VALORES LIMITE UMBRAL (TLV) DE EXPOSICION A TOXICOS EN LA ALTURA

AUGUSTO V. RAMIREZ AGURTO MD.MO

Tenemos el alto honor de publicar en este blog, un resumen de uno de los tantos trabajos de investigación realizados por el Dr. Augusto V. Ramírez Agurto, uno de los Patriarcas de la Medicina Ocupacional en el Perú, quien actualmente es Consultor de Salud Ocupacional de la Clínica los Fresnos y de Angloamerican MSA, en Cajamarca.
El Dr.Augusto Ramírez se tituló como médico cirujano en 1968 en la Universidad de San Marcos con CMP 00564, como especialista en Medicina del Trabajo en las Universidades Cayetano Heredia, Sao Paulo de Brasil, Histadrut Tel Aviv de Israel y California, Texas y La Florida en los Estados Unidos con RNE 1836.
Ha laborado desde 1968 en Centromin Perú en los Hospitales de Chulec, Casapalca, Morococha, en el Servicio de Medicina Ocupacional hasta 1995 y de 1996 hasta el 2000 en el Hospital Southern Perú de la Fundición de Ilo y del 2001 al 2009 como Director de Salud Ocupacional de la Minera Yanacocha.
Es portador de una gran experticia profesional en Salud Ocupacional, Medicina del Trabajo, Salud Ambiental, Toxicología Ocupacional, Salud Pública y Saneamiento Ambiental, siendo miembro de muchas sociedades médicas del Perú y de USA. Ha publicado un libro, es coautor de dos y de 55 artículos de las especialidad en revistas nacionales y extranjeras.
Por ello nos honramos de ser uno de sus discípulos y tratamos de emular en algo el ejemplo que deja y guía a muchos médicos del Complejo Metalúrgico de La Oroya y del Perú.

Aquiles Monroy


EXPOSICIÓN TOXICOLÓGICA EN LAS GRANDES ALTURAS: ¿ES NECESARIO CORREGIR LOS VALORES LÍMITE UMBRAL DE EXPOSICIÓN A TÓXICOS?
AUGUSTO V. RAMÍREZ. MD.OH
Anales Facultad de Medicina San Marcos: An Fac Med Vol. 72, Nº 1, 2011

INTRODUCCIÓN

Responder la pregunta del título implica primero establecer qué se entiende por “Gran Altura” en fisiología, y luego revisar los estudios actuales en fisiología de la gran altura y compararlos con los de nivel del mar para sopesar si acaso son diferentes. Como tercer punto es necesario considerar si el habitante de la gran altura posee algunas características físicas y fisiológicas aclimatativas que lo pongan en mejores condiciones para realizar un trabajo físico o mental a esos niveles.
1. Qué es Gran Altura.
Los fisiólogos puros han determinado que la cota desde la cual se debe considerar Altura es 3 000 metros sobre el nivel del mar (msnm) pues a partir de allí, entre otras razones, la PO2 en el aire traqueal comienza a disminuir a menos de 100 Torr, nivel que en la cascada de oxígeno es crítico. Consideran Gran Altura a partir de 3 600 msnm y definen los niveles de altitud según la siguiente relación:

