TRABAJOS ORIGINALES

Valores séricos de proteínas totales, albúmina y ácido úrico en personal expuesto a las radiaciones electromagnéticas

Serum values of total proteins, albumin and uric acid in staff exposed to electromagnetic radiations

Lic. Sara María Martínez Martín^I; Dr. C. José Luis Pérez de Alejo^II; MSc. Maura García Sánchez^III; Dra. María del Carmen Jiménez Martínez^IV

^ILicenciada en Tecnología de la Salud. Investigadora Auxiliar. Hospital Militar Central "Dr. Luis Díaz Soto". La Habana, Cuba.
^IIEspecialista en Bioquímica Clínica. Doctor en Ciencias de la Salud. Investigador Titular. Hospital Militar Central "Dr. Luis Díaz Soto". La Habana, Cuba.
^IIIMáster en Ciencias Farmacéuticas. Hospital Militar Central "Dr. Luis Díaz Soto". La Habana, Cuba.
^IVDoctora en Medicina. Especialista de I Grado en Farmacología. Hospital Militar Central "Dr. Luis Díaz Soto". La Habana, Cuba.

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RESUMEN

INTRODUCCIÓN: La electricidad y las comunicaciones son aspectos sin los cuales es imposible la vida moderna; sin embargo, las radiaciones electromagnéticas (radiaciones no ionizantes) afectan la salud. De ahí que reviste gran importancia conocer la posible influencia que sobre el estatus oxidativo, la capacidad antioxidante y los niveles hemoquímicos pudiera ejercer la exposición a las ondas electromagnéticas no ionizantes.
OBJETIVO: Valorar el comportamiento del ácido úrico, la albúmina y las proteínas totales en sujetos expuestos a las radiaciones electromagnéticas.
MÉTODOS: Se realizó un estudio prospectivo, longitudinal y analítico de casos y controles en 125 sujetos del sexo masculino, con edades comprendidas entre 20 y 29 años. Se conformaron dos grupos de estudios: el primero formado por n = 63 sujetos expuestos (operan equipos de radiolocalización a través de radares) y el segundo grupo control formado por sujetos no expuestos a radiaciones ionizantes, n = 62. Para detectar diferencias significativas entre grupos fue utilizado el test T para muestras independientes. El nivel de significación fue de p £ 0,05.
RESULTADOS: Al comparar ambos grupos, se observaron diferencias significativas en cuanto a los valores de proteínas totales y albúmina; sin embargo, los niveles de ácido úrico no sufrieron afectación.
CONCLUSIONES: Los sujetos expuestos a radiaciones electromagnéticas no ionizantes en el orden de las supra altas frecuencias (SAF - 3 a 30 GH_z) presentan un aumento significativo en los niveles de proteínas totales y de albúmina, lo cual pudiera afectar su capacidad de defensa antioxidante.

Palabras clave: Proteínas totales, albúmina, ácido úrico, antioxidante, radiaciones no ionizantes, radicales libres, radiaciones electromagnéticas.

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ABSTRACT

INTRODUCTION: The electricity and communications are features essential in the modern life; however, the electromagnetic radiations (non-ionizing radiations affect the health. Hence, it is very important to know the potential influence that on the oxidative status, the antioxidant ability and the hemochemical levels could exert the exposition to non-ionizing electromagnetic radiations.
OBJECTIVE: To assess the behavior of uric acid, the albumin and the total proteins in subjects exposed to electromagnetic radiations.
METHODS: A analytical, longitudinal and prospective cases-controls study was conducted in 125 male subjects aged between 20 and 29. Two study groups were created: the first one included n= 63 exposed subjects (using radio location equipments by radar) and the second one included subjects non-exposed to ionizing radiations, n = 62. To detect significant differences among groups T test was used for independent samples. The significance level was of p ? 0,05.
RESULTS: Comparing both groups it was possible to observe significant differences as regards total proteins and albumin values; however, the uric acid levels remained without affection.
CONCLUSIONS: The subjects exposed to non0ionizing electromagnetic radiations in the order of very high frequencies (SAF - 3 to 30 GHz) had a significant increase in the total proteins and albumin levels, which could to affect its ability of antioxidant defense.

