Toxicología de plaguicidas

La toxicología de plaguicidas estudia los efectos nocivos en humanos de los productos químicos utilizados para matar o controlar plagas: insecticidas, herbicidas, fungicidas y rodenticidas. Dado que los plaguicidas son deliberadamente biológicamente activos, la exposición puede dañar a las personas a través de los mismos mecanismos o mecanismos relacionados que los hacen efectivos contra los organismos objetivo, que van desde el envenenamiento agudo hasta la enfermedad crónica.

Definition

La toxicología de plaguicidas es el estudio de los efectos adversos para la salud de los plaguicidas —sustancias utilizadas para prevenir, destruir o controlar plagas—, incluyendo sus mecanismos de acción en humanos, su toxicidad aguda y crónica, y la carga de enfermedad resultante.

Scope

El tema abarca las principales clases químicas de plaguicidas, las vías y entornos de exposición humana, los mecanismos de toxicidad aguda y crónica, y el patrón global de intoxicación por plaguicidas. Se enmarca como un tema de referencia dentro de la toxicología ambiental y ocupacional; explica cómo estos químicos dañan la salud y no proporciona manejo clínico ni dosificación de antídotos.

Core questions

• ¿Cuáles son las principales clases de plaguicidas y cómo actúan?
• ¿Cómo se exponen las personas a los plaguicidas, ocupacionalmente y en la población general?
• ¿Qué distingue la intoxicación aguda por plaguicidas de los efectos crónicos de bajo nivel?
• ¿Por qué la intoxicación aguda por plaguicidas es una causa importante de muerte en algunas regiones?

Key concepts

• Insecticidas organofosforados y carbamatos
• Inhibición de la acetilcolinesterasa
• Crisis colinérgica
• Herbicidas, fungicidas y rodenticidas
• Exposición ocupacional versus exposición de la población general
• Intoxicación aguda versus asociación con enfermedades crónicas
• Autointoxicación y regulación de plaguicidas

Mechanisms

Las diferentes clases de plaguicidas actúan a través de distintos mecanismos. Los insecticidas organofosforados y carbamatos inhiben la acetilcolinesterasa, permitiendo que la acetilcolina se acumule en las sinapsis y produciendo un síndrome colinérgico que, en casos de intoxicación grave, puede ser potencialmente mortal (Eddleston et al., 2008). Otras clases tienen objetivos distintos, y muchos plaguicidas promueven adicionalmente el estrés oxidativo y se han relacionado, en exposiciones crónicas más bajas, con una variedad de enfermedades no transmisibles a través de vías inflamatorias, endocrinas y neurodegenerativas (Mostafalou & Abdollahi, 2013). El sistema nervioso en desarrollo parece particularmente susceptible a ciertos plaguicidas (Grandjean & Landrigan, 2006).

Clinical relevance

Los plaguicidas son una causa importante de intoxicación prevenible y una exposición a considerar en comunidades agrícolas y rurales. La intoxicación aguda por organofosforados es una emergencia médica reconocida, mientras que la exposición crónica de bajo nivel se ha asociado con varias enfermedades no transmisibles (Eddleston et al., 2008; Mostafalou & Abdollahi, 2013). Esta entrada describe cómo los plaguicidas causan daño e informa sobre la prevención y la regulación; no es una guía para diagnosticar o tratar la intoxicación en ningún individuo.

Epidemiology

La intoxicación aguda por plaguicidas, gran parte de ella por autointoxicación intencional, es un problema de salud global importante y un método principal de suicidio en partes de Asia rural y otros lugares, representando una gran proporción de las muertes por intoxicación en todo el mundo (Eddleston et al., 2008). La exposición ocupacional afecta a los trabajadores agrícolas y aplicadores de plaguicidas, y los residuos dietéticos contribuyen a una exposición de menor nivel en la población general (Mostafalou & Abdollahi, 2013).

Evidence & guidelines

La evidencia de toxicidad aguda se basa en la toxicología clínica y en estudios observacionales de pacientes intoxicados, mientras que la evidencia de efectos crónicos proviene de la epidemiología ocupacional y ambiental y de estudios mecanicistas (Eddleston et al., 2008; Mostafalou & Abdollahi, 2013). La regulación de los plaguicidas más peligrosos, incluidas las restricciones sobre compuestos altamente tóxicos, es una estrategia de prevención reconocida y apoyada por agencias internacionales.

History

Los plaguicidas sintéticos comenzaron a usarse ampliamente a mediados del siglo XX, aumentando drásticamente la productividad agrícola pero también la exposición humana. El reconocimiento de la intoxicación aguda, de la persistencia ambiental de los organoclorados y, posteriormente, de las asociaciones entre la exposición crónica y la enfermedad impulsó sucesivas olas de regulación y la sustitución o prohibición de los compuestos más peligrosos (Mostafalou & Abdollahi, 2013).

Debates

¿Qué tan sólida es la evidencia que vincula la exposición crónica a plaguicidas de bajo nivel con enfermedades no transmisibles?

Las revisiones informan asociaciones entre la exposición crónica a plaguicidas y afecciones como enfermedades neurodegenerativas y metabólicas, pero la interpretación de estos hallazgos observacionales se complica por las limitaciones en la medición de la exposición y los factores de confusión, por lo que las afirmaciones causales siguen siendo objeto de debate.

Key figures

• Michael Eddleston
• Mohammad Abdollahi
• Philippe Grandjean

Seminal works

• eddleston-2008
• mostafalou-2013

Frequently asked questions

¿Por qué los plaguicidas organofosforados son tan peligrosos en la intoxicación aguda?

Inhiben la enzima acetilcolinesterasa, lo que provoca la acumulación de acetilcolina y la sobreestimulación del sistema nervioso; la intoxicación grave produce una crisis colinérgica que puede afectar la respiración y ser fatal (Eddleston et al., 2008).

¿Son los residuos de plaguicidas en la dieta la principal fuente de exposición humana?

Para la población general, los residuos dietéticos de bajo nivel son una fuente común de exposición, pero los efectos más graves para la salud provienen de la intoxicación aguda y de exposiciones ocupacionales más altas entre los trabajadores agrícolas (Mostafalou & Abdollahi, 2013).