Toxicidad Química:
Un Error de Cálculo Masivo
por Jay H. Lehr, Ph.D.

Una Introducción a la toxicología

El laboratorio de ensayos toxicológicos se remonta a los años 30, pero la ciencia de la toxicología en los Estados Unidos pueden rastrearse de manera más realista hasta la formación de la Sociedad de Toxicología, en 1961. La sociedad enroló en sus filas al creciente número de científicos que se dedicaban a ensayar los efectos de los contaminantes ambientales, los aditivos para alimentos, drogas y otras substancias químicas. No fue sino hasta fines de los 70 y 80s que se establecieron los departamentos de toxicología en muchas universidades.

De tal forma, la toxicología es una disciplina científica muy joven. Muchos de los científicos que llamamos "toxicólogos" han llegado a serlo a través de la experiencia, más que por un entrenamiento formal. Los diferentes niveles de pericia y experticia han contribuido al conflicto e incertidumbre en la comunidad científica relacionado con los efectos tóxicos de una cantidad de productos químicos.

La toxicología es una disciplina que tiene una sola meta: entender cómo las substancias químicas afectan adversamente a los organismos vivientes. Debido a la multiplicidad de las substancias y nuestra limitada comprensión sobre cómo funciona el organismo humano, a menudo surgen preguntas tal como si algún efecto adverso ha realmente ocurrido, aún cuando se haya detectado algún cambio biológico.

La toxicología puede suministrar respuestas a muchas pregunta que quisiéramos hacer, pero esas respuestas deben ser tomadas con precaución. No debemos usar esa información para crear una falsa sensación de lo que sabemos y unas expectaciones irreales sobre lo que nuestras acciones pueden cumplir.

Se nos ha enseñado que la ciencia produce certezas. Como resultado, la gente se impacienta cono los científicos que expresan incertidumbres, y tienen la tendencia a creer a los científicos que expresan sus puntos de vista sin reservas ni dudas. En toxicología, la certeza que la mayor parte de nosotros buscamos es que un determinado producto químico es seguro. Desgraciadamente, no existe tal cosa como una substancia química absolutamente segura: todos las substancias pueden causar efectos tóxicos a grandes dosis.

Cuando se enfrenta con esta realidad, la mayoría busca una certeza diferente: una cantidad
"segura". Quieren saber el nivel exacto al cual una substancia cambia de inocua a tóxica. Una vez más, esta no es una meta científicamente realista. Los seres humanos varían tremendamente en sus respuestas al ambiente, incluyendo a las substancias químicas que hay en él, de modo que lo que es seguro para una persona puede no serlo para otra.

Mientras que el gobierno determina niveles "seguros" para muchas substancias, los fundamentos lógicos de esas normas no son enteramente científicas. Mucha gente querría eliminar totalmente a las substancias identificadas como altamente tóxicas, pero la omnipresencia de esas substancias hacen esa eliminación irreal e imposible.

Sin embargo, en la mente del público, un simple número se convierte en la línea divisoria entre los "Seguro" y lo "inseguro". La cantidad y calidad de la evidencia científica que apoya a este simple número varía de un caso a otro, y cambia con el tiempo, para consternación y casi total falta de comprensión por parte del público.

Muchos niveles de toxicidad

La toxicidad aguda de una substancia está referida a su capacidad de hacer algún daño como resultado de una sola exposición a dicha substancia. Esta exposición es súbita y normalmente produce una emergencia de salud. Por el contrario, la toxicidad crónica se refiere a la capacidad de una substancia para causar un daño sistemático como resultado de exposiciones repetidas a pequeñas cantidades o bajas concentraciones de la substancia durante un largo periodo de tiempo.

Las reacciones producidas durante estos dos distintos tipos de exposiciones no tienen ninguna semejanza entre sí. Los efectos crónicos de una substancia no puede predecirse a partir del conocimiento que se tienen de los efectos agudos de ella.

