + bx2)-1 fue el que arrojó el valor más alto de R2 con el 0,41 % para p = 0,31, por lo que no hay una relación estadísticamente significativa entre los valores de plomo y los años exposición con un nivel de confianza igual o mayor de 95 %.
Discusión
La intoxicación por plomo se considera una de las enfermedades profesionales más importantes y provoca serios trastornos en el organismo, trayendo consigo el deterioro de la calidad de vida de los trabajadores expuestos.
En este estudio se manifestó que las profesiones con mayor exposición al plomo corresponden a trabajadores que desarrollan actividades en metalúrgicas, soldadores, reparadores o recuperadores de acumuladores, mecánicos, pintores, entre otros, donde predomina la población masculina debido a las exigencias de las tareas a desarrollar en sus puestos de trabajo.
Ibarra y otros10) en su artículo “Valores de referencia de la concentración de plomo en sangre en la población en edad laboral de la Ciudad de La Habana” propone emplear como valor de referencia nacional para la evaluación y control de la exposición plúmbica en trabajadores, 15 µg/dL como límite superior de la “normalidad” para la concentración de plomo en sangre en adultos sin exposición conocida al plomo. Al comparar este valor de referencia de Pb-S con los resultados del presente estudio, se obtuvo que el 37 % de los casos, correspondiente a 98 hombres y 8 mujeres del total de 288 evaluados presenta concentraciones entre 15 µg/dL -60 µg/dL, lo que se interpreta como valores de exposición. El máximo valor encontrado en las mujeres fue de 37 µg/dL en una trabajadora de fundición.
Cuando la concentración de Pb-S es superior a 60 µg/dL, como presentó el 8 % del total, se considera diagnóstico presuntivo de intoxicación plúmbica y se requiere la separación inmediata de la exposición hasta que este valor haya disminuido y los síntomas clínicos, en caso de existir, hayan desaparecido.11
El bioindicador PLE se emplea como una medida indirecta de la exposición prolongada a plomo. En su análisis se encontró que el 5 % de los casos estudiados (17 hombres y 6 mujeres) presentaron valores por encima de 85 μg/dL, límite superior de referencia que indica una exposición prolongada a concentraciones elevadas de plomo.
Ávalos12) en un estudio realizado demostró que, el método de la PLE es útil en el monitoreo y control de la exposición ocupacional al plomo inorgánico cuando no se dispone de los recursos necesarios, por lo que se puede emplear como marcador biológico de exposición al plomo; precisando de la evaluación de Pb-S cuando los valores de PLE sean relativamente altos. Este método sencillo, de uso extendido a la red de laboratorios de los Centros Provinciales de Higiene, Epidemiología y Microbiología, presenta gran utilidad práctica en el control higiénico-sanitario de la exposición ocupacional al plomo en ausencia del equipamiento de absorción atómica de menor disponibilidad en estos laboratorios.
El estudio reveló que trabajadores con breve tiempo de exposición mostraron concentraciones tóxicas para el organismo. Jaime y otros7 al evaluar trabajadores expuestos al plomo inorgánico en el periodo 2016-2017, no hallaron asociación entre los valores alterados de los bioindicadores analizados con los años de exposición. Estos autores también reportaron la existencia de una relación directa entre los puestos de trabajo con el nivel de exposición, donde las ocupaciones de reparación de baterías y fundición de metales mostraron los valores más elevados. En este sentido, en el presente trabajo el 57 % de los trabajadores evaluados labora en fundición de metales.
Los resultados presentados indican que aún se debe trabajar en la mejora de las condiciones de trabajo, en el cumplimiento de las medidas de seguridad, así como en reforzar la valoración del riesgo en los trabajadores expuestos al plomo para prevenir el daño que este provoca a la salud.
Las determinaciones realizadas son de importancia para la prevención de la salud de la población trabajadora, ya que permitieron el diagnóstico, la aplicación de tratamiento en caso necesario, el seguimiento y análisis de la evolución de los pacientes por parte del personal médico, para lograr que los trabajadores expuestos continúen desarrollando sus actividades cotidianas con calidad de vida y bienestar laboral.
A pesar de que se plantea que la técnica de la PLE es confiable, es necesario correlacionar los resultados obtenidos por esta con los de Pb-S, considerada el mejor biomarcador para la exposición ocupacional al plomo.
Se puede concluir que algunos casos evaluados presentaron niveles elevados de plomo que superan los límites permitidos, lo que pone en evidencia la necesidad de reforzar las medidas de protección aplicadas a los trabajadores y la importancia de detectar precozmente el problema en el ámbito laboral, antes de que aparezcan repercusiones derivadas de una intoxicación por plomo.