Key words: Total proteins, albumin, uric acid, antioxidant, non-ionizing radiations, free radicals, electromagnetic radiations.

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INTRODUCCIÓN

Los organismos vivos necesitan el oxígeno para mantener sus funciones vitales; sin embargo, este elemento químico es uno de los más reactivos que existen. Fue descubierto por el eminente científico inglés Joseph Priestley en el siglo XVIII¹ pero no fue hasta la década de los 60 del siglo pasado cuando se estableció la toxicidad de las especies reactivas del oxígeno y comenzó a considerarse esta molécula una gran amenaza para la salud del hombre capaz, de alterar las macromoléculas a través del intercambio derivado de su reducción incompleta. Los lípidos, proteínas y ácidos nucleicos son el blanco de estas especies reactivas, también llamadas "radicales libres".² A partir de que P. Lebedev, en 1906, obtuvo ondas electromagnéticas de 3 mm, y A. Eijeevald demostró experimentalmente que la carga en movimiento crea un campo electromagnético (CEM), se comenzó a vincular la exposición a las radiaciones no ionizantes (RNI) con las enfermedades en el hombre, y en especial con el cáncer.³

Los seres humanos están habitualmente sometidos a diferentes CEM; algunos naturales, entre los que se encuentran el Sol, otras estrellas, etc.^1-3 A estos campos naturales se ha sumado en los últimos años un número cada vez más frecuente de campos artificiales creados por el hombre, entre los que se encuentran: televisores, teléfonos móviles, cocinas de microondas, hornos de microondas, radares meteorológicos, etc., que exponen a diario a más radiaciones adicionales. Además, existen muchas personas que para ejercer su profesión están sometidas a la influencia de CEM por RNI y estas exposiciones pueden llegar a ser continuas.

La exposición a microondas en el orden de las supra altas frecuencias (SAF): 3 a 30 GH_z, bandas centimétricas, provoca alteraciones que aunque no tienen una evidente expresividad clínica sí la poseen a nivel bioquímico y electrofisiológico, independientemente del tiempo de exposición.

Hoy se conoce que el estrés oxidativo aparece cuando se rompe el equilibrio entre las especies proxidantes y antioxidantes.¹ El estrés generado ha sido implicado en mecanismos fisiopatológicos de numerosas enfermedades, e incluso en procesos fisiológicos tales como el envejecimiento, el crecimiento, la diferenciación tisular y las defensas inmunológicas, los cuales destruyen bacterias patógenas y agentes extraños que penetran en el organismo. También intervienen en la regulación de la contracción del tejido vascular con lo cual favorecen el flujo sanguíneo.^2,3

El estudio del estrés oxidativo en medicina reviste en la actualidad especial importancia, pues gracias a los avances de las ciencias básicas y técnicas se ha puesto de manifiesto la relación estrecha entre este estado y la génesis de múltiples enfermedades. Se ha convertido en línea de investigación descifrar los diferentes riesgos laborales para cada especialidad, así como la expresividad clínica, bioquímica, molecular, electrofisiológica e imagenológica derivada de la exposición prolongada o no de las personas a dichos riesgos.