En toxicología ocupacional respiratoria de la altura se considera como punto crítico aquel nivel a partir del cual la respuesta ventilatoria a la hipoxia hipobárica implica mayor riesgo y esto es así desde los 2 500 msnm (8000 pies), pues si bien los estudios fisiológicos puros definen el nivel crítico de respuesta compensatoria a los 3000 m, la mayor parte de ellos, sino todos, han sido realizados en condiciones de hipoxia aguda y con aire sin contenido tóxico; mas lo que sucede ante una mayor demanda de energía en periodos prolongados de exposición toxicológica en meses o años aún no ha sido suficientemente dilucidado.
HIPOXIA HIPOBÁRICA
Etimológicamente Hipoxemia es la disminución del oxígeno en la sangre causada por la Hipoxia, disminución del oxígeno en el aire, que en este caso y por ser causada por la disminución de la Presión Barométrica -PB- se llama Hipoxia Hipobárica. Se ha determinado que problemas médicos y enfermedades relacionadas con la altura se presentan ya entre 1 500 y 2 000 msnm, pero son más frecuentes entre 2400 y 4 300. La Tabla 1 presenta los valores de presión atmosférica en Torrelios por nivel de
2. ¿ES LA FISIOLOGÍA HUMANA EN LA GRAN ALTURA DIFERENTE A LA DEL NIVEL DEL MAR?
Revisemos lo investigado: Chiodi, 1 957, halla aumento del 39% en la ventilación pulmonar de no aclimatados recién llegados desde el nivel del mar a 3 990 m y del 47% si suben a 4 515 m. El estudio incluye a ya aclimatados a alturas superiores a 4 990 msnm, quienes también incrementaron su ventilación hasta en 29%.
En nuestros Andes, investigadores peruanos del hombre a la altura como Monge Medrano, Hurtado, Velásquez, Rotta y más actuales los de E. A. Marticorena, C. Monge Casinelli, J. Cruz Jibaja, F. Leon-Velarde, R. A. Gamboa en los andes centrales, así como A. Frisancho en Puno y la escuela boliviana estudiando al andino de ancestro quechua, quechua-Aimara y Aimara respectivamente y encuentran variaciones en los aspectos fisiológicos y anatómicos de aclimatización del hombre a la altura respecto al llanero condicionadas por la hipoxia hipobárica los que se resumen en el Cuadro 1.
EL HOMBRE DEL ANDE
Estudios del nativo del ande peruano demuestran que posee mayor perímetro torácico y capacidad pulmonar, así como menor talla que el hombre del llano. Las explicaciones aceptadas para estas diferencias indican que son respuestas de aclimatización: la menor talla se relaciona con maduración retrasada; el aumento del perímetro del tórax y de la capacidad pulmonar resultan de la adaptación funcional a la difícil respiración en la gran altura andina, mecanismos por cierto diferentes del nativo de otras grandes alturas como las del Himalaya donde la corrección va más a la compensación por aumento de la frecuencia respiratoria.
En general, los estudios han demostrado que, las variantes anatómicas y fisiológicas respiratorias decisivas para la aclimatización a la altura son: el aumento de entre 12 y 15 % del perímetro torácico y del 20% en la capacidad vital forzada, la que al corregirse por talla llega al 40%.
TÓXICOS RESPIRATORIOS: TLVs Y ALTURA
En el aire la concentración de un químico se mide en partes por millón (ppm) o en peso por metro cúbico (mg/m³). La relación de las moléculas de un tóxico con las moléculas del oxígeno no cambia por las variaciones en la presión barométrica, por tanto su concentración en un volumen fijo de aire inspirado tendrá siempre el mismo efecto biológico a nivel del mar que en la altura, por ejemplo ventilar 100 litros de aire por minuto que contenga una concentración de vapores de mercurio de 0.02 mg/m³ a nivel del mar tendrá el mismo efecto tóxico que respirarlo a 4 000 msnm. Sin embargo, debido a la disminución de la presión barométrica existe un incremento compensatorio de la ventilación pulmonar con respiraciones más profundas, que aunadas a la mayor capacidad del tórax condicionan que en la altura el volumen de aire ventilado en unidad de tiempo sea mayor que en el llano. Así a nivel del mar, donde PO2 traqueal es de 149 Torr, desempeñar un trabajo físico estándar [que consuma i.e. 4 litros/min. promedio de oxígeno] requiere ventilar 105 L/min. Para ese mismo trabajo a 3 000 msnm -PO2 traqueal de 100 Torr- el requerimiento es 190 L/min. Por tanto, si medimos el tóxico en peso, la dosis que ingrese en la misma unidad de tiempo será mayor.
Cuando se realice la corrección de los valores de exposición a tóxicos para la altura debemos considerar que las magnitudes que usamos hoy son las vigentes en países desarrollados, quienes los definen para una jornada laboral de 8 horas día en una semana de 5 días, equivalente a 40 horas/semana. Entre nosotros una aplicación técnica y realista pasa por corregir esos valores, primero por tiempo de trabajo a 48 horas/semana, y luego corregirlos para los valores reales condicionados por la fisiología en la gran altura. Sólo entonces estos valores ambientales de exposición serán seguros para el trabajador. La cuestión es desde qué nivel de altitud corregir, pues la recomendación en salud ocupacional congruente con la norma fisiológica es realizar el ajuste cuando la altura sea mayor a 2 500 msnm.
A. CORRECCIÓN DE LOS TLVs PARA TÓXICOS INHALABLES EN EL TRABAJO DE GRAN ALTURA
Como premisa, no se requiere corrección para nivel de altitud cuando se mide el tóxico para compararlo con un TLV si ambas magnitudes se expresan en condiciones volumétricas, partes por millón [ppm], porque ambos valores, el volumen del tóxico medido y los moles de oxígeno en el aire, son constantes a diferentes niveles de altitud, aun cuando el volumen de aire que contenga un mol de oxígeno varíe con la altura.
a. Corrección del TLV por tiempo real de trabajo
La corrección de los TLVs para la duración de la jornada laboral cuando esa es mayor a 8 horas/día/5 días semana se debe hacer llevándolos al tiempo real de trabajo con el método de Brief y Scala. Hoy, además, el Instituto para la Investigación en Salud y Seguridad del Trabajo del Canadá -IRSST- mantiene on line una herramienta útil que permite la conversión directa e inmediata de un TLV-TWA al tiempo requerido.
b. Corrección del TLV para la altura
Para corregir los valores límite en los riesgos por inhalación de tóxicos en la altura, Knight, Dummer y West proponen las siguientes alternativas:
1. Corregir el valor del tóxico correlacionándolo con la altitud, o
2. Aumentar el periodo de recuperación -descanso- de manera tal que el organismo del trabajador tenga mayor tiempo para eliminar en forma natural el tóxico, lo que se consigue aumentando el tiempo libre de exposición entre jornada y jornada.
Para el primer caso Dummer propone recalcular el valor obtenido en la medición en el ambiente de labor aplicando una regla de tres simple: Multiplicar ese valor -ya corregido para el tiempo real de trabajo- por el valor de la PB de nivel del mar y el resultado dividirlo entre el valor de PB del sitio de labor.
Se usa la opción 2 solamente cuando se trata de químicos a los que el organismo fisiológicamente es capaz de detoxificar. Sin embargo este método no es válido en aquellos tóxicos que ingresan al organismo y no se eliminan, p. ej. la Sílice, uno de los químicos de mayor riesgo para la salud, asociado al trabajo minero
c. Corrección del TLV para compensar el factor aumento de la ventilación.
Los TLVs son límites referenciales y empíricos, por tanto al valorar su eficacia siempre considerarlos como tales.
En la gran altura el organismo debe compensar la baja PO2 con mecanismos de aclimatación, de ellos el aumento de la capacidad vital es el principal. Se ha determinado en diferentes grandes alturas que este incremento alcanza el 40%. El hombre andino llega a este por ciento al corregir su ventilación por talla, mientras que en otros lugares el aumento de la frecuencia ventilatoria es el determinante único. Salud ocupacional debe confrontar el hecho que, debido a las modificaciones fisiológicas en la ventilación, la cantidad de un tóxico respiratorio presente en el aire alveolar, peso a peso y en unidad de tiempo, es mayor en la altura que a nivel del mar.
Por tanto, luego de realizar la corrección por tiempo de trabajo, del valor TLV nivel del mar debería restarse ese 40% y el resultado recién ser considerado como VALOR TLV a aplicar para trabajo en la altura.
De esta manera el procedimiento para corrección compensatoria quedaría así:

Esta corrección contaría tanto para el trabajador nativo de la altura [aclimatado], quien ya tiene incorporado este peculiar mecanismo, cuanto para el habitante del llano que asciende a trabajar en lapsos más o menos cortos [generalmente varían entre 1, 4, 7 ó 14 días] para descender luego a su lugar de residencia (ascenso-descenso agudo) Figura 1.
Un acápite final, por la naturaleza inexacta de la ciencia involucrada considerar que al corregir estos límites de exposición el utilizar una fórmula complicada puede resultar innecesario si se tiene en cuenta que la recomendación primaria para el higienista, y el ocupacionista, debe ser realizar el control de cualquier riesgo aplicando el primordial método de eliminar el tóxico del ambiente de labor, lo que obviamente sería suficiente para proteger al trabajador.
B. CORRECCIÓN DE LOS TLVs EN LA POLIGLOBULIA
Si se valora el efecto de los tóxicos que se atesoran o se transportan en el eritrocito, la poliglobulia del hombre en el ande es tan importante como la fisiología respiratoria lo es para los tóxicos que ingresan por inhalación, pues para ese hecho no es igual tener un hematocrito de 39 que uno de 54 ó 60. Sin embargo, en salud ocupacional el campo toxicológico hemático de la altura aún no ha sido suficientemente explorado.
C. EXPOSICIÓN A RUIDO: CORRECCIÓN DE LOS TLVs?
No existe necesidad de ajustar los valores permisibles de exposición al ruido en la altura por cuanto la caída de la PB afecta por igual al sonómetro y al oído humano.
CONSIDERACIÓN FINAL
Al aplicar valores límites de exposición de los tóxicos respiratorios para el trabajo en las grandes alturas es necesario hacerlo técnica y científicamente realizando las correcciones necesarias para mayor tiempo de trabajo y altitud de labor, además de considerar las peculiaridades de la respuesta ventilatoria a esos niveles.
BIBLIOGRAFÍA:
Consultar artículo original en:
Ramírez AV, Exposición toxicológica en las Grandes Alturas: ¿es necesario corregir los Valores Límite Umbral de exposición a tóxicos?. An Fac Med Vol. 72, Nº 1, 2011

Dr. Augusto Ramìrez en trabajos de salud ocupacional en Cajamarca Perú

Augusto Ramirez, Enrique Olivares (QEPD) Director de la Clínica Los Fresnos, Aquiles Monroy, Cajamarca 26 abril 2010. Celebración del Día de la Salud Ocupacional