Algunas substancias químicas tienen una aguda toxicidad, pero carecen de efectos tóxicos crónicos. Es decir, pequeñas dosis durante un largo período de tiempo son inofensivas y, en algunos casos son benéficas. La Vitamina D y el flúor son dos ejemplos. Requerimos de pequeñas dosis diarias de Vitamina D para una buena salud, y sabemos que el flúor es esencial para la buena salud de los dientes. Lo mismo se puede decir del cloruro de sodio, la sal común de mesa.

No es sorpresa que algunas substancias son crónicamente tóxicas pero no resultan agudamente tóxicas. El mercurio metálico es un ejemplo. Una gran ingestión de una sola dosis del mercurio metálico pasará a través del organismo sin causar un daño significativo, pero una acumulación de mercurio en pequeñas dosis durante un largo período puede resultar letal.

La dosis es el veneno

Aunque hay muy poca correlación entre la toxicidad aguda y crónica, cada una de ellas tiene relación con la dosis. Mientras más grande la dosis –ya sea en pequeñas cantidades continuas, o en una sola gran cantidad– mayor será el efecto provocado.

Ingerimos muchas dosis "letales" de una amplia variedad de compuestos que no tienen efecto sobre nosotros porque distribuimos esas dosis a lo largo de toda una vida. La cafeína del café, el ácido oxálico de la espinaca, el etanol del whyskey, y eel ácido acetilsalicílico de la aspirina son sólo algunos ejemplos. Pero, aún en la cara de la evidencia y el sentido común, la noción de que la exposición a vestigios de alguna substancia extraña pueda realmente producir efectos benéficos resulta inaceptable para muchas personas que tienen un prejuicio anti-químico.

La mala salud de personas que trabajaban en ciertas tareas fue notada por los antiguos médicos Griegos y Romanos. La primera monografía sobre enfermedades ocupacionales fue publicada en 1567, 26 años después de la muerte de su autor, el químico Suizo Paracelso (Teófilo Bombastus von Hohenheim). Paracelso adelantó uno de los Axiomas Básicos de la toxicología moderna cuando escribió:
"¿Qué hay que no sea un veneno? Todas las cosas son veneno, y nada carece de veneno. Es la dosis la que hace que una cosa no sea un veneno".

Los Umbrales son Claves

El término "umbral" se usa en toxicología para describir la línea divisoria entre niveles de exposición efecto y no-efecto. Se puede considerar como la máxima cantidad de alguna substancia que no provoca un efecto, o la mínima cantidad requerida para causar un efecto. Es normal que los umbrales varíen con las especies involucradas, y aún entre los individuos de una misma especie. Con el propósito de extrapolar la información animal a los humanos, los toxicólogos usan al máximo nivel de exposición que no provoca efectos adversos detectables de ninguna clase, en cualquier ensayo animal.

Un "margen de seguridad" es una separación establecida arbitrariamente entre al umbral de una substancia encontrada por medio de experimentos sobre animales, y el nivel de exposición estimado como seguro para los humanos. La FDA (Food & Drug Administration) adoptó hace años la convención de un margen de seguridad cien veces más alto cuando comenzó a establecer las normas para las cantidades aceptables de aditivos para alimentos.

Las suposiciones que están por detrás del margen cien veces mayor son que los seres humanos son diez veces más sensibles a los efectos adversos de las substancias químicas que los animales de ensayo, y que los débiles entre la población humana son diez veces más sensibles que los saludables. Multiplicando los diez entre sí, la FDA arribó a su margen de cien.

Los niveles "seguros" para una substancia, entonces, se establecen usando estudios sobre animales para extrapolar el nivel no-efecto para los humanos, luego se reduce esa cantidad en dos órdenes de magnitud (dividir por 100) para una seguridad adicional. Algunos activistas del movimiento anti-químico han exigido que el gobierno establezca un margen
MIL VECES mayor, aunque no exista ninguna justificación científica ni para el nivel de MIL ni para el de CIEN veces mayor.

No importa lo grande que sea el experimento, o lo grande que sea el margen de seguridad, uno no puede probar jamás que una substancia, u otro factor en el ambiente, es totalmente inocuo. Sólo podemos ofrecer probabilidades de que realmente no habrá daño. La seguridad absoluta es
la ausencia total de daño... y esa es una meta que jamás conseguiremos alcanzar.

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