Por otra parte, el ácido úrico, al igual que las proteínas totales y la albúmina, se consideran antioxidantes secundarios. Poseen núcleos coordinados y su papel fundamental es captar las especies reactivas del oxígeno, formadas a partir de otras moléculas, evitando las reacciones en cadena. El ácido úrico obtenido principalmente de la degradación de los ácidos nucleicos y las purinas de origen endógeno ejerce acción protectora por formar estructuras inactivas prooxidantes que evitan la tolerancia presente en los nitritos y generan la síntesis de glutatión peroxidasa.⁴ De esta forma, se puede apreciar que en general los antioxidantes, como proteínas, albúmina y ácido úrico, al colisionar con los radicales libres, le ceden un electrón a expensas de su oxidación y los transforman en radicales libres menos tóxicos.⁵

MÉTODOS

El objetivo de este trabajo es valorar el comportamiento del ácido úrico, la albúmina y las proteínas totales en sujetos expuestos a las radiaciones electromagnéticas no ionizantes. Se realizó un estudio prospectivo, longitudinal y analítico de casos y controles, con la siguiente denominación según su vinculación con el campo electromagnético:

Expuestos: 63 sujetos que realizan labor en el radar en el rango de supra altas frecuencias (SAF) 0,33 GHz (operan, reparan, sintonizan equipos de radiolocalización o combinaciones de estas labores).

No Expuestos: 62 sujetos que realizan otras labores (personal de oficinas, logística, que laboran en otros centros de trabajo).

Después de obtener la anuencia de participación en el estudio, los sujetos de ambos grupos fueron ingresados durante tres días en el servicio de medicina interna del Hospital "Dr. Luis Díaz Soto" para realizar los estudios clínicos y bioquímicos que se describen más adelante. Al segundo día de estancia en el hospital, a los sujetos se les extrajo sangre por punción venosa, después de un ayuno de 12 horas. La muestra sanguínea fue depositada en tubos de 13 x 100 sin anticoagulantes, para la obtención de suero mediante centrifugación a 3 000 revoluciones por minuto durante 15 minutos (centrífuga MLW 54, Alemania). El suero obtenido fue separado y cuantificado para la concentración de proteínas totales, ácido úrico y albúmina. Los métodos de análisis fueron los del protocolo de trabajo del analizador de química clínica HITACHI/705. Las determinaciones fueron:

Proteínas totales: Test calorimétrico de biuret.
Albúmina: Test calorimétrico de biuret.
Ácido úrico: Test enzimático ­ calorimétrico uricaza - pap.

Análisis estadístico

Los datos obtenidos fueron procesados mediante SPSS 11,5. Para detectar diferencias entre los grupos fue utilizado el test T con un nivel de significación de p £ 0,05. Los resultados se presentan en forma de gráficos.

RESULTADOS

Se observó un aumento estadísticamente significativo de la concentración plasmática de las proteínas totales (77,3 g/L) y de la albúmina (73,52 g/L) en el grupo expuesto a las radiaciones electromagnéticas (RNI) al ser comparadas con el grupo no expuesto (figura 1).

No se apreciaron cambios significativos en las concentraciones séricas de ácido úrico (figura 2) al comparar los expuestos (310,88 µmol/L) con los no expuestos (300,42 µmol/L).

DISCUSIÓN

Las especies reactivas del oxígeno son producidas en el organismo por mecanismos endógenos, entre las que se encuentran el transporte electrónico mitocondrial, el estallido respiratorio durante la fagocitosis y las reacciones oxidación reducción, y por factores exógenos, entre los que se citan: xenobióticos, algunos fármacos, luz ultravioleta, reacciones electromagnéticas, etcétera.^6,7

La degradación de proteínas es un proceso básico en la célula viva, sometida a una precisa regulación. La vida media de estas varía en respuesta a disímiles factores, lo que hace que la vida media sea una propiedad variable en ellas.⁴ En este sentido, se ha sugerido una correlación entre determinadas modificaciones covalentes y la degradación de estas macromoléculas, con su consiguiente disminución sérica.^8,9 Dentro de estas modificaciones, la oxidación de aminoácidos por especies reactivas del oxígeno se encuentra entre las más estudiadas. El sistema degradativo de proteínas ubiquitinas es el más implicado, incluso en la degradación de proteínas inducidas por estrés. Así se ha evidenciado en el daño producido durante la fase isquémica cardíaca in vivo y durante la reperfusión, donde los radicales libres del oxígeno han incrementado la oxidación de proteínas.^8,10,11

Por lo antes expuesto se puede deducir que los sujetos de esta investigación expuestos a radiaciones no ionizantes presentaban un comprometimiento del equilibrio pro-oxidante/antioxidante. De ser así, pueden tener aumento de especies reactivas del oxígeno.

Numerosos son los estudios realizados para conocer los efectos del CEM sobre los sistemas hemoquímicos, pero los resultados con frecuencia son contradictorios y no siempre es posible identificar fácilmente las discrepancias. Estos efectos dependen de las dosis de energía de microondas y radiofrecuencias y son atribuibles al efecto térmico, y en algunas ocasiones tienen un carácter reversible.^12,13

Como se observa en los resultados, los parámetros que aumentaron significativamente fueron las proteínas totales y la albúmina en los sujetos expuestos. Es probable que este aumento esté en relación con el ataque de radicales libres producidos por las RNI sobre estructuras proteicas. En consecuencia, algunas proteínas pudieran considerarse como generadoras y propagadoras de radicales libres y, a la vez, su estructura pudiera sufrir modificaciones por la acción de dichos radicales.¹⁴ Estas modificaciones oxidativas conducen a pérdidas funcionales y coformacionales que incrementan su susceptibilidad y la proteolisis, especialmente la vía proteosomal, que constituye una barrera de defensa contra el daño producido por el estrés oxidativo.¹⁵ Sin embargo, determinado tipo de daño oxidativo a las proteínas o directamente a los proteosomas, pueden ocasionar una disminución del catabolismo proteico y una acumulación de proteínas oxidadas (aumentando su concentración en sangre) las cuales per se o por su interacción con otras biomoléculas pudieran constituir factores patogénicos de importancia.^8,13 Existen evidencias de que la peroxidación lipídica es un factor determinante en el mecanismo de daño panendotelial, ya que la existencia de lipoperóxidos produce también modificaciones de las proteínas asociadas a la membrana, enzimas, receptores y proteínas formadoras de canales, lo que provoca trastornos de los sistemas transportadores de membrana con aumento de la permeabilidad para algunos elementos, como el calcio, que produce activación de la fosfolipasa A2.^4,16 Hay que tener en cuenta, además, la función antioxidante endógena y la función específica de mantenimiento del equilibrio coloidosmótico del plasma, de la albúmina, que contribuye a la eliminación de especies reactivas del oxígeno como respuesta a la injuria oxidativa.^3,4

De lo planteado hasta aquí, se percibe que existen evidencias de que los antioxidantes pueden prevenir o disminuir el riesgo de varias condiciones patológicas. En el caso del ácido úrico, su no variabilidad y su comportamiento dentro de cifras normales, hace pensar que independientemente de que se produzca un proceso de formación de radicales libres, no parecen existir daños marcados a las macromoléculas implicadas en el mecanismo de este.

Se concluye que los sujetos expuestos a radiaciones electromagnéticas no ionizantes en el orden de las supra altas frecuencias (3 a 30 GH_z bandas centimétricas), presentan un aumento significativo en los niveles de proteínas totales y albúmina, lo cual pudiera estar afectando su capacidad de defensa antioxidante, por lo que se recomienda incrementar las medidas de protección contra las radiaciones no ionizantes, así como las medidas higiénico - sanitarias para disminuir el impacto de estas sobre la salud; suplementar la dieta con antioxidantes para disminuir el impacto que las radiaciones no ionizantes tienen sobre el organismo y evitar la aparición de enfermedades crónicas no trasmisibles.

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Recibido: 8 de julio de 2010
Aprobado: 14 de octubre de 2010

Lic. Sara M. Martínez Martín. Instituto Superior de Medicina Militar "Dr. Luis Díaz Soto". Avenida Monumental y Carretera del Asilo. Habana del Este. CP 11700. La Habana, Cuba. Teléfono 768-0639. E-mail: [e-mail]